用简单有效的方法布置聆听空间--音响空间二十要上篇(3)


第五要:残响长短靠经验

当我们进入一个完全没有装潢的空房间时,我们会感受到高频段有太多回音,中频段讲话好像对著瓦瓮讲话般,低频段则会有太浑的声音,这些现象代表的是一个空荡荡的空间中,它的残响(或称余响)时间结构并不适合居住或聆听音乐,各频段声音能量的分布也不均匀,无法让我们得到舒服的听感。除了回音之外,您还可以在某些频率上听到铃振Ringing(向著屋顶角落拍掌就会听到)。其实铃振存在於低频段、中频段与高频段,只是越低的频段越不明显而已,但事实上是存在的。

房间越乱声音越好听

通常,当我们将家具杂物搬入空荡荡的房间之後,上述不舒服、不好听的现象慢慢减缓,甚至消失,这就是家具与杂物对高、中、低频段的能量起了吸收、扩散、反射作用,让音响效果更趋近於适合居住与聆听音乐。所以,『室内杂物摆得越乡,声音越好听』这个说法并非空穴来风。

不过,家具杂物对声音的吸收、扩散与反射并非刻意控制的,因此往往很难达到最佳效果,需要另外补偿,这就是我们的工作。一般而言,最常遇上的就是高频段残响太长,声音太吵。在此我要先简单的说明什么是『残响时间』(Reverberation Time),残响又称RT60,其中RT是残响时间的缩写,60则是指声音初始发出的能量降低60dB。所以,残响时间的精确定义是指一个猝发音发出後,到能量衰减到负60dB所需的时间。残响时间有什么重要性呢?不同频率残响时间的长短分布关系到人们聆听音乐时的好听与否,这项结论是声学专家研究分析世界上许多音乐厅之後所得到的结果。

残响结构影响好听与否

到底要乡长的残响才算是最好听的呢?残响乡长要视空间大小以及个人喜好而定,一般所标示的残响时间大多以500Hz或1000Hz所测得的残响时间为主,事实上更高频率的残响时间要适当的缩短,更低频率的残响时间要适当的增长,这样才会是我们觉得好听的残响时间分布。残响时间的适当长短会因为空间的大小或用途而有所不同,一般音乐厅流行残响时间2秒的数字,歌剧院则要更短些,大约1.5秒,这样咬字会比较清晰。王於我们家里的聆听空间由於容积不大,一般而言在0.5秒以内比较适当。到底0.5秒是乡长呢?讲话声音丰润没有尾音,鼓掌可能听到一点点尾音,这大概就差不多了。假若残响时间太长,听起来会太吵:残响时间太短,听起来会太问。一般人不可能有仪器来测试残响时
间,也不会具备这些相关知识,因此必须靠经验来调配。

残响时间要如何来控制呢?前面说到,一般人最实际的做法就是就是摆放家具,再来才是特别安排吸收,扩散方式来辅助。您可以一点一点增加吸收的面积或扩散的面积,每次变动之後听个几天,熟悉新的声音之後再来决定是否要乡些吸音或多些扩散等。千万不要一下子就全部做好,结果落得一点一点拆掉的下场。

残响时间的长短对於音响迷有何意义呢?当然有!如果残响时间太长,高频听起来会太吵,定位不清楚,中频听起来会有瓮声鼻音,低频听起来会浑浊。适当的残响时间能够让我们听到有甜味、有光泽、丰润、定位清楚、层次清晰的声音表现。
 
第六要:高频太亮来吸音

谈过音速、波长,频率、驻波、声波千扰、梳形滤波、空间自然共振、残响等比较学术的名词之後,我们可以开始来讲聆听空间实际的做法。我看过那么多的聆听空间与音响店,发现大部分空间的高频吸收都不够,硬调空间居多,或木板光面装潢,这使得高频段反射过强,音乐听起来缺乏温润的舒服感,总是让人觉得高频压力太强,不耐久听。

用『音响测试宝典』来了解病情

其实,想要了解自己聆听空间是否有高频反射过量的问题,只要拿出论坛出版的『音响测试宝典』第一张测试讯号听听看就知道了。您先将lkHz的音量调到您认为的适中音量(不要太强烈,也不要太小声),然後以lkHz的听感压力为准,一直往上听到20KHz。一般空间的高频反射过量多集中在2kHz-8kHz之间,如果您戚受到强烈的耳朵压力,那就等於听音乐时老是觉得高频段太吵太剌耳,声音太硬。

在一个聆听空间中,无论是高频段、中频段或低频段都要适当的吸收与扩散,这样才能让我们听到均匀平衡的声音。翻开声学教科书,您会发现吸音的方法百百种,不过大部分方法不是过於复杂、一般人无法自己制作,就是需要浪费很大的夹层空间,对於居家空间而言不切实际。因此,以下我所要用的吸音方式就是最简单、有效,而且适合居家空间的做法。

硬调空间无法开大音量

台湾的居住空间大多是砖墙或水泥构成,空间内六个面都是硬的,属於硬调空间。而硬调空间会反射大量的高频,所以大部分的聆听空间首先遇到的就是高频量戚太多,声音听起来太亮太刺耳。高频太多太亮太剌耳产生什么後果呢?无法正常开大音量,定位层次乱成一团,乐器的声音被扭曲,无法静下心来听音乐等等。在这样的情况下,高频必须被适当吸收。或许许多人不了解『无法正常开大音量』有什么害处,以为我只要将音量开小,小声听音乐就不会吵了。殊不知,无论是扩大机或喇叭,它都必须要有某个程度的功率输出才能达到最佳工作状态。因此,想要得到最佳的音响效果,首先要做的就是将空间中过多的高频、中频、低频适当吸收,这样才能将音量开大,而且听起来不吵。在经过适当吸收之後,我们将音量开大,就可以得到结实饱满清晰的声音表现,也可享受到庞大的音乐规模感,这就是我们想要的。

2kHz-4kHz之间耳朵最敏感

到底哪一段高频会让我们觉得比较刺耳呢?一般而言,我们的耳朵对於2kHz-4kHz之间的频段最敏感,此处只要声音量威一多,耳朵就容易感受到压力。而低於2kHz之後敏戚度降低,高於4kHz之上敏戚度也逐渐降低。虽然人耳最敏感的范围是2kHz-4kHz,不过女口果您用测试讯号来测试耳朵,就会发现一直到10kHz,如果能量太大,耳朵还是戚受很强的压力,这种现象告诉我们,从2kHz-10kHz之间都会造成耳朵压力,让我们觉得高频刺耳。幸好,超过5kHz以上已经很少乐器的基音,存在的大部分是能量较小的泛音,不至於对耳朵产生与基音一样大的压力。所以,如果我们要降低高频的吵杂,2kHz-4kHz之间是首要控制的地方,4kHz以上次之。

到底要用什么材料来吸收高频呢?提醒读者们,能量是不会消灭的,它只是转换成不同的型态而已。在空间处理上,高频由於波长短,可以用多孔或软质类材料来让高频的声能转变为热能。而中频与低频则因为波长较长,除了将声能转成热能之外,还可以利用夹板类材料振动、空腔等让声能转变成机械能。

多孔类软质材料吸高频

什么是多孔、软质类材料呢?绒布、软质的材料、细小的洞洞板、矿纤板、羊毛、地毯、泡棉、玻璃纤维棉等等非常多的材料都是。不过,常见的泡棉与玻璃纤维棉都是奸用的材料,也是一般音响迷很容易买到的(这二种材料在2kHz—4kHz之间的吸音率很高,厚度5公分左右)。比较这二种材料的吸音系数,可以发现在500Hz以上时,泡棉与玻璃纤维棉的吸音能力相差无几。但在500Hz以下时,玻璃纤维棉的吸音能力就胜过泡棉。所以当我们处理高频段的吸收时,泡棉与玻璃纤维棉都可以使用。在此我要醒提读者,玻璃纤维棉一定要以布料被覆,或封在里面,不要裸露。因为玻璃纤维棉如果经过拍打,会释出纤维,这些纤维吸入肺中可能会有害处。此外,接触玻璃纤维棉时一定要戴手套,不然皮肤会发痒。

到底要选用什么规格的泡棉或玻璃纤维棉?到底要吸收那个特定的频率或特定的频段?其实这二个问题不必烦心,任何吸音材料所吸收的都是以特定频率为中心的一个频段,而非单一频率。再者,高频段的吸收也不必精确到某个频率(例如5kHz)。一般能够在市面上买到的泡棉或玻璃纤维棉都可以用。不过,如果是要吸收中频与低频,吸音材料的厚度与密度重量就很重要了,越厚越重者对於中、低频段的吸音能力越好。

吸音面积太小无济於事

再来要考虑的是:到底要用多大的面积?由於一般空间已经有许多家具,因此很难说要多大的吸音面积,您必须一点一点的增加去试。不过在此有一个原则,那就是不要集中某个大墙面完全吸音,这样效果不好。最好的方式是小面积分散均匀吸音。地板之外的五个墙面都可以安排适当的吸音。在此要强调的是,有些人以为只要安排个几小块吸音装置就能够解决高频过吵的问题,其实不然。一个空间中如果高频太吵,那就代表所需要的吸音表面积相当大,此时就要将吸音装置分割成许多小块,均匀配置在墙面上。


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