一个聆听空间中因长宽高尺寸而引起的共振频率要怎么计算呢?
很简单,只要知道声音每秒的速度与房间长、宽、高尺寸就可以了。声音每秒行进的速度大约343公尺,我们以340公尺来计算比较方便。假设房间长度是10公尺,那么共振频率就是340公尺除以10公尺,等于34Hz。不过34Hz并不是最低的共振频率,最低共振频率还要除以2,也就是17Hz。简单说,如果房间长度有10公尺,那么这个房间的Room Mode最低共振频率是17Hz,第二个共振频率是34Hz(17Hz×2),第三个共振频率是51Hz(17Hz×3),第四个共振频率是68Hz(17Hz×4),以17Hz一直往上乘N,就是10公尺长的所有共振频率。
房间的长度会有共振频率,房间的宽度、高度也同样会有不同共振频率,其算法跟长度相同。一旦房间长、宽、高的共振频率出现相同的数字,就代表着在这个频率上的声波能量相加,让共振增强很多倍,这也是我们在小房间中经常听到轰轰然低频的原因,也是音响迷最容易碰上的扭曲。
如果不想费精神计算共振频率,有没有最简单的方法?
最简单又最有效的方法就是去买一套测试聆听空间频率响应曲线的软件,这种软件包括一支校正过的测试麦克风,一套输入计算机的测试软件,一片上面有测试频率的光碟(有的版本测试频率已经在软件中)。这种测试软件可以量测的范围很广,不仅是聆听空间的频率响应曲线,还可以量测残响时间、瀑布图、Impulse Response等等,非常好用,而且不难使用,一般没有相关技术背景的人都可以使用。例如Dayton Audio所推出的OmniMic V2就很好用,全套售价416美元左右,可以上网购买,台湾也有卖。
想要调音,必须先了解聆听空间的声学状态,而这样一套测试软件可以让您用肉眼看到聆听空间内的声波行为,对症下药去处理,绝对比用瞎子摸象的想象还有效。可能有人会说,就算测出频率响应曲线平直也不一定好声,所以测了也是没用。没错,频率响应曲线平直不一定代表好声,因为还有其他因素影响声音好听与否。不过,频率响应曲线越平直,代表聆听空间的基本条件越好,可以让我们做更正确的判断与调音、调出好声的成功率更高。
到底要如何避免聆听空间长、宽、高自然共振频率迭起来之后所产生的中低频、低频峰值呢?
如果您把长宽高的数字分别带入上述的算式,就会发现,只要长宽高的尺寸不要互为倍数,就可以避免产生重迭的频率,由此就衍生出一个名词:聆听空间的长宽高黄金比例。换句话说,如果您能够打造一间聆听空间,就从长宽高的黄金比例开始做起,这样可以把聆听空间自然共振的困扰去除。
假若我家空间很大,需要在大空间中按照比例隔出小聆听空间吗?
建议保留原本的大空间,大空间里不仅墙面反射音的影响比较小,驻波的能量也会降低,对于聆听音乐有其正面的效果。只是大空间中要使用的声波扩散器、吸收装置数量要更多而已。
所以,房间的自然共振其实是聆听音乐时的大敌?
严格来说,应该是声波的反射,是反射造成了房间各种问题,包括二平行墙面之间的驻波、声波的波峰与波谷、增强与抵消、共振频率等,因而扭曲了原本正常的声波。举例来说,如果我们在户外,由于没有边界,此时喇叭所发出来的声音就会是它们本来该发出的声音。同样的道理,无响室的建立也是因想要去除房间中的反射音,让测试麦克风能够拾取喇叭原本发出来的声音而设计的。