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線聲源揚(yáng)聲器陣列的聲波傳播衰減
發(fā)布日期:2019-07-15 瀏覽量:1823次
線聲源揚(yáng)聲器陣列的聲波以圓柱面的形式向空間傳播。但在實(shí)際工作中,由于線聲源揚(yáng)聲器陣列的長(zhǎng)度l不是無(wú)限長(zhǎng)的,并且各揚(yáng)聲器之間的距離d也不是無(wú)限小的,因此圓柱面形式的聲波可認(rèn)為在近聲場(chǎng)中傳播,超過(guò)近聲場(chǎng)的臨界距離 (遠(yuǎn)聲場(chǎng)區(qū)域) 就以球面形式的聲波進(jìn)行傳播。近聲場(chǎng)和遠(yuǎn)聲場(chǎng)的過(guò)渡點(diǎn)離揚(yáng)聲器的距離被稱為臨界距離r。注意:不要將房間中直達(dá)聲能與混響聲能相等的距離R也稱為臨界距離。臨界距離r不僅與陣列的長(zhǎng)度l有關(guān),還與輻射的聲波頻率有關(guān),可用下式進(jìn)行計(jì)算,即
式中,r為揚(yáng)聲器與近聲場(chǎng)和遠(yuǎn)聲場(chǎng)過(guò)渡點(diǎn)之間的距離,單位為m;l為線聲源揚(yáng)聲器陣列的長(zhǎng)度,單位為m; f為線聲源揚(yáng)聲器陣列的輻射頻率,單位為Hz。
例如,線聲源揚(yáng)聲器陣列的長(zhǎng)度為3m,輻射頻率為1kHz和10kHz兩個(gè)聲波的臨界距離為

點(diǎn)聲源揚(yáng)聲器陣列與線聲源揚(yáng)聲器陣列的對(duì)比
1.垂直指向性
點(diǎn)聲源揚(yáng)聲器陣列的垂直指向性為n(數(shù)量)、距離及波長(zhǎng)的函數(shù)。當(dāng)n=2時(shí),點(diǎn)聲源揚(yáng)聲器陣列處在無(wú)限大障板中,指向性與距離和波長(zhǎng)的比值有關(guān),在頻率較低時(shí)為單一波瓣,頻率越高,波瓣越多。
線聲源揚(yáng)聲器陣列具有集中聲波的輻射作用。當(dāng)線聲源揚(yáng)聲器陣列的長(zhǎng)度一定時(shí),高頻聲波集束明顯,長(zhǎng)度越長(zhǎng),集束高頻聲波的頻率越高。高頻指向性出現(xiàn)的波瓣是由各聲源的干涉造成的。2.優(yōu)、 缺點(diǎn)
(1) 優(yōu)點(diǎn)
精確設(shè)計(jì)的垂直線聲源揚(yáng)聲器陣列在大型擴(kuò)聲系統(tǒng),尤其在體育比賽場(chǎng) (館)、廣場(chǎng)在混響時(shí)間較長(zhǎng)、聲學(xué)缺陷較多的演出場(chǎng)所,線聲源揚(yáng)聲器陣列能夠精確控制聲波輻射的指向,消除天花板、地板、墻面及其他表面的反射聲能,將聲能最大限度地集中到觀眾區(qū),提高聲音的清晰度,不易產(chǎn)生嘯叫,提高傳聲增益;可均衡觀眾區(qū)聲壓級(jí)的不均勻性,如采用J形垂直線聲源揚(yáng)聲器陣列,在垂直平面內(nèi)具有增強(qiáng)指向性的作用。在距離加倍的情況下,點(diǎn)聲源揚(yáng)聲器陣列的聲壓級(jí)衰減6dB;線聲源揚(yáng)聲器陣列的聲壓級(jí)衰減3dB (在近場(chǎng)區(qū)域),可提高遠(yuǎn)投能力。
(2) 缺點(diǎn)
在滿足揚(yáng)聲器陣列長(zhǎng)度的條件下 ( l≥λ/2),當(dāng)頻率較高時(shí),點(diǎn)聲源揚(yáng)聲器陣列的指向性會(huì)出現(xiàn)旁瓣,產(chǎn)生梳狀濾波效應(yīng);線聲源揚(yáng)聲器陣列體積龐大,給安裝帶來(lái)一定的困難。、DISCO舞廳、流動(dòng)演出等場(chǎng)所具有許多突出的優(yōu)點(diǎn)。
文章選自【數(shù)字?jǐn)U聲系統(tǒng)搭建解析】
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