混响

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室内声源停止发声后,由于房间边界面或其中障碍物使声波多次反射散射而产生声音延续的现象。

声波在室内传播时,要被墙壁、天花板、地板等障碍物反射,每反射一次都要被障碍物吸收一些.这样,当声源停止发声后,声波在室内要经过多次反射和吸收,最后才消失,我们就感觉到声源停止发声后声音还继续一段时间.这种现象叫做混响,这段时间叫做混响时间.混响时间的长短是音乐厅、剧院、礼堂等建筑物的重要声学特性.  

各种地方的不同要求

对讲演厅来说,混响时间不能太长.我们平时讲话,每秒钟大约发出2~3个单字,假定发出两个单字“物理”,设想混响时间是3秒,那么,在发出“物”字的声音之后,虽然声强逐渐减弱,但还要持续一段时间(3秒),在发出“理”字的声音的时刻,“物”字的声强还相当大.因而两个单字的声音混在一起,什么也听不清楚了.但是,混响时间也不能太短,太短则响度不够,也听不清楚.因此需要选择一个最佳混响时间.北京科学会堂有一个学术报告厅,混响时间为1秒.

不同用途的厅堂,最佳混响时间也不相同,一般来说,音乐厅和剧场的最佳混响时间比讲演厅要长些,而且因情况不同而不同.轻音乐要求节奏鲜明,混响时间要短些,交响乐的混响时间可以长些.难于听懂的剧种如昆曲之类,混响时间一长,就更难于听懂.节奏较慢而偏于抒情的剧种,混响时间则可以长些.总之,要有一定的、恰当的混响时间,才能把演奏和演唱的感情色彩表现出来,收到应有的艺术效果.北京“首都剧场”的混响时间,坐满观众时为1.36秒,空的时候是3.3秒.这是因为满座时,吸收声音的物体多了,所以混响时间缩短,上面所说的最佳混响时间是指满座时的混响时间.高级的音乐厅或剧场,为了满足不同的要求,需要人工调节混响时间.其中一种办法是改变厅堂的吸声情况.在厅堂内安装一组可以转动的圆柱体,柱面的一半是反射面,反射强、吸收少;另一半是吸声面,反射弱、吸收多.把反射面转到厅堂的内表面,混响时间就变长;反之,把吸收面转到厅堂的内表面,混响时间就变短.

高水平的音乐会都不使用扩音设备,为的是使听众直接听到舞台上的声音.为了让全场听众都能听到较强的声音,音乐厅的天花板上挂着许多反射板,这些反射板的大小、形状、安放位置和角度都经过精确设计,以便把舞台上的声音反射到音乐厅的各个角落.

处理好不同建筑物的声响效果,取得好的音质,这是一门很重要的学问,叫做建筑声学.上面介绍的混响只是其中的一个方面,希望能引起同学们对声学的兴趣,钻研这门与我们生活关系密切的科学.

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