家庭影音室聲學設計方案

　家庭影音室聲學設計方案

　能夠在喜歡的時間、喜歡的音量下聽自己喜歡的音樂，的確是任何一位樂迷所希望實現的事。但假如真的要實現這件事，就必須要有一間專用來聽音樂的房間及一套質素高的音響器材了，當然聆聽房間也需要裝飾一番才算合理。“聆聽室”便是基于這個目的而特別建造而成的房間。 眾所周之，相同的一對喇叭，放在不同的房間去聽，都有不同的聆聽效果。不同房間所產生之音質差別，相信比換用不同喇叭所得出之音質差別還要大。因此之故，聆聽室的音響特性便比音響器材之特性更為重要。所以不但要妥善處理揚聲后面的空間，而且還需要考慮到揚聲器前面及環繞著聆聽者之空間的音響特性。

 換句話說，當我們選擇一套適合自己的高質素音響器材之余，對聆聽室的音響特性亦應要十分重視。但單為了聽好音樂而將現實中的家庭去變成發燒房，這并非是普通人能夠辦得到的事。 但在這個世界里，的而且確有很多“高發燒友”是為了聽好的音質而花錢去建造聆聽室。不幸的是，裝修公司的師傅一般對音響設計學認識不深，甚至一竅不通的更多不勝數。假如你幸運，也許會遇到個懂得音響設計的裝修師傅，但他為你建成聆聽室，你亦未必會滿意，如果你滿意的話，你真是太幸運了，因為這種事發生的機會實在太少了! 為什么以前一般人設計的聆聽室不能有令人滿意的效果呢?我就認為他們的設計根本犯了毛病。

舊式吸音方法不理想

我之所以說他們犯了錯，因為，為了吸低音便用木板，為了吸中音便用“有窿”板，為了吸高音便用玻璃纖維、厚簾、地毯之類的三類吸音材料。這些不同的吸音材料是有不同的吸音特性，利用這三種吸音材料，計算出需要之吸音面積后，便適當地配置在墻上。

一般人就用以上的方法去建造聆聽室，雖然在頻率響應特性及殘響時間方面都與理想的數值很接近，但聽起來，發覺音質沒有預期中的好。我過去曾經造過超過十音以上的聆聽室，但沒有一音令我滿意，當然，它們并不算差，但與普通未經過音響設計的房間相比之下，分別并不顯著，即是說，雖然是經過音響設計，但實際上收效不大。 有很多人經常問我，怎樣的房間才可聽到最好的音響效果，我便答他們：條件并不是得一樣那么簡單，是有很多復雜的因素會影響音響效果的。我在滿腦子困惑之中，巧剛公司又叫我設計一間試聽室，我不得已用回傳統的設計理論去設計一間試聽室，但當建成后在室內四望之際，突然之間我變得很不高興。

以下請大家考慮一下一間傳統式設計之聆聽室中，聲音傳遞情形： 當聲音接觸到吸低音用的木板時，低音是被吸去，剩下來沒有低音的聲音便會經木板反射出去;接觸到吸中音的有窿時，中音又被吸去，剩下來沒有中音的聲音便會經有窿板反射出去;當聲音遇到吸高音的材料時，高音被吸去，剩下來沒有高音的聲音又會反射出去。因為聲音發生這種吸收及反射情形，所以所有反射波都變成不完全的聲音。 這些反射聲音，由于在時間上各異，到達聆聽者耳朵的時間便不會一致，所以聲音之能量感方面倒甚均衡，但每個反射聲波匯合而成的聲頻便不能有平坦的頻率響應特性了，這乃是我們聽音樂時不能完全滿意的主要原因。即使揚聲器的相位特性怎樣好也沒有用，因為零碎的不完全反射波弄壞音場的定位感。

當我考慮過以上的情形之后，突然間在我腦海中浮現出一種特別的吸音方法，以下向各位介紹的試聽室，就是采用了這個最新的意念設計造成。

新式吸音方法音響效果最好

聆聽室，面積是八十五平方米，吸音用的材料只得一種;玻璃纖維。室內的各面墻壁，主要有兩種表面：一種是將全部聲音反射的硬板;一種是能從低至高頻段平均地吸收聲音之吸音材料。這種吸音處理方法使所有反射音只是*硬板面反射出來的完全聲波，因此應該聽得到最靚的殘響效果(回音)。 這間試聽室，又是公司叫我做的。不但有十分平坦的殘響音特性，而且聲音十分標準忠實，相當靚聲。 用這間試聽室去試聽不同之揚聲器，各種揚聲器音質之差別十分容易判斷，而且音質是最真，比起放在其他房間時，音質可聽得出是更好更準。 因此，敝社的揚聲器設計師便以此試聽室的音質做標準，皆因在此可判斷出它真正的音質。所以即使他們拿揚聲器到其他房間試聽也好，也必定帶他們的揚聲器到此試聽室試聽一番。

這間試聽室有很多人來聽過都異口同聲說音響效果很好，稱贊我的設計好，印象最深刻的，就是英國著名音響評論家Angus Mckenzie來的時候。這位評論家是歐洲被公認為耳朵最敏銳的專家，相信大家都知道。由于Angus是一位失明人仕所以要*一位朋友陪他一起來，當他坐在試聽室內的椅子時，更興致勃勃地發問關于試聽室的詳細設計，知道所有設計的意念后，Angus拍案叫絕，聽過后更贊賞不已，說我設計這間房的聲十分令他滿足，低音更比英國同類形試音室更靚，由于Angus極之佩服我的設計，使我也不期然對自己更充滿信心，以下的篇幅就讓我向大家介紹一下這間音響效果極為理想的試聽室吧!

新試聽室的構造

這間試聽室的構造，最外面的墻壁，當然是隔音特性最好的三合土墻壁。外墻內又有內墻壁，是用厚二點六厘的硬木板與尼龍網合組而成。木板與外墻之間是塞滿了玻璃纖維，這層吸音用的玻璃纖維，其厚度是可以決定低音殘響時間的長短，一般而言，四面側墻有十五至二十厘米厚，而天花有三十厘米厚已經足夠。 如果使用的是巨型揚聲器，還需要增加吸音料的厚度;相反，如只用小型揚聲器時，十至十五厘米已相當足夠。一般試聽室由于不會吸收一百赫以下的低頻，所以用小型揚聲器時便剛可以彌補低音不足的情形，因此之故，新設計的試聽室由于高至低頻皆能平均吸收，所以聽一般小型揚聲器時如發現低音不足是正常的，必要時可用均衡器去補償這段頻率。 反射聲音用的木板，盡可能越厚越好，要達到不產生共振至為理想。用兩塊九至十二毫米厚的木板貼在一起會有理想的效果。當然，這些木板要用角鐵堅固地裝緊在地上，要夠穩陣。吸音部分(即木板之間)可使用揚聲器面網所使用的略帶伸縮性之塑料，用兩塊疊在一起最為理想。

關于房間的形狀

房間形狀方面最為緊要，必須造成不產生平行面。一旦房間有平行面，便會做成有回音、駐波等不良現象。因此之故，墻壁與天花可設計成傾斜型，又可以設計成波浪型，又或者天花傾斜、墻壁波型;甚至天花波浪型、墻壁傾斜型亦可以。傾斜的角度最好有五度以上。

在此有一點大家必須注意：就是反射面之間的角度問題，傾斜角度不正確也會產生不必要之回音，假如環境不許可造成傾斜或波浪型的時候，可以在四邊墻壁外適當地放置傢俬，令平行面消失。使用吸音與反射面相對方法也可杜絕回音，但也許對于立體聲音像方面會有多少影響。

殘響時間的設計

吸音面積究竟要多大才算理想呢?吸音面積越大殘響時間越短;吸音面積越細殘響時間越長。這是聲學中的基本原理。試聽室的最適當殘響時間，一般而言，專用來聽音樂時，殘響時間較長;專用來試聽音響器材的質素時，殘響時間較短。由于房間中的梳化椅會增加吸音面積，所以在計算殘響時間之前便需要預長一點去抵消梳化的吸音面積。大家可以用殘響時間及房間的尺寸去找出“平均吸音率”。所謂“平均吸音率”，意思是指房間內的各種材料歸納起來，而平均計算出綜合的吸音能力數值。換句話說，用平均吸音率去乘整間房的總表面積便可得出吸音部分表面積的數值了。(這間試音室之內墻壁表面是包含兩種材料;反射聲音及吸收聲音) 舉例說：假如你想平均吸音率是0.2，你便需要將房間之總表面積的十分二弄成吸音面積了。因此之故，這種新設計的試聽室，只需要計算出吸音面積便可以著手動工，設計十分簡單。完成后的試聽室亦可以用這些圖表去找出想找的數值。

為了方便讀者起見，我已將一般房間的所有數值計算出來，。一疊是相等于十八方尺(日式常用面積單位)，一般一百至三百余方尺之房間，平均吸音率大約是 0.15~0.17(聽音樂)及0.23~0.25(試器材);換句話說，一般試聽室的吸音面積，是大概占全間房總表面積之百分十五至十七。不過以上我是假設木板是完全反射聲波，吸音率是零;但實際上，木板及地板也會有輕微吸音能力，所以以上述的計算方法得出的殘響時間在現實中可能有多少出入，現實的殘響時間可能會短一些。木板在高音頻的吸音率是 0.05，大概占全房總表面積之百分四的表面積會因此被吸去聲音。因此，假若原先計算出來要將全間房的總面積之十分二做吸音面積，因木板與地板會占去百分四的吸音面積，所以只需有百分十六之吸音表面積便足夠。

因此之故，以上面得出的數字減去百分四，便得出以下的數字：純粹欣賞音樂的房間，吸音面積約占總表面積之11~13;試聽器材的房間，吸音面積可以只占全體總表面積的19~21便足夠了。吸音面積每段的闊度可定在兩至三尺，反射聲音之木板每塊闊度最好是三尺。如果音源的前正面全幅墻前鋪滿反射用木板，音質會比較傾向豐滿方面;如果是重視音場定位感之試聽室，喇叭前面吸音后面反射會更適合。完成后的聆聽室，可以試將揚聲器兩面調換來聽，找出理想的一面放揚聲器。