自由聲場與室內聲場
(一)自由聲場中聲音的傳播
所謂自由聲場,即在聲波傳播的空間中無反射面,聲源在該聲場中發(fā)聲,在聲場中的任一點只有直達聲,無反射聲。
由平方反比定律,可知點聲源在無反射的自由場中輻射聲波時,聲場中任一點的聲壓級可由式(3-13)計算:
(3-13)
式中 Lp——空間某點的聲壓級,dB;
Lw——聲源的聲功率級,dB;
r——聲源與受聲點的距離,m。
由(3—13)式可知,自由場中,受聲點與點聲源的距離增加一倍,聲壓級衰減6dB。例如,在無反射的自由場中,若距離點聲源lm處的聲壓級為80dB,則距聲源2m處的聲壓級應為74dB,距聲源4m處的聲壓級則為68dB。
線聲源輻射柱面波,波陣面為圓柱面,其在自由場中的衰減規(guī)律可由式(3—14)來計算:
(3—14)
式中各符號的意義與(3—13)式相同。由(3—14)式可知,自由場中,受聲點與線聲源的距離增加一倍,聲壓級衰減3dB。
對于面聲源,由于其傳播過程中波陣面保持不變,所以聲強無衰減。
(二)室內聲場的特點
聲音在封閉空間中傳播所形成的聲場比自由聲場要復雜得多。聲波在傳播過程中要經歷界面的反射、吸收與透射。聲場中除了聲源的直達聲外,還有一系列來自各個方向的反射聲。反射聲到達的時間、強度和方向是決定室內音質好壞的重要因素,聲能密度的空間分布不再符合平方反比定律;此外,由于房間的共振,引起室內某些頻率的聲音被加強或減弱;房間的形狀和界面材料的聲學特性對室內聲場有很大的影響。
(一)自由聲場中聲音的傳播
所謂自由聲場,即在聲波傳播的空間中無反射面,聲源在該聲場中發(fā)聲,在聲場中的任一點只有直達聲,無反射聲。
由平方反比定律,可知點聲源在無反射的自由場中輻射聲波時,聲場中任一點的聲壓級可由式(3-13)計算:
(3-13)
式中 Lp——空間某點的聲壓級,dB;
Lw——聲源的聲功率級,dB;
r——聲源與受聲點的距離,m。
由(3—13)式可知,自由場中,受聲點與點聲源的距離增加一倍,聲壓級衰減6dB。例如,在無反射的自由場中,若距離點聲源lm處的聲壓級為80dB,則距聲源2m處的聲壓級應為74dB,距聲源4m處的聲壓級則為68dB。
線聲源輻射柱面波,波陣面為圓柱面,其在自由場中的衰減規(guī)律可由式(3—14)來計算:
(3—14)
式中各符號的意義與(3—13)式相同。由(3—14)式可知,自由場中,受聲點與線聲源的距離增加一倍,聲壓級衰減3dB。
對于面聲源,由于其傳播過程中波陣面保持不變,所以聲強無衰減。
(二)室內聲場的特點
聲音在封閉空間中傳播所形成的聲場比自由聲場要復雜得多。聲波在傳播過程中要經歷界面的反射、吸收與透射。聲場中除了聲源的直達聲外,還有一系列來自各個方向的反射聲。反射聲到達的時間、強度和方向是決定室內音質好壞的重要因素,聲能密度的空間分布不再符合平方反比定律;此外,由于房間的共振,引起室內某些頻率的聲音被加強或減弱;房間的形狀和界面材料的聲學特性對室內聲場有很大的影響。

