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      關于線陣列音響您了解多少?

      發布時間:2014-12-02 點擊數:116

      以往為了解決大場地(如大型體育館、體育場和廣場)擴聲的需要,常采用幾十只或上百只音箱組成大型的“音箱陣”或“音墻”,來滿足場地擴聲聲壓級和聲場覆蓋的要求。這種方式沿用了許多年,直至今天仍有使用。只是隨著時間的延續,組陣的單元音箱在不斷地進步與更替。后來人們逐漸發現,這種傳統的組陣方式雖然在總體上可以滿足大場地擴聲的需要,但是有兩個突出的問題暴露出來:一是大型組陣現場搭建繁雜,使用不便;二是擴聲聲場存在明顯的聲干涉現象。顯然這些問題的存在對某些使用場合,特別是對重放音質要求高的場所將不能滿足使用要求。

      關于線陣列揚聲器系統在近區與遠區的聲場覆蓋

        通常的線陣列揚聲器系統上方大部分呈直線排列,提供較遠聽眾區域的供聲。陣列下方向內略彎曲呈“J“字形,對較近聽眾區實現較寬展角的聲場覆蓋。

        線陣列揚聲器系統對遠距離供聲具有明顯的優越性,因為對于遠區而言,所有的陣列輻射單元作為一個體共同起作用,陣列輻射單元(或箱體單元)的數量每增加一倍,聲壓級相應增加6 dB。

        理論上,一個無限長的陣列才能形成圓柱形波陣面(即柱面波),對于通常僅有幾米長的線陣列揚聲器系統的聲輻射不可能形成完整的、理想的柱面波。實際的線陣列揚聲器系統在一定范圍內,也會表現出近場聲壓級衰減3 dB的區域。這是因為,線陣列揚聲器系統依照線陣列的基本理論在一定條件下的“近似性”所帶來的結果。

        線陣列對于近場與遠場聲輻射的聲衰減是不一樣的,當離開聲源的距離以倍增時,近場的聲壓衰減為3 dB;而遠場聲波呈球面波輻射,此時每增加一倍距離聲壓衰減為6 dB。在遠近場的交匯點,距陣列的距離我們暫且稱作“交匯距離”(D),它是線陣列長度和信號頻率的圈數??梢杂孟旅娴年P系式來表示: D= L2×f/2×340

        式中,L為線陣列的總長度,f是信號頻率,340是聲波在空氣中的平均傳播速度( m/s)為常數項。

        對于線陣列揚聲器系統聲波輻射的衰變過程,不能簡單地“套用”上面的公式進行計算。正如南京大學聲學研究所趙其昌教授在《線陣列的柱面波及其發散》-文中對柱面波發散的問題進行了嚴格的數學推導,并指出了應用計算公式的適用條件:上面的計算式“只是對柱面波源適用”;“計算公式,對線陣列的認識和使用或許有參考價值”。所以,不能籠統地說,“線陣列揚聲器系統供聲的優越性就在于,當離開聲源之距離以倍增時聲壓的衰減為3 dB……”。在線陣列揚聲器系統的應用中要全面理解線陣列揚聲器系統的基本特性,即它能提供高聲壓輸出、輻射距離遠、指向性可控,以及覆蓋的聲場較均勻等。


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