吸声尖劈简介

吸声尖劈声学应用领域扮演着重要的角色,他们可以减少回响和混响、控制声音扩散,从而改善声学环境并提高声音品质。合理使用吸声尖劈可以显著提升声音的表现力和听众的听觉体验。

吸声尖劈是一种外形呈三角形楔子的装置,截面从一端到另一端逐渐变宽,如图 1 所示。这种设计使得尖劈能够对不同频率的声波,尤其是低频声波,提供出色的吸声效果。尖劈的三角形设计主要是基于声学原理和提升吸声效果的需要。这种设计有助于实现声阻抗的平滑过渡,增强对低频声波的吸收能力,并通过精心的结构和尺寸设计减少不必要的声波反射,从而实现卓越的吸声性能。

图 1 吸声尖劈

由于其高效的吸声特性,吸声尖劈广受欢迎。它能吸收低频和中频声波,从而显著改善声学环境。尖劈逐渐增大的截面与空气特性阻抗相匹配,使入射声波几乎无反射地被完全吸收。其形状、颜色和材质也可按需定制,以适应不同应用场景。它的安装和维护也相对简单,方便应用在多种环境中。不过,吸声尖劈也有一些缺点,比如搭建装有尖劈的消声室成本较高,特别是当需要更高的吸声性能时。而且,尖劈通常比较长,需要较大的空间来安装,这可能不太适合小房间。虽然施工相对简便,但为了保持其吸声性能,长期维护可能需要一定的专业知识。

图 2 消声室

吸声尖劈主要用于构建消声室,如图 2 所示。这种特殊设计的房间内表面装有吸声尖劈,能够使入射的声波几乎完全被吸收,几乎没有反射。根据安装的不同,消声室分为两种:全消声室和半消声室。全消声室的墙面、地面和顶棚都装有尖劈,通常用于声学研究或音响设备的测试;而半消声室则在顶棚和墙面安装尖劈,地面保持坚硬平整,以形成声反射面,这种设计主要用于机电设备的噪声测试。在消声室内,吸声尖劈能确保当声波垂直入射到壁面时,其反射系数低于 0.1,或使反射声压级比入射声压级低 20dB 以上,从而营造出接近自由声场的环境。这对音响设备的研发和声音测试来说非常重要。