Alistar聊声学 | 你的“低频陷阱”根本不吸收低频?!

(搬运以下自己知乎刚发的文章,内容是看油管一些声学频道的视频总结的=)

引子

市面上大多数的“低频陷阱”实际上
都只是全频段吸音棉?

墙壁上贴满“鸡蛋棉”反而不如
不处理声学问题?

市面上充斥着各种形状的低频陷阱,
我们应该怎么选择?

答案都在文章中。

低频陷阱的分类


本文把低频陷阱分成两大类:

Velocity Trap:

通过与声波中的粒子摩擦,
降低声波的运动速度来吸音。

Pressure Trap:

通过与特定频率的声音共振,
或者其他方式吸收声波的压强来吸音。

Velocity Trap


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1. 多孔纤维材料的“低频”陷阱

这种“低频”陷阱通常是由一块或者几块岩棉,玻璃棉,聚酯纤维等等组成。往往是矩形或者三角形状。
虽然被叫做“低频陷阱”,但实际上是全频段吸音材料,对无论低频还是高频都起作用。

为了能够有效地吸收低频,它的厚度需要在16cm以上。

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蓝色线为厚度为10cm的常规吸音棉的吸音能力,绿色线为厚度为16cm的常规吸音棉的吸音能力

需要注意的是,这种“低频”陷阱的深度越深,它就能处理更多的低频,而这里的“深度”指的是吸音棉表面到背后墙体的距离
所以,在吸音体和墙体之间留出空隙,能够增加它对低频处理的下潜。

这种类型的“低频”陷阱不能针对特定频率进行吸音,无论商家怎么吹得天花乱坠,它都是全频段的吸音材料。
当我们刚开始进行声学处理时,这种多孔纤维吸音体是最好的选择,它能够处理除了超低频以外的整个频段的声音。

想要听到明显的变化,最好以四个一组为单位进行购置。优先处理墙角、第一反射点、音箱后方墙面以及天花板等等。


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2. 管状“低频”陷阱

管状的“低频”陷阱通常是一个由多孔纤维材料(通常是玻璃棉)制成的空心圆柱体。
虽然被叫做低频陷阱,但仍然是由多孔纤维材料组成的全频段吸声体,只不过形状是圆柱体而已。

有些管状的低频陷阱表面会覆盖一层反射材料,阻挡高频的声音进入吸音体,
从而降低对中高频的吸收,只针对低频(这里的低频通常在100Hz-500Hz)。
当然,这种变体对低频的处理能力和标准的管状“低频”陷阱没有区别。

虽然它看上去更符合“低频陷阱”的样子,但是实际上,比起等量的标准多孔纤维吸音板,
它从表面到墙体的距离更小,也就是说,它有效的深度更低,低频处理能力也就越低。同时,它的表面积也更小。

管状“低频”陷阱虽然有一定的缺点,但仍然不失为刚开始进行声学处理的好的选择。
同样的,想要听到明显的区别,需要以4-6个为一组进行购置。

Pressure Trap


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1. 薄板低频陷阱,密封盒(Sealed Box;Membrane Panel)

薄板低频陷阱是一个空心的密封盒子,其中一侧紧贴了薄板材料,
通常是盒状或者半圆柱体状。需要特殊的调制来处理特定的低频

薄板低频陷阱通常放置在角落,因为角落通常是低频的声压级最高的地方。

使用这种低频陷阱之前,我们需要准确地了解我们到底要处理哪个频段的声音,再去调制它的共振频率。
在优先级上排在Velocity Trap之后。如果先从它开始进行声学处理,后续可能没有足够的空间放置全频段吸声体。


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2. 亥姆霍兹共振器

亥姆霍兹共振器是一个空心的盒状或者条状物体,
在一面或者多面上有大的孔洞。孔洞直径通常在5-10cm之间。

如果使用得当,它能十分高效地处理低频问题。
它能处理极低的频率,能够低到25Hz及以下。
同时它的造价也很昂贵,体积庞大,对摆位很敏感。

避坑选项


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1. 某宝常见的“低频陷阱”

无论是厚度还是密度,都不足以被称为低频陷阱,
放在角落也只能有限地吸收中高频。极为鸡肋的选择。


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2. 某宝常见的“鸡蛋棉”

不推荐理由同上。

打个总结


对于中小型工作室来说,优先使用常规的全频段吸音板(厚度大于16cm,密度大于40kg)
在放置了足够的全频段多孔纤维吸音棉后,如果有进一步处理的打算,
再考虑选用薄板低频陷阱,亥姆霍兹共振器等等只处理特定频率的吸音体。

而厚度太低的吸音棉,即使贴满了整个房间,也只是吸收了中高频,
留下一地的低频驻波,和依然无法信赖音箱声音的你。

同名公众号:MooSoundStudio(能放吗帖子里=。=)

References:
[1] Youtuber: Acoustic Insider
[2] Home Studio, Build it like a Pro
[3] Acoustic Absorbers and Diffusers