Upload
vanja-palasti
View
139
Download
11
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Akustika prostorija predavanje VISER
Citation preview
ВисокаВисока школашкола електротехникеелектротехнике ии рачунарстваструковнихрачунарстваструковних студијастудија БеградБеград
АКУСТИКААКУСТИКА ПРОСТОРИЈАПРОСТОРИЈА22ПоглављеПоглавље
ПрофесорПрофесорДрДр РадмилаРадмила ВукићВукић
ROYAL FESTIVAL HALL LONDONROYAL FESTIVAL HALL LONDON
Електроакустика 2009
2
САДРЖАЈСАДРЖАЈ
Апсорпција просторијеВреме реверберацијеИнтензитет звука у просторијиАпсорбери звукаГеометрија просторијаПрорачун времена реверберацијеМерење коефицијента апсорпције
Електроакустика 2009
3
AAкустикакустика просторијапросторијаУ просторијама треба остварити услове за природно квалитетно и угодно слушање звукаСлободни простор
У звучном пољу постоји само 1 талас који се шири од звучногизвора - ДИРЕКТНИ ТАЛАС
Затворени просторУ свакој тачки у просторији звучно поље је резултатсуперпозиције великог броја таласаПрво стиже до неке тачке у простору ДИРЕКТНИ ТАЛАС јер се најкраћим путем простире од звучног извора до тачкепријема звукаСви остали таласи су резултат ВИШЕСТРУКИХРЕФЛЕКСИЈА од зидова и препрека у просторијиИнтензитет таласа слаби при свакој рефлексијиЧујности звука у свим тачкама просторије значајнодоприноси рефлектовани звук (значај првих рефлексија)
Електроакустика 2009
4
AAкустикакустика просторијапросторијаУ затвореном простору поред директног таласа постојебројне рефлексије који се у енергетском смислу сабирајуса директним таласом тако да се углавном формиразвучно поље које је
хомогено (ниво звука у свим тачкама ~ исти) - важно за подједнакквалитет перцепциједифузно (рефлексије подједнаке из свих праваца)стационарно (када се изједначе енергије извора звука и утрошенеенергије на апсорпцију и губитке у ваздуху просторије)
Електроакустика 2009
5
AAкустикакустика просторијапросторијаПромене (снаге извора Pа интензитета J инивоа звука L) у звучном пољу упросторији су дате на слици
Извор звука се укључи и емитује енергијуУ почетку се енергија повећава али сеповећавају и губици (услед апсорпције идисипације)У једном тренутку се изједначавају губициса енергијом коју емитује извор и наступастационарно стањеТо траје до момента искључења извора кадаенергија опада постепено све док зидови неапсорбују сву акустичку енергију
Опадање Ј је по експоненцијалном закону аL по линеарном
Електроакустика 2009
6
АпсорпцијаАпсорпција просторијепросторијеКарактеристика сваке просторије је апсорпција звука у њоји зове се апсорпција - А
При свакој рефлексији део акустичке енергије се апсорбује а деосе враћа у салу
Апсорпција А је производ коефицијента апсорпцијематеријала нанетог на површину α и саме површине S
А=αS где је [A]=m2 (α=1 - ldquoотворен прозорrdquo)У просторији имамо разне материјале на граничнимповршинама па је укупна апсорпција празне сале (А0)
где су αi и Si одговарајуће вредности коефицијента апсорпције идате површине
Средњи коефицијент апсорпције просторије αsr јегде је S укупна површина просторије
33221111
0 +++=== sumsum==
SSSSAAn
iii
n
ii αααα
SA
sr0== αα
Електроакустика 2009
7
АпсорпцијаАпсорпција просторијепросторијеУ присуству људи у просторији апсорпција просторије сеповећава па је
Аu=A0+nAčгде је n број људи у просторији а експериментално једобијена апсорпција једног човека на средњимфреквенцијама
Ač=05m2
Практично у салама где су сва места попуњена апсорпција језнатно већа него у празној сали па није свеједно да ли у сали са1000 места присуствује 100 људи или су све столице попуњенеОвај проблем се доста добро решава са богато тапециранимстолицама (имају готово исту апсорпцију као и у случају да уњима седи човек)
Нпрза акустичка мерења се користе ldquoглуве собеrdquo(антисонорне собе)- нема рефлексије све се упија α=99
Електроакустика 2009
8
ВремеВреме реверберацијереверберацијеКада се звучни извор искључи настаје периодишчезавања звука који је различит за сваку просторију азависи од њеног времена реверберацијеВреме реверберације је оно време које је потребно даинтензитет звука J у просторији опадне на свој милионитидеоАко се промена интензитета звука изрази прекологаритамске јединице dB (децибел) онда говоримо опромени нивоа интензитета а време реверберацијеодговара смањењу нивоа за 60 dB
ΔL = 10 log J1 J2 где је ΔL = [ dB]J1 ndash интензитет звука у тренутку престанка рада звучногизвора аJ2 ndash инзензитет звука смањен 10-6 puta
Електроакустика 2009
9
ВремеВреме реверберацијереверберацијеАмерички физичар Сабин је експериментално дао образацза време реверберацијеСАБИНОВ ОБРАЗАЦ
k ndash const = 0161 sm V ndash запремина просторије [m3 ] A ndash укупна асорпција звука у просторији [m2 ]
Сабинов образац важи када судимензије просторије релативно велике у односу на таласнудужину λ звукакада у просторији влада хомогено звучно пољекада је αsr le 03
Сабинов образац не важи за просторије мале запремине(телефонска говорница кабина од аутомобила)Највеће је Tr празне просторије иначе са публиком је
čr nAA
VT+
sdot=
0
1610
[ ]AV
AVksTr
sdot=
sdot=
1610
Електроакустика 2009
10
ВремеВреме реверберацијереверберацијеОПТИМАЛНО време реверберације је оно које гарантујенајпогодније акустичке услове
У табели су дате оптималне вредности при средњим фреквенцијамана око 1000Hz Разумљивост говора је смањена при већем временуреверберације просторије a то је важно за говорна студија
30-40Цркве17-20Концертне сале12-14Опере мјузикли10-11Биоскопи09-10Позоришта07-09Слушаонице сале за конференције02-04Говорни студио (најпригушенији)
Оптимално време Тr[s]за пуне сале
Врста просторије
Електроакустика 2009
11
ВремеВреме реверберацијереверберацијеИзбор времена реверберације Tr просторије зависи од НаменеНамене просторијепросторије
да ли је битна разумљивост говора или је намењено снимањумузике где може већа реверберација
ЗапреминеЗапремине просторијепросторијеу пракси 13 апсорпције у сали припада граничним површинама а23 апсорпције су фотеље и публиказа драмска позоришта запремина је 4-5 m3гледаоцу- за концертне сале запремина је 7-9m3 гледаоцу
ФреквенцијеФреквенције звуказвукаПожељно да на нижим фреквенцијама буде Tr веће (нарочито замузику ради пуноће звука)На вишим фреквенцијама ће доћи до смањења Tr јер је слабљењезвука повећано
На слици је дато пожељно време реверберације уфункцији фреквенција (Тopt je оптимално време на 1000Hz)
Електроакустика 2009
12
ВремеВреме реверберацијереверберацијеФреквенцијска зависност времена реверберације која сеу пракси сматра пожељном (шрафирани делови)
Електроакустика 2009
13
ВремеВреме реверберацијереверберацијеЗа веома велике просторије (преко 50 000 m3) ДОПУЊЕН САБИНОВ ОБРАЗАЦ
где је m коефицијент слабљења у ваздухуВештачко време реверберације
користи се при обради већ направљеног снимкаповећањем Tr се остварује пуноћа звукаПостоје АНАЛОГНИ и ДИГИТАЛНИ ревербератори
За потребе акустичких мерења (мерења А и Тr ) користесе реверберационе просторије (ldquoјечне собеrdquo) у којима јеТr неколико секунди
То су собе где је дифузно звучно поље остварено са зидовиманикад паралелно постављеним обложеним керамиком са вишестубова унутар просторије величине око 200m3
VmAVTr sdotsdot+sdot
=4160
Електроакустика 2009
14
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУколико у просторији зрачи извор Pа = const успостављасе стационарно стање Тада је просечни интензитет звука
Ако се уместо А уврстиСабинов образац
добије се
Овде Ј зависи од времена реверберације Т и запремине V па је израз за Ј једноставан за прорачун и мерењеЗвучни притисак р се сада можемо израчунати пошто је
онда је
AP
mWJ asdot=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ 4
2 VTP
VTPJ aa sdotsdot=
sdotsdotsdot
=25
1604
cpJ sdot= ρ
2
[ ]APcPap asdotsdot
=ρ2
Електроакустика 2009
15
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУкупан интензитет je збир директног и рефлектовано звука
Ј=ЈD+ЈRОднос директан ndash рефлектован звук се мења у просторији приудаљавању од звучног извора
близу извора звука доминира директни звукдаље од извора звука доминира рефлектовани звук
За праксу треба знати на ком растојању ова 2 звука постају истиНа основу овог растојања ( rgranično ili rg ) постављају се микрофониу сали за снимање звукаизједначење Ј директног и Ј стационарног интензитета добије се
rg је полупречник замишљеног круга у коме доминира директнизвук
APa
rPaJ
g
44 2 =
sdot=
π[ ]
50Amrg =
Електроакустика 2009
16
АпсорбериАпсорбери звуказвукаДа би се у просторији обезбедили одговарајући акустичкиуслови потребно је обрадити подове таванице и зидове наодговарајући начинВреме реверберације мора бити одговарајуће (према f инамени просторије)
Избором материјала и конструкцијом се постиже хомогено идифузно звучно поље (добри услови за слушање)
Постоје материјали који појачано упијају поједине опсегефреквенција - зову се АПСОРБЕРИ ЗВУКА деле се
МЕХАНИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash ниске f (до 300 400 Hz ) АКУСТИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash средње f (400 ndash 4000 5000 Hz) ПОРОЗНИМАТЕРИЈАЛИndash високе f (gt 5000 Hz) њихово α gt 07 а што је вредност α ближа 1 апсорбери су бољи(феномен ldquoотворени прозорrdquo α=1 само у том случају)
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
2
САДРЖАЈСАДРЖАЈ
Апсорпција просторијеВреме реверберацијеИнтензитет звука у просторијиАпсорбери звукаГеометрија просторијаПрорачун времена реверберацијеМерење коефицијента апсорпције
Електроакустика 2009
3
AAкустикакустика просторијапросторијаУ просторијама треба остварити услове за природно квалитетно и угодно слушање звукаСлободни простор
У звучном пољу постоји само 1 талас који се шири од звучногизвора - ДИРЕКТНИ ТАЛАС
Затворени просторУ свакој тачки у просторији звучно поље је резултатсуперпозиције великог броја таласаПрво стиже до неке тачке у простору ДИРЕКТНИ ТАЛАС јер се најкраћим путем простире од звучног извора до тачкепријема звукаСви остали таласи су резултат ВИШЕСТРУКИХРЕФЛЕКСИЈА од зидова и препрека у просторијиИнтензитет таласа слаби при свакој рефлексијиЧујности звука у свим тачкама просторије значајнодоприноси рефлектовани звук (значај првих рефлексија)
Електроакустика 2009
4
AAкустикакустика просторијапросторијаУ затвореном простору поред директног таласа постојебројне рефлексије који се у енергетском смислу сабирајуса директним таласом тако да се углавном формиразвучно поље које је
хомогено (ниво звука у свим тачкама ~ исти) - важно за подједнакквалитет перцепциједифузно (рефлексије подједнаке из свих праваца)стационарно (када се изједначе енергије извора звука и утрошенеенергије на апсорпцију и губитке у ваздуху просторије)
Електроакустика 2009
5
AAкустикакустика просторијапросторијаПромене (снаге извора Pа интензитета J инивоа звука L) у звучном пољу упросторији су дате на слици
Извор звука се укључи и емитује енергијуУ почетку се енергија повећава али сеповећавају и губици (услед апсорпције идисипације)У једном тренутку се изједначавају губициса енергијом коју емитује извор и наступастационарно стањеТо траје до момента искључења извора кадаенергија опада постепено све док зидови неапсорбују сву акустичку енергију
Опадање Ј је по експоненцијалном закону аL по линеарном
Електроакустика 2009
6
АпсорпцијаАпсорпција просторијепросторијеКарактеристика сваке просторије је апсорпција звука у њоји зове се апсорпција - А
При свакој рефлексији део акустичке енергије се апсорбује а деосе враћа у салу
Апсорпција А је производ коефицијента апсорпцијематеријала нанетог на површину α и саме површине S
А=αS где је [A]=m2 (α=1 - ldquoотворен прозорrdquo)У просторији имамо разне материјале на граничнимповршинама па је укупна апсорпција празне сале (А0)
где су αi и Si одговарајуће вредности коефицијента апсорпције идате површине
Средњи коефицијент апсорпције просторије αsr јегде је S укупна површина просторије
33221111
0 +++=== sumsum==
SSSSAAn
iii
n
ii αααα
SA
sr0== αα
Електроакустика 2009
7
АпсорпцијаАпсорпција просторијепросторијеУ присуству људи у просторији апсорпција просторије сеповећава па је
Аu=A0+nAčгде је n број људи у просторији а експериментално једобијена апсорпција једног човека на средњимфреквенцијама
Ač=05m2
Практично у салама где су сва места попуњена апсорпција језнатно већа него у празној сали па није свеједно да ли у сали са1000 места присуствује 100 људи или су све столице попуњенеОвај проблем се доста добро решава са богато тапециранимстолицама (имају готово исту апсорпцију као и у случају да уњима седи човек)
Нпрза акустичка мерења се користе ldquoглуве собеrdquo(антисонорне собе)- нема рефлексије све се упија α=99
Електроакустика 2009
8
ВремеВреме реверберацијереверберацијеКада се звучни извор искључи настаје периодишчезавања звука који је различит за сваку просторију азависи од њеног времена реверберацијеВреме реверберације је оно време које је потребно даинтензитет звука J у просторији опадне на свој милионитидеоАко се промена интензитета звука изрази прекологаритамске јединице dB (децибел) онда говоримо опромени нивоа интензитета а време реверберацијеодговара смањењу нивоа за 60 dB
ΔL = 10 log J1 J2 где је ΔL = [ dB]J1 ndash интензитет звука у тренутку престанка рада звучногизвора аJ2 ndash инзензитет звука смањен 10-6 puta
Електроакустика 2009
9
ВремеВреме реверберацијереверберацијеАмерички физичар Сабин је експериментално дао образацза време реверберацијеСАБИНОВ ОБРАЗАЦ
k ndash const = 0161 sm V ndash запремина просторије [m3 ] A ndash укупна асорпција звука у просторији [m2 ]
Сабинов образац важи када судимензије просторије релативно велике у односу на таласнудужину λ звукакада у просторији влада хомогено звучно пољекада је αsr le 03
Сабинов образац не важи за просторије мале запремине(телефонска говорница кабина од аутомобила)Највеће је Tr празне просторије иначе са публиком је
čr nAA
VT+
sdot=
0
1610
[ ]AV
AVksTr
sdot=
sdot=
1610
Електроакустика 2009
10
ВремеВреме реверберацијереверберацијеОПТИМАЛНО време реверберације је оно које гарантујенајпогодније акустичке услове
У табели су дате оптималне вредности при средњим фреквенцијамана око 1000Hz Разумљивост говора је смањена при већем временуреверберације просторије a то је важно за говорна студија
30-40Цркве17-20Концертне сале12-14Опере мјузикли10-11Биоскопи09-10Позоришта07-09Слушаонице сале за конференције02-04Говорни студио (најпригушенији)
Оптимално време Тr[s]за пуне сале
Врста просторије
Електроакустика 2009
11
ВремеВреме реверберацијереверберацијеИзбор времена реверберације Tr просторије зависи од НаменеНамене просторијепросторије
да ли је битна разумљивост говора или је намењено снимањумузике где може већа реверберација
ЗапреминеЗапремине просторијепросторијеу пракси 13 апсорпције у сали припада граничним површинама а23 апсорпције су фотеље и публиказа драмска позоришта запремина је 4-5 m3гледаоцу- за концертне сале запремина је 7-9m3 гледаоцу
ФреквенцијеФреквенције звуказвукаПожељно да на нижим фреквенцијама буде Tr веће (нарочито замузику ради пуноће звука)На вишим фреквенцијама ће доћи до смањења Tr јер је слабљењезвука повећано
На слици је дато пожељно време реверберације уфункцији фреквенција (Тopt je оптимално време на 1000Hz)
Електроакустика 2009
12
ВремеВреме реверберацијереверберацијеФреквенцијска зависност времена реверберације која сеу пракси сматра пожељном (шрафирани делови)
Електроакустика 2009
13
ВремеВреме реверберацијереверберацијеЗа веома велике просторије (преко 50 000 m3) ДОПУЊЕН САБИНОВ ОБРАЗАЦ
где је m коефицијент слабљења у ваздухуВештачко време реверберације
користи се при обради већ направљеног снимкаповећањем Tr се остварује пуноћа звукаПостоје АНАЛОГНИ и ДИГИТАЛНИ ревербератори
За потребе акустичких мерења (мерења А и Тr ) користесе реверберационе просторије (ldquoјечне собеrdquo) у којима јеТr неколико секунди
То су собе где је дифузно звучно поље остварено са зидовиманикад паралелно постављеним обложеним керамиком са вишестубова унутар просторије величине око 200m3
VmAVTr sdotsdot+sdot
=4160
Електроакустика 2009
14
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУколико у просторији зрачи извор Pа = const успостављасе стационарно стање Тада је просечни интензитет звука
Ако се уместо А уврстиСабинов образац
добије се
Овде Ј зависи од времена реверберације Т и запремине V па је израз за Ј једноставан за прорачун и мерењеЗвучни притисак р се сада можемо израчунати пошто је
онда је
AP
mWJ asdot=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ 4
2 VTP
VTPJ aa sdotsdot=
sdotsdotsdot
=25
1604
cpJ sdot= ρ
2
[ ]APcPap asdotsdot
=ρ2
Електроакустика 2009
15
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУкупан интензитет je збир директног и рефлектовано звука
Ј=ЈD+ЈRОднос директан ndash рефлектован звук се мења у просторији приудаљавању од звучног извора
близу извора звука доминира директни звукдаље од извора звука доминира рефлектовани звук
За праксу треба знати на ком растојању ова 2 звука постају истиНа основу овог растојања ( rgranično ili rg ) постављају се микрофониу сали за снимање звукаизједначење Ј директног и Ј стационарног интензитета добије се
rg је полупречник замишљеног круга у коме доминира директнизвук
APa
rPaJ
g
44 2 =
sdot=
π[ ]
50Amrg =
Електроакустика 2009
16
АпсорбериАпсорбери звуказвукаДа би се у просторији обезбедили одговарајући акустичкиуслови потребно је обрадити подове таванице и зидове наодговарајући начинВреме реверберације мора бити одговарајуће (према f инамени просторије)
Избором материјала и конструкцијом се постиже хомогено идифузно звучно поље (добри услови за слушање)
Постоје материјали који појачано упијају поједине опсегефреквенција - зову се АПСОРБЕРИ ЗВУКА деле се
МЕХАНИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash ниске f (до 300 400 Hz ) АКУСТИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash средње f (400 ndash 4000 5000 Hz) ПОРОЗНИМАТЕРИЈАЛИndash високе f (gt 5000 Hz) њихово α gt 07 а што је вредност α ближа 1 апсорбери су бољи(феномен ldquoотворени прозорrdquo α=1 само у том случају)
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
3
AAкустикакустика просторијапросторијаУ просторијама треба остварити услове за природно квалитетно и угодно слушање звукаСлободни простор
У звучном пољу постоји само 1 талас који се шири од звучногизвора - ДИРЕКТНИ ТАЛАС
Затворени просторУ свакој тачки у просторији звучно поље је резултатсуперпозиције великог броја таласаПрво стиже до неке тачке у простору ДИРЕКТНИ ТАЛАС јер се најкраћим путем простире од звучног извора до тачкепријема звукаСви остали таласи су резултат ВИШЕСТРУКИХРЕФЛЕКСИЈА од зидова и препрека у просторијиИнтензитет таласа слаби при свакој рефлексијиЧујности звука у свим тачкама просторије значајнодоприноси рефлектовани звук (значај првих рефлексија)
Електроакустика 2009
4
AAкустикакустика просторијапросторијаУ затвореном простору поред директног таласа постојебројне рефлексије који се у енергетском смислу сабирајуса директним таласом тако да се углавном формиразвучно поље које је
хомогено (ниво звука у свим тачкама ~ исти) - важно за подједнакквалитет перцепциједифузно (рефлексије подједнаке из свих праваца)стационарно (када се изједначе енергије извора звука и утрошенеенергије на апсорпцију и губитке у ваздуху просторије)
Електроакустика 2009
5
AAкустикакустика просторијапросторијаПромене (снаге извора Pа интензитета J инивоа звука L) у звучном пољу упросторији су дате на слици
Извор звука се укључи и емитује енергијуУ почетку се енергија повећава али сеповећавају и губици (услед апсорпције идисипације)У једном тренутку се изједначавају губициса енергијом коју емитује извор и наступастационарно стањеТо траје до момента искључења извора кадаенергија опада постепено све док зидови неапсорбују сву акустичку енергију
Опадање Ј је по експоненцијалном закону аL по линеарном
Електроакустика 2009
6
АпсорпцијаАпсорпција просторијепросторијеКарактеристика сваке просторије је апсорпција звука у њоји зове се апсорпција - А
При свакој рефлексији део акустичке енергије се апсорбује а деосе враћа у салу
Апсорпција А је производ коефицијента апсорпцијематеријала нанетог на површину α и саме површине S
А=αS где је [A]=m2 (α=1 - ldquoотворен прозорrdquo)У просторији имамо разне материјале на граничнимповршинама па је укупна апсорпција празне сале (А0)
где су αi и Si одговарајуће вредности коефицијента апсорпције идате површине
Средњи коефицијент апсорпције просторије αsr јегде је S укупна површина просторије
33221111
0 +++=== sumsum==
SSSSAAn
iii
n
ii αααα
SA
sr0== αα
Електроакустика 2009
7
АпсорпцијаАпсорпција просторијепросторијеУ присуству људи у просторији апсорпција просторије сеповећава па је
Аu=A0+nAčгде је n број људи у просторији а експериментално једобијена апсорпција једног човека на средњимфреквенцијама
Ač=05m2
Практично у салама где су сва места попуњена апсорпција језнатно већа него у празној сали па није свеједно да ли у сали са1000 места присуствује 100 људи или су све столице попуњенеОвај проблем се доста добро решава са богато тапециранимстолицама (имају готово исту апсорпцију као и у случају да уњима седи човек)
Нпрза акустичка мерења се користе ldquoглуве собеrdquo(антисонорне собе)- нема рефлексије све се упија α=99
Електроакустика 2009
8
ВремеВреме реверберацијереверберацијеКада се звучни извор искључи настаје периодишчезавања звука који је различит за сваку просторију азависи од њеног времена реверберацијеВреме реверберације је оно време које је потребно даинтензитет звука J у просторији опадне на свој милионитидеоАко се промена интензитета звука изрази прекологаритамске јединице dB (децибел) онда говоримо опромени нивоа интензитета а време реверберацијеодговара смањењу нивоа за 60 dB
ΔL = 10 log J1 J2 где је ΔL = [ dB]J1 ndash интензитет звука у тренутку престанка рада звучногизвора аJ2 ndash инзензитет звука смањен 10-6 puta
Електроакустика 2009
9
ВремеВреме реверберацијереверберацијеАмерички физичар Сабин је експериментално дао образацза време реверберацијеСАБИНОВ ОБРАЗАЦ
k ndash const = 0161 sm V ndash запремина просторије [m3 ] A ndash укупна асорпција звука у просторији [m2 ]
Сабинов образац важи када судимензије просторије релативно велике у односу на таласнудужину λ звукакада у просторији влада хомогено звучно пољекада је αsr le 03
Сабинов образац не важи за просторије мале запремине(телефонска говорница кабина од аутомобила)Највеће је Tr празне просторије иначе са публиком је
čr nAA
VT+
sdot=
0
1610
[ ]AV
AVksTr
sdot=
sdot=
1610
Електроакустика 2009
10
ВремеВреме реверберацијереверберацијеОПТИМАЛНО време реверберације је оно које гарантујенајпогодније акустичке услове
У табели су дате оптималне вредности при средњим фреквенцијамана око 1000Hz Разумљивост говора је смањена при већем временуреверберације просторије a то је важно за говорна студија
30-40Цркве17-20Концертне сале12-14Опере мјузикли10-11Биоскопи09-10Позоришта07-09Слушаонице сале за конференције02-04Говорни студио (најпригушенији)
Оптимално време Тr[s]за пуне сале
Врста просторије
Електроакустика 2009
11
ВремеВреме реверберацијереверберацијеИзбор времена реверберације Tr просторије зависи од НаменеНамене просторијепросторије
да ли је битна разумљивост говора или је намењено снимањумузике где може већа реверберација
ЗапреминеЗапремине просторијепросторијеу пракси 13 апсорпције у сали припада граничним површинама а23 апсорпције су фотеље и публиказа драмска позоришта запремина је 4-5 m3гледаоцу- за концертне сале запремина је 7-9m3 гледаоцу
ФреквенцијеФреквенције звуказвукаПожељно да на нижим фреквенцијама буде Tr веће (нарочито замузику ради пуноће звука)На вишим фреквенцијама ће доћи до смањења Tr јер је слабљењезвука повећано
На слици је дато пожељно време реверберације уфункцији фреквенција (Тopt je оптимално време на 1000Hz)
Електроакустика 2009
12
ВремеВреме реверберацијереверберацијеФреквенцијска зависност времена реверберације која сеу пракси сматра пожељном (шрафирани делови)
Електроакустика 2009
13
ВремеВреме реверберацијереверберацијеЗа веома велике просторије (преко 50 000 m3) ДОПУЊЕН САБИНОВ ОБРАЗАЦ
где је m коефицијент слабљења у ваздухуВештачко време реверберације
користи се при обради већ направљеног снимкаповећањем Tr се остварује пуноћа звукаПостоје АНАЛОГНИ и ДИГИТАЛНИ ревербератори
За потребе акустичких мерења (мерења А и Тr ) користесе реверберационе просторије (ldquoјечне собеrdquo) у којима јеТr неколико секунди
То су собе где је дифузно звучно поље остварено са зидовиманикад паралелно постављеним обложеним керамиком са вишестубова унутар просторије величине око 200m3
VmAVTr sdotsdot+sdot
=4160
Електроакустика 2009
14
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУколико у просторији зрачи извор Pа = const успостављасе стационарно стање Тада је просечни интензитет звука
Ако се уместо А уврстиСабинов образац
добије се
Овде Ј зависи од времена реверберације Т и запремине V па је израз за Ј једноставан за прорачун и мерењеЗвучни притисак р се сада можемо израчунати пошто је
онда је
AP
mWJ asdot=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ 4
2 VTP
VTPJ aa sdotsdot=
sdotsdotsdot
=25
1604
cpJ sdot= ρ
2
[ ]APcPap asdotsdot
=ρ2
Електроакустика 2009
15
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУкупан интензитет je збир директног и рефлектовано звука
Ј=ЈD+ЈRОднос директан ndash рефлектован звук се мења у просторији приудаљавању од звучног извора
близу извора звука доминира директни звукдаље од извора звука доминира рефлектовани звук
За праксу треба знати на ком растојању ова 2 звука постају истиНа основу овог растојања ( rgranično ili rg ) постављају се микрофониу сали за снимање звукаизједначење Ј директног и Ј стационарног интензитета добије се
rg је полупречник замишљеног круга у коме доминира директнизвук
APa
rPaJ
g
44 2 =
sdot=
π[ ]
50Amrg =
Електроакустика 2009
16
АпсорбериАпсорбери звуказвукаДа би се у просторији обезбедили одговарајући акустичкиуслови потребно је обрадити подове таванице и зидове наодговарајући начинВреме реверберације мора бити одговарајуће (према f инамени просторије)
Избором материјала и конструкцијом се постиже хомогено идифузно звучно поље (добри услови за слушање)
Постоје материјали који појачано упијају поједине опсегефреквенција - зову се АПСОРБЕРИ ЗВУКА деле се
МЕХАНИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash ниске f (до 300 400 Hz ) АКУСТИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash средње f (400 ndash 4000 5000 Hz) ПОРОЗНИМАТЕРИЈАЛИndash високе f (gt 5000 Hz) њихово α gt 07 а што је вредност α ближа 1 апсорбери су бољи(феномен ldquoотворени прозорrdquo α=1 само у том случају)
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
4
AAкустикакустика просторијапросторијаУ затвореном простору поред директног таласа постојебројне рефлексије који се у енергетском смислу сабирајуса директним таласом тако да се углавном формиразвучно поље које је
хомогено (ниво звука у свим тачкама ~ исти) - важно за подједнакквалитет перцепциједифузно (рефлексије подједнаке из свих праваца)стационарно (када се изједначе енергије извора звука и утрошенеенергије на апсорпцију и губитке у ваздуху просторије)
Електроакустика 2009
5
AAкустикакустика просторијапросторијаПромене (снаге извора Pа интензитета J инивоа звука L) у звучном пољу упросторији су дате на слици
Извор звука се укључи и емитује енергијуУ почетку се енергија повећава али сеповећавају и губици (услед апсорпције идисипације)У једном тренутку се изједначавају губициса енергијом коју емитује извор и наступастационарно стањеТо траје до момента искључења извора кадаенергија опада постепено све док зидови неапсорбују сву акустичку енергију
Опадање Ј је по експоненцијалном закону аL по линеарном
Електроакустика 2009
6
АпсорпцијаАпсорпција просторијепросторијеКарактеристика сваке просторије је апсорпција звука у њоји зове се апсорпција - А
При свакој рефлексији део акустичке енергије се апсорбује а деосе враћа у салу
Апсорпција А је производ коефицијента апсорпцијематеријала нанетог на површину α и саме површине S
А=αS где је [A]=m2 (α=1 - ldquoотворен прозорrdquo)У просторији имамо разне материјале на граничнимповршинама па је укупна апсорпција празне сале (А0)
где су αi и Si одговарајуће вредности коефицијента апсорпције идате површине
Средњи коефицијент апсорпције просторије αsr јегде је S укупна површина просторије
33221111
0 +++=== sumsum==
SSSSAAn
iii
n
ii αααα
SA
sr0== αα
Електроакустика 2009
7
АпсорпцијаАпсорпција просторијепросторијеУ присуству људи у просторији апсорпција просторије сеповећава па је
Аu=A0+nAčгде је n број људи у просторији а експериментално једобијена апсорпција једног човека на средњимфреквенцијама
Ač=05m2
Практично у салама где су сва места попуњена апсорпција језнатно већа него у празној сали па није свеједно да ли у сали са1000 места присуствује 100 људи или су све столице попуњенеОвај проблем се доста добро решава са богато тапециранимстолицама (имају готово исту апсорпцију као и у случају да уњима седи човек)
Нпрза акустичка мерења се користе ldquoглуве собеrdquo(антисонорне собе)- нема рефлексије све се упија α=99
Електроакустика 2009
8
ВремеВреме реверберацијереверберацијеКада се звучни извор искључи настаје периодишчезавања звука који је различит за сваку просторију азависи од њеног времена реверберацијеВреме реверберације је оно време које је потребно даинтензитет звука J у просторији опадне на свој милионитидеоАко се промена интензитета звука изрази прекологаритамске јединице dB (децибел) онда говоримо опромени нивоа интензитета а време реверберацијеодговара смањењу нивоа за 60 dB
ΔL = 10 log J1 J2 где је ΔL = [ dB]J1 ndash интензитет звука у тренутку престанка рада звучногизвора аJ2 ndash инзензитет звука смањен 10-6 puta
Електроакустика 2009
9
ВремеВреме реверберацијереверберацијеАмерички физичар Сабин је експериментално дао образацза време реверберацијеСАБИНОВ ОБРАЗАЦ
k ndash const = 0161 sm V ndash запремина просторије [m3 ] A ndash укупна асорпција звука у просторији [m2 ]
Сабинов образац важи када судимензије просторије релативно велике у односу на таласнудужину λ звукакада у просторији влада хомогено звучно пољекада је αsr le 03
Сабинов образац не важи за просторије мале запремине(телефонска говорница кабина од аутомобила)Највеће је Tr празне просторије иначе са публиком је
čr nAA
VT+
sdot=
0
1610
[ ]AV
AVksTr
sdot=
sdot=
1610
Електроакустика 2009
10
ВремеВреме реверберацијереверберацијеОПТИМАЛНО време реверберације је оно које гарантујенајпогодније акустичке услове
У табели су дате оптималне вредности при средњим фреквенцијамана око 1000Hz Разумљивост говора је смањена при већем временуреверберације просторије a то је важно за говорна студија
30-40Цркве17-20Концертне сале12-14Опере мјузикли10-11Биоскопи09-10Позоришта07-09Слушаонице сале за конференције02-04Говорни студио (најпригушенији)
Оптимално време Тr[s]за пуне сале
Врста просторије
Електроакустика 2009
11
ВремеВреме реверберацијереверберацијеИзбор времена реверберације Tr просторије зависи од НаменеНамене просторијепросторије
да ли је битна разумљивост говора или је намењено снимањумузике где може већа реверберација
ЗапреминеЗапремине просторијепросторијеу пракси 13 апсорпције у сали припада граничним површинама а23 апсорпције су фотеље и публиказа драмска позоришта запремина је 4-5 m3гледаоцу- за концертне сале запремина је 7-9m3 гледаоцу
ФреквенцијеФреквенције звуказвукаПожељно да на нижим фреквенцијама буде Tr веће (нарочито замузику ради пуноће звука)На вишим фреквенцијама ће доћи до смањења Tr јер је слабљењезвука повећано
На слици је дато пожељно време реверберације уфункцији фреквенција (Тopt je оптимално време на 1000Hz)
Електроакустика 2009
12
ВремеВреме реверберацијереверберацијеФреквенцијска зависност времена реверберације која сеу пракси сматра пожељном (шрафирани делови)
Електроакустика 2009
13
ВремеВреме реверберацијереверберацијеЗа веома велике просторије (преко 50 000 m3) ДОПУЊЕН САБИНОВ ОБРАЗАЦ
где је m коефицијент слабљења у ваздухуВештачко време реверберације
користи се при обради већ направљеног снимкаповећањем Tr се остварује пуноћа звукаПостоје АНАЛОГНИ и ДИГИТАЛНИ ревербератори
За потребе акустичких мерења (мерења А и Тr ) користесе реверберационе просторије (ldquoјечне собеrdquo) у којима јеТr неколико секунди
То су собе где је дифузно звучно поље остварено са зидовиманикад паралелно постављеним обложеним керамиком са вишестубова унутар просторије величине око 200m3
VmAVTr sdotsdot+sdot
=4160
Електроакустика 2009
14
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУколико у просторији зрачи извор Pа = const успостављасе стационарно стање Тада је просечни интензитет звука
Ако се уместо А уврстиСабинов образац
добије се
Овде Ј зависи од времена реверберације Т и запремине V па је израз за Ј једноставан за прорачун и мерењеЗвучни притисак р се сада можемо израчунати пошто је
онда је
AP
mWJ asdot=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ 4
2 VTP
VTPJ aa sdotsdot=
sdotsdotsdot
=25
1604
cpJ sdot= ρ
2
[ ]APcPap asdotsdot
=ρ2
Електроакустика 2009
15
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУкупан интензитет je збир директног и рефлектовано звука
Ј=ЈD+ЈRОднос директан ndash рефлектован звук се мења у просторији приудаљавању од звучног извора
близу извора звука доминира директни звукдаље од извора звука доминира рефлектовани звук
За праксу треба знати на ком растојању ова 2 звука постају истиНа основу овог растојања ( rgranično ili rg ) постављају се микрофониу сали за снимање звукаизједначење Ј директног и Ј стационарног интензитета добије се
rg је полупречник замишљеног круга у коме доминира директнизвук
APa
rPaJ
g
44 2 =
sdot=
π[ ]
50Amrg =
Електроакустика 2009
16
АпсорбериАпсорбери звуказвукаДа би се у просторији обезбедили одговарајући акустичкиуслови потребно је обрадити подове таванице и зидове наодговарајући начинВреме реверберације мора бити одговарајуће (према f инамени просторије)
Избором материјала и конструкцијом се постиже хомогено идифузно звучно поље (добри услови за слушање)
Постоје материјали који појачано упијају поједине опсегефреквенција - зову се АПСОРБЕРИ ЗВУКА деле се
МЕХАНИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash ниске f (до 300 400 Hz ) АКУСТИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash средње f (400 ndash 4000 5000 Hz) ПОРОЗНИМАТЕРИЈАЛИndash високе f (gt 5000 Hz) њихово α gt 07 а што је вредност α ближа 1 апсорбери су бољи(феномен ldquoотворени прозорrdquo α=1 само у том случају)
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
5
AAкустикакустика просторијапросторијаПромене (снаге извора Pа интензитета J инивоа звука L) у звучном пољу упросторији су дате на слици
Извор звука се укључи и емитује енергијуУ почетку се енергија повећава али сеповећавају и губици (услед апсорпције идисипације)У једном тренутку се изједначавају губициса енергијом коју емитује извор и наступастационарно стањеТо траје до момента искључења извора кадаенергија опада постепено све док зидови неапсорбују сву акустичку енергију
Опадање Ј је по експоненцијалном закону аL по линеарном
Електроакустика 2009
6
АпсорпцијаАпсорпција просторијепросторијеКарактеристика сваке просторије је апсорпција звука у њоји зове се апсорпција - А
При свакој рефлексији део акустичке енергије се апсорбује а деосе враћа у салу
Апсорпција А је производ коефицијента апсорпцијематеријала нанетог на површину α и саме површине S
А=αS где је [A]=m2 (α=1 - ldquoотворен прозорrdquo)У просторији имамо разне материјале на граничнимповршинама па је укупна апсорпција празне сале (А0)
где су αi и Si одговарајуће вредности коефицијента апсорпције идате површине
Средњи коефицијент апсорпције просторије αsr јегде је S укупна површина просторије
33221111
0 +++=== sumsum==
SSSSAAn
iii
n
ii αααα
SA
sr0== αα
Електроакустика 2009
7
АпсорпцијаАпсорпција просторијепросторијеУ присуству људи у просторији апсорпција просторије сеповећава па је
Аu=A0+nAčгде је n број људи у просторији а експериментално једобијена апсорпција једног човека на средњимфреквенцијама
Ač=05m2
Практично у салама где су сва места попуњена апсорпција језнатно већа него у празној сали па није свеједно да ли у сали са1000 места присуствује 100 људи или су све столице попуњенеОвај проблем се доста добро решава са богато тапециранимстолицама (имају готово исту апсорпцију као и у случају да уњима седи човек)
Нпрза акустичка мерења се користе ldquoглуве собеrdquo(антисонорне собе)- нема рефлексије све се упија α=99
Електроакустика 2009
8
ВремеВреме реверберацијереверберацијеКада се звучни извор искључи настаје периодишчезавања звука који је различит за сваку просторију азависи од њеног времена реверберацијеВреме реверберације је оно време које је потребно даинтензитет звука J у просторији опадне на свој милионитидеоАко се промена интензитета звука изрази прекологаритамске јединице dB (децибел) онда говоримо опромени нивоа интензитета а време реверберацијеодговара смањењу нивоа за 60 dB
ΔL = 10 log J1 J2 где је ΔL = [ dB]J1 ndash интензитет звука у тренутку престанка рада звучногизвора аJ2 ndash инзензитет звука смањен 10-6 puta
Електроакустика 2009
9
ВремеВреме реверберацијереверберацијеАмерички физичар Сабин је експериментално дао образацза време реверберацијеСАБИНОВ ОБРАЗАЦ
k ndash const = 0161 sm V ndash запремина просторије [m3 ] A ndash укупна асорпција звука у просторији [m2 ]
Сабинов образац важи када судимензије просторије релативно велике у односу на таласнудужину λ звукакада у просторији влада хомогено звучно пољекада је αsr le 03
Сабинов образац не важи за просторије мале запремине(телефонска говорница кабина од аутомобила)Највеће је Tr празне просторије иначе са публиком је
čr nAA
VT+
sdot=
0
1610
[ ]AV
AVksTr
sdot=
sdot=
1610
Електроакустика 2009
10
ВремеВреме реверберацијереверберацијеОПТИМАЛНО време реверберације је оно које гарантујенајпогодније акустичке услове
У табели су дате оптималне вредности при средњим фреквенцијамана око 1000Hz Разумљивост говора је смањена при већем временуреверберације просторије a то је важно за говорна студија
30-40Цркве17-20Концертне сале12-14Опере мјузикли10-11Биоскопи09-10Позоришта07-09Слушаонице сале за конференције02-04Говорни студио (најпригушенији)
Оптимално време Тr[s]за пуне сале
Врста просторије
Електроакустика 2009
11
ВремеВреме реверберацијереверберацијеИзбор времена реверберације Tr просторије зависи од НаменеНамене просторијепросторије
да ли је битна разумљивост говора или је намењено снимањумузике где може већа реверберација
ЗапреминеЗапремине просторијепросторијеу пракси 13 апсорпције у сали припада граничним површинама а23 апсорпције су фотеље и публиказа драмска позоришта запремина је 4-5 m3гледаоцу- за концертне сале запремина је 7-9m3 гледаоцу
ФреквенцијеФреквенције звуказвукаПожељно да на нижим фреквенцијама буде Tr веће (нарочито замузику ради пуноће звука)На вишим фреквенцијама ће доћи до смањења Tr јер је слабљењезвука повећано
На слици је дато пожељно време реверберације уфункцији фреквенција (Тopt je оптимално време на 1000Hz)
Електроакустика 2009
12
ВремеВреме реверберацијереверберацијеФреквенцијска зависност времена реверберације која сеу пракси сматра пожељном (шрафирани делови)
Електроакустика 2009
13
ВремеВреме реверберацијереверберацијеЗа веома велике просторије (преко 50 000 m3) ДОПУЊЕН САБИНОВ ОБРАЗАЦ
где је m коефицијент слабљења у ваздухуВештачко време реверберације
користи се при обради већ направљеног снимкаповећањем Tr се остварује пуноћа звукаПостоје АНАЛОГНИ и ДИГИТАЛНИ ревербератори
За потребе акустичких мерења (мерења А и Тr ) користесе реверберационе просторије (ldquoјечне собеrdquo) у којима јеТr неколико секунди
То су собе где је дифузно звучно поље остварено са зидовиманикад паралелно постављеним обложеним керамиком са вишестубова унутар просторије величине око 200m3
VmAVTr sdotsdot+sdot
=4160
Електроакустика 2009
14
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУколико у просторији зрачи извор Pа = const успостављасе стационарно стање Тада је просечни интензитет звука
Ако се уместо А уврстиСабинов образац
добије се
Овде Ј зависи од времена реверберације Т и запремине V па је израз за Ј једноставан за прорачун и мерењеЗвучни притисак р се сада можемо израчунати пошто је
онда је
AP
mWJ asdot=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ 4
2 VTP
VTPJ aa sdotsdot=
sdotsdotsdot
=25
1604
cpJ sdot= ρ
2
[ ]APcPap asdotsdot
=ρ2
Електроакустика 2009
15
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУкупан интензитет je збир директног и рефлектовано звука
Ј=ЈD+ЈRОднос директан ndash рефлектован звук се мења у просторији приудаљавању од звучног извора
близу извора звука доминира директни звукдаље од извора звука доминира рефлектовани звук
За праксу треба знати на ком растојању ова 2 звука постају истиНа основу овог растојања ( rgranično ili rg ) постављају се микрофониу сали за снимање звукаизједначење Ј директног и Ј стационарног интензитета добије се
rg је полупречник замишљеног круга у коме доминира директнизвук
APa
rPaJ
g
44 2 =
sdot=
π[ ]
50Amrg =
Електроакустика 2009
16
АпсорбериАпсорбери звуказвукаДа би се у просторији обезбедили одговарајући акустичкиуслови потребно је обрадити подове таванице и зидове наодговарајући начинВреме реверберације мора бити одговарајуће (према f инамени просторије)
Избором материјала и конструкцијом се постиже хомогено идифузно звучно поље (добри услови за слушање)
Постоје материјали који појачано упијају поједине опсегефреквенција - зову се АПСОРБЕРИ ЗВУКА деле се
МЕХАНИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash ниске f (до 300 400 Hz ) АКУСТИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash средње f (400 ndash 4000 5000 Hz) ПОРОЗНИМАТЕРИЈАЛИndash високе f (gt 5000 Hz) њихово α gt 07 а што је вредност α ближа 1 апсорбери су бољи(феномен ldquoотворени прозорrdquo α=1 само у том случају)
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
6
АпсорпцијаАпсорпција просторијепросторијеКарактеристика сваке просторије је апсорпција звука у њоји зове се апсорпција - А
При свакој рефлексији део акустичке енергије се апсорбује а деосе враћа у салу
Апсорпција А је производ коефицијента апсорпцијематеријала нанетог на површину α и саме површине S
А=αS где је [A]=m2 (α=1 - ldquoотворен прозорrdquo)У просторији имамо разне материјале на граничнимповршинама па је укупна апсорпција празне сале (А0)
где су αi и Si одговарајуће вредности коефицијента апсорпције идате површине
Средњи коефицијент апсорпције просторије αsr јегде је S укупна површина просторије
33221111
0 +++=== sumsum==
SSSSAAn
iii
n
ii αααα
SA
sr0== αα
Електроакустика 2009
7
АпсорпцијаАпсорпција просторијепросторијеУ присуству људи у просторији апсорпција просторије сеповећава па је
Аu=A0+nAčгде је n број људи у просторији а експериментално једобијена апсорпција једног човека на средњимфреквенцијама
Ač=05m2
Практично у салама где су сва места попуњена апсорпција језнатно већа него у празној сали па није свеједно да ли у сали са1000 места присуствује 100 људи или су све столице попуњенеОвај проблем се доста добро решава са богато тапециранимстолицама (имају готово исту апсорпцију као и у случају да уњима седи човек)
Нпрза акустичка мерења се користе ldquoглуве собеrdquo(антисонорне собе)- нема рефлексије све се упија α=99
Електроакустика 2009
8
ВремеВреме реверберацијереверберацијеКада се звучни извор искључи настаје периодишчезавања звука који је различит за сваку просторију азависи од њеног времена реверберацијеВреме реверберације је оно време које је потребно даинтензитет звука J у просторији опадне на свој милионитидеоАко се промена интензитета звука изрази прекологаритамске јединице dB (децибел) онда говоримо опромени нивоа интензитета а време реверберацијеодговара смањењу нивоа за 60 dB
ΔL = 10 log J1 J2 где је ΔL = [ dB]J1 ndash интензитет звука у тренутку престанка рада звучногизвора аJ2 ndash инзензитет звука смањен 10-6 puta
Електроакустика 2009
9
ВремеВреме реверберацијереверберацијеАмерички физичар Сабин је експериментално дао образацза време реверберацијеСАБИНОВ ОБРАЗАЦ
k ndash const = 0161 sm V ndash запремина просторије [m3 ] A ndash укупна асорпција звука у просторији [m2 ]
Сабинов образац важи када судимензије просторије релативно велике у односу на таласнудужину λ звукакада у просторији влада хомогено звучно пољекада је αsr le 03
Сабинов образац не важи за просторије мале запремине(телефонска говорница кабина од аутомобила)Највеће је Tr празне просторије иначе са публиком је
čr nAA
VT+
sdot=
0
1610
[ ]AV
AVksTr
sdot=
sdot=
1610
Електроакустика 2009
10
ВремеВреме реверберацијереверберацијеОПТИМАЛНО време реверберације је оно које гарантујенајпогодније акустичке услове
У табели су дате оптималне вредности при средњим фреквенцијамана око 1000Hz Разумљивост говора је смањена при већем временуреверберације просторије a то је важно за говорна студија
30-40Цркве17-20Концертне сале12-14Опере мјузикли10-11Биоскопи09-10Позоришта07-09Слушаонице сале за конференције02-04Говорни студио (најпригушенији)
Оптимално време Тr[s]за пуне сале
Врста просторије
Електроакустика 2009
11
ВремеВреме реверберацијереверберацијеИзбор времена реверберације Tr просторије зависи од НаменеНамене просторијепросторије
да ли је битна разумљивост говора или је намењено снимањумузике где може већа реверберација
ЗапреминеЗапремине просторијепросторијеу пракси 13 апсорпције у сали припада граничним површинама а23 апсорпције су фотеље и публиказа драмска позоришта запремина је 4-5 m3гледаоцу- за концертне сале запремина је 7-9m3 гледаоцу
ФреквенцијеФреквенције звуказвукаПожељно да на нижим фреквенцијама буде Tr веће (нарочито замузику ради пуноће звука)На вишим фреквенцијама ће доћи до смањења Tr јер је слабљењезвука повећано
На слици је дато пожељно време реверберације уфункцији фреквенција (Тopt je оптимално време на 1000Hz)
Електроакустика 2009
12
ВремеВреме реверберацијереверберацијеФреквенцијска зависност времена реверберације која сеу пракси сматра пожељном (шрафирани делови)
Електроакустика 2009
13
ВремеВреме реверберацијереверберацијеЗа веома велике просторије (преко 50 000 m3) ДОПУЊЕН САБИНОВ ОБРАЗАЦ
где је m коефицијент слабљења у ваздухуВештачко време реверберације
користи се при обради већ направљеног снимкаповећањем Tr се остварује пуноћа звукаПостоје АНАЛОГНИ и ДИГИТАЛНИ ревербератори
За потребе акустичких мерења (мерења А и Тr ) користесе реверберационе просторије (ldquoјечне собеrdquo) у којима јеТr неколико секунди
То су собе где је дифузно звучно поље остварено са зидовиманикад паралелно постављеним обложеним керамиком са вишестубова унутар просторије величине око 200m3
VmAVTr sdotsdot+sdot
=4160
Електроакустика 2009
14
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУколико у просторији зрачи извор Pа = const успостављасе стационарно стање Тада је просечни интензитет звука
Ако се уместо А уврстиСабинов образац
добије се
Овде Ј зависи од времена реверберације Т и запремине V па је израз за Ј једноставан за прорачун и мерењеЗвучни притисак р се сада можемо израчунати пошто је
онда је
AP
mWJ asdot=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ 4
2 VTP
VTPJ aa sdotsdot=
sdotsdotsdot
=25
1604
cpJ sdot= ρ
2
[ ]APcPap asdotsdot
=ρ2
Електроакустика 2009
15
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУкупан интензитет je збир директног и рефлектовано звука
Ј=ЈD+ЈRОднос директан ndash рефлектован звук се мења у просторији приудаљавању од звучног извора
близу извора звука доминира директни звукдаље од извора звука доминира рефлектовани звук
За праксу треба знати на ком растојању ова 2 звука постају истиНа основу овог растојања ( rgranično ili rg ) постављају се микрофониу сали за снимање звукаизједначење Ј директног и Ј стационарног интензитета добије се
rg је полупречник замишљеног круга у коме доминира директнизвук
APa
rPaJ
g
44 2 =
sdot=
π[ ]
50Amrg =
Електроакустика 2009
16
АпсорбериАпсорбери звуказвукаДа би се у просторији обезбедили одговарајући акустичкиуслови потребно је обрадити подове таванице и зидове наодговарајући начинВреме реверберације мора бити одговарајуће (према f инамени просторије)
Избором материјала и конструкцијом се постиже хомогено идифузно звучно поље (добри услови за слушање)
Постоје материјали који појачано упијају поједине опсегефреквенција - зову се АПСОРБЕРИ ЗВУКА деле се
МЕХАНИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash ниске f (до 300 400 Hz ) АКУСТИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash средње f (400 ndash 4000 5000 Hz) ПОРОЗНИМАТЕРИЈАЛИndash високе f (gt 5000 Hz) њихово α gt 07 а што је вредност α ближа 1 апсорбери су бољи(феномен ldquoотворени прозорrdquo α=1 само у том случају)
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
7
АпсорпцијаАпсорпција просторијепросторијеУ присуству људи у просторији апсорпција просторије сеповећава па је
Аu=A0+nAčгде је n број људи у просторији а експериментално једобијена апсорпција једног човека на средњимфреквенцијама
Ač=05m2
Практично у салама где су сва места попуњена апсорпција језнатно већа него у празној сали па није свеједно да ли у сали са1000 места присуствује 100 људи или су све столице попуњенеОвај проблем се доста добро решава са богато тапециранимстолицама (имају готово исту апсорпцију као и у случају да уњима седи човек)
Нпрза акустичка мерења се користе ldquoглуве собеrdquo(антисонорне собе)- нема рефлексије све се упија α=99
Електроакустика 2009
8
ВремеВреме реверберацијереверберацијеКада се звучни извор искључи настаје периодишчезавања звука који је различит за сваку просторију азависи од њеног времена реверберацијеВреме реверберације је оно време које је потребно даинтензитет звука J у просторији опадне на свој милионитидеоАко се промена интензитета звука изрази прекологаритамске јединице dB (децибел) онда говоримо опромени нивоа интензитета а време реверберацијеодговара смањењу нивоа за 60 dB
ΔL = 10 log J1 J2 где је ΔL = [ dB]J1 ndash интензитет звука у тренутку престанка рада звучногизвора аJ2 ndash инзензитет звука смањен 10-6 puta
Електроакустика 2009
9
ВремеВреме реверберацијереверберацијеАмерички физичар Сабин је експериментално дао образацза време реверберацијеСАБИНОВ ОБРАЗАЦ
k ndash const = 0161 sm V ndash запремина просторије [m3 ] A ndash укупна асорпција звука у просторији [m2 ]
Сабинов образац важи када судимензије просторије релативно велике у односу на таласнудужину λ звукакада у просторији влада хомогено звучно пољекада је αsr le 03
Сабинов образац не важи за просторије мале запремине(телефонска говорница кабина од аутомобила)Највеће је Tr празне просторије иначе са публиком је
čr nAA
VT+
sdot=
0
1610
[ ]AV
AVksTr
sdot=
sdot=
1610
Електроакустика 2009
10
ВремеВреме реверберацијереверберацијеОПТИМАЛНО време реверберације је оно које гарантујенајпогодније акустичке услове
У табели су дате оптималне вредности при средњим фреквенцијамана око 1000Hz Разумљивост говора је смањена при већем временуреверберације просторије a то је важно за говорна студија
30-40Цркве17-20Концертне сале12-14Опере мјузикли10-11Биоскопи09-10Позоришта07-09Слушаонице сале за конференције02-04Говорни студио (најпригушенији)
Оптимално време Тr[s]за пуне сале
Врста просторије
Електроакустика 2009
11
ВремеВреме реверберацијереверберацијеИзбор времена реверберације Tr просторије зависи од НаменеНамене просторијепросторије
да ли је битна разумљивост говора или је намењено снимањумузике где може већа реверберација
ЗапреминеЗапремине просторијепросторијеу пракси 13 апсорпције у сали припада граничним површинама а23 апсорпције су фотеље и публиказа драмска позоришта запремина је 4-5 m3гледаоцу- за концертне сале запремина је 7-9m3 гледаоцу
ФреквенцијеФреквенције звуказвукаПожељно да на нижим фреквенцијама буде Tr веће (нарочито замузику ради пуноће звука)На вишим фреквенцијама ће доћи до смањења Tr јер је слабљењезвука повећано
На слици је дато пожељно време реверберације уфункцији фреквенција (Тopt je оптимално време на 1000Hz)
Електроакустика 2009
12
ВремеВреме реверберацијереверберацијеФреквенцијска зависност времена реверберације која сеу пракси сматра пожељном (шрафирани делови)
Електроакустика 2009
13
ВремеВреме реверберацијереверберацијеЗа веома велике просторије (преко 50 000 m3) ДОПУЊЕН САБИНОВ ОБРАЗАЦ
где је m коефицијент слабљења у ваздухуВештачко време реверберације
користи се при обради већ направљеног снимкаповећањем Tr се остварује пуноћа звукаПостоје АНАЛОГНИ и ДИГИТАЛНИ ревербератори
За потребе акустичких мерења (мерења А и Тr ) користесе реверберационе просторије (ldquoјечне собеrdquo) у којима јеТr неколико секунди
То су собе где је дифузно звучно поље остварено са зидовиманикад паралелно постављеним обложеним керамиком са вишестубова унутар просторије величине око 200m3
VmAVTr sdotsdot+sdot
=4160
Електроакустика 2009
14
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУколико у просторији зрачи извор Pа = const успостављасе стационарно стање Тада је просечни интензитет звука
Ако се уместо А уврстиСабинов образац
добије се
Овде Ј зависи од времена реверберације Т и запремине V па је израз за Ј једноставан за прорачун и мерењеЗвучни притисак р се сада можемо израчунати пошто је
онда је
AP
mWJ asdot=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ 4
2 VTP
VTPJ aa sdotsdot=
sdotsdotsdot
=25
1604
cpJ sdot= ρ
2
[ ]APcPap asdotsdot
=ρ2
Електроакустика 2009
15
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУкупан интензитет je збир директног и рефлектовано звука
Ј=ЈD+ЈRОднос директан ndash рефлектован звук се мења у просторији приудаљавању од звучног извора
близу извора звука доминира директни звукдаље од извора звука доминира рефлектовани звук
За праксу треба знати на ком растојању ова 2 звука постају истиНа основу овог растојања ( rgranično ili rg ) постављају се микрофониу сали за снимање звукаизједначење Ј директног и Ј стационарног интензитета добије се
rg је полупречник замишљеног круга у коме доминира директнизвук
APa
rPaJ
g
44 2 =
sdot=
π[ ]
50Amrg =
Електроакустика 2009
16
АпсорбериАпсорбери звуказвукаДа би се у просторији обезбедили одговарајући акустичкиуслови потребно је обрадити подове таванице и зидове наодговарајући начинВреме реверберације мора бити одговарајуће (према f инамени просторије)
Избором материјала и конструкцијом се постиже хомогено идифузно звучно поље (добри услови за слушање)
Постоје материјали који појачано упијају поједине опсегефреквенција - зову се АПСОРБЕРИ ЗВУКА деле се
МЕХАНИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash ниске f (до 300 400 Hz ) АКУСТИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash средње f (400 ndash 4000 5000 Hz) ПОРОЗНИМАТЕРИЈАЛИndash високе f (gt 5000 Hz) њихово α gt 07 а што је вредност α ближа 1 апсорбери су бољи(феномен ldquoотворени прозорrdquo α=1 само у том случају)
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
8
ВремеВреме реверберацијереверберацијеКада се звучни извор искључи настаје периодишчезавања звука који је различит за сваку просторију азависи од њеног времена реверберацијеВреме реверберације је оно време које је потребно даинтензитет звука J у просторији опадне на свој милионитидеоАко се промена интензитета звука изрази прекологаритамске јединице dB (децибел) онда говоримо опромени нивоа интензитета а време реверберацијеодговара смањењу нивоа за 60 dB
ΔL = 10 log J1 J2 где је ΔL = [ dB]J1 ndash интензитет звука у тренутку престанка рада звучногизвора аJ2 ndash инзензитет звука смањен 10-6 puta
Електроакустика 2009
9
ВремеВреме реверберацијереверберацијеАмерички физичар Сабин је експериментално дао образацза време реверберацијеСАБИНОВ ОБРАЗАЦ
k ndash const = 0161 sm V ndash запремина просторије [m3 ] A ndash укупна асорпција звука у просторији [m2 ]
Сабинов образац важи када судимензије просторије релативно велике у односу на таласнудужину λ звукакада у просторији влада хомогено звучно пољекада је αsr le 03
Сабинов образац не важи за просторије мале запремине(телефонска говорница кабина од аутомобила)Највеће је Tr празне просторије иначе са публиком је
čr nAA
VT+
sdot=
0
1610
[ ]AV
AVksTr
sdot=
sdot=
1610
Електроакустика 2009
10
ВремеВреме реверберацијереверберацијеОПТИМАЛНО време реверберације је оно које гарантујенајпогодније акустичке услове
У табели су дате оптималне вредности при средњим фреквенцијамана око 1000Hz Разумљивост говора је смањена при већем временуреверберације просторије a то је важно за говорна студија
30-40Цркве17-20Концертне сале12-14Опере мјузикли10-11Биоскопи09-10Позоришта07-09Слушаонице сале за конференције02-04Говорни студио (најпригушенији)
Оптимално време Тr[s]за пуне сале
Врста просторије
Електроакустика 2009
11
ВремеВреме реверберацијереверберацијеИзбор времена реверберације Tr просторије зависи од НаменеНамене просторијепросторије
да ли је битна разумљивост говора или је намењено снимањумузике где може већа реверберација
ЗапреминеЗапремине просторијепросторијеу пракси 13 апсорпције у сали припада граничним површинама а23 апсорпције су фотеље и публиказа драмска позоришта запремина је 4-5 m3гледаоцу- за концертне сале запремина је 7-9m3 гледаоцу
ФреквенцијеФреквенције звуказвукаПожељно да на нижим фреквенцијама буде Tr веће (нарочито замузику ради пуноће звука)На вишим фреквенцијама ће доћи до смањења Tr јер је слабљењезвука повећано
На слици је дато пожељно време реверберације уфункцији фреквенција (Тopt je оптимално време на 1000Hz)
Електроакустика 2009
12
ВремеВреме реверберацијереверберацијеФреквенцијска зависност времена реверберације која сеу пракси сматра пожељном (шрафирани делови)
Електроакустика 2009
13
ВремеВреме реверберацијереверберацијеЗа веома велике просторије (преко 50 000 m3) ДОПУЊЕН САБИНОВ ОБРАЗАЦ
где је m коефицијент слабљења у ваздухуВештачко време реверберације
користи се при обради већ направљеног снимкаповећањем Tr се остварује пуноћа звукаПостоје АНАЛОГНИ и ДИГИТАЛНИ ревербератори
За потребе акустичких мерења (мерења А и Тr ) користесе реверберационе просторије (ldquoјечне собеrdquo) у којима јеТr неколико секунди
То су собе где је дифузно звучно поље остварено са зидовиманикад паралелно постављеним обложеним керамиком са вишестубова унутар просторије величине око 200m3
VmAVTr sdotsdot+sdot
=4160
Електроакустика 2009
14
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУколико у просторији зрачи извор Pа = const успостављасе стационарно стање Тада је просечни интензитет звука
Ако се уместо А уврстиСабинов образац
добије се
Овде Ј зависи од времена реверберације Т и запремине V па је израз за Ј једноставан за прорачун и мерењеЗвучни притисак р се сада можемо израчунати пошто је
онда је
AP
mWJ asdot=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ 4
2 VTP
VTPJ aa sdotsdot=
sdotsdotsdot
=25
1604
cpJ sdot= ρ
2
[ ]APcPap asdotsdot
=ρ2
Електроакустика 2009
15
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУкупан интензитет je збир директног и рефлектовано звука
Ј=ЈD+ЈRОднос директан ndash рефлектован звук се мења у просторији приудаљавању од звучног извора
близу извора звука доминира директни звукдаље од извора звука доминира рефлектовани звук
За праксу треба знати на ком растојању ова 2 звука постају истиНа основу овог растојања ( rgranično ili rg ) постављају се микрофониу сали за снимање звукаизједначење Ј директног и Ј стационарног интензитета добије се
rg је полупречник замишљеног круга у коме доминира директнизвук
APa
rPaJ
g
44 2 =
sdot=
π[ ]
50Amrg =
Електроакустика 2009
16
АпсорбериАпсорбери звуказвукаДа би се у просторији обезбедили одговарајући акустичкиуслови потребно је обрадити подове таванице и зидове наодговарајући начинВреме реверберације мора бити одговарајуће (према f инамени просторије)
Избором материјала и конструкцијом се постиже хомогено идифузно звучно поље (добри услови за слушање)
Постоје материјали који појачано упијају поједине опсегефреквенција - зову се АПСОРБЕРИ ЗВУКА деле се
МЕХАНИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash ниске f (до 300 400 Hz ) АКУСТИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash средње f (400 ndash 4000 5000 Hz) ПОРОЗНИМАТЕРИЈАЛИndash високе f (gt 5000 Hz) њихово α gt 07 а што је вредност α ближа 1 апсорбери су бољи(феномен ldquoотворени прозорrdquo α=1 само у том случају)
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
9
ВремеВреме реверберацијереверберацијеАмерички физичар Сабин је експериментално дао образацза време реверберацијеСАБИНОВ ОБРАЗАЦ
k ndash const = 0161 sm V ndash запремина просторије [m3 ] A ndash укупна асорпција звука у просторији [m2 ]
Сабинов образац важи када судимензије просторије релативно велике у односу на таласнудужину λ звукакада у просторији влада хомогено звучно пољекада је αsr le 03
Сабинов образац не важи за просторије мале запремине(телефонска говорница кабина од аутомобила)Највеће је Tr празне просторије иначе са публиком је
čr nAA
VT+
sdot=
0
1610
[ ]AV
AVksTr
sdot=
sdot=
1610
Електроакустика 2009
10
ВремеВреме реверберацијереверберацијеОПТИМАЛНО време реверберације је оно које гарантујенајпогодније акустичке услове
У табели су дате оптималне вредности при средњим фреквенцијамана око 1000Hz Разумљивост говора је смањена при већем временуреверберације просторије a то је важно за говорна студија
30-40Цркве17-20Концертне сале12-14Опере мјузикли10-11Биоскопи09-10Позоришта07-09Слушаонице сале за конференције02-04Говорни студио (најпригушенији)
Оптимално време Тr[s]за пуне сале
Врста просторије
Електроакустика 2009
11
ВремеВреме реверберацијереверберацијеИзбор времена реверберације Tr просторије зависи од НаменеНамене просторијепросторије
да ли је битна разумљивост говора или је намењено снимањумузике где може већа реверберација
ЗапреминеЗапремине просторијепросторијеу пракси 13 апсорпције у сали припада граничним површинама а23 апсорпције су фотеље и публиказа драмска позоришта запремина је 4-5 m3гледаоцу- за концертне сале запремина је 7-9m3 гледаоцу
ФреквенцијеФреквенције звуказвукаПожељно да на нижим фреквенцијама буде Tr веће (нарочито замузику ради пуноће звука)На вишим фреквенцијама ће доћи до смањења Tr јер је слабљењезвука повећано
На слици је дато пожељно време реверберације уфункцији фреквенција (Тopt je оптимално време на 1000Hz)
Електроакустика 2009
12
ВремеВреме реверберацијереверберацијеФреквенцијска зависност времена реверберације која сеу пракси сматра пожељном (шрафирани делови)
Електроакустика 2009
13
ВремеВреме реверберацијереверберацијеЗа веома велике просторије (преко 50 000 m3) ДОПУЊЕН САБИНОВ ОБРАЗАЦ
где је m коефицијент слабљења у ваздухуВештачко време реверберације
користи се при обради већ направљеног снимкаповећањем Tr се остварује пуноћа звукаПостоје АНАЛОГНИ и ДИГИТАЛНИ ревербератори
За потребе акустичких мерења (мерења А и Тr ) користесе реверберационе просторије (ldquoјечне собеrdquo) у којима јеТr неколико секунди
То су собе где је дифузно звучно поље остварено са зидовиманикад паралелно постављеним обложеним керамиком са вишестубова унутар просторије величине око 200m3
VmAVTr sdotsdot+sdot
=4160
Електроакустика 2009
14
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУколико у просторији зрачи извор Pа = const успостављасе стационарно стање Тада је просечни интензитет звука
Ако се уместо А уврстиСабинов образац
добије се
Овде Ј зависи од времена реверберације Т и запремине V па је израз за Ј једноставан за прорачун и мерењеЗвучни притисак р се сада можемо израчунати пошто је
онда је
AP
mWJ asdot=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ 4
2 VTP
VTPJ aa sdotsdot=
sdotsdotsdot
=25
1604
cpJ sdot= ρ
2
[ ]APcPap asdotsdot
=ρ2
Електроакустика 2009
15
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУкупан интензитет je збир директног и рефлектовано звука
Ј=ЈD+ЈRОднос директан ndash рефлектован звук се мења у просторији приудаљавању од звучног извора
близу извора звука доминира директни звукдаље од извора звука доминира рефлектовани звук
За праксу треба знати на ком растојању ова 2 звука постају истиНа основу овог растојања ( rgranično ili rg ) постављају се микрофониу сали за снимање звукаизједначење Ј директног и Ј стационарног интензитета добије се
rg је полупречник замишљеног круга у коме доминира директнизвук
APa
rPaJ
g
44 2 =
sdot=
π[ ]
50Amrg =
Електроакустика 2009
16
АпсорбериАпсорбери звуказвукаДа би се у просторији обезбедили одговарајући акустичкиуслови потребно је обрадити подове таванице и зидове наодговарајући начинВреме реверберације мора бити одговарајуће (према f инамени просторије)
Избором материјала и конструкцијом се постиже хомогено идифузно звучно поље (добри услови за слушање)
Постоје материјали који појачано упијају поједине опсегефреквенција - зову се АПСОРБЕРИ ЗВУКА деле се
МЕХАНИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash ниске f (до 300 400 Hz ) АКУСТИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash средње f (400 ndash 4000 5000 Hz) ПОРОЗНИМАТЕРИЈАЛИndash високе f (gt 5000 Hz) њихово α gt 07 а што је вредност α ближа 1 апсорбери су бољи(феномен ldquoотворени прозорrdquo α=1 само у том случају)
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
10
ВремеВреме реверберацијереверберацијеОПТИМАЛНО време реверберације је оно које гарантујенајпогодније акустичке услове
У табели су дате оптималне вредности при средњим фреквенцијамана око 1000Hz Разумљивост говора је смањена при већем временуреверберације просторије a то је важно за говорна студија
30-40Цркве17-20Концертне сале12-14Опере мјузикли10-11Биоскопи09-10Позоришта07-09Слушаонице сале за конференције02-04Говорни студио (најпригушенији)
Оптимално време Тr[s]за пуне сале
Врста просторије
Електроакустика 2009
11
ВремеВреме реверберацијереверберацијеИзбор времена реверберације Tr просторије зависи од НаменеНамене просторијепросторије
да ли је битна разумљивост говора или је намењено снимањумузике где може већа реверберација
ЗапреминеЗапремине просторијепросторијеу пракси 13 апсорпције у сали припада граничним површинама а23 апсорпције су фотеље и публиказа драмска позоришта запремина је 4-5 m3гледаоцу- за концертне сале запремина је 7-9m3 гледаоцу
ФреквенцијеФреквенције звуказвукаПожељно да на нижим фреквенцијама буде Tr веће (нарочито замузику ради пуноће звука)На вишим фреквенцијама ће доћи до смањења Tr јер је слабљењезвука повећано
На слици је дато пожељно време реверберације уфункцији фреквенција (Тopt je оптимално време на 1000Hz)
Електроакустика 2009
12
ВремеВреме реверберацијереверберацијеФреквенцијска зависност времена реверберације која сеу пракси сматра пожељном (шрафирани делови)
Електроакустика 2009
13
ВремеВреме реверберацијереверберацијеЗа веома велике просторије (преко 50 000 m3) ДОПУЊЕН САБИНОВ ОБРАЗАЦ
где је m коефицијент слабљења у ваздухуВештачко време реверберације
користи се при обради већ направљеног снимкаповећањем Tr се остварује пуноћа звукаПостоје АНАЛОГНИ и ДИГИТАЛНИ ревербератори
За потребе акустичких мерења (мерења А и Тr ) користесе реверберационе просторије (ldquoјечне собеrdquo) у којима јеТr неколико секунди
То су собе где је дифузно звучно поље остварено са зидовиманикад паралелно постављеним обложеним керамиком са вишестубова унутар просторије величине око 200m3
VmAVTr sdotsdot+sdot
=4160
Електроакустика 2009
14
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУколико у просторији зрачи извор Pа = const успостављасе стационарно стање Тада је просечни интензитет звука
Ако се уместо А уврстиСабинов образац
добије се
Овде Ј зависи од времена реверберације Т и запремине V па је израз за Ј једноставан за прорачун и мерењеЗвучни притисак р се сада можемо израчунати пошто је
онда је
AP
mWJ asdot=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ 4
2 VTP
VTPJ aa sdotsdot=
sdotsdotsdot
=25
1604
cpJ sdot= ρ
2
[ ]APcPap asdotsdot
=ρ2
Електроакустика 2009
15
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУкупан интензитет je збир директног и рефлектовано звука
Ј=ЈD+ЈRОднос директан ndash рефлектован звук се мења у просторији приудаљавању од звучног извора
близу извора звука доминира директни звукдаље од извора звука доминира рефлектовани звук
За праксу треба знати на ком растојању ова 2 звука постају истиНа основу овог растојања ( rgranično ili rg ) постављају се микрофониу сали за снимање звукаизједначење Ј директног и Ј стационарног интензитета добије се
rg је полупречник замишљеног круга у коме доминира директнизвук
APa
rPaJ
g
44 2 =
sdot=
π[ ]
50Amrg =
Електроакустика 2009
16
АпсорбериАпсорбери звуказвукаДа би се у просторији обезбедили одговарајући акустичкиуслови потребно је обрадити подове таванице и зидове наодговарајући начинВреме реверберације мора бити одговарајуће (према f инамени просторије)
Избором материјала и конструкцијом се постиже хомогено идифузно звучно поље (добри услови за слушање)
Постоје материјали који појачано упијају поједине опсегефреквенција - зову се АПСОРБЕРИ ЗВУКА деле се
МЕХАНИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash ниске f (до 300 400 Hz ) АКУСТИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash средње f (400 ndash 4000 5000 Hz) ПОРОЗНИМАТЕРИЈАЛИndash високе f (gt 5000 Hz) њихово α gt 07 а што је вредност α ближа 1 апсорбери су бољи(феномен ldquoотворени прозорrdquo α=1 само у том случају)
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
11
ВремеВреме реверберацијереверберацијеИзбор времена реверберације Tr просторије зависи од НаменеНамене просторијепросторије
да ли је битна разумљивост говора или је намењено снимањумузике где може већа реверберација
ЗапреминеЗапремине просторијепросторијеу пракси 13 апсорпције у сали припада граничним површинама а23 апсорпције су фотеље и публиказа драмска позоришта запремина је 4-5 m3гледаоцу- за концертне сале запремина је 7-9m3 гледаоцу
ФреквенцијеФреквенције звуказвукаПожељно да на нижим фреквенцијама буде Tr веће (нарочито замузику ради пуноће звука)На вишим фреквенцијама ће доћи до смањења Tr јер је слабљењезвука повећано
На слици је дато пожељно време реверберације уфункцији фреквенција (Тopt je оптимално време на 1000Hz)
Електроакустика 2009
12
ВремеВреме реверберацијереверберацијеФреквенцијска зависност времена реверберације која сеу пракси сматра пожељном (шрафирани делови)
Електроакустика 2009
13
ВремеВреме реверберацијереверберацијеЗа веома велике просторије (преко 50 000 m3) ДОПУЊЕН САБИНОВ ОБРАЗАЦ
где је m коефицијент слабљења у ваздухуВештачко време реверберације
користи се при обради већ направљеног снимкаповећањем Tr се остварује пуноћа звукаПостоје АНАЛОГНИ и ДИГИТАЛНИ ревербератори
За потребе акустичких мерења (мерења А и Тr ) користесе реверберационе просторије (ldquoјечне собеrdquo) у којима јеТr неколико секунди
То су собе где је дифузно звучно поље остварено са зидовиманикад паралелно постављеним обложеним керамиком са вишестубова унутар просторије величине око 200m3
VmAVTr sdotsdot+sdot
=4160
Електроакустика 2009
14
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУколико у просторији зрачи извор Pа = const успостављасе стационарно стање Тада је просечни интензитет звука
Ако се уместо А уврстиСабинов образац
добије се
Овде Ј зависи од времена реверберације Т и запремине V па је израз за Ј једноставан за прорачун и мерењеЗвучни притисак р се сада можемо израчунати пошто је
онда је
AP
mWJ asdot=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ 4
2 VTP
VTPJ aa sdotsdot=
sdotsdotsdot
=25
1604
cpJ sdot= ρ
2
[ ]APcPap asdotsdot
=ρ2
Електроакустика 2009
15
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУкупан интензитет je збир директног и рефлектовано звука
Ј=ЈD+ЈRОднос директан ndash рефлектован звук се мења у просторији приудаљавању од звучног извора
близу извора звука доминира директни звукдаље од извора звука доминира рефлектовани звук
За праксу треба знати на ком растојању ова 2 звука постају истиНа основу овог растојања ( rgranično ili rg ) постављају се микрофониу сали за снимање звукаизједначење Ј директног и Ј стационарног интензитета добије се
rg је полупречник замишљеног круга у коме доминира директнизвук
APa
rPaJ
g
44 2 =
sdot=
π[ ]
50Amrg =
Електроакустика 2009
16
АпсорбериАпсорбери звуказвукаДа би се у просторији обезбедили одговарајући акустичкиуслови потребно је обрадити подове таванице и зидове наодговарајући начинВреме реверберације мора бити одговарајуће (према f инамени просторије)
Избором материјала и конструкцијом се постиже хомогено идифузно звучно поље (добри услови за слушање)
Постоје материјали који појачано упијају поједине опсегефреквенција - зову се АПСОРБЕРИ ЗВУКА деле се
МЕХАНИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash ниске f (до 300 400 Hz ) АКУСТИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash средње f (400 ndash 4000 5000 Hz) ПОРОЗНИМАТЕРИЈАЛИndash високе f (gt 5000 Hz) њихово α gt 07 а што је вредност α ближа 1 апсорбери су бољи(феномен ldquoотворени прозорrdquo α=1 само у том случају)
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
12
ВремеВреме реверберацијереверберацијеФреквенцијска зависност времена реверберације која сеу пракси сматра пожељном (шрафирани делови)
Електроакустика 2009
13
ВремеВреме реверберацијереверберацијеЗа веома велике просторије (преко 50 000 m3) ДОПУЊЕН САБИНОВ ОБРАЗАЦ
где је m коефицијент слабљења у ваздухуВештачко време реверберације
користи се при обради већ направљеног снимкаповећањем Tr се остварује пуноћа звукаПостоје АНАЛОГНИ и ДИГИТАЛНИ ревербератори
За потребе акустичких мерења (мерења А и Тr ) користесе реверберационе просторије (ldquoјечне собеrdquo) у којима јеТr неколико секунди
То су собе где је дифузно звучно поље остварено са зидовиманикад паралелно постављеним обложеним керамиком са вишестубова унутар просторије величине око 200m3
VmAVTr sdotsdot+sdot
=4160
Електроакустика 2009
14
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУколико у просторији зрачи извор Pа = const успостављасе стационарно стање Тада је просечни интензитет звука
Ако се уместо А уврстиСабинов образац
добије се
Овде Ј зависи од времена реверберације Т и запремине V па је израз за Ј једноставан за прорачун и мерењеЗвучни притисак р се сада можемо израчунати пошто је
онда је
AP
mWJ asdot=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ 4
2 VTP
VTPJ aa sdotsdot=
sdotsdotsdot
=25
1604
cpJ sdot= ρ
2
[ ]APcPap asdotsdot
=ρ2
Електроакустика 2009
15
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУкупан интензитет je збир директног и рефлектовано звука
Ј=ЈD+ЈRОднос директан ndash рефлектован звук се мења у просторији приудаљавању од звучног извора
близу извора звука доминира директни звукдаље од извора звука доминира рефлектовани звук
За праксу треба знати на ком растојању ова 2 звука постају истиНа основу овог растојања ( rgranično ili rg ) постављају се микрофониу сали за снимање звукаизједначење Ј директног и Ј стационарног интензитета добије се
rg је полупречник замишљеног круга у коме доминира директнизвук
APa
rPaJ
g
44 2 =
sdot=
π[ ]
50Amrg =
Електроакустика 2009
16
АпсорбериАпсорбери звуказвукаДа би се у просторији обезбедили одговарајући акустичкиуслови потребно је обрадити подове таванице и зидове наодговарајући начинВреме реверберације мора бити одговарајуће (према f инамени просторије)
Избором материјала и конструкцијом се постиже хомогено идифузно звучно поље (добри услови за слушање)
Постоје материјали који појачано упијају поједине опсегефреквенција - зову се АПСОРБЕРИ ЗВУКА деле се
МЕХАНИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash ниске f (до 300 400 Hz ) АКУСТИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash средње f (400 ndash 4000 5000 Hz) ПОРОЗНИМАТЕРИЈАЛИndash високе f (gt 5000 Hz) њихово α gt 07 а што је вредност α ближа 1 апсорбери су бољи(феномен ldquoотворени прозорrdquo α=1 само у том случају)
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
13
ВремеВреме реверберацијереверберацијеЗа веома велике просторије (преко 50 000 m3) ДОПУЊЕН САБИНОВ ОБРАЗАЦ
где је m коефицијент слабљења у ваздухуВештачко време реверберације
користи се при обради већ направљеног снимкаповећањем Tr се остварује пуноћа звукаПостоје АНАЛОГНИ и ДИГИТАЛНИ ревербератори
За потребе акустичких мерења (мерења А и Тr ) користесе реверберационе просторије (ldquoјечне собеrdquo) у којима јеТr неколико секунди
То су собе где је дифузно звучно поље остварено са зидовиманикад паралелно постављеним обложеним керамиком са вишестубова унутар просторије величине око 200m3
VmAVTr sdotsdot+sdot
=4160
Електроакустика 2009
14
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУколико у просторији зрачи извор Pа = const успостављасе стационарно стање Тада је просечни интензитет звука
Ако се уместо А уврстиСабинов образац
добије се
Овде Ј зависи од времена реверберације Т и запремине V па је израз за Ј једноставан за прорачун и мерењеЗвучни притисак р се сада можемо израчунати пошто је
онда је
AP
mWJ asdot=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ 4
2 VTP
VTPJ aa sdotsdot=
sdotsdotsdot
=25
1604
cpJ sdot= ρ
2
[ ]APcPap asdotsdot
=ρ2
Електроакустика 2009
15
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУкупан интензитет je збир директног и рефлектовано звука
Ј=ЈD+ЈRОднос директан ndash рефлектован звук се мења у просторији приудаљавању од звучног извора
близу извора звука доминира директни звукдаље од извора звука доминира рефлектовани звук
За праксу треба знати на ком растојању ова 2 звука постају истиНа основу овог растојања ( rgranično ili rg ) постављају се микрофониу сали за снимање звукаизједначење Ј директног и Ј стационарног интензитета добије се
rg је полупречник замишљеног круга у коме доминира директнизвук
APa
rPaJ
g
44 2 =
sdot=
π[ ]
50Amrg =
Електроакустика 2009
16
АпсорбериАпсорбери звуказвукаДа би се у просторији обезбедили одговарајући акустичкиуслови потребно је обрадити подове таванице и зидове наодговарајући начинВреме реверберације мора бити одговарајуће (према f инамени просторије)
Избором материјала и конструкцијом се постиже хомогено идифузно звучно поље (добри услови за слушање)
Постоје материјали који појачано упијају поједине опсегефреквенција - зову се АПСОРБЕРИ ЗВУКА деле се
МЕХАНИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash ниске f (до 300 400 Hz ) АКУСТИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash средње f (400 ndash 4000 5000 Hz) ПОРОЗНИМАТЕРИЈАЛИndash високе f (gt 5000 Hz) њихово α gt 07 а што је вредност α ближа 1 апсорбери су бољи(феномен ldquoотворени прозорrdquo α=1 само у том случају)
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
14
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУколико у просторији зрачи извор Pа = const успостављасе стационарно стање Тада је просечни интензитет звука
Ако се уместо А уврстиСабинов образац
добије се
Овде Ј зависи од времена реверберације Т и запремине V па је израз за Ј једноставан за прорачун и мерењеЗвучни притисак р се сада можемо израчунати пошто је
онда је
AP
mWJ asdot=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡ 4
2 VTP
VTPJ aa sdotsdot=
sdotsdotsdot
=25
1604
cpJ sdot= ρ
2
[ ]APcPap asdotsdot
=ρ2
Електроакустика 2009
15
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУкупан интензитет je збир директног и рефлектовано звука
Ј=ЈD+ЈRОднос директан ndash рефлектован звук се мења у просторији приудаљавању од звучног извора
близу извора звука доминира директни звукдаље од извора звука доминира рефлектовани звук
За праксу треба знати на ком растојању ова 2 звука постају истиНа основу овог растојања ( rgranično ili rg ) постављају се микрофониу сали за снимање звукаизједначење Ј директног и Ј стационарног интензитета добије се
rg је полупречник замишљеног круга у коме доминира директнизвук
APa
rPaJ
g
44 2 =
sdot=
π[ ]
50Amrg =
Електроакустика 2009
16
АпсорбериАпсорбери звуказвукаДа би се у просторији обезбедили одговарајући акустичкиуслови потребно је обрадити подове таванице и зидове наодговарајући начинВреме реверберације мора бити одговарајуће (према f инамени просторије)
Избором материјала и конструкцијом се постиже хомогено идифузно звучно поље (добри услови за слушање)
Постоје материјали који појачано упијају поједине опсегефреквенција - зову се АПСОРБЕРИ ЗВУКА деле се
МЕХАНИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash ниске f (до 300 400 Hz ) АКУСТИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash средње f (400 ndash 4000 5000 Hz) ПОРОЗНИМАТЕРИЈАЛИndash високе f (gt 5000 Hz) њихово α gt 07 а што је вредност α ближа 1 апсорбери су бољи(феномен ldquoотворени прозорrdquo α=1 само у том случају)
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
15
ИнтензитетИнтензитет звуказвука уу просторијипросторијиУкупан интензитет je збир директног и рефлектовано звука
Ј=ЈD+ЈRОднос директан ndash рефлектован звук се мења у просторији приудаљавању од звучног извора
близу извора звука доминира директни звукдаље од извора звука доминира рефлектовани звук
За праксу треба знати на ком растојању ова 2 звука постају истиНа основу овог растојања ( rgranično ili rg ) постављају се микрофониу сали за снимање звукаизједначење Ј директног и Ј стационарног интензитета добије се
rg је полупречник замишљеног круга у коме доминира директнизвук
APa
rPaJ
g
44 2 =
sdot=
π[ ]
50Amrg =
Електроакустика 2009
16
АпсорбериАпсорбери звуказвукаДа би се у просторији обезбедили одговарајући акустичкиуслови потребно је обрадити подове таванице и зидове наодговарајући начинВреме реверберације мора бити одговарајуће (према f инамени просторије)
Избором материјала и конструкцијом се постиже хомогено идифузно звучно поље (добри услови за слушање)
Постоје материјали који појачано упијају поједине опсегефреквенција - зову се АПСОРБЕРИ ЗВУКА деле се
МЕХАНИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash ниске f (до 300 400 Hz ) АКУСТИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash средње f (400 ndash 4000 5000 Hz) ПОРОЗНИМАТЕРИЈАЛИndash високе f (gt 5000 Hz) њихово α gt 07 а што је вредност α ближа 1 апсорбери су бољи(феномен ldquoотворени прозорrdquo α=1 само у том случају)
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
16
АпсорбериАпсорбери звуказвукаДа би се у просторији обезбедили одговарајући акустичкиуслови потребно је обрадити подове таванице и зидове наодговарајући начинВреме реверберације мора бити одговарајуће (према f инамени просторије)
Избором материјала и конструкцијом се постиже хомогено идифузно звучно поље (добри услови за слушање)
Постоје материјали који појачано упијају поједине опсегефреквенција - зову се АПСОРБЕРИ ЗВУКА деле се
МЕХАНИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash ниске f (до 300 400 Hz ) АКУСТИЧКИ РЕЗОНАТОРИndash средње f (400 ndash 4000 5000 Hz) ПОРОЗНИМАТЕРИЈАЛИndash високе f (gt 5000 Hz) њихово α gt 07 а што је вредност α ближа 1 апсорбери су бољи(феномен ldquoотворени прозорrdquo α=1 само у том случају)
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
17
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториТо су чврсте еластичне плоче од најчешће дрвета али иметала стакла и пластике Примери
Позоришта концертне сале ndash дрвене танке плочена аеродрому ndash металне и стаклене плоче
Када звучни талас побуди плочу(масе ms) и када дође до осциловања акустичка енергија се претвара умеханичку и брзо и ефикасно сетрошиЗато су механички резонатори добриапсорбери на резонантнимфреквенцијама плоче
[ ] [ ] cmbmkgmbm
Hzf ss
2052010600 20 minus=minus=
sdot=
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
18
МеханичкиМеханички резонаторирезонаториАко је потребно проширити опсег фреквенцијарезонатора
у комору се убацује и апсорпциони материјал(минерална вуна) или сепоставља неколико типова механичких резонатора узварирање ms и b
Карактеристике за 2 типаса апсорпционим материјалом(1)само са ваздухом (2)
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
19
АкустичкиАкустички резонаторирезонаториКористе се да појачано апсорбују средње фреквенције(400ndash 4000 5000 Hz)То су перфориране плоче са већим или мањим бројемкружних или четвртастих отвораФреквенција резонанције
ppndash проценат перфорације [ ]-однос површине отвора премаповршини плочеb ndash растојање плоче од зида [cm]l ndash дебљина плоче [cm]
Фреквенцијски опсег ових резонатора је доста узак па се комбинујевише типоваКористе се много код говорних студија слушаоница позоришта
Пример pp = 15 l = 4 ndash 5 mm b = 10 cm f0 asymp 1000 HzСмањењем перфорације а повећањем b и l могуће је добитирезонаторе од 500 до 800 Hz што је повољно
[ ]lb
pHzf p
sdotcong 5500
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
20
ПорозниПорозни материјалиматеријалиКористе се за појачану апсорпцију високих учестаности(преко 5000 Hz )У порозне материјале спадају сви влакнасти материјали(минерална вуна тканине вата)
Лака минерална вуна 98Лаки лесонит 80Опека неколико
Између влакана постоји ваздух или неко везивно средствоЗвучно поље продире у ваздух између влакана и његоваенергија се претвара у топлоту услед трења
порозни материјал треба да је одвојен од зида ањегова дебљина да је бар 3-6 cm (минерална вуна) λ високих фреквенција је релативно мали
Апсорбере треба распореди по целој сали радиостварења хомогеног звучног поља и фреквенцијскезависности
ЗАПРЕМИНАУКУПНАВАЗДУХАЗАПРЕМИНАПОРОЗНОСТ=
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
21
ИзмеренеИзмерене вредностивредности апсорбераапсорбераИзбор материјала за акустичку обраду врши се на основуапсорпционих особина датог материјала (α)
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
22
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеОблик просторије је веома важан за стварање добрихакустичких условаГеометрија просторије је пресудна код позоришта опере концертне сале
Најбољи облик је облик ПОТКОВИЦЕСа проналаском нових материјала данас се граде и салеПАРАЛЕЛОПИПЕДНОГ облика а може се извршити корекција инеодговарајућих облика
Све ГРАНИЧНЕ ПОВРШИНЕ су важне за остварењедобрих акустичких услова
Праћењем појединих таласа (директни прве рефлексије) иподешавање њихових интензитета постављањем апсорпционихматеријала на рефлексионе површине постиже се да у свимделовима сале услови слушања буду задовољавајући
ТАВАНИЦА игра главну улогу у стварању КОРИСНИХРЕФЛЕКСИЈА
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
23
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторије
Добар и лош избор таванице дат је на сликама
КОРИСНИ ЗВУК су све рефлексије које не касне задиректним таласом
Више од 50 ms за ГОВОРВише од 80 ms за МУЗИКУ
Ово је у вези са чулом слуха јер наше уво интегрише акустичкуенергију која се појави у наведеним интервалима
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
24
ГеометријскиГеометријски обликоблик просторијепросторијеГледалиште значајно утиче на акустичке услове у салисвојом израженом апсорпцијомРАСПОРЕД СЕДИШТА и њихов БРОЈ треба подесититако да не дође до стварања нехомогеног звучног пољаУ пракси се постављају и АКУСТИЧКИ РЕФЛЕКТОРИизнад подијума у великим салама
праве се од дрвета или вишеслојних медијапан плоча Површинска маса мора бити најмање ms= 30kgm2 тако да немогу вибрирати и постати додатни извор звука ( на ниским f)
Улога рефлектора је даусмеравају звучне таласе у ближе и даље делове салеи део звука рефлектују ка извођачима како би га и они боље чули
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
25
МерењеМерење временавремена реверберацијереверберацијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000HzПри пројектовању сале време реверберације се прорачунава(пример у књизи)Крива се региструје помоћу логаритамскох писача (ниво у dB)Због нивоа шума у сали региструје се пад нивоа од 30dB ивредност помножи са 2 Обично се првих 5dB опадања некористи јер није карактеристичан ток кривеПо правилу се мерења понављају за различите положаје извораи микрофона па се резултат усредњи
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
26
АкустичкиАкустички спрегнутеспрегнуте просторијепросторијеСпрегнуте просторије кроз отворе (позоришта оперскесале спрега између бине и гледалишта)Просторија (бина) са извором звука кроз отвор емитујезвук у суседну просторијуБински отвор је површина спреге и степен спреге зависиод површине S12 и апсорпције друге просторије A2
Ако A2lt S12 oбе се просторије понашају као једнаАко A2gt S12 просторије се понашају као спрегнуте(управо је то често код позоришта)
Опадање звука није више равномерноЈавља се продужење Тr kao на слици
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx
Електроакустика 2009
27
МерењеМерење коефицијентакоефицијента апсорпцијеапсорпцијеМери се на 6 фреквенција 125 250 500 1000 2000 и 4000Hz уреверберационој просторијиКоефицијент апсорпције се не израчунава он се искључиво мериПрво се измери време реверберације празне просторије
Затим се унесе апсорпциони материјал и измери поново
На основу ова 2 мерења добије се
Како је тада јеВажи
00
160AVT =
xx AA
VT+
=0
160
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minus=
0
11160TT
VAx
x
xxx SA=α
⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛minussdot=
0
11160TTS
V
xxxα
0αα gtgtx