傳播的時間特性

在室內(nèi)聲場下傳播的時間特性分三部分；
直達聲                       近似反射聲                       混響聲
1.直達聲
當(dāng)聲源發(fā)聲后，聲源的輻射波未經(jīng)任何反射直接傳播到某以位置的聲波叫做直達聲。這時聲能密度，也即聲強，大致與距離平方成反比，由于聽眾的眼睛基本上處在聲源到他耳朵的聯(lián)線上，因此可以說，凡是看得見聲源的聽眾也能聽到發(fā)自該聲源的直接聲，反之也是。有的音樂廳樓廳的某些座位，聽眾靠在座位上就看不見舞臺的聲源，這樣就不能聽到直接聲，越靠近舞臺，直接聲越大，越遠離舞臺，直接聲越小。
特點：時間最短，“路程”（距離）短
聲音最清晰，最接近原始聲
作用：直達聲句定聲源的方向
哈斯效應(yīng)：在室內(nèi)所有聲能的總和，可能要弊直達聲大許多倍，但我們可以判斷出聲源的方位，這符合哈斯效應(yīng)的優(yōu)先效應(yīng)。一個聲場有兩個聲源（這兩個聲源發(fā)出的聲音是同一音頻信號），當(dāng)這兩個聲音傳入人耳的時間差在50毫秒以內(nèi)時，人耳不能明顯辨別出兩個聲源的方位，人耳的聽覺感覺是；那一個聲源的聲音首先傳入人耳，那么人的聽覺感覺就是全部的聲音都來自于這個方位。
2.早期反射聲
一般直達聲過后，經(jīng)一次，二次等早次的反射就到達聽音區(qū)的反射聲為早期反射聲，也稱近似反射聲。
作用：加強直達聲
展寬聲源
決定聲場大小
3.混響聲
除了早期以外的所有反射聲的總和就是混響聲。也就是在50毫秒以外的反射聲。
特點：是聲音停止后依然持續(xù)的，密度越來越大的，聲能越來越小的回聲組合。
我們圖示說明一下；
4.混響時間
在室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計中，常用混響時間作為控制混響過程長短的定量指標(biāo)�；祉憰r間是當(dāng)室內(nèi)聲場達到穩(wěn)態(tài)，聲源停止發(fā)聲后，聲壓下降或衰減60dB(分貝）所用的時間。記作T60或RT，單位是“s”秒
上世紀末到本世紀初，賽賓（W.C.Sabine）首先建立其混響時間與房間容積和室內(nèi)總吸聲量的定量關(guān)系，既：
T60=0.161V/Sā
式中           V  =房間容積 m3
S  =室內(nèi)總面積 m2
ā=室內(nèi)平均吸聲系數(shù)
賽賓公式具有非常重要的意義。但是，在實際使用中，如果總吸聲量超過一定的范圍，則計算結(jié)果與實際情況的誤差較大。據(jù)研究，賽賓公式適用于室內(nèi)平均吸聲系數(shù) ?＜0.2 的情況。
在賽賓公式的基礎(chǔ)上，又有人進行了大量的研究，作出了某些修正，其中包括在工程界普遍應(yīng)用的伊林（Eyring）公式：
T60=0.161V/-SIn（ 1 - �。�
式中各符號的意義同上。
上式僅考慮了室內(nèi)表面的吸聲。但實際上，當(dāng)房間較大時，空氣對頻率較高的聲音（2kHz以上）也有較大的吸收。這種吸收主要取決于空氣的相對濕度和溫度的影響。當(dāng)計算中需要考慮空氣吸聲時，上面的伊林公式可修正為：
T60=0.161V/-SIn（  1 - �。�+ 4mV
式中     4m為空氣衰減系數(shù)。
上式是在賽賓公式的基礎(chǔ)上加以修正而得出的。特別是當(dāng)室內(nèi)吸聲量較大時（?＞0.2），計算結(jié)果更加接近于實際值。
需要注意的是，語言要求混響時間較短，音樂要求較長，均勻的混響增加音樂的融合度，豐滿度，并增加其響度，以及音樂的圓潤度，立體感，但過多會影響其清晰度，室內(nèi)混響的長短與房間表面的硬度，房間大小和房間結(jié)構(gòu)有關(guān)，并且還與頻率有著密切的關(guān)系。
聲場
混響時間
聲場
混響時間
一般居室
0.6s
音樂廳
1s-2s
小播音室
0.4s
音樂錄音棚（吸聲分軌錄音棚）
0.6s
輕音樂錄音棚
0.8s
音樂錄音棚（自然混響同期錄音棚）
1.4s-1.6s
聲音大小的度量

聲壓由于聲波作用而產(chǎn)生的壓強叫“聲壓”。聲波在傳播過程中，空氣中任一點附近質(zhì)點由于聲波作用，時而疏松，時而緊密，因而壓強也相應(yīng)地忽強、忽弱變化。當(dāng)空氣中有聲波傳播時該點的壓強與沒有聲音到達時的壓強之差叫做該點的聲壓。聲壓的單位是帕斯卡，簡稱帕，記做“P”。人耳能聽到的最低限為0.0002μbar(1Pa=10μbar),這個低限稱做人耳的“可聽閾”，人耳能聽到的最高限為200μbar，這一限度為“痛閾”（人正常說話聲壓為0.2-0.3μbar）.壓的大小和傳聲介質(zhì)中質(zhì)點在聲波作用下振動速度、介質(zhì)的密度以及聲波的傳播速度有關(guān)。如用ρ表示空氣密度，μ表示聲速，v是空氣質(zhì)點的振動速度，則聲壓P為
P=pμv
樹葉被微風(fēng)吹動的響聲聲壓約為0.01帕；在房中大聲說話的聲壓約為0.1帕。
聲功率[/b]聲源在單位時間內(nèi)，向外輻射的聲能量叫做聲功率。記做“W” 單位是W（瓦）
人低聲說話為0.001 w
噴氣飛機    10000Μw
[/b]
聲強聲波傳播的能流密度。即在單位時間內(nèi)通過垂直于傳播方向上單位面積的聲音能量。由于聲音的強弱與聲源的振幅有關(guān)。若聲源的振幅大，單位時間內(nèi)傳出去的能量就大，因而聲波也就較強。聲源在某點發(fā)出的聲波，向外傳播，在距波源r處的聲強為
式中E是聲源每秒鐘發(fā)出的能量，聲強I的單位是瓦/米2。聲強與聲音傳播的距離有關(guān)，跟響度有關(guān)，但響度隨聲強的增加并不呈線性關(guān)系，兩者是有區(qū)別的。聲強是客觀存在事實，它是聲音強弱的物理量，不受人耳功能的影響。但響度卻與人的感覺有關(guān)，當(dāng)聲波引起耳膜振動時又因人而異，對同一聲強的聲波反映不同，耳感靈敏者覺得響度大，而耳感差的就覺得響度小。對不同頻率的聲波，耳感亦不相同。凡能引起正常聽覺的聲波，對聲強有一定范圍的要求，對于每個給定的頻率，要引起聽覺，其聲強也有兩個極值。若根據(jù)正常聽覺的實驗結(jié)果，以頻率為橫坐標(biāo)，以聲強為縱坐標(biāo)，將各種頻率的聲強上下限坐標(biāo)連起來，低于下限的聲強，不能引起聽覺。凡超過上限的聲強，使人耳有痛感。故上限曲線叫痛覺閾，下限曲線叫可聞閾，兩曲線間的區(qū)域即為聽覺范圍。因此凡能引起人的聽覺的聲波，除對頻率要求在20～20000赫茲外，還要求聲強范圍在10-12瓦/米2～1瓦/米2。由此可見聲強變化范圍是很大的。
聲強級聲強的量度。聲場中某一點的聲強是指在單位時間內(nèi)，聲波通過垂直于聲波傳播方向單位面積的聲能量。聲強I與標(biāo)準(zhǔn)聲強I0之比的對數(shù)稱作聲強I的“聲強級”，用L表示，即
單位為貝爾，用Bel表示，這個單位在實用上太大，故常用貝爾的1/10，即分貝（用dB表示）作為單位，所以聲強級的表示式為
I0為聲強的參考標(biāo)準(zhǔn)，國際上選定I0=10-12W/m2，即可聞閾的聲強值。對于1000Hz的聲音，人耳能聽到的下限聲壓是2×10-4μbar.
使人感到疼痛的上限聲壓為2×102μbar（相應(yīng)的聲強為1W/m2  ）最輕聲就是0。通常在談話時的聲強級為60～70dB。
人耳剛能聽到的那一點
0B
兩人對話
74dB
高級播音室安靜時大概是
14dB
歌廳
120dB
普通辦公室
54dB
大噴氣飛機
154dB