Дифузне звукове поле і його основні характеристики - студопедія

Умова застосовності методів статистичної акустики може бути записано у вигляді:

або, що те ж саме

де lmin - найменший лінійний розмір приміщення, fср і # 955; ср - середня частота джерела звуку і, відповідно, середня довжина звукової хвилі. При виконанні умови (6.10) звукове поле в приміщенні наближається за своїми властивостями до дифузного.

Якщо приміщення не містить фокусирующих склепінь, його розміри значно більше, ніж середня довжина звукової хвилі, а поверхні приміщення мають невеликі коефіцієнтами звукопоглинання, то через довільний елемент об'єму приміщення при безперервній роботі джерела звуку в кожен момент часу буде проходити велика кількість прямих і відбитих звукових хвиль . В результаті цього середня щільність звукової енергії по всьому приміщенню буде однакова (поле однорідне), а всі напрямки потоків енергії цих хвиль різновірогідні (поле изотропное). Однорідне і ізотропне звукове поле називається дифузним. Слід зазначити, що в дифузному поле все власні коливання некогерентного, тому в ньому відсутні явища інтерференції.

Дифузне поле являє собою деякий ідеалізований об'єкт (модель). Реальні звукові поля можуть за своїми властивостями лише наближено відповідати цій моделі. Мірою кількісної оцінки цього відповідності є індекс диффузности поля. Ця величина може бути визначена експериментально. Для цього в приміщенні збуджують звуковий сигнал змінної частоти і в досліджуваній точці поміщають мікрофон з гострою характеристикою спрямованості. Сигнали, прийняті мікрофоном при його орієнтації в межах зміни тілесного кута від 0 до 4π, усредняют в усіх напрямках. Середня інтенсивність звуку дорівнює

де Ii - інтенсивність, виміряна за даним напрямком, n - число окремих вимірювань. Абсолютне відхилення від середнього значення:

а середнє абсолютне відхилення:

Відносне відхилення інтенсивності, усереднене по всіх напрямах, так само:

Індекс диффузности звукового поля в приміщенні дорівнює

де m0 - відносне відхилення інтенсивності від середнього, виміряний в заглушеній камері. тобто в приміщенні з поверхнями, повністю поглинають звук. При Повне вимкнення приміщення (m = m0) індекс диффузности дорівнює нулю. Навпаки, якщо m = 0, то індекс диффузности дорівнює одиниці і поле абсолютно дифузне.

Проведені вимірювання дають для більшого числа приміщень середнє значення індексу диффузности приблизно 0,6-0,7. Зі збільшенням обсягу приміщення (V> 10000 м 3) id зменшується. Ступінь диффузности поля можна підвищити за допомогою установки звукорассеівающіх екранів, колон і інших елементів.

Схожі статті