Акустический диффузор Шрёдера - Страница 25 - Акустика помещений - SoundEX - Клуб любителей хорошего звука Перейти к публикации

Акустический диффузор Шрёдера


дядя Андрей
 Поделиться

Рекомендованные сообщения

Кстати, на приведенной выше диаграмме графики перепутаны местами :).

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

2 часа назад, Victor-Blues сказал:

Кстати, на приведенной выше диаграмме графики перепутаны местами :).

Красный цвет- без покрытия, поглощение выше.

Зелёный- двойное покрытие латексной краской, поглощение ниже. Что перепутано?

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

Извиняюсь. Посчитал, что красный график это поверхность без обработки, а не поверхность пенополистерола - некорректно перевёл. Посчитал, что это график с использованием пенополистерола на необработанной поверхности.

А что касается использования пенополистерола в акустических целях - это уже "жёвано-пережёвано" - ан нет, опять всё по новому. И про жёсткое покрытие уже тоже было...  

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

  • 1 месяц спустя...
  • Moderators

Задача такая.
Рассчитать 2-Д диффузор, который будет находиться на стене в 80 см за спиной.
Размер -  примерно 1х1 метр.

Посимулировал в программе QRDude и на сайте http://www.acoustic.ua.
Однако считают эти ресурсы несколько по разному.

На что ориентироваться7
 

1 diff2.JPG

1 ldiff.JPG

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

обратите внимание на минимальное расстояние от Диффузора до слушателя на калькуляторе. Почти 3метра, а у Вас 80см... Не очень...

 

У Смирнова усредненные показатели для толщины перегородок, у забугорного, вощмодно настроить с учетом их толщины

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

  • Moderators
Только что, Cenzor сказал:

обратите внимание на минимальное расстояние от Диффузора до слушателя на калькуляторе. Почти 3метра, а у Вас 80см... Не очень...

Это я для примера. По расчетам у меня основная частота получается 1 кГц, ячейки - 25 мм, перегородки 4 мм.

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

В калькуляторе Андрея Смирнова вовсе не "усредненные показатели для толщины перегородок" просто в данном калькуляторе "ширина ячейки" является суммарной величиной, которая включает в себя, как собственно, ширину ячейки, так и толщину дивайдера. В калькуляторе же с Сабвуфера эти два параметра являются автономными.

Результаты расчётов практически одинаковы, просто используйте вариант калькулятора Андрея не по ширине ячейки, а по проектной частоте.

В QRDude существует функция "обратная конфигурация" , которая в некоторых случаях позволяет несколько уменьшить глубину устройства. Помимо этого, границы рабочего диапазона диффузора в этом калькуляторе указываются примерно на 1/3 октавы шире, чем в калькуляторе Андрея. И, кстати, со слов автора QRDude при создании своего калькулятора он использовал ресурс Андрея Смирнова. 

Вообще, это не двух-мерный, а одномерный диффузор. 2D- это тот, который "в клеточку"... :).

В вашем примере ширина ячеек заведомо мала, что повлечёт за собой увеличение сопутствующей функции СЧ поглощения. Обычно для типичных жилых комнат не рекомендуется использовать ширину ячеек менее 5 см. Опять же, уменьшите порядок диффузора и вы получите менее глубокое устройство при тех же заданных параметрах.

Что касается расстояния от ТП до поверхности диффузора. Приведу следующую цитату: 

"Что касается теоретического обоснования этого момента. Специалисты компании RPG P. D'Antonio, T. Cox and A. Malboro в статье "Применение диффузоров в комнатах прослушивания. Технический бюллетень" говорят о том, что расстояние от поверхности диффузора до ушей слушателя должно быть больше длинны волны на самой нижней частоте "рабочего" диапазона девайса. То есть, слушатель должен располагаться как можно дальше от рассеивающих поверхностей, насколько это возможно. Если говорить ещё точнее, то это расстояние не должно быть менее, чем три длины волны на самой нижней частоте от рассеивающих поверхностей. Поскольку значение самой нижней частоты "рабочего" диапазона рассеивания диффузоров, обычно используемых в комнатах прослушивания, соответствует примерно 400 - 600 Гц., то рекомендуемое расстояние должно составлять порядка 2 - 3 метров .
Обоснование - в ближнем поле диффузора слушатель слышит эффект «гребенчатой фильтрации» и lobing- эффект (эффект превалирования какого либо лепестка диаграммы рассеивания). Помимо этого, при слишком близком расположении слушателя к диффузору интенсивные «зеркальные» отражения от элементов корпуса диффузора доминируют над задержанными во времени диффузными отражениями, создаваемыми диффузором. Прямой и «зеркально» отраженный звуки в этом случае довольно схожи (по амплитуде, спектру и временным характеристикам), что обусловливает искажение воспринимаемого слушателем звукового сигнала . 
Опять же, известно, что работа диффузора оптимизирована в области конкретной проектной частоты, следовательно - диффузор максимально эффективен именно в этом интервале частотного диапазона. Отсюда вывод – при размещении точки прослушивания в непосредственной близости от диффузора его индивидуальные частоты могут быть сильно акцентированы".

Но это теория и выполнить данные рекомендации в условиях большинства музыкальных комнат просто невозможно, в принципе. Поэтому существуют чисто практические рекомендации о минимальном расстоянии в 0,6 м. Но также, очевидно, что это параллельно предъявляет дополнительные требования к выбору оптимальной конфигурации конструкции и толщине дивайдеров...

И, опять же, делать дивайдеры заведомо тонкими не рекомендуется, поскольку они будут создавать тембральную окраску на собственных резонансных частотах.

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

  • Moderators
1 час назад, Victor-Blues сказал:

В калькуляторе Андрея Смрнова вовсе не "усредненные показатели для толщины перегородок" просто в данном калькуляторе "ширина ячейки" является суммарной величиной, которая включает в себя, как собственно, ширину ячейки, так и толщину дивайдера. В калькуляторе же с Сабвуфера эти два параметра являются автономными.

Результаты расчётов практически одинаковы, просто используйте вариант калькулятора Андрея не по ширине ячейки, а по проектной частоте.

В QRDude существует функция "обратная конфигурация" , которая в некоторых случаях позволяет несколько уменьшить глубину устройства. Помимо этого, границы рабочего диапазона диффузора в этом калькуляторе указываются примерно на 1/3 октавы шире, чем в калькуляторе Андрея. И, кстати, со слов автора QRDude при создании своего калькулятора он использовал ресурс Андрея Смирнова. 

Вообще, это не двух-мерный, а одномерный диффузор. 2D- это тот, который "в клеточку"... :).

В вашем примере ширина ячеек заведомо мала, что повлечёт за собой увеличение сопутствующей функции СЧ поглощения. Обычно для типичных жилых комнат не рекомендуется использовать ширину ячеек менее 5 см. Опять же, уменьшите порядок диффузора и вы получите менее глубокое устройство при тех же заданных параметрах.

Что касается расстояния от ТП до поверхности диффузора. Приведу следующую цитату: 

"Что касается теоретического обоснования этого момента. Специалисты компании RPG P. D'Antonio, T. Cox and A. Malboro в статье "Применение диффузоров в комнатах прослушивания. Технический бюллетень" говорят о том, что расстояние от поверхности диффузора до ушей слушателя должно быть больше длинны волны на самой нижней частоте "рабочего" диапазона девайса. То есть, слушатель должен располагаться как можно дальше от рассеивающих поверхностей, насколько это возможно. Если говорить ещё точнее, то это расстояние не должно быть менее, чем три длины волны на самой нижней частоте от рассеивающих поверхностей. Поскольку значение самой нижней частоты "рабочего" диапазона рассеивания диффузоров, обычно используемых в комнатах прослушивания, соответствует примерно 400 - 600 Гц., то рекомендуемое расстояние должно составлять порядка 2 - 3 метров .
Обоснование - в ближнем поле диффузора слушатель слышит эффект «гребенчатой фильтрации» и lobing- эффект (эффект превалирования какого либо лепестка диаграммы рассеивания). Помимо этого, при слишком близком расположении слушателя к диффузору интенсивные «зеркальные» отражения от элементов корпуса диффузора доминируют над задержанными во времени диффузными отражениями, создаваемыми диффузором. Прямой и «зеркально» отраженный звуки в этом случае довольно схожи (по амплитуде, спектру и временным характеристикам), что обусловливает искажение воспринимаемого слушателем звукового сигнала . 
Опять же, известно, что работа диффузора оптимизирована в области конкретной проектной частоты, следовательно - диффузор максимально эффективен именно в этом интервале частотного диапазона. Отсюда вывод – при размещении точки прослушивания в непосредственной близости от диффузора его индивидуальные частоты могут быть сильно акцентированы".

Но это теория и выполнить данные рекомендации в условиях большинства музыкальных комнат просто невозможно, в принципе. Поэтому существуют чисто практические рекомендации о минимальном расстоянии в 0,6 м. Но также, очевидно, что это параллельно предъявляет дополнительные требования к выбору оптимальной конфигурации конструкции и толщине дивайдеров...

И, опять же, делать дивайдеры заведомо тонкими не рекомендуется, поскольку они будут создавать тембральную окраску на собственных резонансных частотах.

А уровень и/или хотя бы диапазон поглощения СЧ как можно рассчитать?
Может, где-то как раз стоило бы поглотить.
Диффузор не уменьшает давление в точке прослушивания в своем рабочем диапазоне?

 

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

Я, как раз, об этом и говорю.

Но, как рассчитать поглощения диффузора - не знаю. 

Не понимаю, что значит фраза "Диффузор не уменьшает давление в точке прослушивания в своем рабочем диапазоне?"?

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

  • Moderators
5 минут назад, Victor-Blues сказал:

Не понимаю, что значит фраза "Диффузор не уменьшает давление в точке прослушивания в своем рабочем диапазоне?"?

Диффузор меняет АЧХшку в точке прослушивания?

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

Он ослабляет интенсивные отражения, что, в принципе, может как-то отражаться на АЧХ с низким сглаживанием или, вообще, без него. Но, с моей точки зрения, эти изменения не являются критическими.  

Может Андрей более подробно осветит этот момент? 

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

Забавно, на одном из форумов параллельно идёт дискуссия, на ту же тему:)

В принципе Victor-Blues, всё уже изложил. Я картинки покажу. Но если не пробовать, то и не узнать. По заявлению  некоторых камрадов , "близость с дШ", им вовсе не мешает.

2019-08-14_15-52-48.png

2019-08-14_17-07-53.png

F 2019-08-14_14-35-06.png

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

  • 2 месяца спустя...
  • 2 месяца спустя...
В 10.07.2019 в 11:41, Victor-Blues сказал:

Вообще, не рекомендуется делать ячейки/фракталы слишком узкими (меньше примерно 6-7 см. в сечении или по ширине), поскольку это сильно повышает СЧ поглощение диффузором, чего в идеальном случае быть не должно. 

Прошу прощения, что поднимаю старое сообщение )

Но вроде бы важен не размер ячейки, а отношение глубины к ширине. В случае этого отношения > 3-4 происходит значительное поглощение, а когда отношение меньше, то вроде как ОК.

То есть ширина ячейки 6 см - вполне приемлема при глубине дейвайса до 20 см. Более того, если взять распространённую рекомендацию настройки около 800-900 Гц (4 * частоту Шрёдера), то сам Шрёдер предлагает ячейки менее 6 см.

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

В 13.07.2019 в 15:08, Victor-Blues сказал:

А что касается использования пенополистерола в акустических целях - это уже "жёвано-пережёвано" - ан нет, опять всё по новому.

В 24.12.2011 в 21:01, Andrey Smirnov сказал:

 

Для правильной работы диффузора, материал, из которого он изготовлен, должен очень хорошо отражать звук. Эффективное отражение звука происходит на границе двух сред, с большой разницей акустических импедансов. Импеданс полистирола незначительно отличается от импеданса воздуха по сравнению с другими материалами, например, деревом, гипомс, металлом и т.п.

Но у него есть важное преимущество - низкая цена и легкость обработки.

В коммерческих образцах диффузоров из пенополистирола их специально обрабатывают с целью увеличения твердости поверхности. Если этого не сделать, то эффективность диффузного рассеивания звука будет неадекватна вложенным усилиям.

Поэтому дерево или продукты его переработки всегда будут предпочтительнее в данном случае :)

Нашёл просто про полистирол в начале ветки )))

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

Тут заехал в гараж и случайно нашёл свои старые диффузоры глубиной 11 и 22 см. Обрадовался )) А я думал, что все разобрал, но оказалось, что разобрал лишь 35-см - иначе их неудобно было перевозить перед капитальным ремонтом ) Да и с учётом ширины ячейки, проектной частоты около 300 Гц - они не подходили для моей комнаты, хотя эффект позитивный и давали. С диффузорами было явно лучше, чем без них.

Сейчас временно вернул в комнату один диффузор глубиной 22 см на тыловой стене - хорошо. Пока не сделаю новые, буду со старыми слушать :) 

А вообще, с учётом частоты Шрёдера у меня около 200 Гц, рекомендуется настраивать диффузор на частоту 800 Гц или несколько ниже. Наверное, на половину октавы вниз нормально, т.е. на 600 Гц. Глубина получится до 18 см. Ещё и компактнее прежних будут.

Думаю сделать два диффузора 7 порядка, рядом стоящие (может, и в одном корпусе), 13 ячеек где-то по 8 см или чуть меньше..

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

20 часов назад, Gepardushka сказал:

... вроде бы важен не размер ячейки, а отношение глубины к ширине. В случае этого отношения > 3-4 происходит значительное поглощение, а когда отношение меньше, то вроде как ОК.

Отношение глубины ячеек к их ширине не является константой.

Скажем, в 1D и 2D диффузорах одного и того же порядка эти соотношения будут разные - в 2D соотношение будет больше. То же самое будет наблюдаться и при сравнении, скажем 1D диффузоров с разными порядками - чем выше порядок, тем больше соотношение глубины и ширины ячеек.

Ну, и чем больше это соотношение, тем глубже устройство для одной и той же проектной частоты, а условная ширина ячеек относительно меньше.

Короче, мы не имеем возможности выбирать данное соотношение на своё усмотрение, поскольку это регламентируется математическим алгоритмом, лежащим в основе расчёта конкретного диффузора.  

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

2 часа назад, Victor-Blues сказал:

Отношение глубины ячеек к их ширине не является константой.

Да, это вполне себе регулируемая величина выходит.

2 часа назад, Victor-Blues сказал:

Короче, мы не имеем возможности выбирать данное соотношение на своё усмотрение, поскольку это регламентируется математическим алгоритмом, лежащим в основе расчёта конкретного диффузора.  

Почему же? 

Вроде не раз говорилось, что мы можем подгонять ширину ячеек от предложенной Шрёдером до удобных нам размеров. Это будет влиять на верхнюю рассеиваемую частоту, что зачастую не страшно. А пределы (условные, конечно), довольно широки:

Для диффузора одномерного, 7 порядка:

  • Сверху ширина ячеек ограничена (0,5*c/fo), т.к. ширина ячеек W должна быть мала по сравнению проектной длиной волны диффузора.
  • Шрёдер предложил ширину = (0,137*с/fo)
  • Минимальная ширина ячеек ограничена ограничена отношением глубины к ширине <3-4
  • Глубина = (0,286*с/fo), где 0,286 = 4 / 14, которые берутся из формулы dn = sn * с /(fo * 2 * p), где dn - глубина, Sn = 4 (для второй глубокой ячейки при 7 порядке диффузора), p - порядок диффузора.
  • Ширина > (0,072*с/fo) для 4 крат, (0,095*с/fo) для 3 крат

То есть примерная ширина ячейки может меняться в 0,5/0,095 или 0,5/0,072 - то есть почти в 5-7 раз! Это при одной глубине. Уменьшать предложенное Шрёдером можем в 1,5-2 раза, а увеличивать в 3,7 раза.

Вообще, меня больше заинтересовало, почему при ширине ячеек менее 6-7 см будет наблюдаться значительное поглощение? Ведь при глубине в 10-15 см - вроде бы ячейки не слишком узкие  относительно глубины.

В 10.07.2019 в 11:41, Victor-Blues сказал:

Вообще, не рекомендуется делать ячейки/фракталы слишком узкими (меньше примерно 6-7 см. в сечении или по ширине), поскольку это сильно повышает СЧ поглощение диффузором, чего в идеальном случае быть не должно. 

Вон, сам Шрёдер предлагает при проектной частоте 900 Гц и глубине 11 см ячейки около 5 см. Будет СЧ поглощать?

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

Думаю, что расчёты, заложенные в профильных калькуляторах являются оптимальными. Они предусматривают минимальное СЧ поглощение при оптимальных же значениях верхней границы рабочего диапазона диффузора. А согласно профильной информации, рассеивание выше примерно 4000 Гц. не имеет особого смысла, поскольку аналогичный эффект в этом частотном диапазоне достигается путём естественного переотражения от комнатных ограждений.

В то же время, слабое СЧ поглощение присутствует в любых конструкциях диффузоров, но в некоторых случаях оно несколько больше, а в некоторых несколько меньше. В идеале считается, что его не должно быть вообще, а в реальной жизни, очевидно, в некоторых случаях это может играть и в плюс... 

У Андрея Смирнова была такая рекомендация - для среднестатистической небольшой комнаты оптимальная ширина ячеек составляет примерно 6-10 см.

Возможно, в свете возникших вопросов, Андрей сам даст некоторые соответствующие разъяснения. 

 

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

1 час назад, Victor-Blues сказал:

У Андрея Смирнова была такая рекомендация - для среднестатистической небольшой комнаты оптимальная ширина ячеек составляет примерно 6-10 см.

7-ой порядок и при типовой ширине в 60 см получается, что ширина ячейки 8,3 см. Вот и выходит 6-10 см. Плюс-минус можно варьировать в обе стороны.

Причём диффузоры с такой шириной ячейки делают разной глубины. Типовые конструкции тоже не сходятся с калькулятором (с шириной, предложенной Шрёдером), но в этом нет ничего страшного. За нижнюю границу отвечает глубина, за верхнюю - ширина. И в некоторых пределах их можно регулировать.

Виктор, может, подскажете один момент? С одной стороны, диффузор Шредера подчиняется законам геометрической акустики и вроде как правильнее его настраивать на частоту, равную 4*fшредера. У меня f Шредера около 200 Гц (комната 12 кв.м., RT60 около 0,3 было). То есть на частоту 800 Гц. Но с другой стороны, его часто настраивают ниже - почему, если в зоне <4Fш длина волны слишком велика для законов геометрической акустики?

Или же в этой зоне работают и геометрические, и волновые законы? :) 

В общем, как вернее выбрать частоту? Насколько ниже 4Fш можно опуститься? Или отталкиваться исключительно от удобства? :)

Для диффузоров выделяю область по ширине около 1 метра. Думал сделать 13 ячеек в последовательности двух диффузоров Шрёдера 7 порядка (с удалением лишней ячейки). Пока думал целиться в проектную около 600 Гц или чуть ниже. Хотя плюс-минус несколько сантиметров глубины - наверное, не сильно принципиально для типовой комнаты.


 

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

 Да, в этой зоне (ниже частоты 4 х f Шрёдера), действительно, работают и геометрические, и волновые законы...

Каких-либо однозначных рекомендаций по этому поводу не встречал. Некоторые, вообще, опускают нижнюю границу рабочего диапазона диффузора до частоты Шрёдера, но, думаю, это нерационально. Я тыловые диффузоры всегда делаю ниже частоты Шрёдера х 4, но при этом, отталкиваясь от возможности и удобства размещения. 

В площадках первых отражений глубже 200 мм. не использую. 

13 ячеек в последовательности двух диффузоров Шрёдера 7 порядка (с удалением лишней ячейки) - я тоже делал такие устройства, согласно рекомендациям Андрея.

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

18 минут назад, Victor-Blues сказал:

Я тыловые диффузоры всегда делаю ниже частоты Шрёдера, но при этом, отталкиваясь от возможности и удобства размещения. 

Интересно, насколько это оправдано?

Глубина 50 см, эффективный диапазон от 150 Гц, ширина ячейки 23 см )) Ну, это если делать на частоту Шрёдера в моей комнате.

Полметра - конечно, круто. Но если отталкиваться от возможной ширины 1 метр у меня и сделать не два диффузора рядом, а один, то ширина ячейки получится 14 см. Калькулятор выдаёт диапазон от 250 Гц и глубину 30 см. Приемлемо. Но стоит ли? (Комната 12 кв.м.)

Виктор, а в своих диффузорах что вы использовали в качестве перегородок? 

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

Извиняюсь, допустил ошибку в предыдущем посте - конечно же, не "ниже частоты Шрёдера", а "ниже частоты Шрёдера х 4", то есть, ниже границы зоны отражений.

В своём предыдущем сообщении ошибку исправил.

Обычно, глубина тыловых диффузоров в моих проектах 27-32 см. (два совмещённых 1D 7-го порядка).

В качестве дивайдеров в разных устройствах использовал 16 и 10 мм. ламинированную ДСП, а также 10 и 8 мм. МДФ.

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

3 минуты назад, Victor-Blues сказал:

то есть, ниже границы зоны отражений.

А как выбираете, насколько опуститься от границы зоны отражений? На половину октавы, на октаву?

И вопрос про перегородки - что используете? Хочется найти что-то жёсткое и менее 1 см, но всё крутится вокруг сантиметра. Прошлые делал из 4 мм фанеры, что не есть правильно. Сейчас хочу исправиться, но не шибко увеличив толщину ) Или 1 см при ширине ячейки около 7 см - норм?

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

3 минуты назад, Gepardushka сказал:

А как выбираете, насколько опуститься от границы зоны отражений? На половину октавы, на октаву?

0,5-1 октава.

Ссылка на комментарий
Поделиться на других сайтах

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Unfortunately, your content contains terms that we do not allow. Please edit your content to remove the highlighted words below.
Ответить в теме...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

 Поделиться

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    • Нет пользователей, просматривающих эту страницу.
×
×
  • Создать...