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線陣列揚(yáng)聲器在近、遠(yuǎn)區(qū)的覆蓋

發(fā)布時(shí)間:2007/8/15 0:00:00 訪問次數(shù):494

通常的線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)上方大部分呈直線排列,提供較遠(yuǎn)聽眾區(qū)域的供聲。陣列下方向內(nèi)略彎曲呈J字形,對(duì)較近聽眾區(qū)實(shí)現(xiàn)較寬展角的聲場(chǎng)覆蓋。線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)距離供聲具有明顯的優(yōu)越性,因?yàn)閷?duì)于遠(yuǎn)區(qū)而言,所有的陣列輻射單元作為一個(gè)整體共同起作用,陣列輻射單元(或箱體單元)的數(shù)量每增加一倍,聲壓級(jí)相應(yīng)增加6dB。


理論上,一個(gè)無限長的陣列才能形成圓柱形波陣面(即柱面波),對(duì)于通常僅有幾米長的線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)的聲輻射不可能形成完整的、理想的柱面波。實(shí)際的線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)在一定范圍內(nèi),也會(huì)表現(xiàn)出近場(chǎng)聲壓級(jí)衰減3dB的區(qū)域。這是因?yàn),線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)信照線陣列的基本理論在一定條件下的“近似性”所帶來的結(jié)果。


線陣列對(duì)于近場(chǎng)與遠(yuǎn)場(chǎng)聲輻射的聲衰減是不一樣的,當(dāng)離開聲源的距離以倍增時(shí),近場(chǎng)的聲壓衰減為3dB;而遠(yuǎn)場(chǎng)聲波呈球面波輻射,此時(shí)每增加一倍距離聲壓衰減為6dB。在遠(yuǎn)近場(chǎng)的交匯點(diǎn),距陣列的距離我們暫且稱作“交匯距離”D,它是線陣列長度和信號(hào)頻率的函數(shù)。


對(duì)于線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)聲波輻射的衰變過程,不能簡(jiǎn)單地“套用”公式,在線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)的應(yīng)用中要全面理解線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)的基本特性,即它能提供高聲壓輸出、輻射距離遠(yuǎn)、指向性可控,以及覆蓋的聲場(chǎng)較均勻等。


作者:信息產(chǎn)業(yè)部電視電聲研究所教授級(jí)高級(jí)工程師 王福津

通常的線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)上方大部分呈直線排列,提供較遠(yuǎn)聽眾區(qū)域的供聲。陣列下方向內(nèi)略彎曲呈J字形,對(duì)較近聽眾區(qū)實(shí)現(xiàn)較寬展角的聲場(chǎng)覆蓋。線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)對(duì)遠(yuǎn)距離供聲具有明顯的優(yōu)越性,因?yàn)閷?duì)于遠(yuǎn)區(qū)而言,所有的陣列輻射單元作為一個(gè)整體共同起作用,陣列輻射單元(或箱體單元)的數(shù)量每增加一倍,聲壓級(jí)相應(yīng)增加6dB。


理論上,一個(gè)無限長的陣列才能形成圓柱形波陣面(即柱面波),對(duì)于通常僅有幾米長的線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)的聲輻射不可能形成完整的、理想的柱面波。實(shí)際的線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)在一定范圍內(nèi),也會(huì)表現(xiàn)出近場(chǎng)聲壓級(jí)衰減3dB的區(qū)域。這是因?yàn)椋陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)信照線陣列的基本理論在一定條件下的“近似性”所帶來的結(jié)果。


線陣列對(duì)于近場(chǎng)與遠(yuǎn)場(chǎng)聲輻射的聲衰減是不一樣的,當(dāng)離開聲源的距離以倍增時(shí),近場(chǎng)的聲壓衰減為3dB;而遠(yuǎn)場(chǎng)聲波呈球面波輻射,此時(shí)每增加一倍距離聲壓衰減為6dB。在遠(yuǎn)近場(chǎng)的交匯點(diǎn),距陣列的距離我們暫且稱作“交匯距離”D,它是線陣列長度和信號(hào)頻率的函數(shù)。


對(duì)于線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)聲波輻射的衰變過程,不能簡(jiǎn)單地“套用”公式,在線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)的應(yīng)用中要全面理解線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)的基本特性,即它能提供高聲壓輸出、輻射距離遠(yuǎn)、指向性可控,以及覆蓋的聲場(chǎng)較均勻等。


作者:信息產(chǎn)業(yè)部電視電聲研究所教授級(jí)高級(jí)工程師 王福津

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