音響空間二十要(二)

延續上一篇文章：音響空間二十要(一)


第五要：殘響長短靠經驗
原文摘錄1：當我們進入一個完全沒有裝潢的空房間時，我們會感受到高頻段有太多迴音，中頻段講話好像對著瓦甕講話般，低頻段則會有太渾的聲音，這些現象代表的是一個空盪盪的空間中，它的殘響（或稱餘響）時間結構並不適合居住或聆聽音樂，各頻段聲音能量的分布也不均勻，無法讓我們得到舒服的聽感。除了迴音之外，您還可以在某些頻率上聽到鈴振Ringing（向著屋頂角落拍掌就會聽到）。其實鈴振存在於低頻段、中頻段與高頻段，只是越低的頻段越不明顯而已，但事實上是存在的。
原文摘錄2：到底要多長的殘響才算是最好聽的呢？殘響多長要視空間大小以及個人喜好而定，一般所標示的殘響時間大多以500Hz或1000Hz所測得的殘響時間為主，事實上更高頻率的殘響時間要適當的增長，更低頻率的殘響時間要適當的縮短，這樣才會是我們覺得好聽的殘響時間分佈。
原文摘錄3：殘響時間的長短對於音響迷有何意義呢？當然有！如果殘響時間太長，高頻聽起來會太吵，定位不清楚，中頻聽起來會有甕聲鼻音，低頻聽起來會渾濁。適當的殘響時間能夠讓我們聽到有甜味、有光澤、豐潤、定位清楚、層次清晰的聲音表現。
個人補充：關於殘響，可參考先前的聲學小常識-殘響(Reverberation)一文。


第六要：高頻太亮來吸音
原文摘錄1：台灣的居住空間大多是磚牆或水泥構成，空間內六個面都是硬的，屬於硬調空間。而硬調空間會反射大量的高頻，所以大部分的聆聽空間首先遇到的就是高頻量感太多，聲音聽起來太亮太刺耳。高頻太多太亮太刺耳產生什麼後果呢？無法正常開大音量，定位層次亂成一團，樂器的聲音被扭曲，無法靜下心來聽音樂等等。在這樣的情況下，高頻必須被適當吸收。
原文摘錄2：常見的泡棉與玻璃纖維棉都是好用的材料，也是一般音響迷很容易買到的。比較這二種材料的吸音係數，可以發現在500Hz以上時，泡棉與玻璃纖維棉的吸音能力相差無幾。但是在500Hz以下時，玻璃纖維棉的吸音能力就勝過泡棉。所以，當我們處理高頻段的吸收時，泡棉與玻璃纖維棉都可以使用。在此我要醒提讀者，玻璃纖維棉一定要以布料被覆，或封在裡面，不要裸露。因為玻璃纖維棉如果經過拍打，會釋出纖維，這些纖維吸入肺中可能會有害處。此外，接觸玻璃纖維棉時一定要戴手套，不然皮膚會發癢。
原文摘錄3：不要集中某個大牆面完全吸音，這樣效果不好。最好的方式是小面積分散均勻吸音。天花板、地板之外的四個牆面都可以安排適當的吸音。在此要強調的是，有些人以為只要安排個幾小塊吸音裝置就能夠解決高頻過吵的問題，其實不然。一個空間中如果高頻太吵，那就代表所需要的吸音表面積相當大，此時就要將吸音裝置分割成許多小塊，均勻配置在牆面上。


第七要：中頻甕聲用擴散
原文摘錄1：我們會覺得有甕聲的頻段大約是在人聲範圍，而人聲範圍大約是200Hz-1000Hz之間。中頻有甕聲會讓這個頻段聽起來不夠清晰，而且帶有鼻音，這是一種聲音的染色。想要減少這個頻段，泡棉或玻璃纖維棉都可以用，二者比較，以玻璃纖維棉更有效。在此，我建議您採用擴散的方式來消除中頻甕聲，二次餘數擴散器是很好用的工具，尤其是表面蒙上薄薄泡棉加上布料的那種二次餘數擴散器最佳，因為不僅能夠擴散中頻，而且還可以適度吸收過多的高頻。此外，最重要的是採用擴散方式比較不會吸收過多的中頻，如果中頻吸收過度，樂器形體線條會變得瘦小扁細，不夠飽滿圓潤。
原文摘錄2：假若您要以泡棉或玻璃纖維棉做為吸收中頻的材料時，有一個理論可以留意，那就是在吸音材料與牆面之間要留有適當的「密閉」空氣間隙，這樣吸音能力會更強。到底要留多少密閉空氣間隙呢？您要先假設想要吸收的頻率，再以這個頻率的四分之一波長為空氣間隙。或許您會奇怪，怎麼在音響上經常會看到「四分之一波長」這個名詞？傳輸線式喇叭的箱體管子長度不也是以四分之一波長來計算的嗎？這是因為，如果把聲波看成一個正弦波，它的第一個能量最強處就是在波峰（也就是90度）處，90度處就是四分之一波長處。如果我們將吸音材料與牆面之間留有該頻率的四分之一波長間隙，當聲波通過該吸音材料時，恰好就是能量最強的四分之一波長處會與吸音材料相遇，此時它的聲波能量就會被吸收最多。


第八要：低頻吸收有學問
原文摘錄1：一般喇叭很難飽足再生40Hz以下的頻率，大部分20-40Hz的能量都很弱，除非是剛好遇上低頻峰值共振。而如果40Hz到200Hz之間有量感不足現象時，那就是聆聽空間中木作或空腔所造成的過度吸收。
原文摘錄2：在聆聽空間處理中，處理低頻峰值是最困難的部分，由於低頻很容易產生過多突起的峰值，傷害低頻樂器的質感，甚至讓許多微弱的低頻樂器被掩沒，您要一一吸收相當困難。還有低頻的波長比中、高頻長很多，要吸收它並不容易。此外，我們往往要吸收的是某個特定頻率的低頻，但利用低音陷阱之後，不僅會「吸不準」該特定頻率，會連該特定頻率鄰近不該被吸收的低頻也被吸收了，這意謂著低頻吸收的精準難以精確控制。
原文摘錄3：由於低頻的峰值很難精確吸收，因此我們可以用選擇喇叭擺位與聆聽位置來避開它。當然，最好的處理方是就是雙管齊下：既吸收又避開，這樣才能得到最佳的低頻響應曲線。
除了吸收與避開之外，有些人可能會採用等化器調整的方式，不過我並不建議用等化器來降低低頻峰值。為什麼？第一、當我們在使用等化器時，其實只是在等化一個聆聽點上（麥克風所擺放的點）的頻率響應曲線而已，這個聆聽點周遭位置低頻狀況未必適合等化器的調整。第二、某些低頻峰值很高，能量超過幾十dB，如果利用等化器將這麼大的峰值壓低，相位會不會有問題？如果想要利用等化器來將幾十dB的波谷填平，那又可能會造成擴大機與喇叭的負擔。所以，最好的方式還是採用避開與吸收。
原文摘錄4：最簡單的低頻吸收做法是利用重量比較重、密度比較大的厚玻璃纖維棉來吸收低頻。利用夾板做個空腔，在空腔裡面安置玻璃纖維棉，而玻璃纖維棉要距離背後的牆面四分之一波長（準備要吸收那個低頻的波長），這就是簡單低音陷阱的做法。夾板的表面會反射高頻，但夾板本身的振動以及裡面安置的玻璃纖維棉會起吸收低頻作用。如果您不想反射高頻，就必須用軟質的布料被覆厚厚的玻璃纖維棉，不過二側還是要密封，這樣才能讓玻璃纖維棉背後的空氣間隙起空氣彈簧作用。
原文摘錄5：一般音響迷能夠做什麼呢？難道只能夠避開嗎？通常，我的建議是利用比較重的家具來「自然」吸收低頻，例如各類櫃子或沙發等。如果可能，將房間的四個角落以三分薄板（或者不用薄板）從上到下封起來，內部填滿玻璃纖維棉，這就是簡單的低音陷阱。如果您發現用三分薄板所吸收的頻率太高了，希望吸收更低的頻率，那麼請將三分薄板拆掉，改釘六分板。為什麼？因為越重的板子能夠吸收越低的頻率。
為什麼要選在角落做低音陷阱呢？一來角落是低頻能量最強之處，在這裡做低音陷阱能夠有效吸收低頻。再者將低音陷阱安置在角落不會佔去有用的空間。如果您不想在四個角落做低音陷阱，第二個選擇是將低音陷阱做在二側牆，不過此時您要考慮的是低音陷阱會佔去不少空間。
原文摘錄6：低音陷阱可以吸收低頻，但一般人很難精確掌控該吸收的頻率與該吸收的量感。如果您真的想做低音陷阱，不妨採用「嘗試錯誤」的方式，找出需要多大的體積，當然先決條件是您自己能夠動手，否則光是工錢就不得了。不過，在此我還是要提醒您，以木板做造型所形成的空腔雖然可以吸收低頻，讓低頻峰值降低。但假若您無法精確控制所吸收的頻率與量感時，很容易就會造型中頻、低頻吸收過量的結果，使得中頻與低頻量感嚴重不足。