Акустический расчет помещения

этом существует некоторая точка С, в которой акустический уровень Nc будет максимальным. Разность уровнейΔN =N_c — N_a определяет неравномерность озвучения в пределах эллипса. Уменьшение высоты подвеса громкоговорителя приводит не только к возрастанию площади озвучиваемой зоны, но увеличивает неравномерность уровней звукового поля в ее пределах.

Связь между полярными и прямоугольными координатами точек, расположенных на озвучиваемой поверхности, определяется выражениями:

                                        (19)

гдеh — высота подвеса громкоговорителя над головами слушателей;

OA — расстояние между проекцией точки подвеса на горизонтальную плоскость и удаленной точкой А.

Если для озвучения используют несколько рупорных громкоговорителей, расположенных на небольшом расстоянии друг от друга (но не менее А_тах), то уровни звукового поля в каждой точке озвучиваемой поверхности определяются совместным воздействием всех излучателей.

Для озвучения широких площадей используют громкоговорители с выходным отверстием не круглой, а прямоугольной формы, имеющими разные диаграммы направленности (ДН) в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Эти диаграммы также могут быть аппроксимированы эллипсами, но с различными эксцентриситетами в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Неравномерность озвучения в этом случае определяется ДН в вертикальной плоскости, а размеры эллипса зоны озвучения определяются ДН как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях.

Значения эксцентриситетов можно вычислить из диаграмм направленности соответствующих звуковых колонок (рис.6). 

Рис.6. Диаграмма направленности звуковой колонки в горизонтальной и вертикальной плоскости при F=1000 Гц

Диаграмму направленности согласно установившейся методике аппроксимируют полуэллипсом, центр которого совпадает с рабочим центром звуковой колонки. Малые оси полуэллипсов ДН в вертикальной и горизонтальной плоскостях, проходящих через акустическую ось, определяют их эксцентриситеты:

         (20)

    (21)

где ε_в и ε_{г —} эксцентриситеты в соответствующей плоскости; a — большая ось эллипсов, аппроксимирующих ДН в вертикальной и горизонтальной плоскостях;b_в, b_г — малые оси эллипсов, аппроксимирующих ДН в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Их можно брать в относительных единицах по отношению к оси громкоговорителя из диаграммы направленности (рис.6)

Если оси полярных координат совместить с осями эллипсоидов, аппроксимирующих ДН в вертикальной и горизонтальной плоскостях (рис. 7), то звуковое давление в точке с координатами и, v, w будет определяться выражением (22):

Рис.7. Озвучение плоской поверхности звуковой колонкой

— звуковое давление на акустической оси на расстоянии 1 м от рабочего центра излучателя.

Изменяя высоту подвеса и угол наклона, можно получить различные значения площади обслуживаемой зоны и акустических уровней в ее пределах. Уменьшение высоты подвеса, например, приведет к уменьшению необслуживаемой зоны. На рис. 4 площади, ограниченные кривыми 2 и 3, приведены для случаев уменьшения высоты подвеса при сохранении положения удаленной точки А в прямоугольной системе координат. Новые точки подвеса на оси 0Z и ДН не приведены на этом рисунке с целью его упрощения.

Звуковую колонку можно расположить таким образом, чтобы уровни звукового поля в удаленной точке А и под излучателем в точке О были равны (кривая 3 на рис. 7). В этом случае точка максимального уровня звукового поля будет находиться на середине прямой OA (точка С'). При этом

OA =a' cos а'

где а' — расстояние между рабочим центром звуковой колонки и удаленной точкой А озвучиваемой поверхности, ограниченной кривой 3; а' — угол наклона акустической оси к озвучиваемой поверхности.

2.4.3. Высота установки громкоговорителей над головами слушателей

Определяется из формулы

       (23)

где  — высота центра громкоговорителя над уровнем пола;

 — уровень голов слушателей над полом.

2.4.4. Рассчитать уровни звукового поля в наиболее характерных точках:

Требуемое звуковое давление вычисляется по формуле:

Выбор значения , требуемого уровня звука для удаленной точки, проводиться исходя 80-85 дБ для речевых трансляций 85-90 дБ для музыкальных.

Выбор акустического отношения R: проводиться по следующей методике