如何建造聲學擴散板 - 以及為什麼需要擴散板

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我會嘗試盡量簡化這篇文章。

首先，讓我們談談一般的聲學處理類型。

聲學處理類型

吸音

有幾種不同類型的聲學處理，它們各自在特定的範圍（或頻率）上有著卓越表現。吸音材料能夠吸收聲音，通常是柔軟而有彈性的，這些吸音材料是最常見的聲學處理類型。

你可能曾經看到過 Auralex 的金字塔形、楔形或類似的材料裝飾在工作室牆壁上，或者零散地放置在房間的隨機位置。聲能（振動）撞擊材料，而材料中成千上萬的微小氣孔會吸收這種能量。

你是否曾經對著枕頭尖叫過？我經常這樣做，如果你也是，你會發現聲音聽起來很悶。這是由吸音材料吸收的聲學特性造成的。吸音擅長於去除較高頻率的聲音。它也會消除一些低音，但由於低頻的物理聲波波長較大，它們通常會穿透過去。

低頻陷阱

另一個例子是在室外聽到夜店的聲音。建築物內部的軟墊會去除大部分高頻，但音樂的低音仍然會穿過牆壁。那麼，如何處理低音呢？

這是最難處理的頻率範圍。低頻的波長非常長，它們產生的能量也較大。根據維基百科：

對於空氣中的聲波，聲速為 343 米/秒（在室溫和大氣壓下）。人耳可聽到的聲音頻率（20 Hz–20 kHz）的波長約在 17 米到 17 毫米之間。

這意味著工作室的揚聲器輸出的低音音頻波長比大多數房間還要長。這通常會在房間的角落和牆壁處積聚低能量，形成所謂的共振波。

用來處理這些頻率的方法是使用低頻陷阱。它們通常是放置在房間角落的裝置。這個想法是讓低音通過它們，被困在角落之中，然後再進入房間。

聲音擴散

這就引出了聲學處理的最後一個主要變化：擴散器。聲音在很多方面都像光。如果你將手電筒對著鏡子照射，光束會以入射角的角度反射回來（即，如果你將光線以 45 度角射向鏡子，它將以 45 度的角度反射回來）。聲音也是如此。

聲學處理的目的是停止聲音在房間各個表面上反彈。擴散器將這些反射打亂，使它們不會直接返回房間。

反射點是在混音室中，揚聲器的音頻撞擊最近的牆壁和天花板的地方。第一次反射被稱為早期反射，工程師最好消除這些反射。原因是如果工程師聽到了直接從揚聲器到他或她耳朵的聲音振動，那麼他或她將聽到同樣振動的第二個版本，這是從最近的牆壁和天花板反射回來的，但延遲稍微短一些。

這會讓大腦感到困惑，最終會損壞立體聲圖像，導致不準確的混音，在不同的系統上（例如消費者耳機）聽起來可能會有些奇怪。這些反射也會發生在工程師的背後，並且反射到後牆，然後再以更長的延遲反射回工程師的耳朵。

處理這個問題的最佳方式是在反射（或鏡子）點放置吸音和/或擴散器。在我的工作室中，我在混音位置的反射點放置了吸音面板，並在混音位置後面放置了一個聲學簾以處理這個問題。我希望更加謹慎地處理我的反射點並處理更廣泛的頻率範圍，所以我在我身後加了一個擴散器。

擴散板可以處理哪些頻率？

在“擴散”聲學處理分類中，有幾種不同類型的擴散器可以處理特定的頻率。我想要的是一個廣區的擴散器，意味著它可以擴散盡可能多的頻率。

我在倫敦混音的工作室有一個 RPG Diffractal（分形 QRD 擴散器），它提供了最好的一切。它有深的槽來分解較低的頻率，在每個槽裡，還有更小的槽來分解中高頻。每個槽的深度都是非常具體的 - 這是聲學科學家為了達到最佳擴散效果而進行數學計算的部分。我很想在我的房間中添加這些實用又看起來很棒的面板，但它們非常昂貴！

因此，我研究了如何自己製作。最容易製作的擴散器似乎是天際線擴散器。許多不同長度的正方形特別放置在一個固定的網格上，可以擴散中頻。但是，擴散板非常重，因為使用了大量的木材。

建構天際線擴散器的佈局

QRD 擴散器可能是第二個最容易製造的，但僅覆蓋中低頻率。

打造擴散板

我隨後發現了由 Tim Perry 設計的一個面板，他非常友好地通過他的網站免費提供設計藍圖。在這裡下載它們。

我喜歡這些擴散器的地方在於它們涵蓋的頻率範圍。它們看起來非常酷，而且木工相對簡單 - 至少比建造 RPG Diffractual 擴散器簡單！

The Arqen Leanfuser design

接下來我面臨的困境是使用哪種木材。這是一個美學上的決定，也是一個實用上的決定。我想要的是堅固但不會太重的木材。最終我買了 8'x4'x¼" 厚的膠合板。我使用膠合板面板的四英尺寬度作為我的擴散器的高度，將八英尺長度分成我需要的計算出的條帶。回顧起來，我應該使用稍厚的膠合板，因為擴散器完成後它有點扭曲。我通過在後面加強木材來矯正這個問題，但如果至少使用 1/2" 的膠合板會更容易。

1/4″ plywood 合板

經過計算尺寸，我在每條帶上標出需要切割的位置，然後盡可能精確地用圓鋸切割。每條帶切割完畢後，我對它們進行了打磨，然後開始組裝擴散器。這只是一種層層堆疊的過程，弄清楚每條帶應該放在哪裡。

構建完成後，我重新打磨整個擴散器，準備進行着色。我仍然有工作站剩餘的染料，所以我就用那個來保持與我的工作室其餘部分一致的色調。

由於我的工作室的佈局，我決定將擴散器安裝在一個門上的滑動軌道上，並使用電纜，將擴散器的高度降低到與我的揚聲器同一條線上。這不僅看起來很酷，符合我的工作室裝飾，而且還方便我滑動到一邊，進出工作室。

安裝擴散器後，從混音位置開始，立體聲圖像明顯更加緊湊，原來房間中存在的一些共鳴回音也減少了。

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