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聲源的指向性
發(fā)布日期：2019-07-18 瀏覽量：3661次
聲源的指向性：
雖然聲源的聲波是朝各個(gè)方向輻射的，但在沒有反射面的自由聲場中，從聲源發(fā)出的聲音在某一個(gè)方向上會(huì)很強(qiáng)。嚴(yán)格地說，聲波的輻射圖形隨頻率而變化。這種現(xiàn)象在人的發(fā)聲、樂器、揚(yáng)聲器以及其他噪聲源、都表現(xiàn)得很明顯。
人發(fā)出的聲音在水平面上的指向性如下圖所示。從圖中可以看出，高頻語言聲的輻射比較集中在聲源的縱向軸線周圍，而中頻和低頻語言聲的輻射則比較均勻地向各個(gè)方向輻射。
這種現(xiàn)象在比較寬大的廳堂里顯而易見，由于高頻語言成分不能有效地像輻射到中央位置那樣輻射到前排的兩側(cè)，因此，在廳堂前排兩側(cè)座位的語言可懂度就比較差。在設(shè)計(jì)半島形舞臺(tái)或比賽場式劇場（圓形劇場）時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一系列問題，因?yàn)檠輪T在舞臺(tái)上只能在一定時(shí)間面對(duì)著劇場的一邊。利用墻壁和頂棚來反射聲音以彌補(bǔ)高頻成分的不足特別重要。經(jīng)驗(yàn)表明，在人的發(fā)聲輻射圖像正面方向的90°角以外，聽者對(duì)頻率的鑒別是很差的。
當(dāng)聲源的尺度比波長小得多時(shí)，聲音強(qiáng)度分布的情況的一個(gè)重要特性為指向性。聲源尺寸比波長大得越多，指向性就越強(qiáng)。實(shí)際上，人頭和揚(yáng)聲器與低頻波長相比是小的，這種情況下可以看做是點(diǎn)聲源，但對(duì)高頻聲就不能視為點(diǎn)聲源，而具有較明顯的指向性。通常用極坐標(biāo)圖來表示聲源的指向性。在極坐標(biāo)圖中，同一曲線上的各點(diǎn)，具有相等的聲壓級(jí)。
雖然聲源的聲波是朝各個(gè)方向輻射的，但在沒有反射面的自由聲場中，從聲源發(fā)出的聲音在某一個(gè)方向上會(huì)很強(qiáng)。嚴(yán)格地說，聲波的輻射圖形隨頻率而變化。這種現(xiàn)象在人的發(fā)聲、樂器、揚(yáng)聲器以及其他噪聲源、都表現(xiàn)得很明顯。
人發(fā)出的聲音在水平面上的指向性如下圖所示。從圖中可以看出，高頻語言聲的輻射比較集中在聲源的縱向軸線周圍，而中頻和低頻語言聲的輻射則比較均勻地向各個(gè)方向輻射。
這種現(xiàn)象在比較寬大的廳堂里顯而易見，由于高頻語言成分不能有效地像輻射到中央位置那樣輻射到前排的兩側(cè)，因此，在廳堂前排兩側(cè)座位的語言可懂度就比較差。在設(shè)計(jì)半島形舞臺(tái)或比賽場式劇場（圓形劇場）時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一系列問題，因?yàn)檠輪T在舞臺(tái)上只能在一定時(shí)間面對(duì)著劇場的一邊。利用墻壁和頂棚來反射聲音以彌補(bǔ)高頻成分的不足特別重要。經(jīng)驗(yàn)表明，在人的發(fā)聲輻射圖像正面方向的90°角以外，聽者對(duì)頻率的鑒別是很差的。
當(dāng)聲源的尺度比波長小得多時(shí)，聲音強(qiáng)度分布的情況的一個(gè)重要特性為指向性。聲源尺寸比波長大得越多，指向性就越強(qiáng)。實(shí)際上，人頭和揚(yáng)聲器與低頻波長相比是小的，這種情況下可以看做是點(diǎn)聲源，但對(duì)高頻聲就不能視為點(diǎn)聲源，而具有較明顯的指向性。通常用極坐標(biāo)圖來表示聲源的指向性。在極坐標(biāo)圖中，同一曲線上的各點(diǎn)，具有相等的聲壓級(jí)。
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