Управление временем реверберации с помощью специального размещения звукопоглощающего материала

Эквивалентным временем реверберации можно управлять, раз-
мещая в- направлении акустической оси микрофона эффективный ма-
териал с коэффициентом звукопо-
глощения cti, заметно превышаю-
щим средний коэффициент звуко-
поглощения ci2 всего помещения.

Рис. 8.9. Размещение эффективного зву- нопоглотителя относительно микрофона (а) и зависимость коэффициента на- правленности Q' от угла 9° '(б)

Если телесный угол, состав-
ленный границами этого матери-
ала и точкой размещения микро-
фона, будет равен 201 (рис. 8Да)
диффузную энергию, принимае-
мую микрофоном, можно разде-
лить на две части. Одна ча'сть бу-
дет приходить к нему в пределах
телесного угла, соответствующего
плоскому углу 2я—261, после от-
ражения от поверхностей помеще-
ния. Другая часть будет прихо-
дить в пределах угла 291, отража-
ясь от эффективного звукопоглотителя.

£диф Q~ ' то первая часть этой энергии будет определяться чувствительно- стью:

Так как, согласно равенству (8.1.7),

где И и и _в — коэффициенты направленности — общий для данного
микрофона и частный, определяемый в пределах угла 26ь

Вторая часть диффузной энергии, цриходящей к микрофону^
благодаря воздействию эффективного материала будет уменьшена

ft

пропорционально отношению коэффициентов отражения —- и мо-

жет быть выражена через,.чувствительность, как

(8.20)

Общая чувствительность микрофона в диффузном поле будет:

ИЛИ

(8.21)

Из этого выражения легко найти новый коэффициент направлен-

ности

(8.22)

Если Этот коэффициент подставить в выражение (8.18), то эквива-
лентное время реверберации будет определяться таким равенством:

(8.23)

Пользуясь формулой (8.22) и полагая, что fi_e отличается от и толь-
ко пределами интегрирования, т.* е. что

(8.24)

где Ф(6)—функция, выражающая направленные свойства микро-
фона, можно, определить зависимость коэффициента направленности
системы, состоящей из микрофона и эффективного поглотителя
(см. рис. 8.9, а) от угла 6. Эта зависимость показана на рис. 8.9, б. На
нем кривые 7, 2 и 3 отвечают случаю ненаправленного микрофона
(£2 = 1) при времени реверберации, равном 1, 2 или 4с; кривые 1',
2', 3' соответствуют случаю применения кардиоидного микрофона
(Q —3) при тех же значениях времени реверберации; кривые 1", 2'\
3" построены для микрофонов суперкардиоидцого типа (й*=5).
.•• Из рис. 8.9,б следует, что применение названной системы с не-
направленным микрофоном крайне неэффективно (кривые 1—3).
Этого нельзя сказать о применении в ней микрофона кардиоидного
типа (кривые 1' — 3^f), при котором коэффициент направленности си-
стемы возрастает с 3 до 7 -ь 8; Еще быстрее происходит этот рост
для микрофонов гипер- и суперкардиоидного типа (кривые 1" — 3").
Вместе с тем по кривым видно, что время реверберации помещения

па величину Q почти не влияет. Его изменение с 1 до 4 с увеличи-
вает Q только на 15—20%. И, наконец, оказывается, что, судя по
рис. 8.10, эквивалентная реверберация при увеличении угла 6 изме-
няется все больше по мере увеличения расстояния между источ-
ником звука и микрофоном.

Рис. 8.10. Кривые TSKB=f(Q) для кардиоид- ного микрофона при г=0,3; 1; 4; 7 м и Г=4 с (1, г, 8, 4) и при г-1; 4 м и Т=2 с (2', 3')

Следует заметить, что данный метод легко реализуется, например,
в условиях ателье перезаписи, в которых, согласно современным тре-

Рис. 8.11. Эквивалентная реверберация как
функция от расстояния для ненаправленного
(1, 1') и кардиоидного микрофона без зву-
копоглотителя (2, 2') и с ним (3, 3') при Т
равном 4 и 2 с

бованиям, эффективно поглощающий материал размещается в ши-
роких пределах вблизи экрана и за ним.

О совместном действии всех трех методов управления временем
реверберации можно судить по кривым на рис. 8.11. Непрерывные
кривые показаны на нем для случая, когда Г=4 с, а пунктирные —
для случая Т—-2 с. Они показывают, что наиболее эффективным яв-
ляется первый метод, что второй из_/ них расширяет пределы управ-
ления эквивалентной реверберацией, которые для всех методов тем
шире, чем меньше заглушено помещение.