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大咖解读二次余数扩散体即QRD的原理与应用

  • 作者:创始人 
  • 日期:2021-06-15 
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  这个图可以清晰的反应“槽井序列well position”的二次余数,没看明白数数上面的绿格子

  我们拿N13来举例,标准的N13深度单元是0 1 4 9 3 12 10 10 12 3 9 4 1 他的槽井最深为12,也就是16cm的制造深度。这么深的扩散板显然很占空间,下面我们用改良公式来从新计算其深度单元,看看发生了什么奇迹。

  如果一个频率的一半波长小于槽井宽度(well width),这个波长将不会被散射,而信号是平面反射形式。N7 QRD扩散板为例,他的设计频率为1000Hz,那么它的覆盖频率最高位7000Hz,但是这并不是被有效扩散的频率。

  写到这里,我们有了深度单位数(depth)的认识,但又怎么求得实际制作中的槽井深度呢,别着急

  编写,也就是RPG公司的创始人(RPG是第一个将QRD理论做成产品的公司),书中给出了一组Barker code,按照此方法摆放能够获得不同的散射角度,增加扩散效能。如图

  二次余数扩散板(简称QRD),具体不多介绍了,因为简单的信息网上可以搜索到,有一些发烧友将它神化,但作为一个声学爱好者的立场上看待问题,我认为QRD是用来解决声学问题的,解决了声学问题使声音变得好听也是自然的。有些人会疑问.QRD不就是一条简单公式吗?计算我早就会了。如果您认为QRD是简单的公式那就错了,QRD的理论是复杂的高数公式推导出来的,如果谁有好的数学基础不妨研究下早期的电子文档,会更有助于理解QRD原理,QRD的潜规则很多,本文不能将其一一列举,当然本文主要是给国内QRD知识输入一些新的血液。好了,我们开始从基本入手,这需要您回忆一点点小学数学。

  先来说说最高截止频率(HF-cutoff),即一半每个槽井宽度(well width)波长的频率,有效范围是指QRD扩散板有效工作的频率范围,超过这个频率范围的,高频将终结在HF-cutoff这个频率上,拿一个N7设计频率1000Hz 槽井宽度为73mm的扩散板(也就是成品即595mm的标准扩散板)举例,襄垣县阻燃纳米棉软包厂家电…。其有效范围是10002356Hz,阻燃橡塑棉软包和防火防撞墙系统哪种材料更实用 - 百度知道。超过2356Hz的频率将以平面反射的形式反射信号,而非扩散形式。如何提高HF-cutoff,缩小槽井宽度不(不小于25mm 一个周期的宽度不小于设计波长)是最好的办法。一些商家很容易把有效范围和覆盖频率两者之间搞混,造成了参数的虚标乱标。

  注意:扩散板的实际宽度不能小于设计频率的波长,举个例子来说,1000Hz的7阶扩散板实际宽度不能小于344mm。根据AES(既美国音频工程标准)的推荐,扩散板每个槽井的宽度不能小于25mm,在25mm的槽井宽度中深度可达到400mm,如深度超过400mm,则最小槽井宽度等于16除以制造深度。举例若制造深度达800mm,那么槽井最小宽度为50mm。

  我们把这种改良扩散板称作为N13+4型,+X取决于V的数值。下表是改良率,改良率%比越大,说明其深度降低越多。

  RPG公司的宽频扩散板,是采用7阶套内7阶的样子,据说这是RPG公司的专利,仿制要掏钱的,幸亏不在美国。

  QRD理论篇介绍到这里,过于复杂的计算已经不再是本人能够傲述范围之内,大家通过了解这些基础的常识,可以在制作扩散板中少犯错少迷信。也能够冷静的判断那些成品扩散板的真实情况。

  对于不能通过该公式改良的QRD,看看这是一个聪明的改良方式,用一半的深度换取全部的效能,是不是很有趣。

  可以看到用改良公式计算后,深度单元(depth unit)减小了,也就是说只需要10cm的深度即可达到16cm深度的效能,大大减小了扩散板的深度。

  图中我们可以看到红色的箭头指向,代表他们扩散板的角度不同,没有翼片仍然是扩散板,但它不能再是QRD扩散板,这段有些词汇不太理解,但文中不建议省略掉翼片。

  在设计频率之下,已经不存在扩散的现象,它们的散射是计算频率范围内的最低限制,一般认为这个最低截止频率为设计频率的一半。我的理解是在设计频率以下到最低截止频率之间,扩散的效果已经十分微弱,所以这个最低截止频率仅仅代表此块QRD扩散板的最低频率工作范围。如果这个规则不适用,低频扩散的频率取决于扩散板一个周期的宽度(既一块扩散板的制造宽度)

  一直这个参数都是未曾被人提起的,但显然我们离QRD扩散板的最小听音距离很关键,而最小距离的推算,是3倍最长扩散的波长,好像有点难理解,举个一般的例子,一块设计频率为1000Hz的QRD扩散板,它的有效扩散范围最低既1000Hz,也就是0.344米,3倍长度为1.03米,也就是说,这块扩散板要想发挥1000Hz的扩散效能,必须座离其1.03米以外。这也是为什么小房间不适合用扩散的原因。要想缩短这个距离限制,只有提高设计频率。

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