伪随机序列扩散体的性能和布置方案研究

• 作 者: 卢婕宁
• 机 构: 南京大学
• 出 处: 南京大学
• 发表日期: 2004年期
• 关键词: 伪随机序列扩散体 扩散声场 优化设计 布置位置 听音位置 扩散材料 建筑声学

伪随机序列扩散体是一种新型的扩散体结构。与传统的扩散体相比，具有可设计、扩散效果好、结构简单等优点。伪随机序列扩散体的发明及后续的研究，开创了可预测、量化和优化的扩散体的先河，使得扩散体的设计由原来的猜测和缺乏指导的应用中摆脱出来。伪随机序列扩散体的研究，对研究在厅堂中产生扩散有很大意义，扩散材料成为续吸声材料后又一个热门课题。
伪随机序列扩散体自发明以来在国外得到大量的应用。在音乐厅、教堂、录音室、广播室、住宅、音乐训练室等演出和听音场所，伪随机序列扩散体为产生高度扩散声场、增加混响感、避免回声、提高语言清晰度起发挥了有效的作用，并发表了较多的相关论文。但是在国内却缺乏相关的报道。其中一个重要的原因是由于缺乏有效的布置方案指导，伪随机序列扩散体不能发挥出应有的作用，因此进入一个恶性循环。
本文首先回顾了伪随机序列扩散体的产生和在国外的一些应用，说明了它的理论预测方法和实验测量方法，及伪随机序列扩散体的优化设计。本文的后半部分重点研究了伪随机序列扩散体在实际应用中的情况来说明它的布置方案。曾有报道建议听音位置应离伪随机序列扩散体4-5m处，这种说法是不够完全的。本文作者发现，在某些听音位置上伪随机序列扩散体的扩散效果可能不如平板，这个距离与伪随机序列扩散体的长度有关，因此应该根据房间的大小来选择伪随机序列扩散体的长度、布置位置及听音位置。本文还说明伪随机序列扩散体的周期数对扩散效果的影响，并提出一种优化大面积多周期伪随机序列扩散体的布置方案。曾有文献提出伪随机序列扩散体对避免梳状效应的作用，本文认为这种说法不够全面。另外本文还验证了将一维伪随机序列扩散体交错布置确实是一种有效的布置方法。