技術用語解説vol.3  <br>無響室 ―その発展の歴史―

Technische Begriffe Vol.3
Unterbrochener Raum -Verschiebungsgeschichte der Entwicklung-



Führt technische Begriffe im Zusammenhang mit Sound- und Audio -Technologie, wesentliche Physik in der Klang- und Audioforschung und -entwicklung, Begriffen in Mathematik und Begriffen in Bezug auf Technologie ein, die als Trend der Ton- und Audio -Technologie Aufmerksamkeit erregen.


キーワード:自由音場、無響室、吸音くさび、音響インピーダンスマッチング
In den letzten Jahren wurden mit den Fortschritten der Halbleitertechnologie die Technologie für die Datenspeicherung, die Signalverarbeitung und die drahtlose Übertragung dramatisch fortgeschritten.これによって、個人向けのエンターテインメント製品もより多く開発できるようになりました。 Ich bin der Meinung, dass sich bei diesen Unterhaltungsprodukten, Produkte mit Bildern, Sounds und Produkten unter Verwendung von Datenspeichermedien weiterentwickelt haben. Zum Beispiel gibt es Tablets, VR -Schutzbrillen und kleine Projektoren für Einzelpersonen. Soundprodukte umfassen drahtlose Kopfhörer, Ohrhörer, tragbare Lautsprecher und drahtlose Desktop -Lautsprecher. Die Datenspeichermedien umfassen Produkte wie SSD und Micro SD -Karte.

Derzeit haben verschiedene Hersteller in die Entwicklung akustischer Produkte eingetreten, und viele Produkte werden entwickelt, von Einstiegsmodellen bis hin zu hohen Modellen. Um die Funktionen und die Leistung von akustischen Produkten anzusprechen, werden Bewertungs- und Messmethoden hervorgehoben.

I think that the most reliable place in measuring the acoustic characteristics of acoustic products is the "響 響 chamber". Untergelöste Räume sind Räume ohne Reflexion. In dem idealen unschuldigen Raum, wenn der Klang aus dem akustischen Produkt hergestellt wird, werden alle Geräusche, die die Wand treffen, absorbiert, und nur im Raum kann nur den direkten Klang aus den akustischen Produkten hören. Mit anderen Worten, der ideale ikonische Raum ist eine Umgebung, in der die von den akustischen Produkten freigesetzten Geräuschen genau gemessen werden können, ohne von dem reflektierenden Klang betroffen zu sein. Im tatsächlichen 響 響 -Raum werden jedoch schallabsorbierende Eigenschaften durch die Leistung des Innenraums beeinflusst. Beispielsweise ist ein Ehebruch, der auf die Messung von akustischen Produkten abzielt, hauptsächlich in der hörbaren Bandbreite absorbiert. Andererseits sind Funkwellen für Kommunikationsgeräte, die Funkwellen ausgeben, so konzipiert, dass sie elektromagnetische Wellen absorbieren.

finalUm bessere akustische Produkte zu entwickeln, messen und bewerten wir das Vorsprechen in den 響 響 -Räumen häufig. Vorfinal Im Labor TwitterBeiträge im Zusammenhang mit dem 響 室 -RaumDieses Mal möchte ich mich auf die Geschichte der Entwicklung des ideologischen Raums konzentrieren. Wenn Sie auf die Geschichte der 響 室 -Kammer zurückblicken, können Sie wichtige Punkte wissen, die Sie bei der Verwendung einer 響 室 -Kammer bewusst sind. Und wenn Sie mehr über den Akustikraum wissen, werden Sie sich näher fühlen, wenn Sie die akustischen Messdaten wie die Spezifikationen und die Leistung des akustischen Produkts sehen. Beide, die akustische Produkte entwickeln und diejenigen, die akustische Produkte verwenden, verstehen, wie wichtig Messungen in einem 響 -Räumen zur Weiterentwicklung der in akustischen Produkten verwendeten Technologie führen werden.
Abbildung 1. in einem darunter liegenden RaumfinalZustand der akustischen Messung


Unter den Dokumenten, auf die ich Bezug genommen habe, ist die erste Aussage über die legendäre Kammer die Literatur von 1951 [1]. Die Literatur führte 1928 das Labor der Metropolen Vickers Electrical Company ein. Zu dieser Zeit war es noch nicht der Name "sensibler Raum", sondern wurde "ein Labor, das einem freien Schallfeld ähnelt" genannt. Darüber hinaus wurde es hauptsächlich als Labor zur Messung von Maschinenrauschen wie Elektromotoren und nicht für die Entwicklung der akustischen Geräte verwendet. Leider gibt es kein Foto dieses ersten akustischen Labors. Abbildung 2 ist das zweite Labor, in dem 1933 das akustische Labor hinzugefügt wurde.
Abbildung 2. Labor ohne Reflexion in der Metropolitan Vickers Electric Company [1 S. 158 Abb. 11]

Im Jahr 1936 versuchte Bedell, am Bell Institute einen kostenlosen Sound zu erstellen. Eine flache Klangkörperprobe mit mehreren Tüchern, die sich auf einen Multi -Layer überlappten, und die Probe wurde durch den vertikalen Vorfall (Akustik Gerichtsbarkeit) gemessen, und es wurde bestätigt, dass es eine hohe Klangabsorptionsrate gab. Wenn jedoch die Schallabsorptionsrate des fertigen Labors mit diesem schallabsorbierenden Körper tatsächlich gemessen wurde, wurde festgestellt, dass er niedriger war als die erwartete Schallabsorptionsrate. Zu dieser Zeit scheint dies das Ergebnis zu sein, da es die diagonale Inzidenz der Schallwellen gegen den schallabsorbierenden Körper nicht berücksichtigte.

1940 kündigten die deutschen Gelehrten Erwin Meyer das Konzept der erstmaligen akustischen Impedanz an. Mit anderen Worten, es wurde bekannt gegeben, dass die Reflexion auftritt und der Schallabsorptionswirkung nimmt ab, wenn der schallabsorbierende Material und die Schallimpedanz des einfallenden Schalls nicht gut übereinstimmen. Basierend auf dieser Theorie schlug er eine von Pyramid -verdrängte Schallabsorption vor. Darüber hinaus wurde die Beziehung zwischen den Dimensionen des schallabsorbierenden Körpers und der schallabsorbierenden Rate im Detail (parametrische Untersuchung) und der Form des schallabsorbierenden Körpers optimiert. Somit wurden 32.000 mit Steinwolle gefüllte Schall -absorbierende Körper in den Raum gelegt, wie in Abb. 3 gezeigt. In diesem Labor ist das Messergebnis infolge der Schallmessung bei einigen Messungspunkten von 3 Metern von der gemessenen Schallquelle innerhalb von 2 dB für den Schalldruck -Zerfall -Prognosewert jedes Frequenzbandes und die akustisch Das Labor mit ausreichender Leistung wurde abgeschlossen.
Abbildung 3.. Das von Erwin Meyer entworfene akustische Labor [3 S. 361 Abb. 12]


Im Jahr 1943 entwarf die amerikanischen Gelehrten Leo L. Beranek während des Zweiten Weltkriegs ein solides Labor an der Harvard University als Reaktion auf die Regierung. Er hat das Wort Freiheit umgestellt und zum ersten Mal das Wort "echofrei (anechoisch)" verwendet. Er untersuchte auch die Form des schallabsorbierenden Körpers basierend auf der Theorie des akustischen Impedan Smatching. Er wies auch darauf hin, dass der von Meeres vorgeschlagene, von Pyramid -verdrängte Klang absorbierende Körper mit hoher Herstellung und Installation behauptet, dass die Hochzeiten effizienter seien. Um den schallabsorbierenden Effekt weiter zu verbessern, schlugen wir auch vor, eine Luftschicht hinter dem schallabsorbierenden Körper zu liefern. Beranek hat gezeigt, dass der ausgefüllte Subposal -Raum auf der Grundlage der Messergebnisse der umgekehrten beiden Regeln und der Messung des Abweichungswerts des von Meerer verwendeten Abschwächungswerts ausreichend Leistung hat. Leider machte die US -Regierung nach dem Zweiten Weltkrieg zwei Vorschläge an die Harvard University, um das zu zerstören, was während des Krieges gebaut wurde. Eine davon ist, dass die US -Regierung für die US -Regierung sofort bezahlen wird und sofort zerstört. Das andere ist, dass die Harvard University einen $ One $ One kauft und die Universität die zukünftigen Betriebskosten tragen wird. Die Harvard University hatte zu dieser Zeit keine Nachforschungen über die Nutzung eines 響 響 -Raums, daher wurde dieser 響 -Raum entfernt. [5]
*Sie können aufgrund des Urheberrechts keine Fotos des 響 響 -Raums veröffentlichen. Wenn Sie jedoch interessiert sind, können Sie es bei Google sehen ([[).Link])。

Aufgrund der Ergebnisse von Beraneks Forschung wurde der rostähnliche Klangabsorbierkörper zu einer Standardspezifikation einer fast acmic -Kammer. Im Jahr 1947 baute das Bell Research Institute auch den ältesten ikonischen Raum in der Existenz so weit wie möglich mit einem rostähnlichen Klang.
** Sie können aufgrund des Urheberrechts keine Fotos des legendären Raums veröffentlichen. Wenn Sie jedoch interessiert sind, können Sie es in Google sehen ([[).Link])。

Holz- und Pyramiden -veränderte Schallabsorption sind ein gutes Design, das die Theorie der akustischen Impedan -Smatching verwendet, aber die Erforschung der Schallabsorption ist nicht beendet. Hier sind die jüngsten Forschungstrends.

Die erste ist die Optimierung der Form des schallabsorbierenden Körpers. Designformel des keilähnlichen Klangs ([[)Link]) In der unteren Grenze hängt es mit der Länge des Schallabsorbings und der Länge und dem Abstand von der Wurzel des Rostes zur Spitze zusammen, aber im Text wird die Länge als Dicke umgeschrieben) alle. Die Schallimpedanz ändert sich abhängig von den schallabsorbierenden Eigenschaften des homogenen Materials, das für den Schallabsorptionskörper und die Form des schallabsorbierenden Körpers verwendet wird. Und wenn die Schallimpedanz nicht mit einem einfallenden Schall und einem schallabsorbierenden Körper übereinstimmt, ist die schallabsorbierende Leistung des schallabsorbierenden Körpers verringert, und die unteren Grenzfrequenz, die tatsächlich absorbiert werden kann Designformel. Zum Zeitpunkt der Entwurfsstudie des 響 響 -Raums war die Materialtechnologie nicht so fortschrittlich wie jetzt, sodass die nützlichen Klangabsorbierungsmaterialien begrenzt waren (homogene Schlosswolle, Glasfaser, Stoff usw.). Darüber hinaus waren die Schalleigenschaften des schallabsorbierenden Materials nicht vollständig verstanden, sodass die einzige Möglichkeit, der Schallimpedanz zu entsprechen, nach der experimentellen Überprüfung nach der geeigneten Form des schallabsorbierenden Körpers zu suchen. Da es die niedrigsten Kosten für einen schallabsorbierenden Körper mit einem homogenen Material ist, ist es immer noch der Mainstream der Adeka -Räume, um schallabsorbierende Körper mit homogenen Materialien zu verwenden. Im Gegensatz zum Zeitpunkt hat der Fortschritt der Materialtechnologie es jedoch ermöglicht, die Dichte auszuwählen, beispielsweise auch für häufig verwendete Glaswolle. Derzeit 32 kg/m3, 64 kg/m3, 96 kg/m3Sie können wählen. Oder Sie können hochere Polyestermaterialien verwenden. Darüber hinaus wurden Forschungen zu Schallabsorbungsmaterialien fortgeschritten, und die Schalleigenschaften des Schallabsorbingsmaterials können jetzt Parameter sein. Darüber hinaus haben sich der Taschenrechner und die Simulationstechnologie entwickelt, und es ist möglich, die Kombination vieler schallabsorbierender Materialien und Formen in kurzer Zeit zu untersuchen, was es möglich macht, einen schallabsorbierenden Körper zu entwerfen, der Materialien und Formen optimiert Es.

Die zweite ist die Ausdünnung des schallabsorbierenden Körpers. In der subazerierbaren Kammer, in der der Mey fertiggestellt wurde, machte die Pyramid -veranlagte Klangkörper etwa 50 % des Gesamtvolumens des Raumes aus. [4] Es wurden viele Studien durchgeführt, um die Dicke der Schallabsorption zu verringern, um das Problem der riesigen Lautstärke dieses schallabsorbierenden Körpers zu lösen. Im Jahr 1963 zeigten die Kinder des Kobayashi Research Institute, dass die Spitze des Klangabsorbierkörpers schwach war und beschädigt werden konnte, wenn Menschen und Ausrüstung in Kontakt kamen. Darüber hinaus ergab das Experiment, dass die absorbierenden Eigenschaften der Schall fast gleich waren, selbst wenn die Spitze des keilähnlichen Schalls von der Spitze auf 30%der Gesamtlänge der Verjüngung geschnitten wurde. Auf diese Weise konnten wir den gültigen Bereich im 響 響 -Raum weiter erweitern. Gegenwärtig gibt es eine solche Studie, dass der Schallkörper einer akmischen Kammer, der das rostartige Geräusch in Japan verwendet, fast trapezisch ist. Übrigens gibt es viele 響 響 -Räume, die die Spitze noch nicht nach Übersee geschnitten haben.
Abb. 4. Schneiden Sie die Spitze ab und werden zu einem Trapez -absorbierenden Körper


In den letzten Jahren haben die Forschung zu soliden Absorbungsmechanismen und einer weiteren Entwicklung der Materialtechnologie es ermöglicht, schallabsorbierende Körper zu produzieren, die eine Vielzahl von Schallabsorptionsstrukturen und -materialien kombinieren. Eine Studie, die es geschafft hat, einen flachen, schallabsorbierenden Körper zu entwickeln, der dünner ist als der rostförmige, schallabsorbierende Körper und eine minderwertige Schallabsorptionsleistung, wurde unter Verwendung dieses mehrschichtigen Materials berichtet [7-8]. Ein Beispiel ist ein schallabsorbierender Körper mit einer Dicke von 350 mm dick und einer niedrigeren Frequenz von 50 Hz in Fig. 5 gezeigt.
Abbildung 5. Konzeptionelles Diagramm des von FAIST in Deutschland entwickelten schallabsorbierenden Körpers [8]


Die Geschichte der Ehebruchkammer, die den Geräusch von rostartigem Klang beseitigt hat, war lang, und die Theorie und die Designmethoden werden mit der bisherigen Anhäufung der Forschung klarer. Der Nachteil des rostähnlichen Schalls ist jedoch seine Dicke. Um die niedrigere Frequenz zu senken, muss ein sehr dicker rostartiger Klang verwendet werden, und infolgedessen ist ein großer Land und ein großer Raum erforderlich, um einen 響 響 -Raum zu schaffen. Aufgrund der Entwicklung eines dünnen Schallbeinkörpers mit mehrschichtigen Material . Darüber hinaus gibt es auch eine montierte und tragbare 響 響 -Box, die in Innenräumen wie Fabriken und Unternehmen platziert werden kann. Natürlich ist die Frequenzbandbreite, die diese montierten 響 -Räume absorbieren kann, immer noch enger als der herkömmliche ikonische Raum. Ich hoffe jedoch, dass eine solche Forschung und Entwicklung solcher Technologien möglich ist, einen akustischen Raum in einem kleineren Innenraum zu schaffen (z. B. 6 Tatami -Matten).

Referenzen
[1] A. Fleming, B. G. Churcher und L. J. Davies, „Die Forschungslabors von Assortical Industries Ltd.“, Proc, Vol.
[2] E. H. Bedell, „Einige Daten in einem Raum für Feldmessungen“, J. Acoust., Vol. 8, S. 118-125, 1936.
[3] E. Meyer, G. Buchmann und A.Schoch, „Eine Neuschluckanordnung Hoher Wirksamkeit und der Bau Einer Schallgedämpfteen Raumes“, Akust., Vol. 5, S. 352-364,1940.
[4] L. L. Beranek und H. P. Sleeper, „Das Design und Kontraktion von anechoischen Schallkammern“,J. Acoust., Vol. 18, Nr. 1, S. 140-150, 1946.
[5] Kein Schriftsteller zugeschrieben. (1971. März).
[6] Kinder Katsu, "Schallschutz Raum, unterbrochener Raum, Klangdämmraum -Wie die erforderliche Leistung und Realisierungsmethode erreicht", Audiologie, Vol. 6, Nr. 4, S. 269-277, 1963.
[7] J.F. Xu, J. M. Buchholz und F. R. Fricke, "Flat-Walzed Multilaymed Anechoic Linings: Optimierung und Anwendung", J. Acoust., Vol.
[8] Helmut V. Fuuchs, Xueqin Zha und Gerhard Babuke, „Breitband -Kompaktabsorver für anechoische Linien“, CFA/DagaStrasburg, 2004.

Erklärung von Anerkennung und Urheberrecht
Abbildung 2 wird aus der Referenz [1] zitiert, und die Fotos werden in Übereinstimmung mit der Urheberrechtsrichtlinie des Erlöses der Royal Society A veröffentlicht. A.https://royalsociety.org/journals/permissions/
Abbildung 3 wird aus der Referenz [3] zitiert, und diese Literatur ist hier offener Zugriff [Link] Kann von.


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