Hoe geluid werkt in je kamer - de akoestiek van kleine ruimtes

Dit artikel is geschreven in samenwerking met GIK Acoustics, samen met GIK gaan we een serie van 7 artikelen uitbrengen waarin we je helpen meer te begrijpen over akoestiek, hoe het werkt en hoe je een kamer behandelt. GIK Acoustics heeft zijn hoofdkantoor in de Verenigde Staten en het Verenigd Koninkrijk, ze ontwikkelen een eigen lijn met de modernste geluiddempers, diffusers en nog veel meer! GIK verkoopt direct wereldwijd op hun eigen website. De website is erg uitgebreid en bevat veel informatie voor studio's met advies. Dus kijk eens op hun website en ontdek je studio-oplossingen, vragen over dit onderwerp? Laat het ons onder dit artikel weten.

Door GIK Acoustics:

Als ik een lezing geef, begin ik normaal gesproken met de vraag waarom we überhaupt een kamer moeten behandelen. Ik laat dit zien door twee geluidsbestanden van dezelfde opname, met dezelfde apparatuur, in dezelfde kamer te gebruiken. Het eerste geluidsbestand werd opgenomen met de kamer leeg (onbehandeld) en het tweede werd opgenomen met akoestische panelen en basvallen. Zelfs bij een eenvoudige demonstratie als deze is het publiek duidelijk in staat het verschil tussen de twee opnames te horen. In het eerste voorbeeld, waar de kamer onbehandeld is, klinkt de zang en klinkt de bas gedempt. Zodra de kamerbehandeling is toegepast, wordt de echo van de zang verwijderd en is de bas schoner en krachtiger. Het is een eenvoudige demonstratie, maar wat het wel illustreert is: de ruimte waarin je je bevindt, beïnvloedt hoe je geluid hoort.

Een beetje wiskunde gaat ver

Dus vanaf het begin moeten we kijken naar wat het geluid van je luidsprekers eigenlijk is. Wat maakt de muziek die je hoort? De noten in muziek komen allemaal overeen met een frequentie. Technisch gezien is een frequentie het aantal geluidsgolven dat een bepaald punt in een bepaalde tijd passeert. We kennen allemaal Hertz, maar dat is meer specifiek het aantal golven dat in een seconde voorbijgaat. Dus 220 Hertz is 220 cycli, ook wel bekend als de A3. Een geluidsgolf is niet statisch, dus we zijn ook geïnteresseerd in de amplitude van de golf. Dit is hoe ver de golf zich verplaatst van zijn gemiddelde positie, d.w.z. hoe ver de deeltjes worden verplaatst. De reden dat de amplitude belangrijk is, is dat deze overkomt op de luisteraar als de luidheid of het volume. Dus we hebben de muzieknoot (de frequentie) en dan hebben we hoe hard je het hoort (de amplitude).

Zoals je kunt zien in de tekening hierboven: de bovenkant van een geluidsgolf wordt een piek genoemd, die het luidste deel van de geluidsgolf vertegenwoordigt. Dan hebben we het lage deel van de golf, dat een nul wordt genoemd, wat het stilste deel van de geluidsgolf is.

Een golflengte wordt gemeten door de afstand tussen twee pieken (of nullen).

Je kunt een golflengte berekenen op basis van de frequentie en snelheid van geluid (343 m / s)

Golflengte = golfsnelheid gedeeld door frequentie

Dus, als we 220 Hertz nemen

Het zou 343 ms / 220 = 1,56 zijn

De golflengte van 220 hertz is dus 156 cm.

Een zeer lage golf zoals 40 hertz zou zijn

343/40 = 8,56 of 856 cm (8,56 meter)

Modes download

Nu je basiskennis hebt van de fysica van een geluidsgolf, maar waarom is dit relevant voor je kamer? In basistermen: kamermodes zijn reeds bestaande resonanties die worden gecreëerd door de afmetingen van de kamer. Je kunt er niet omheen. De grootte en vorm van je kamer bepalen hoe geluidsgolven zich gedragen en reageren. Vooral aan de lage kant van 200hetrz en lager.

Ruimtemodes worden geactiveerd wanneer je muziek afspeelt en de geluidsgolven van je luidsprekers de grenzen in de kamer raken. Als de grens dezelfde lengte heeft als (of een halve of een kwart) van een geluidsgolf, dan creëren ze zogenaamde staande golven. Een staande golf treedt op als gevolg van twee verschillende golven die in twee tegengestelde richtingen bewegen. Terwijl ze passeren, veroorzaken ze interferentie die vervolgens onze nul of pieken maakt. Dit komt omdat de grenzen ervoor zorgen dat de geluidsgolf niet volledig wegsterft zoals ze zouden zijn als er geen grenzen waren en de energie in de kamer bleef.

Er zijn drie soorten modes in een kamer

• Axiale modus worden gecreëerd tussen twee tegenover elkaar liggende oppervlakken. Dit kun je het beste bedenken in termen van lengte, breedte en hoogte van de kamer.
• Tangentiële modus worden gecreëerd tussen vier oppervlakken in de kamer, wat meestal het probleem is in een vierkante kamer.
• Schuine modus worden gemaakt door zes oppervlakken, minder gebruikelijk, maar ik heb dit type modus bijvoorbeeld in Bay-vensters gezien.
• Axiale modus zijn de sterkste en vaak de enige die worden overwogen. Tangentiële en schuine ruimtemodi hebben minder impact per modus, maar komen ook vaker voor. Een combinatie van tangentiële en schuine modus kan net zoveel problemen veroorzaken als axiale modi.

Pieken en nullen en wat te doen

Ruimtemodus kunnen zowel pieken als nullen (dips) in frequentierespons veroorzaken. Wanneer twee of meer golven elkaar ontmoeten en met een bepaalde frequentie in fase zijn, krijg je een piek als reactie. Wanneer ze elkaar ontmoeten en uit fase zijn met elkaar, annuleren ze en krijg je een dip of null als reactie.

Omgaan met modus wordt bereikt door geluid absorbers op een kamergrens te plaatsen om de reflecties ervan te minimaliseren, zodat er niets te combineren of te annuleren is. Deze grenzen omvatten, maar zijn niet beperkt tot: vloer, plafond, voorwand, zijwanden, achterwand en alle twaalf hoeken. Hoewel het behandelen van hoeken geen volledige oplossing is, biedt het plaatsen van behandelingen in hoeken het voordeel dat het zich aan het einde van 2 of zelfs 3 van de kamergrenzen bevindt, dus het heeft veel voordelen om dat gebied te behandelen. In sommige situaties zijn er echter modale problemen waarvoor behandeling van de achterwand of zelfs het plafond boven je hoofd nodig is, die het behandelen van hoeken niet zou oplossen.

Check de website van GIK Acoustics

In gesprek met GIK Acoustics President Glenn Kuras noemde hij de volgende analogie die echt kan helpen om te begrijpen hoe geluid in een kamer werkt. Hij vergeleek de kamermodus met de vorm die een 'toon' maakte als een hol blok hout. De vorm en grootte bepalen het geluid en de laagste frequentie die het ondersteunt. Ook, terwijl je het geluid dempt, verander je de frequentie, maar eigenlijk is het belangrijkste effect dat het niet meer rinkelt / aanhoudt. Als je een kleine holle doos vol lappen zou vullen, zou dit het geluid dempen / absorberen en de frequentie veranderen, maar meer geluid van het geluid dan het veranderen van de gewenste frequentie.