Rumsakustik – Gerillametoden

Rumsakustik – Gerillametoden

 

Den mest berömda gerillakrigaren i världen är Che Guevara. Många människor är bekanta med hans karakteristiska porträtt och mössan med en röd stjärna. Här i Europa är snarare uttrycket partisan vanligt tack vare berättelserna om de östeuropeiska partisanernas heroiska gärningar under andra världskriget.

Jag vet inte riktigt hur bra Che Guevara var på att ljuddämpa sina rum på rätt sätt under sitt liv, och jag måste erkänna att jag helt enkelt photoshoppade bilden ovan. Vi kan hitta den exakta definitionen av ordet gerilla på internet men nuförtiden använder vi också detta ord för andra fenomen.

Såsom gerillaträdgårdsmästarna som fyller stadens djungel med blommor och växter med sina egna enkla metoder under skydd av mörkret. Vi kan använda samma metod också för att eliminera våra akustikproblem i rummet. Naturligtvis menar jag inte att vi ska plantera en massa blommor i studion.

De som inte är medvetna om när ljuddämpning behövs, vad är det och vad det löser, läs detta först:

Vi tittar på akustik från den teoretiska och den praktiska sidan.

För att uppnå ett bra resultat behöver vi båda men de är inte ömsesidigt exklusiva. Gerillaakustik föredras det att vara praktisk, men ni kan också läsa på om orsakerna i den här artikeln.

Det du absolut borde veta i teorin

Vi kan närma oss akustikproblemet från två håll:

låga frekvensljud och mellan- / högfrekvenser. I små rum betraktas ljuden under 300 Hz som låga frekvenser, i dessa fall orsakar stående vågor problemet. Vi betraktar ljuden över 300 Hz som mellan- / högfrekvens, i dessa fall är reflektionerna problemet.

Vi kan betrakta mitt / höga frekvenser som energier som sprider sig radiellt, som ljuset som reflekteras från ytan utan att tränga igenom det. Vid låga frekvenser är vågmetoden mer lämplig.

Figur 1.

partikelhastighet och ljudtryck

ljudtryck

partikelhastighet

storlek på rummet

Ljudet är faktiskt rörelsen av luftpartiklarna som skapar tryck på trumhinnan.

När ljudet sprider sig rör sig partiklarna fritt i luften i så kallade longitudinella vågor. När en ljudvåg träffar en hård yta som är akustiskt ogenomtränglig (vägg) krymper partiklarna, saktar ner och stoppas och överför sin energi till väggen.

Ytan deformeras i viss utsträckning och när den återfår sin ursprungliga form returneras den återstående energin till luftpartiklarna och vågen kommer att starta igen i motsatt riktning, med andra ord: reflekteras.

Partiklarna rör sig faktiskt inte till vågens spridningsriktning, de tar bara an dess rörelse (se animerad bild). När de träffar en yta skapar de tryck på ytan och kondensationen av partiklarna ökar också lufttrycket.

På figur 1 kan du se hur partiklarnas hastighet och värdet på ljudtrycket ändras i rummet utrymme. På grund av de stående vågorna kan trycket vara konstant inte bara längs väggarna utan också vid 1/2 och 1/4 av rummets storlek beroende på frekvens.

Varför är det viktigt för oss att veta?

Därför att vi kan dela upp de absorberande akustiska panelerna i två grupper. En av dem omvandlar partiklarnas kinetiska energi till termisk energi, dvs den saktar ner dem, den andra omvandlar trycket till kinetisk energi sedan termisk energi.

Därför är en ljuddämpningspanel som arbetar efter en långsam princip helt ineffektiv där partiklarna inte rör sig längre eller bara rör sig långsamt (dvs längs väggarna). Och ljuddämpare som transformerar trycket är ineffektiva där det finns litet eller inget ljudtryck (dvs långt från väggarna).

Vi kan behandla de höga / mellanfrekvenserna med de första ljuddämpningspanelerna som bromsar hastigheten, och vi kan behandla de låga frekvenserna effektivt endast med andra, tillräckligt stora paneler som absorberar trycket.

Vad är gerilla akustik?

Tyvärr är akustik en komplex vetenskap som inte bara kräver bred kunskap om fysik och matematik utan också omfattande kunskap om ämnen och material och sedan behövs erfarenhet. Vad vi enkla dödliga lätt ta på oss av dessa är erfarenhet.

Kort sagt betyder det följande:

Medan vi lyssnar på musik (eller ljud) i vår studio gör vår kompis förändringar i studion och vi observerar effekten av dessa förändringar på ljudet. Om vi ​​känner att musiken blev mer balanserad, detaljerad, förståelig, är den aktuella förändringen fördelaktig och värd att behålla. Om vi ​​hör det motsatta av dessa var det en oönskad förändring som måste undvikas.

Detta är ett rum som behandlats felaktigt.

Metoder i ett nötskal

Som en preliminär sammanfattning är en enkel metod med vilken vi enkelt kan ändra rummets akustik:

• Din kompis håller en stor (och om möjligt en tjock) kudde i handen och flyttar den långsamt längs rummets vägg, främst i hörnen. Du kommer att höra ändringen omedelbart.
• Tjocka gardiner och mattor eller mjuka stolar och fåtöljer kan bara förvärra situationen eftersom du bara dämpar de höga frekvenserna med dem.
• Du kan lägga en kudde på skrivbordet eller på mixerbordet framför dig som test och höra hur ljudet blir förvrängt på grund av kamfiltereffekten.
• Böcker är gjorda av papper som är tillverkat av trä. Deras specifika tyngdkraft är 0,7-1,2 g / cm3, vilket är ganska betydande, varför de dämpar lågfrekvens-ljudvågors hastighet väl.
• Därför kan en basfälla göras av dem. Det är värt att placera dem främst i hörnen eller framför fram- och bakväggen. Det är värt att lämna ett mellanrum på 10-20 cm mellan väggen och dämpningspanelerna. Använd gerillametoden också för att bestämma den optimala positioneringen.

Om du hittar rätt position markerar du den för att kunna placera en lämplig dämpningsenhet eller lämna ett föremål där.

Naturligtvis använder vi den här metoden främst för att förbättra akustiken i ett befintligt rum och i detta fall kan vi bara prata om kompromisser. Om du vill ha ett rum med perfekt akustik måste det vara ett rum speciellt designat och byggt för studioändamål, och den vetenskapliga strategin är användbar även i planeringsfasen.

Känsla

Eftersom vi gerillor inte har seriös mätutrustning måste vi främst lita på vår hörsel (eller ring matning) Tyvärr är denna lösning inte helt bra eftersom vår hörsel är mycket subjektiv.

Vårt känslomässiga tillstånd, trötthet och den akustiska miljön vi vistades i innan testningen påverkar vår hörsel. Dessutom anpassar sig vår hörsel lätt till omständigheterna. Du kan enkelt testa det om du till exempel minskar den låga frekvensen med 6dB på EQ för din befintliga uppspelningsapparat och sedan lyssnar på musiken på den här inställningen ett tag, t.ex. i 10-20 minuter.

Efter 20 minuter känner du inte att basen har blivit mindre, men om du återställer EQ:n till 0dB kommer du omedelbart att höra skillnaden. Naturligtvis kan du göra samma sak med de höga frekvenserna.

(Bland annat är det därför det är bra att lyssna på referensmusik under mixning och det är rekommenderat att ta en vila minst 10 minuter varje timme.) För att eliminera detta fenomen är det värt att använda metoder som kan nollställa kompensationen i din hjärna.

Detta är ett rum som behandlas felaktigt.

Mikrofoner känner alltid av frekvenserna objektivt.

Du kan utföra alla nödvändiga mätningar med gratis programvaran Room EQ Wizard, endast en mikrofon för mätning behövs. Om du behöver en automatisk korrigeringsprogramvara kan du hitta mycket på internet, den mest populära kan vara IK Multimedia ARC-2-system. Gratis är MathAudio Room EQ VST / AU och Foobar2000 plugin. Gratis nedladdning här: http://mathaudio.com/

Vi tittar på detaljerna

Om du har en lyssningsposition i din hemmastudio underlättas redan din uppgift eftersom du inte behöver skapa korrekt ljud överallt i rummet. Det räcker för att få korrekt sound på den plats där du sitter medan du blandar.

Som ett första steg ska du tänka igenom vad du har lärt dig om korrekt placering av bildskärmar och installera dem där det är optimalt.

Detta är viktigt för att kunna lyssna med bra kvalitet.

Även om åsikterna varierar är det lämpligt att ta bort bildskärmarna från platser med någon slags vibrationsabsorberande utrustning. Placera möbler, mattor och gardiner i rummet uppdelat symmetriskt på höger och vänster sida för att förhindra att stereobilden blir fel. (Det finns ingen mening med att utrusta ett tomt rum för bättre akustik om akustiken ändå ändras efter att man möblerar.

Du kan också använda gerillametoden för det.

Om rummet har hårt golv är det verkligen rekommenderat att lägga en matta under skrivbordet och stolen som ett första steg. Håll fönster och dörrar stängda under tiden eftersom de ökar på utrymmet och påverkar därmed akustiken avsevärt.

Om ditt rum är mycket litet (2×2 eller mindre) och har dörrar (dörr) som är placerade symmetriskt i förhållande till rummet, kan du försöka hålla dörrarna öppna och därmed öka storleken på rummet, vilket verkligen är fördelaktigt om man vill uppnå god akustik.

Om du funderar på att uppnå bättre resultat med stängda dörrar måste du hålla dem stängda endast när du fattar viktiga mixningsbeslut. Att studion är fin måste vara den minst viktiga aspekten för en bra ljudtekniker.

Dämpning av reflektionerna

Eftersom vårt mål är att bara höra ljudvågorna som kommer från högtalaren (gröna pilar) är därför det första och viktigaste för att förbättra rumsakustiken att förhindra tidiga reflektioner och ekon (röda pilar på vänster sida).

När det gäller en hemmastudio kan vi fundera på om vi ens vill dämpa, men det går att uppnå utmärkta resultat. Du kan se på bilden att dämpningsmaterialet som är placerat på rätt ställe (gul rektangel på höger vägg) absorberar de indirekta ljudvågorna så att de inte återspeglas i våra örons riktning. (Åtminstone inte i samma utsträckning)

Primära reflektioner kommer inte bara från sidoväggarna utan från alla ytor.

Om sidoväggen till exempel är längre än taket kommer de tidiga ekona tidigare därifrån. Naturligtvis måste de också dämpas men eftersom vi hör riktning bättre horisontellt än vertikalt dämpar vi först reflektionerna från höger och vänster sida.

Tidiga reflektioner kommer också från vårt skrivbord och från mixerbordet eftersom dessa är belägna närmast oss, och högtalarna. Detta kan vi bara undvika genom att placera sakerna rätt.

Det är inte bra att dämpa allt reflekterat ljud helt för vi kommer att skapa en så kallad anekoisk kammare som inte är lämplig för att lyssna på musikinspelningar i. Du kan hitta mätmetoden och värdet för standard efterklangstid (RT60) som krävs för storleken på ditt rum.
Naturligtvis måste vi applicera dämpning på båda sidorna, på bilden placerades den bara på höger sida för att visa skillnaden.

Porösa absorberande material:

De akustiska problemen på medelhöga / höga frekvenser är med reflektionerna – som vi redan vet – så vi måste minska hastigheten här. Vi kan hantera detta genom att leda partiklarna på ett sätt där de träffar det högsta antalet väggar utan att drabbas av någon riktningsändring.

Såsom de rörformade formationerna som de måste gå igenom. Därför, om vi leder in ljudet i ett sådant material, kommer partiklarna som rör sig bland materialets fibrer att kontinuerligt träffa fibrerna och förlora sin kinetiska energi, sakta ner och sedan stanna.

Allmänna riktlinjer för ljudabsorptionskapacitet för skumpaneler

10 cm tjock, monterad direkt på en hård vägg: effektiv vid frekvenser över 600Hz
5 cm tjock, monterad direkt på en hård vägg: effektiv vid frekvenser över 1000Hz

De ljudabsorberande panelerna tillverkade av Perfect Acoustic är betydligt effektivare på de låga frekvenserna än de lätta specialprodukterna som erbjuds av andra producenter. Till exempel ger en panel på 10 cm utrustad med stålull och placerad 10 cm från väggen nästan samma dämpningseffekt som en ljudabsorbent på 20 cm monterad direkt på väggen.

Förklaringen för detta är att ljudvågorna som går igenom materialet träffar väggen när de kommer ut ur dämpningspanelen på baksidan, återspeglas och måste gå igenom dämpningspanelen igen, så effektivt har tjockleken i materialet fördubblats.

Det är bra att veta att fodermaterialets densitet inte bara bestämmer dess absorption utan också dess reflekterande kapacitet.

De tunga och täta materialen (70-90 kg / m3) absorberar de lägre frekvenserna väl, men de kan spegla de högre frekvenserna. Det är därför skum, styrofoam xps, osv inte är bra på att dämpa låga frekvenser.

Absorptionskapaciteten för material som är tätare än 48 kg / m3 minskar mot de höga frekvenserna.

Det är viktigt att veta att skummet, gardinen, mattan, dämpningspanelerna gjorda av tunt, poröst material inte är bra som basfällor eftersom mycket tjockare och alltså tyngre fodermaterial skulle behövas för dem, vilket är opraktiskt i små rum.

Dessutom är det viktigt att veta att även om dessa är ljudisolerande material, kan vi inte avsevärt minska ljudet som lämnar eller anländer till rummet genom dem. De kan bara reducera mängden reflekterat ljud, därför måste vi tillämpa en annan lösning om vi vill skapa ett akustiskt isolerat rum, t.ex. för ostörda inspelningar.

Jag vill inte bygga eller köpa en dämpningsenhet …

Tyvärr måste vi acceptera att en dålig akustisk miljö kommer att förstöra musiken.

Hitta den första reflektionspunkten:

Det är praktiskt att placera dämpningsenheterna på stativ så att vi lättare kan flytta dem i studion när vi letar efter deras optimala position med vår gerillametod. Dämpande enheter som står på fötter är särskilt praktiska i hemmastudios där rummet inte bara fungerar som en inspelningsstudio.

I sådana fall kan vi lägga bort sådana enheter och bara ta fram dem när vi blandar eller lyssnar på musik. En annan fördel med enheterna på stativ är att vi kan installera dem längre från väggen eftersom de är mer effektiva där – som vi redan diskuterat – än direkt på väggen.

Vi kan beräkna den första reflektionspunkten med den här länken, men vi kan själva bestämma den. Använd en av de populära gerillametoderna, spegeltricket!
Se till att högtalarna är placerade och installerade rätt och sätt dig framför dem i den utvalda lyssningspositionen. Du har nu skapat en triangel, som består av högtalarna och ditt huvud.
Din gerillakamrat håller en spegel mot väggen i högtalarens höjd och börjar gå mot dig medan du fortsätter att titta på väggen.

Ögonblicket då du uppfattar högtalaren i spegeln är positionen för den första reflektionen. Detta gäller båda högtalarna.

Markera denna punkt och placera där en medelstor absorberande panel. 1x1m är mer än tillräckligt, vi behöver inte större. Om du har mindre utrymme än att mitten av panelen ska vara på samma nivå som dina öron och sammanfalla med den markerade punkten. Gör samma sak på väggen på andra sidan!
Du kan titta på den här processen på video i RODE Microphones serie Studio Rescue.

Tidiga ekon kan komma inte bara från sidoväggarna utan också från bakväggen och taket

Förutom de första reflektionerna som genereras på sidoväggen bör du också dämpa taket ovanför ditt huvud. Du kan använda samma lösning som vi gjorde för att dämpa sidoväggen.

I princip placerar du dämpningspanelen ovanför huvudet och dess centrum måste sammanfalla med huvudets mitt. Om din panel inte är tillräckligt stor bör du flytta den mindre panelen till den punkt där bästa ljudet uppnås genom att använda gerillametoden.

Precis som för sidoväggspaneler gäller det samma här att du inte ska fästa det direkt på taket utan lämna 10-20 cm mellanrum mellan dämpningspanelen och taket. Om du sätter upp en dämpningspanel på 20 cm eller tjockare i taket, är det lämpligt att installera den diagonalt i hörnet eftersom du då också kan minska de lägre frekvenserna något. Var noga med att fixera enheterna som är installerade i taket ordentligt för att undvika att de faller på huvudet eller på utrustningen!

Du bör också göra samma sak på bakväggen.

Om bara ett begränsat antal dämpningspaneler finns tillgängligt installerar du det i linje med högtalarna i nivån med dina öron på både höger och vänster sida. Om du har tillräckligt med paneler kan du täcka hela bakväggen.
Var noga med att inte dämpa alla väggar i rummet till 100% eftersom du får ett rum med tråkigt, burkigt ljud.

Installera bara antalet dämpningspaneler som krävs för att minska defekten! Om du får för tråkigt ljud, försök att placera dämpningsenheterna asymmetriskt på motsatta väggar. Det betyder att om det finns en dämpningspanel på ena sidan, placera inte någon på den andra sidan, mittemot den! Använd i så fall paneler med mindre yta.

Akustiska diffusors

Förutom absorptionen av ljudvågor är det andra möjliga elementet som förbättrar akustiken den så kallade akustiska diffusorn. Den absorberar inte utan sprider ut och krossar sönder starka ljudvågor i flera små svagare delar. Vi använder dem främst om vi vill ge illusionen av ett större rum jämfört med vårt befintliga rum.

Vi kan få till en luftigare känsla i ett annars litet rum genom att använda diffusor. Endast fantasin begränsar de hemmagjorda diffusorerna, men det är viktigt att veta att du måste göra exakta beräkningar för att uppnå den perfekta lösningen eftersom felaktig ljudspridning snarare förvärrar akustiken i ett rum.

Dessa felaktiga spridningar finns i alla genomsnittliga hemmastudios. Tro därför inte att en felaktigt planerad och uppmätt ljuddiffusor gör underverk när den installeras där!
Det är bra att veta att en riktig diffusor bara kan utföra sin uppgift ordentligt – det vill säga att skapa utrymme för ljudspridning – om alla följande villkor är uppfyllda innan installationen:

Användbart att veta för att en diffusor ska kunna göra sitt bästa

• Linjär frekvenskurva (+/- 2dB skillnad)

• Efterklangstiden är nästan densamma över hela frekvensbredden

• Efterklangstiden är densamma i alla delar av rummet

• Reflektionerna är desamma i alla delar av rummet

  99,9% av rummen i vanliga hem uppfyller dessa kriterier först efter installation av ljuddämpning av korrekt kvantitet och kvalitet.

För att en diffusor ska vara effektiv krävs inte mycket utrymme.

Följaktligen används det i lyssningsrummet på ljudstudios främst på bakväggen mittemot eller mellan högtalarna. Med dem hör du som om rummet var större än det faktiskt är. Ditt skrivbord eller mixerbord kan också fungera som en diffusor, därför brukar vi testar dem med skum, täcke eller kudde på dem, ifall vi kan utesluta reflekterande ljud och därmed kamfiltereffekten med dem.

Om du då hör ett detaljerat och mindre förvrängt sound måste du flytta din anläggning. I de flesta fall är detta endast möjligt genom att ändra mixerbordets position eftersom ingen vill täcka sitt mixerbord med skum.

Fortsättning följer…

BG