06_BELA_akustika_prostoru

z

z

y

y

x

x

π

cos

π

cos

π

cos

l

n

l

n

l

n

A

Φ

2

z

z

2

y

y

2

x

x

0

N

2

l

n

l

n

l

n

c

f

AKUSTIKA UZAVŘENÝCH PROSTORŮ

Elektroakustika

16 /66

Jiří Schimmel

Vysoké učení technické v Brně

Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií

Vlastní kmity prostoru

•

Šikmé (kosé) módy: všechny indexy n jsou různé od nuly, směr šíření vln
v prostoru je

obecný.

•

Tangenciání módy: jeden z indexů n

x, ny a nz je nulový, vlny se šíří pouze

v

rovinách rovnoběžných s danou rovinou souřadnicového systému.

•

Axiální (osové) módy: hodnoty dvou indexů jsou rovny nule, vlny se šíří ve
směru zbývající osy.

AKUSTIKA UZAVŘENÝCH PROSTORŮ

Elektroakustika

17 /66

Jiří Schimmel

Vysoké učení technické v Brně

Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií

Vlastní kmity prostoru

•

Počet vlastních kmitů ležících v kmitočtovém intervalu od 0 do kmitočtu f:

V -

objem místnosti, S - plocha stěn, L - celková délka všech hran místnosti.

•

Derivací podle f získáme hustotu spektra kmitů.

Pravoúhlá místnost 5,7 x 4,2 x 3 m, módy pro n

x, ny, nz = 0...10 do 200 Hz. 

f

c

L

f

c

S

f

c

V

f

N

0

2

2

0

3

3

0

8

4

π

3

π

4

)

(

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

f

 [Hz] 

AKUSTIKA UZAVŘENÝCH PROSTORŮ

Elektroakustika

18 /66

Jiří Schimmel

Vysoké učení technické v Brně

Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií

Vlastní kmity prostoru

•

Degenerované módy: dva nebo více módů mají stejný vlastní kmitočet,
důsledkem je koncentrace akustické energie na těchto kmitočtech.

•

Optimální poměry stran místností z hlediska rovnoměrného rozložení
spektra jejich

vlastních kmitů a minimalizace degenerovaných módů:

• l

x : ly : lz = 1 : 1,9 : 1,4

rozmezí l

x : ly = 1,25 až 1,45; ly : lz = 1,4 až 2,3; lx : lz = 1,85 až 3,45

• ITU-R BS 1116-1: 1,1 l

y / lz ≤ lx / lz ≤ 4,5 ly / lz – 4, lx / lz < 3, ly / lz < 3