自由聲場與室內(nèi)聲場

　　（一）自由聲場中聲音的傳播

　　所謂自由聲場，即在聲波傳播的空間中無反射面，聲源在該聲場中發(fā)聲，在聲場中的任一點只有直達聲，無反射聲。

　　由平方反比定律，可知點聲源在無反射的自由場中輻射聲波時，聲場中任一點的聲壓級可由式（3-13）計算：

　　 （3-13）

　　式中  Lp——空間某點的聲壓級，dB；

　　Lw——聲源的聲功率級，dB；

　　r——聲源與受聲點的距離，m.

　　由（3—13）式可知，自由場中，受聲點與點聲源的距離增加一倍，聲壓級衰減6dB.例如，在無反射的自由場中，若距離點聲源lm處的聲壓級為80dB，則距聲源2m處的聲壓級應為74dB，距聲源4m處的聲壓級則為68dB.

　　線聲源輻射柱面波，波陣面為圓柱面，其在自由場中的衰減規(guī)律可由式（3—14）來計算：

　　（3—14）

　　式中各符號的意義與（3—13）式相同。由（3—14）式可知，自由場中，受聲點與線聲源的距離增加一倍，聲壓級衰減3dB.

　　對于面聲源，由于其傳播過程中波陣面保持不變，所以聲強無衰減。

　　（二）室內(nèi)聲場的特點

　　聲音在封閉空間中傳播所形成的聲場比自由聲場要復雜得多。聲波在傳播過程中要經(jīng)歷界面的反射、吸收與透射。聲場中除了聲源的直達聲外，還有一系列來自各個方向的反射聲。反射聲到達的時間、強度和方向是決定室內(nèi)音質(zhì)好壞的重要因素，聲能密度的空間分布不再符合平方反比定律；此外，由于房間的共振，引起室內(nèi)某些頻率的聲音被加強或減弱；房間的形狀和界面材料的聲學特性對室內(nèi)聲場有很大的影響。