La difusión , en acústica arquitectónica , es la distribución uniforme de la energía del sonido en un entorno determinado. Un espacio sonoro perfectamente difusivo es aquel en el que el tiempo de reverberación es el mismo en cualquier posición de escucha. La mayoría de los espacios interiores no son difusores; el tiempo de reverberación es considerablemente diferente en la habitación. A bajas frecuencias, sufren resonancias prominentes llamadas modos de sala .
Difusor
Los difusores (o difusores) se utilizan para tratar las aberraciones del sonido, como los ecos, en las habitaciones. Son una excelente alternativa o complemento a la absorción de sonido porque no eliminan la energía del sonido, pero se pueden usar para reducir de manera efectiva los ecos y reflejos distintos sin dejar de dejar un espacio sonoro en vivo. En comparación con una superficie reflectante, que hará que la mayor parte de la energía se refleje en un ángulo igual al ángulo de incidencia, un difusor hará que la energía del sonido se irradie en muchas direcciones, lo que dará lugar a un espacio acústico más difuso . También es importante que un difusor difunda los reflejos tanto en el tiempo como en el espacio. Los difusores pueden ayudar a la difusión del sonido, pero no es por eso que se utilizan en muchos casos; se utilizan con más frecuencia para eliminar la coloración y los ecos.
Los difusores vienen en muchas formas y materiales. El nacimiento de los difusores modernos estuvo marcado por la invención de Manfred R. Schroeders de los difusores teóricos de números en la década de 1970.
Difusores de secuencia de longitud máxima
Los difusores basados en secuencia de longitud máxima están hechos de tiras de material con dos profundidades diferentes. La colocación de estas tiras sigue un MLS. El ancho de las tiras es menor o igual a la mitad de la longitud de onda de la frecuencia donde se desea el máximo efecto de dispersión. Idealmente, se colocan pequeñas paredes verticales entre las franjas inferiores, mejorando el efecto de dispersión en el caso de incidencia de sonido tangencial. El ancho de banda de estos dispositivos es bastante limitado; a una octava por encima de la frecuencia de diseño, la eficiencia del difusor cae a la de una superficie plana.
Difusores de residuos cuadráticos
Los difusores basados en MLS son superiores a los difusores geométricos en muchos aspectos; tienen ancho de banda limitado. El nuevo objetivo era encontrar una nueva geometría de superficie que combinara las excelentes características de difusión de los diseños MLS con un ancho de banda más amplio. Se descubrió un nuevo diseño, llamado difusor de residuos cuadrático . [1] Hoy en día, el difusor de residuo cuadrático o difusor de Schroeder todavía se usa ampliamente. Los difusores de residuos cuadráticos pueden diseñarse para difundir el sonido en una o dos direcciones.
Difusores de raíces primitivas
Los difusores de raíces primitivas se basan en una secuencia teórica de números basada en raíces primitivas . Aunque producen una muesca en la respuesta de dispersión, en realidad la muesca tiene un ancho de banda demasiado estrecho para ser útil. En términos de rendimiento, son muy similares a los difusores de residuos cuadráticos. [2] [3]
Difusores optimizados
Al utilizar la optimización numérica, es posible aumentar el número de diseños teóricos, especialmente para difusores con una pequeña cantidad de pozos por período. Pero la gran ventaja de la optimización es que se pueden usar formas arbitrarias que pueden combinarse mejor con las formas arquitectónicas.
Difusores bidimensionales ("hemisféricos")
Diseñados, como la mayoría de los difusores, para crear "un gran sonido en una habitación pequeña", a diferencia de otros difusores, los difusores bidimensionales dispersan el sonido en un patrón hemisférico. Esto se hace mediante la creación de una rejilla, cuyas cavidades tienen pozos de profundidad variable, según la matriz de adición de dos secuencias cuadráticas iguales o proporcionales a las de un difusor regular. [4] Estos difusores son muy útiles para controlar la dirección de la difusión, particularmente en estudios y salas de control. [5]
Ver también
Referencias
- ^ MR Schroeder (abril de 1979). "Disimilitud binaural y techos óptimos para salas de conciertos: más difusión lateral del sonido". J. Acoust. Soc. Am . 65 (4): 958–963. Código bibliográfico : 1979ASAJ ... 65..958S . doi : 10.1121 / 1.382601 .
- ^ Eliot Feldman (julio de 1995). "Una rejilla de reflexión que anula la reflexión especular: un cono de silencio". J. Acoust. Soc. Am . 98 (1): 623–634. Código bibliográfico : 1995ASAJ ... 98..623F . doi : 10.1121 / 1.413656 .
- ^ Walker, R. "El diseño y aplicación de elementos difusores acústicos modulares" (PDF) . Departamento de Investigación de la BBC . Consultado el 25 de marzo de 2019 .
- ^ Más sobre la teoría de la difracción de los difusores de Schroeder Hans Werner Strube, J. Acoust. Soc. Soy. 70, 633 (1981), doi : 10.1121 / 1.386757
- ^ "Los efectos de los difusores 2d en la difusión del sonido" . PF. (en dari)
Otras lecturas
- TJ Cox y P. D'Antonio, Amortiguadores y difusores acústicos - Teoría, diseño y aplicación Spon press.
- MR Schroeder , Teoría de los números en la ciencia y la comunicación , Springer-Verlag , 1984; véanse especialmente las secciones 15.8 y 26.6.