無論是HiFi音箱還是家庭劇院，還是錄音室、電影院，音箱系統都會與房間產生互動。國家建築相關標準通常會規定房屋的隔聲性能指標，但通常不涉及反射聲的處理。通常，如果房間沒有經過任何聲學處理，無論揚聲器有多好，它們都會因房間幹擾而遇到瓶頸。這時候聲學處理材料可以說是必需品。
根據功能，聲學處理材料大致可分為吸音材料、擴散材料和隔聲材料。其中，除了傳統的吸音板外，還有一種吸音材料是低頻陷阱，通常用於專門吸收低頻聲音。不過，這裡我想先談談吸音材料和隔聲材料的差別，這也是很多人容易誤解的地方。要理解二者的區別，首先需要了解聲音在到達我們常見的牆壁後是如何繼續傳播的。
入射聲-反射聲=吸音係數
入射聲音 – 透射聲音 = 傳輸損耗
部分聲音被牆壁吸收並轉化為熱能。
從上述關係我們不難發現，隔音只需要確保透射的聲音盡可能少，但不一定有很好的吸音效果。這是一個極端的例子。如果房間的牆面是非常光滑的雙層牆面，由於是雙層設計，所以隔音性能非常好。但由於牆體非常光滑，反射的聲音，特別是高頻的聲音很強，吸音效果很差。
其實類似的設計很常見，像是雙層隔音玻璃，隔音效果不錯，但是玻璃表面光滑的性質會導致反射的聲音很強。此類雙層隔音玻璃幾乎沒有吸音效果。
同時，常見的吸音材料的隔音效果一般，通常不如同等厚度的牆體。
吸音材料
傳統的吸音材料都是多孔材料，或科學上稱為聲阻吸音材料。聲波的本質是一種振動。準確的說，對於揚聲器系統來說，就是空氣振動。當空氣振動傳遞到這種吸音材料時，振動會逐漸被微細的多孔結構緩解，並轉化為熱能。
吸音材料越厚，在聲音傳播方向上這種小空腔就越多，隨機或小角度入射的聲音的吸收效果就越好。
另一方面，聲阻式吸音材料的有效吸收有一個低頻截止頻率，這個頻率通常與吸音材料的厚度有關，大約需要1/4波長。因此聲阻型吸音材料幾乎不可能用來吸收低頻，而需要採用其他類型的加工材料來吸收低頻。
同時，吸音材料的吸音係數也與聲波的入射角有關。例如，高密度纖維板可以大角度反射聲波。
擴散材料
首先我們還是要了解什麼是聲音擴散或擴散材料的作用是什麼。
當聲音入射到牆體時，一部分聲音會沿著幾何方向射出並繼續傳播，但通常這個過程並不是絕對的「鏡面反射」。如果是理想的絕對反射，聲音穿過表面後應該正好沿著幾何方向出射，出射方向的能量應該與入射方向一致。整個過程沒有能量的損失，可以理解為完全沒有擴散，或者更通俗的理解為光學裡的鏡面反射。
在理想擴散中，沒有主要發射方向。聲音入射到表面後向空間各方向均勻發射。通常可以理解為光學中的漫反射。
當然，這一切也與聲音的波長等因素有關。實際的聽音環境不僅需要一定的擴散，也應盡量避免整面落地玻璃等強烈的反射。但這意味著反射的聲音會更加複雜，計算量也會更大。
有時我們需要一定量的反射聲，但如果不需要特別強的反射聲，我們可以在對應的位置放置擴散材料。再例如，有時候如果房間裡充滿了吸音材料，就會吸收過多的聲音。擴散材料可以在確保後期反射聲的同時減少早期反射聲，使小房間也能有一定的殘響效果。對於立體聲揚聲器系統，建議房間內配備一定數量的擴散材料，而對於家庭劇院系統，可以適當減少擴散材料，有時也可以採用全吸音設計。
剛才我們提到了，擴散材料的最低有效頻率或說最低擴散頻率是和擴散片的凸起尺寸有關的。擴散器的突起越多，可有效擴散的頻率越低。
還有一些情況是將這種擴散器做成羅馬柱的外觀，同時也具有美觀的設計感。而事實上，由於目前許多音響愛好者的房間都不算大，所以這樣的擴散器可能並不需要。一般二次餘數擴散板的有效頻率約為700~1000Hz。有時頻率的選擇也應根據具體情況進行。
同時，我們常見的HiFi音箱系統以及家庭劇院等小型居家聽音環境也不需要使用突起過多的擴散器。因為聲音的擴散通常用幾何聲學來解釋，所以當頻率低於房間的過載頻率時，就屬於波聲學的範疇。或者適合小房間的擴散材料通常不必像歌劇院和音樂廳的擴散材料那麼厚。
低音陷阱
如上所述，聲阻吸音材料有效吸收低頻幾乎是不切實際的。對於低頻的吸收，通常需要依賴其他原理的材料。
亥姆霍茲共振器是一種非常常見的聲學結構，常用於汽車、摩托車排氣管降噪等應用。其原理是在一個腔體V上開一個小口，接上一根短管，就構成了最簡單的裝置－亥姆霍茲共振器。如果短管內的氣柱S受到擾動而向腔體內部移動，腔體中的氣體就會被壓縮，壓力就會升高。氣柱S的向內運動被阻擋，而是向外移動。超過平衡位置後，由於慣性作用，繼續向外移動。此時腔內壓力降低，導致氣柱S停止向外移動，轉而向內移動，重複循環。
膜狀機械共振吸音器是另一種用於低頻的吸音材料，通常應用於多層牆體設計等建築設計。
由於房間駐波等因素，某些頻段通常會產生額外的增益，從而導致低頻“隆隆”共振。低頻陷阱可以在一定程度上消除這些房間模式引起的峰值幹擾。當然也可以採用多個重低音喇叭或DSP數位訊號處理等方法。
隔音材料
前面已經詳細解釋過，材料的隔音性能和吸音性能是不同的。吸音材料通常利用材料內部的小孔結構。然而，這種小孔結構通常也會導致聲波的傳輸。為了阻止聲音從材料中進一步透射和傳播，需要盡可能減少空腔結構，並增加材料的密度。
通常，隔音材料的隔音性能與材料的密度有關。購買高密度隔音材料可以進一步提高房間的隔音性能。但單層隔音材質有時還是有限制的。對於這種情況，可以採用雙層隔聲處理，在兩層隔聲材料上附加添加阻尼材料。但要注意的是，應盡量避免兩層隔音材料厚度相同，以避免相同頻率的重複。如果在實際施工裝修時，應該先對整個房屋進行隔音處理，然後再進行吸聲、擴散處理。
對於揚聲器系統來說，聲學處理是必須的。然而聲學處理並不是隨意的應用。了解相關的基礎知識是正確進行聲學治療的重要前提。聲學處理設計也與房間、音響系統等息息相關，沒有固定的解決方案或答案，最終還是要以實際情況為準。
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