低頻嗡聲是在小房間中錄音時(shí)經(jīng)常可能遇到的問題，處理不當(dāng)將嚴(yán)重影響語言的音質(zhì)，甚至導(dǎo)致錄音失敗。低頻嗡聲是一種聲染色現(xiàn)象，許多電聲系統(tǒng)及其竄聲傳輸系統(tǒng)都可能出現(xiàn)這一現(xiàn)象，只不過出現(xiàn)染色的頻率不同而已。所謂聲染色系指在信號(hào)傳輸過程中，由于某種原因使得聲源中某—頻率得到過分加強(qiáng)，從而改變了聲源特性的一種現(xiàn)象。小型錄室，尤其是體積較小的對(duì)白錄音室，這種現(xiàn)象尤為常見。英國(guó)廣播公司的研究部門曾對(duì)此作過調(diào)查，發(fā)現(xiàn)在播音室或語言錄音室中錄音，經(jīng)常出現(xiàn)聲染色現(xiàn)象。分析表明，出現(xiàn)染色現(xiàn)象的頻率一般分布在100赫一300赫這一范圍內(nèi)。圖3是他們以男聲節(jié)目為素材對(duì)61個(gè)存在染色現(xiàn)象的語言錄音室進(jìn)行調(diào)查分析的結(jié)果。從圖中曲線可以看出，在語言錄音室內(nèi)，男聲最可能產(chǎn)生聲染色的頻率大約在100赫一175赫范圍內(nèi)，其次在250赫附近；低于80赫或高于300赫則很少出現(xiàn)。聲染色對(duì)語音的音色極為不利，必須加以消除。

如前所述，對(duì)聲染色現(xiàn)象的解析，幾何聲學(xué)與統(tǒng)計(jì)聲學(xué)顯得無能為力的。在這種情況下，只好求助于波動(dòng)理論了。

封閉空間的波動(dòng)理論告訴我們，對(duì)于小房間，尤其是形狀規(guī)則的小房間而言，在低頻段的簡(jiǎn)正頻率簡(jiǎn)并化是難以避免的。簡(jiǎn)正頻率簡(jiǎn)并化的結(jié)果將使相應(yīng)的簡(jiǎn)振方式被大大加強(qiáng)。如果我們把房間的簡(jiǎn)正方式看作許許多多共鳴器的集合，則某些簡(jiǎn)振方式被激烈地激發(fā)，其效果就像某些共鳴器同時(shí)被激發(fā)一樣，而這些共鳴器又以同一頻率產(chǎn)生共鳴，因此極大地加強(qiáng)了這一頻率的聲音。為了獲得良好的頻率傳輸特性，要求房間的簡(jiǎn)正頻率分布盡可能均勻，避免出現(xiàn)簡(jiǎn)正頻率筒并化。如果考慮到人耳的聽覺特性，簡(jiǎn)正頻率分布的間隔應(yīng)大于2赫而小于20赫。小于2赫，聽覺難以分辨；其效果相當(dāng)于對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)正頻率簡(jiǎn)并化；大于20赫，由于相應(yīng)頻帶內(nèi)沒有簡(jiǎn)正頻率與之對(duì)應(yīng)，聲源就不可能激發(fā)這些簡(jiǎn)正頻率所對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)振方式。這種狀況的存在對(duì)聲源各頻率的均勻傳輸是不利的。

根據(jù)封閉空間波動(dòng)理論，要使簡(jiǎn)正頻率分布均勻，必須具備兩個(gè)基本條件：第一，房間的體積應(yīng)足夠大；第二，房間的體型應(yīng)不規(guī)則或有合適的長(zhǎng)、寬、高之間的比例。第一個(gè)條件無法滿足，即使將小房間的體型設(shè)計(jì)成不規(guī)則型，要想達(dá)到簡(jiǎn)正頻率的間隔均在2—20赫之間也是十分困難的。

　　研究表明，消除聲染色的有效而簡(jiǎn)便的辦法，是增大房間的平均吸聲系數(shù)及減小出現(xiàn)染色頻率對(duì)應(yīng)階簡(jiǎn)振方式的能量。在一般情況下，當(dāng)房間的平均吸聲系數(shù)大于0．3時(shí)，小房間的聲染色現(xiàn)象不復(fù)存在。事實(shí)上，這就是對(duì)低頻混響時(shí)間加以限制。這一結(jié)果已為英國(guó)廣播公司和日本廣播協(xié)會(huì)所證實(shí)。近年來，我國(guó)電影錄音工作者應(yīng)用這一結(jié)果在自己的工作中也成功地解決了聲染色問題。例如，對(duì)于體積小于196立方米的房間而言，當(dāng)室內(nèi)的平均吸聲系數(shù)為0．3時(shí)，相應(yīng)的混響時(shí)間不大于0．3秒。如果房間體積較大，這時(shí)混響時(shí)間將加長(zhǎng)，例如，當(dāng)房間的體積大于500立方米時(shí)，混響時(shí)間可超過0．5秒。如果出現(xiàn)低頻嗡聲，在找出產(chǎn)生聲染色的頻率后，可用共振吸聲結(jié)構(gòu)加以消除。這是不難理解的。在以前的討論中，由于假定室內(nèi)邊界面是剛性的，因此相應(yīng)于某一簡(jiǎn)正頻率的簡(jiǎn)振方式不但寬度窄，而且強(qiáng)度大，這就相當(dāng)于簡(jiǎn)單振蕩回路中Q值極大值時(shí)的情況。增加阻尼，即加大房間的吸收，則可展寬共振峰的寬度而減弱其峰的高度，這就使得有一定寬度的簡(jiǎn)振方式相互重疊而覆蓋整個(gè)頻率范圍。這就是通過增大房間聲吸收消除聲染色的基本依據(jù)。

　　至于聲源與傳聲器的位置對(duì)出現(xiàn)聲染色的影響，應(yīng)從簡(jiǎn)振方式激發(fā)的程度和其聲壓分布進(jìn)行考慮，它們并不可能改變房間的原有特性。從理論上講，簡(jiǎn)振方式被激發(fā)的狀態(tài)與激勵(lì)源的位置有關(guān)。在低頻段，由于簡(jiǎn)振方式的數(shù)量較少，聲源位置的影響相應(yīng)加大。在一般情況下，當(dāng)聲源處于簡(jiǎn)振方式的聲壓腹點(diǎn)時(shí)，該簡(jiǎn)正方式就容易被激發(fā)，相反，如果將聲源置于簡(jiǎn)振方式的聲壓節(jié)點(diǎn)，則就較難以激發(fā)。處在“墻角”處的聲源具有最好的激發(fā)條件就是這個(gè)道理。所謂“墻角”指的是距室內(nèi)三個(gè)邊界面交點(diǎn)1/4波長(zhǎng)范圍內(nèi)。同理，在出現(xiàn)聲染色時(shí)，接收點(diǎn)則應(yīng)盡可能避開染色頻率對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)振方式的腹點(diǎn)。如果將聲源置于所考慮的最高頻率對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)的1/4距離內(nèi)的“墻角”上，則可強(qiáng)烈地激發(fā)所考慮的全部簡(jiǎn)振方式。事實(shí)上，在實(shí)際錄音時(shí)不可能出現(xiàn)這種情況。一種已被實(shí)踐證明的較好位置是矩形平面對(duì)角線的1/3處；如果出現(xiàn)聲染色，適當(dāng)?shù)馗淖兟曉春徒邮拯c(diǎn)的位置，亦即改變房間簡(jiǎn)振方式的激發(fā)狀態(tài)或簡(jiǎn)振方式的聲壓值，可望減小染色頻率的強(qiáng)度。