Laboratori d’Acústica

El laboratori forma part de l'IASLab (Interactive Arts & Science Laboratory) i està situat a l'edifici La Salle del campus, amb accés des del carrer Sant Joan de la Salle, número 7.

Cambra Anecoica Completa:

La cambra anecoica és un espai dissenyat perquè les ones sonores es propaguin sense reflectir-se a les parets, creant el que es coneix com a camp lliure. Per aconseguir-ho, totes les superfícies—parets, sostre i terra—estan recobertes amb material acústicament absorbent. S'utilitzen falques de melamina Basotect de color gris clar, de 80 cm de profunditat, separades de la paret per un espai d'aire de 20 cm, excepte al terra, on descansen sobre una capa de material absorbent de 20 cm de gruix. El volum total de la cambra és de 517 m³, que es redueix a 215 m³ en afegir el material absorbent, deixant una àrea de treball clara de 6,1 m × 8,9 m amb una alçada de 4,4 m. A més, està ben aïllada tant del soroll aeri com del soroll d'impacte. En aquest últim cas, la cambra està estructuralment desacoblada de la resta de l'edifici mitjançant elements aïllants de vibracions.

Més enllà de la seva funció com a cambra anecoica per a acústica, també és semi-anecoica per a l'espectre electromagnètic. Una de les parets de la cambra està equipada amb falques especials que absorbeixen tant ones sonores com electromagnètiques. La cambra està revestida amb coure, actuant com una gàbia de Faraday per evitar l'entrada d'ones electromagnètiques externes.

Aquesta instal·lació s'utilitza principalment per estudiar el comportament acústic de qualsevol dispositiu que emeti o rebi so, com un altaveu o un micròfon. També permet la gravació de so en condicions anecoïques gràcies a la seva connexió amb l'estudi de gravació. La cambra està robotitzada amb un braç robòtic Universal Robots UR5 muntat en un rail de 2 m, amb un micròfon de mesura al braç robòtic, fet que permet proves i mesures automatitzades al seu interior.

Cambra Reverberant

La cambra de reverberació és una sala dissenyada per crear un camp sonor difús on el so arriba des de totes les direccions. Totes les superfícies interiors estan recobertes amb materials ceràmics acústicament reflectants, assegurant que gairebé tota l'energia acústica entrant es reflecteixi de nou. Les parets estan disposades de manera que no siguin paral·leles entre si, i el sostre té una forma irregular, fet que distribueix uniformement el so per tota la sala i evita la formació d'ones estacionàries. Els difusors penjats del sostre milloren encara més la difusió del camp acústic, assegurant el compliment de les normes actuals. La cambra té un volum total de 231 m³ i, gràcies a les seves característiques, aconsegueix temps de reverberació elevats en totes les freqüències.

La cambra s'utilitza principalment per a acústica arquitectònica i la caracterització de dispositius electroacústics. Permet la mesura del coeficient d'absorció sonora de materials utilitzats en el condicionament de sales i la potència acústica de fonts sonores.

Estudi d’Enregistrament

L'estudi de gravació és una instal·lació dissenyada per a la gravació i mescla de so. Consta de dos espais separats: la sala de control i la sala de gravació.

La sala de control és on l'enginyer d'àudio opera durant les gravacions i la mescla posterior. Aquesta sala està tractada acústicament amb panells de fusta perforada i materials absorbents al seu interior per assegurar que el comportament acústic de la sala sigui el més neutre possible. Un sistema d'altaveus 7.1.4 permet a l'enginyer produir àudio immersiu, així com monitoratge en 5.1 i estèreo, atenent les indústries del cinema i la música, així com instal·lacions audiovisuals immersives, com la sala immersiva de l'IASLab.

La sala de gravació també està tractada acústicament i conté diversos elements d'acústica variable que permeten controlar la resposta de la sala, incloent difusors mòbils i ressonadors de membrana i de Helmholtz que poden ocultar-se darrere de panells mòbils. Un doble fals sostre afegeix absorció en tot l'espectre i esmorteix els primers modes de vibració. Els dos espais estan connectats per una finestra de quàdruple envidrament. També hi ha una porta acústica que connecta la sala de gravació amb la cambra de reverberació, que pot utilitzar-se per introduir efectes especials de reverberació. A més, l'estudi de gravació està connectat a la cambra anecoica, permetent gravacions de so en condicions de camp lliure.

Sala de ressonància

La sala de ressonància és un espai dissenyat per a experiments amb les freqüències pròpies d'una sala. Aquesta sala mesura 3,45 m per 2,1 m amb una alçada de 2,46 m, fet que afavoreix l'aparició dels primers modes dins del rang audible. Els primers tres modes es produeixen a freqüències de 50 Hz, 70 Hz i 81 Hz, corresponents al primer mode axial per a cada una de les tres dimensions.

En el control de la sala modal, es realitzen diversos experiments que permeten una comprensió més profunda no només de les vibracions de la sala sinó també de la vibroacústica en general. Aquests experiments estudien la vibració de sistemes mecànics continus simples, com cordes, barres i plaques, així com sistemes més complexos com un tub d'assaig format per múltiples discos connectats per una barra, fet que el fa altament sensible als modes de torsió. La sala també alberga un tub de Kundt, que permet l'estudi de fenòmens d'ones estacionàries i les freqüències modals d'un tub amb diferents condicions de contorn (obert i tancat). També permet la mesura del coeficient d'absorció d'una mostra sota incidència normal.

Sala central

La sala central és el cor del laboratori d'acústica: un punt de trobada per a investigadors i estudiants, i un espai dedicat a la investigació i l'intercanvi d'idees. Compta amb diversos ordinadors equipats amb el programari d'enginyeria acústica més recent.

Els ordinadors estan equipats amb programari d'acústica i àudio, incloent programes per a simulació de sales (Odeon, CATT-Acoustic), simulació de soroll exterior (Cadna-A), simulació d'aïllament acústic (INSUL, AcouBAT) i simulació d'elements finits (COMSOL). També hi ha programes per descarregar dades de sonòmetres (CESVA, B&K) i múltiples analitzadors de senyals acústiques (BKConnect, Samurai, dBBati, SpectraPlus).

A més, hi ha una cabina de gravació dissenyada específicament per a l'estudi de l'acústica de la veu humana (cabina d'acústica de la veu). Aquesta cabina està destinada a enregistraments de veu i anàlisi del seu comportament, però també s’utilitza per a experiments acústics que requereixen un baix nivell de soroll de fons i una reverberació mínima. La cabina ofereix un excel·lent aïllament acústic, tant aeri com estructural, ja que està suspesa sobre elements amortidors de vibracions i desacoblada de la resta de l’edifici. També compta amb un tractament acústic efectiu per a les freqüències mitjanes i altes. La cabina està connectada a la sala de control de l’estudi de gravació, fet que permet realitzar enregistraments des d’aquest espai.

Sala de Postproducció d'Àudio

La sala de postproducció d’àudio està dissenyada per a la postproducció, edició i mescla de so. Inclou una cabina de gravació utilitzada principalment per a enregistraments de veu en produccions audiovisuals. A més, la sala està equipada amb aproximadament 10 ordinadors, que faciliten la mescla i edició d’enregistraments realitzats tant a la cabina d’aquesta sala com a l’estudi de gravació. Aquests ordinadors també compten amb programari especialitzat en enginyeria acústica, fet que converteix la sala en un espai ideal per al postprocessament de dades.

Museu d’Instrumentació Acústica

Al passadís del laboratori, hi ha diverses vitrines que exhibeixen un museu amb els instruments més antics disponibles al laboratori. Principalment, s’hi exposa equipament acústic de Brüel & Kjær de les dècades de 1970 i 1980.