北仓电视台演播厅音频系统设计方案

北仑电视台演播厅音频系统设计方案 一. 工程概述 1.1 工程简介 北仑电视台演播厅，长、宽、高分别为 22.2m16.5m10m，观众席容量可达 200 位以上。整个演播厅布局合理、高雅。主要用于本 地电视访谈及综艺类节目及其他相关活动。 电视台的演播室是电视节目制作的重要场所，体现了一个电视台的技术水准和综合实力。根据本地的实际情况从实用性角度考虑，我们 将演播厅建造成多功能综合性的演出场所。作为综合性演播厅主要包括声学装修、机械化升降（伸缩）舞台系统、灯光系统、视频系统 和音频系统等几大部分。它能够满足大中型文艺晚会的直播和录播、大中型活动的直播、戏剧前期和同期录制、智力竞赛等语言节目的 录制。 演播厅专业音频系统是一个全面贯通设计思想的复杂系统，为了使系统的音频系统按照设计方案达到最佳效果，必须重视多功能电视演 播厅音频系统的设计。整个系统的设计应该人音源拾音和还音输出两个方面来考虑。从演播厅的功能和使用角度上对这两个方面的要求 是进行系统设计的根本依据。 此次我公司承担了北仑电视台演播厅音响设备的设计和施工的工程项目。设计原则以电视台演播厅为目标。满足电视访谈及综艺类节目 要求，兼顾其他相关活动。本系统的设计就是提供以上功能的解决方案。 1.2 系统设计依据 （）依据业主需求及建筑装修图纸； （）依据中华人民共和国相关国家行业标准： JG GYJ125-8b厅堂扩声系统的声学特性指标要求 WHO301-93歌舞厅扩声系统的声学特性指标与测量方法 JGJ57-2000剧场建筑设计规范 JB7-2001剧场建筑设计规范的条文说明 JGJ/T131-2000体育馆声学设计及测量规程 J42-2000体育馆声学设计及测量规程的条文说明 CBJ232-82中国电气装置安装工程施工及验收规范 JGB/T1692民用建筑电器设计规范 GB4959-85厅堂扩声特性测量方法 1.3 系统设计原则 a. 先进型原则 采用的系统结构应该是先进的、开放的体系结构，强调系统使用当中的科学性。 b. 实用性原则 能够最大限度的满足实际工作的要求，把满足用户的业务管理作为第一要素进行考虑，采用集中管理控制的模式。 c. 可扩充性、可维护性原则 要为系统以后的升级预留空间；系统维护是整个系统生命周期中所占比例最大的，要充分考虑结构设计 的合理、规范，对系统的维护可以在很短时间内完成。 d. 经济性原则 在保证系统先进、可靠和高性能价格比的前提下，通过优化设计达到最经济性的目标。 1.4 系统设计目标 （一）演播厅音源的估计 演播厅主要用于综艺节目的录制，演播厅表演区面积与所定位的节目类型决定了音源的种类和数量。作为多功能综合性的演播厅，拾音 量最大的节目应是乐队演奏和地方戏曲演出。但在实际使用上，电视综艺文艺（特别是现场直播）节目表演节奏快，间场时间短，除非 进行专场演出，乐队和地方戏曲进入演播厅的机会是不多的。通常声学装修效果都是按音乐厅堂的标准来设计装修的，舞台区的灯光及 吊挂系统也会按舞台演出的标准来设计。因此，在拾音上考虑极限的情况应是大、中型乐队和地方戏曲的综艺节目。因此演播厅乐队拾 音至少需 5-10 路话筒输入，同时还要考虑其他类型的文艺演出需要的各种无线话筒（如头戴、领夹、手持无线话筒、鹅颈会议话筒、 合唱话筒、观众采声话筒等） 、各种信号源（如 CD 放音机、MD 录放机、DAT 录放机、DVD/LD 放像机和 VRT 录像机等） 。基于上述考 虑我们选定调音台的输入应为 24-48 路再加 4 路立体声输入口，不少于 8 路编组、8 路辅助、最好带 108 矩阵输出的现场调音台。 （二）演播厅扩音的设计构思 对于厅堂建声国家有明确的规范标准，多功能演播厅是集音乐、语言、效果于一体的综合性演艺场所，它既要满足厅堂高声压级扩声指 标，又要适合专业视听现场直播高质量、低噪音的要求，所配备的音频器材要以国际上先进、经济上合理、使用上安全可靠、维护上便 利的原则，器材的技术参数指标达到国家广播电视专业音频的甲级指标。 演播室作为电视节目重要的制场所，场内的扩声效果尤其重要。音频系统应满足专业视听现场直播高质量、低噪音的音频制作，同时还 要保证音响系统有良好的现场扩声效果。因此，现场的声音还原应做到：保证场中有较高的语言清晰度和足够的声压；舞台与观众区域 各个位置无回声、颤动回声和声聚焦等缺陷；声音涵盖区内声音与频响覆盖均匀。考虑到电视节目制作的特点，音响系统扬声器布置方 式为群组式固定安装；扬声器的外形和安装位置以不影响演奏室场地的整体风格、摄像效果和灯光效果为宗旨（通常采用吊挂的安装方 式） 。 大家知道各种在大型演出场馆的音响系统配置都繁杂费时，但其音响效果却又常常是差强人意的，特别是语言清晰度，常常令人失望。 这主要是因为音箱在各频段的指向性系数相差太大的缘故，造成了有的地方声压太低，有的地方声压过高，有的位置则是声音反射过强。 因此，提供高质量的音箱是好的音响系统的必要条件，并不等于音响系统有突出的音响效果。在科技高速发展的时代，一个精确的建声 系统设计软件已是现代音响工程必不可缺的工具。在进行音响系统设计之前，首先要将演播室土建设计建筑蓝图在电脑上构造建筑模型， 再将所有声装表面建筑材料输入而完成演播厅的三维建筑模型。 建筑物的声学模型建立后，可以利用它来预估该建筑物的混响时间 T60。混响是声音经过房间的二次反射而聚集的声音。尽管离声源有 远有近，但反射声声场在房间内各处的密度却几乎相同。混响时间 T60 是指在音源停止后，音量下降 60dB 所耗的时间（以秒计时） 。 混响时间对设计音响系统来说是一个非常重要的数据。有了它我们可以决定应该采用哪一种设计方案或选用哪一种扬声器系统。 一般评价声音音质优劣的参数为频响、响度、混响和回音以及语言清晰度，当我们在进行音响设计时，为了保证音响系统能够充分满足 其所在场地的使用要求，务必全面考虑下面几个直接影响和决定音响系统再现品质的要素： （1）音色与频率响应（Tonal Balance） 要获得均匀而平衡的频率响应，当然首先设备本身要有足够的频率响应，这点是非常容易办到的要求，只要选用够标准的器材即可，而 重要是观众在座位上实际听到声音的频率响应。在理想的情况下，不论观众是坐在哪个座位上，都应该听到相同的效果，这就要求在设 计音响系统时必须要使每一频段的涵盖面都非常均匀。扬声器间的相互干扰对频率响应应该有相当大的影响，驻波决定低频的频率响应， 空气的湿度对不同的频率有不同的衰减等，设计时必须要将它们全部考虑进去。 （2）响度（Loudness） 每一个场所内其使用的功能不同，对声场强度也有不相同的要求，设计时必须依据系统设计的基本原则和各类节目对声场的要求，设计 适当的声场强度。过小的声场强度，将达不到使用要求；而过大的声场强度，又会造成不必要的高投资成本。 （3）混响/ 回音（Reverberant and Echoes） 混响对声音品质的影响非常大，但是建筑物的混响时间在建筑师设计一个建筑物时几乎已完全决定了，绝大部分情况下音响设计师对建 筑物的混响时间没有左右能力，只能在现有的条件下采取最佳的设计方案。回音有时虽然不一定会降低语言清晰度，但应避免因太强的 回音而使听众觉得不快。 （4）语言清晰度（Speech Intelligibility） 语言清晰度可以说是设计一个音响系统中最重要的一个因素，尤其是作为大型政治社会活动很需要语言传输的场所，就算有很好的频率 响应及适当的声场强度，如果听众听不清楚场内的声音，那么这个音响系统可以说是完全失败的。 依据上述的演播厅音源的估计、扩音的设计构思及电视演播厅的特点，制定综合性演播厅的设计方案。 音频系统效果 系统特性指标应达到 JG GYJ125 中一级语言扩声系统的要求。 JG GYJ125厅堂扩声系统的声学特性指标要求一级语言扩声系统的要求如下： 最大声压级空场稳定准峰值声压级（dB）：0.25 4.0kHz 范围内平均声压级90dB 传输频率特性：0.16.3kHz 以 0.254.0kHz 的平均声压级为 0dB,允许+4-10dB,且在 0.254.0kHz 内允许46dB 传声增益(dB)：0.254.0kHz 的平均值 12dB 声场不均匀度（0dB）：1.0/4.0kHz10dB 扩声质量优良，语言信号传播的清晰、明亮，不应有长延时、反射声、回输、噪声等缺陷；观众席达到足够声压，声扩散性好，声音能 均匀覆盖观众席，无死角。 本系统应当操作、维护方便，价格质量比合理，能保证长期稳定工作。 1.5 系统设备选型 设计中最直接的就是设备的选型，由于社会对专业音响器材的需要日益增加，世界上许多知名品牌的产品涌入中国市场，这使得音响器 材的选择范围越来越大，同一工程会出现不同设计、不同配置和不同工程造价，其音响效果悬殊较大。不可能一家公司所代理的音响品 牌全是最好的，为此我们根据实际需要从众多国际先进的音响品牌中扬长避短，博采众长，精心选配了物有所值，效能一流，而又适合 自身特点的音频器材。 1、调音台：它是将音源信号进行放大、均衡、定位、混合、监听、分配的综合性电子设备，也是音频系统的心脏，其功能应能满足我 们节目制作和现场直播要求，同时还具备兼容性、扩展性。调音台的性能将直接影响整个系统的效果和质量，而操作的界面灵活性可直 接影响音响师临场的随机发挥。随着数字化革命性进程的不断深入，调音台已经分为模拟型和数字型两大类，其中数字调音台由于其电 路数字化程度较高，应用于现场调音时，如操作不当，容易出现死机，且操作界面较复杂，一般操作者不十分熟悉。目前，一般大型演 播厅均采用模拟调音台。 因此我们选择了英国 A 能获得巨大净空和高分辨力的具有 64/128 次过度取样的 24 位 A/D(模 /数) 和 D/A(数/ 模)变换器;二个软件引擎能使左右声道具有独立的或偶联的功能;手动模式能自动地搜索和衰减反馈频率并锁定滤 波器, 直到手动复位为止 ;自动模式能连续地监控混合,按需要自动复位滤波器;手动模式能进行 212 全参数滤波器的个别设定, 能作频率, 带宽和增益调整;扩展的 MIDI 装置; 可至 WWW.BEHRINGER.COM 的独立 WINDOWS 下载编辑程序; 伺服平衡镀金 XLR 和 1/4“TRS 接插 器. 德国 BEHRINGER DSP2024P 效果器 71 种令人惊奇的新算法;大多数是真正立体声的；超自然混响和高档波自适应虚拟空间混响算法；强有力的调动 ,动态特性,生理声 学的 EQ(均衡 )算法；加上创新的放大器模拟, 畸变和特种效果； 11 种效果组合,可选择的串联/并联；最多达 7 个可调节参数加上高、低 EQ（均衡）/ 效果； 100 个工厂预置加上 100 个用户预置存储器；扩大的 MIDI（乐器数字接口）装置。 DSP2024P 应用了新的 VIRTUALZER PRO 处理器, 改造了一个传统装置,使用效果装置的性能大大改善。它具有 71 种全新的效果算 法，放大器模拟、失真和特殊效果以及有效的动态和心理声学处理及均衡。添加了最多为 7 个的可调参数,高低频均衡，11 个串联或并 联效果组合，具有最多算法的真正立体声处理以及一个改进的用户接口。与混响或延迟算法相结合的诸如合唱、flanger 等，音调或颤音 等最受欢迎的调制效果。DSP2024P 型处理器使你能最多编辑 7 参数/ 预置，给你以巨大的功能来定制你的效果设定。此外，每一预置具 有一额外的 EQ（均衡）环节。 100 个工厂预置向你提供有效的选择，并用作为你自己的创造的基础，可贮存在 100 个用户存储单元中。 改进的用户接口参数的合理分类，以及编码器、按钮和一个易读 LED 显示器的组合，使 DSP2024P 型处理器的操作极为简易。 2.5 音源、拾音设备 德国 SENNHEISER ew145 G2 简要说明：手持式动圈型无线话筒系统 产品介绍：手持发射器 型号:SKM145,换能原理 :动圈, 灵敏度:1mV/Pa, 拾音方式: 超心型,标识环:蓝色 柜式接收器型号:EM100 G2 接收器, 接收原理: 真分集接收,天线接口:BNC*2,音频输出接口:6.3mm 直插,XLR-3 插座, 音频输出水平: XLR:+18dB,6.3mm:+12dB 供电:10.5-16V(DC),尺寸:212*145*38mm,重量:约 1100 克。 德国 SENNHEISER ew112 G2 简要说明： 领夹式全向型无线话筒系统 产品介绍： 话筒型号:ME2 换能原理 :电容, 灵敏度:20mV/Pa,拾音方式: 全向,最大声压:130dB SPL 柜式接收器型号:EM100 G2 接收器,接收原理: 真分集接收,天线接口:BNC*2,音频输出接口:6.3mm 直插,XLR-3 插座, 音频输出水平: XLR:+18dB,6.3mm:+12dB,供电:10.5-16V(DC), 尺寸:212*145*38mm,重量:约 1100 克 发射器型号:SK100 G2,射频输出功率:30mW, 输出电压:1.8V/2.4V,供电:AA(5 号) 碱性电池,使用时间:8 小时, 尺寸:82*64*24mm,重量: 约 158 克 德国 SENNHEISER ew152 G2 简要说明：头戴式超心型无线话筒系统 产品介绍： 话筒型号:ME3,换能原理:电容,灵敏度:1.6mV/Pa,拾音方式: 超心型,最大声压:150dB SPL,发射器型号:SK100 G2,RF 射频特点: RF 射频输出功率(50W):标准 30mW,AF 音频特点: 最大输入电压( 峰值偏差),话筒:1.8Vrms,不平衡,线:2.4 Vrms,输入阻抗:话筒:10k,不平衡, 线:1M,整体设计: 电源 :2 节 AA 电池,1.5V,标称电压:2.4V 运转时间:8 小时,尺寸(mm):82*64*24,重量(含电池):约 158 克, 接收器型号: EM100 G2,RF 射频特点 :接收原理:真分集,灵敏度(HDX, 峰值偏差):140dB)以及可切换的超心形、全向和 8 字形的多指向性。 虽然是为录制最好的人声和传统乐器而设计，但 CO3 用于鼓的整体拾音和钢琴录音表现也十分不错。 CO3 还带有话筒夹、LED 幻像供电指示灯和镀金的 XLR 连线插口。 日本 JVC TD-W718BK 双机构盒式带播放机 双自动倒带录/播放机构、 COMPU 标准化、2 盘磁带连续录音、用两盘磁带同时录音、无机械动作声结构、杜比 HX Pro、多种音 乐扫描。 2.6 监听设备 德国 BEHRINGER B2030A 有源监听音箱 简单介绍：TRUTH B2030A 体积紧凑，拥有 TRUTH 有源监听音箱的所有优点。不管是在面积窄小的工作环境还是在多路环绕声 系统中，这一两分频高解析度标准型录音室监听音箱总是理想的近场监听音箱。 详细介绍：TRUTH B2030A 体积紧凑，拥有 TRUTH 有源监听音箱的所有优点。不管是在面积窄小的工作环境还是在多路环绕声 系统中，这一两分频高解析度标准型录音室监听音箱总是理想的近场监听音箱。 TRUTH B2030A 体积虽小，但它的输出功率的峰值能超过声压级 113 dB 。内置两个大功率放大器（ 75 瓦和 35 瓦）和有源分频 器确保了极其平坦宽广的频率响应 （50 Hz 21 kHz)。6“ 英寸长程低音单元配有用特种聚丙烯制成的振膜和防变形吕铸盆架，使低 音深沉而又强劲。解析度极高的磁液冷却 1 英寸高频单元使高音还原表现精准无比。百灵达独一无二的波导技