指挥大厅音响扩声系统设计

指挥大厅音响扩声系统设计一、 概述现代建筑的会议室场所的建设，大多数是以多功能综合会议功能而设计的，是重要的会议场所，所设计的扩声会议系统，以满足各类型会议、讲座、培训等各种活动等的多功能使用需要，是一个高水准、高要求、多元化的会议活动交流中心。所以在设计该系统时，应重点考虑系统的兼容性、设备的先进性、实用性及人性化的控制和操作，扩声系统的设计要达到最佳声场均匀分布效果的效果功能。音频环境的建立离不开电声设备，它由以下四个部分组成：(1) 声源设备指拾音设备、影音信号播放设备如：拾音话筒、DVD、录像机等设备；(2) 调控设备指对声源设备送出的音频信号等多路的音频信号进行前级的放大和混音输出、音频信号处理的设备，如：调音台、均衡器、反馈抑制器等设备；(3) 放大设备指对经过调控设备混音输出、信号处理后的信号进行后级功率放大设备，这里指专业功率放大器；(4) 重放设备指将经过后级功率放大器放大的音频信号进行电/声转换并释放表现出来人耳可懂的声频信号的设备，这里指扬声器。二、 音质设计室内音质的评价是以主观评价、客观评价相结合的。其中主观评价可分为对语言声听闻的评价和对音质听闻的评价两大类。而客观评价则是以达到一定的技术参数标准为衡量准则，以确保声音效果能达到场所的必须参数要求。对语言主要是清晰度和可懂度方面的要求，同时应有一定的响度，听起来不费力，也要求频谱的均衡，不失真。对音乐，除了清晰度和响度的要求外，还有丰满度、平衡感、融和度、圆润度、层次感和空间感等方面的要求。一个真正达到高保真指标的扩声系统，必须置于良好的声学环境中才能淋漓地发挥其特长，因此两者是相辅相成的。如果在建声方面处理不好，很容易出现声频的多次反射现象，增加了反射声能量，而引起混响时间的增加，令声音听起来浑浊，严重影响了语言和音乐的清晰度。声音在保证能够提供符合国家技术标准要求的声压级、传真增益、声场不均匀度的客观指标下，声音还力求体现有合适的响度；中高频层次分明，清澈明亮；中音浑厚有力，优美动听；低音丰满柔和有弹性、有力度的主观听音效果。而达到上述效果，在整个扩声系统中音箱是第一位的。综合上述要求，我们反复比较多种知名品牌音箱，确定选用LAX、BOSE、JBL等品牌音箱产品。在系统中选用音频处理设备，通过处理器的多功能信号处理能力和记忆功能，可以有效地针对不同的使用场合和使用人员需要进行编辑储存，使系统在每个使用条件下，都有最适合它的音响效果。同时，在话筒、音源、调音台等其他设备方面的选择，都结合了音质设计方面的问题加以考虑。三、 结构设计指挥大厅要达到整场扩声覆盖的最佳均匀度，设计4只Bose Panaray 402 II扬声器作为主扩声，平均安装吊挂于四个墙角；配置4只FreeSpace DS 16F 天花喇叭作为辅助扩声。信号放大部分采用2台QSC 功率放大器RMX1450和1台QSC 定压放大器ISA300Ti，单台RMX1450放大器接2只主音箱，4只天花喇叭共用1台定压放大器；拾音器（话筒）方面，配置2套铁三角 PRO49QL鹅颈会议话筒和1套舒尔PGX24/SM58无线手持话筒。周边设备，配置1台Bose PDC II音频处理器和1台DBX 1231双通道均衡器；在调音台的选配上，我们配置1台Soundcraft专业调音台EPM12，12路单声道和2组立体声输入，该调音台采用了优良的配件可实现高精度EQ、放大倍率设定。另外，指挥大厅还配置了1台先锋Pioneer硬盘录像/播放机。整个音响系统，配备一台8通道电源时序器PRO1008，安全的对系统的电源进行智能管理，减少开关机时电源瞬间冲击对设备的影响。音响系统的结构示意图如下所示：四、 主要设备性能和指标1. Soundcraft调音台EPM12(1) 产品概述12路话筒2组立体声60mm推子Soundcraft调音台 EPM混音器具有三种标准配置分别为6声道（EPM6）、8声道（EPM8）、12声道（EPM12）。每种型号的混音器都附加了两个立体声输入，EPM系列能够进行高质量混音处理，同时控制区域减少了不必要的设备，更便于操作。EPM混音台采用了先进的技术和设计理念，采用了优良的配件可实现高精度EQ、放大倍率设定。EPM的GB30麦克风放大器是Graham Blyth为公司30周年年庆特意推出的产品，其音质透明，并广泛应用于LX7ii及GB等大型控制台。该放大器可在55分贝的范围内实现音量调节，同时其净空值更高达22分贝可以满足用户对完美音质的不懈追求。EPM专业的48伏虚拟电源可适配置所有类型电容麦克风。EPM混音器独特之处在于其峰值监控系统。它采用了多点信号测量设计可以对不同区域的信带超载情况进行监控。同时EPM的LED指示灯在信号值趋于峰值时会增强亮度。EPM混音器采用了60毫米高精度电位器可以准确的控制混音效果。EPM混音起采用了两个辅助总线开关，所有的主连接器均采用专业XLR型1/4英寸金属插口。RCA连接器可实现唱片、立体声系统回放输入及输出录制。其EQ采用标准的单声道三波段设计，立体声输入采用两波段EQ设计。所有的声道输入均采用TRS接口并可实现混音输出功能。EMP的面板设计还采用了10段输出参数LED监控，耳机输出端口等。EMP的监听器和耳机可同时工作，乐手可以在混音师对音效监听的同时由耳机直接聆听输出音乐。(2) 主要特点n 用比例点亮LED方法监视多点信号通道的工作情况（话筒前和话筒后、EQ后和推子后）n 精细、超线性的GB30话筒前置放大器n 为电容话筒提供真正专业的+48V幻象电源n 为外部信号提供专业的插入点n 6路、8路和12路单声道输入和2个立体声输入n 2路辅助发送，全部可用开关切换到推子前或推子后n 内部电源供电(3) 技术规格频率响应话筒/线路输入到任何输出端，20Hz20KHz0.5dB总谐波失真和噪声30dBu输入到混音，话筒增益30dB，0.007%话筒输入的等效输入噪声22Hz22KHz不加权，128dBu（信源内阻150）。母线噪声20Hz20KHz宽带线路输入，终端负载为150，RMS（有效值）测量。混音推子在下面，最大混音电平，96dB；推子位置（标记+10），96dB；辅助发送端口，86dB。输入和输出阻抗话筒输入，2.4K；线路输入，11K；立体声输入，100K；输出，75。输入和输出电平话筒/线路的最大输入电平为+17dBu；线路的最大输入电平为+30dBu；立体声最大输入电平+30dBu；最大混音输出电平为+20dBu；耳机最大输出电平为300mw/200。EQ（单声道输入）HF（高频）：12KHz15dB；MF（中频）：140Hz3KHz，15dB，Q=15；LF（低频）：80Hz，15dB。输出电平表L和R混音输出电平表为12段LED指示表。工作条件温度范围：10+30；相对湿度：0%80%。供电集成轻型开关电源；交流输入：85v270v，50/60Hz。电源消耗小于20w2. BOSE音频处理器PDC II(1) 产品概述Bose Panaray 系统数字控制器II为通用型有源均衡控制器，提供Bose专业扬声器所需要的电子有源均衡处理。只需简单选择正确的预设即可获得Bose扬声器组合的有源均衡，不需要进行编程。(2) 关键功能n 该控制器有2个平衡的XLR模拟输入端子，4个平衡的XLR输出端子n 为Bose专业扬声器提供预设的有源均衡处理n 在单独的低音扬声器与中/高频立体声扬声器配合工作时，低音扬声器可以配置成混合低音单声道工作模式n 内置预设的低音扬声器阵列模式的参数n 独特的面板“锁定”功能防止原始设置被误改n 通用的限幅器对哦功能功能选项进行保护n 直观的216带背光LCD液晶显示屏n 信号输入、编辑等LED指示按钮n 标准的RS-232端口可进行软件升级(3) 技术规格3. 均衡器DBX 1231(1) 产品概述dbx12系列能够满足大部分扩声工程的需要，它具备简单而直观的控制。1231是：双通道，31段1/3倍频程的均衡。各频段的中心频率均符合ISO国际认可的规格，+/-12dB输入增益调整范围，以及可切换的 40Hz/18dB倍频程低通滤波器。其他各种特性还包括45mm推子：可选择的+/-6dB或+/-15dB提升/哀减范围，以便进行更准确的增益调整：SLR ，排壮接线端子和 1/4TRS平衡接口，以适应各种安装需要：用于低噪声工作的平衡式输入和输出：以及消除交流噪声的机箱/信号接地悬浮功能。12系列直观化的设计令操作更加容易。dbx12系列均衡器具有精密的工艺技术，针对各种长期应用而免维护的性能，磁场隔离变压器，电子平衡/非平衡输入和伺服式平衡/非平衡输出，输入和输出均设有射频滤波器，以及关闭电源的硬线中继旁路和2秒的加电延时，从而使工程师能保证各种安装的兼容性。(2) 产品性能n 可选择的提升/衰减范围：+/-6dB和+/-15dBn 电子平衡/非平衡输入n 伺服式平衡/非平衡输出n 输入和输出均设有射频滤波器n XLR，排状接线端子和1/4“TRS接口n -12dB/+12dB输入增益范围n 18dB/倍频程的40Hz贝塞尔式低频切换滤波器n 机箱/信号接地悬浮能力n 内置式电源供电n 关闭电源的硬线中继旁路及2秒的加电延时(3) 技术指标输入接口1/4 寸 TRS,XLR 插座 ( 二脚为热正端 , 母头 ), 以及条状接线端子类型 电平衡 / 非平衡 , 带射频滤波阻抗 平衡为40k , 非平衡为20k最大输入电平+21dBu, 平衡或非平衡共模拟制比40dB, 典型值 55dB,1kHz输出 接口1/4 寸 TRS,XLR 插座 ( 二脚为热正端 , 母头 ), 以及条状接线端子类型电平衡 / 非平衡 , 带射频滤波阻抗平衡为 200 , 非平衡为 100最大输入电平+21dBu, 平衡 / 非平衡 2k 负载或更大负载共模拟制比18dBu, 平衡 / 非平衡 ( 接 600 负载 )系统性能 频带宽度20Hz-20kHz,+0.5dB/-1dB频率响应50kHz,+0.5dB/-3dB动态范围109dB-115dB信噪比90dB-97dB总谐波失真+噪声0.005%通道间串音 -100dB -100dB -100dB失真 (SMPTE-IM) 0.01% 0.02% 0.02%8 输入灵敏度1.15V(+3.4 dBu)1.16V(+3.5 dBu)1.23V(+4.0 dBu) 电压增益40x (32 dB)46x (33 dB)50x (34 dB)输出电路类型ABH类,2级H类,2级电源要求典型, 1/8 粉红噪音， 46.0A6.1A6.3A极端条件, 1/3粉红噪音，49.6A11.2A15.6ASupplied Plug Type, 100/120VNEMA 5-15NEMA 5-15NEMA 5-15Supplied Plug Type, 230VCEE7/7CEE7/7CEE7/7净重/运输重量18.2/20.9kg20.2/23kg20.2/23kg失真(典型)20Hz - 20kHz: 低于额定功率 10dB 0.03% THD / 4 and 81.0 kHz and below: 全值额定功率 0.03% THD / 4 and 8频率响应20 Hz - 20 kHz: +0/-1 dB -3dB 点 : 5 Hz 和 50 kHz ( 低频滤波旁通 /8)阻尼系数(1kHz及以下)8 时： 300输入阻抗非平衡 10 千欧，平衡 20 千欧输入削波10 Vrms (+22 dBu)冷却持续可变速风扇，气流由后至前接线端子（每声道）输入端：有效平衡 / 屏蔽接线端子， XLR 及 6.3 毫米， TRS 的顶端和 XLR 插脚 2 均为正极输出端：防碰撞接线柱和Neutrik Speakon锁定式插队孔控制前面板：交流电源开关，声道 1 和声道 2 增益控制 / 后面板： 10 位 DIP 开关指示灯电源：绿色发光二极管 / 信号：黄色发光二极管（每声道 1 个） / 削波：红色发光二极管（每声道 1 个）功放保护具有短路、开路、过热、超音频和射频保护装置，能平衡地和电抗性负载或不匹配负载相接负载保护每个声道哑音开 / 关，交流耦合 (850,1450)三元组开关 (1850HD, 2450, 4050HD, 5050)尺寸（宽x深x高）483mm x 404mm x 89mm电源要求230 VAC, 50 - 60 Hz6. QSC ISA系列功率放大器(1) 产品概述ISA系列工程安装系统功率放大器是专为满足全世界声音系统设计人员及工程商的需要而设计的。3种T型功放可提供分配式声音系统所需的25V、70V和100V定压输出，或与另外四种型号一样可提供2欧姆低阻抗输入。ISA1350可直接驱动70V定压扬声器串列，每声道可达1500W。多种负载选择和全面的功能特性的ISA功率放大器系列以其坚固耐用和经济的价格成为安装声音系统的最佳选择。 (2) 功能特点n 四种型号满足低阻抗应用要求。 n ISA1350直接驱动70V定压扬声器串列，每声道可达1500W 。 n 三种“Ti”型号功率放大器可提供低阻抗和独立的25V、70V和100V输出，适用于分配式声音系统。 n ISA450 and ISA750：是经过THX认证的专业影院产品 n 后面板2dB锁定式增益控制，可重量快速地进行设置增益 n XLR和可拆卸欧式输入接口。n V2数据口可使用兼容 DPV2数据接口的信号处理附件（XC-3, SF-3, LF-3）和 DSP-3/DSP-4 （需要外接电源）。 n 独立可选的削波限制器可减少失真。 n 可选高通滤波器保护扬声器并预防扬声器变压器饱和，将对节目素材的影响减小到最少（非“Ti”型可选频率：30 Hz或70 Hz，“Ti”可选频率：50Hz或75Hz ）。 n 高效率 H 类互补的双极性输出电路，可在ISA750和ISA800Ti型号减少交流输入电流和热量消耗 40%，在ISA1350上可以减少50% 。 n 前面板指示灯可显示电源、信号和削波状态（ISA1350还可以显示保护状态） n 封闭式条形端子输出接口，操作安全 n 自动变速风扇，噪音低，可最大程序满足冷却要求。气流从前至后，保持功放及机柜的冷却。 n 立体声、桥接、平行运行模式。 n 包括直流、次声频、过热和短路的综合保护电路。 n 可以同时独立的提供25V、70V和100V的低阻抗输出。简单的条形连接确定输出模式。 n “Ti”型号有完整独立的25V 、70V和100V输出(3) 技术指标型号ISA300Ti立体声模式（双声道驱动）每声道平均持续输出功率8/20 Hz - 20kHz /0.1% THD185W4/20 Hz - 20kHz /0.1% THD280W2/1kHz/1% THD430W定压输出功率，立体声模式70V或100V/50Hz-16kHz/0.5% THD300W25V/50 Hz-16kHz/0.5% THD200W桥接单声道模式，平均持续输出功率8/1 kHz/0.1%THD600W4/1 kHz/1%THD830W定压输出功率，单声道模式140V或200V/50Hz-16kHz/ 0.5% THD600W信噪比 (20 Hz - 20 kHz)100 dB失真 (SMPTE-IM) 0.01%8输入灵敏度1.15V(+3.4 dBU)8 增益33.4x (30.5 dB)输出电路AB失真（典型）20 Hz - 20 kHz: 低于额定功率 10dB 0.03% THD / 4 和 8 1.0KHz 及以下：全值额定功率 200 / ISA1350: 250Output Regulation(isolated outputs) 1.5 dB输入阻抗非平衡 10 千欧姆，平衡 20 千欧姆输入削波10 Vrms (+22 dBu) / ISA1350: 4.53 Vrms (+15.3 dBu)冷却连续变速风扇，气流由后至前接口输入端：有源平衡， 3 插脚欧式可拆卸终端模块和 2 插脚以上 XLR 接口输出端：封闭式条形端子， DPV2 数据接口： HD-15 接口控制前面板：交流电源开关后面板：声道 1 和声道 2 增益控制 / 10 段 DIP 开关指示灯电源接通：绿色发光二极管 / 信号：绿色发光二级管（每声道 1 只）保护：红色发光发二级管（ ISA1350 ） / 削波：红色发光二级管（每声道 1 只）接口输入端：有源平衡， 3 插脚欧式可拆卸终端模块和 2 插脚以上 XLR 接口输出端：封闭式条形端子， DPV2 数据接口： HD-15 接口控制前面板：交流电源开关后面板：声道 1 和声道 2 增益控制 / 10 段 DIP 开关指示灯电源接通：绿色发光二极管 / 信号：绿色发光二级管（每声道 1 只）保护：红色发光发二级管（ ISA1350 ） / 削波：红色发光二级管（每声道 1 只）功放保护具有短路，开路，过热，超音频和射频保护；能平衡地和电抗性负载或不匹配负载相接负载保护自动开关机哑音；直流输出故障自动断开电源尺寸（高x宽x深）13.3 cm x 48.3 cm x 40 cm 净重20.0 kg运输重量22.7 kg电源要求230 V 交流电 , 50 - 60 Hz7. BOSE音箱PANARAY 402II(1) 产品概述经过强化的声学特性令Bose Panaray 402 II扬声器的音色听上去史无前例的自然，四只采用专利技术的4.5 寸(11.4 cm)全频段驱动单元与有源均衡EQ卡配合，使声乐作品、吉他和其它器乐作品的重放更加舒缓、温暖，而且令录制的音乐听上去象现场演奏一样。专利的Articulated Array 拼接排列障板定位各只驱动单元，产生水平覆盖范围宽、垂直范围窄的辐射声场，声学干涉效应拓宽、平滑了辐射图样，使声场覆盖更加一致、平坦这些都来自于此款典雅简洁的扬声器，令听众的视觉同听觉一样得到享受。Bose Panaray 402 II扬声器作为“任意安装”(Installed Anywhere )家族中的一个成员，它完全符合室外使用的最严格标准。其换能器单元经过重新设计承受极端气候条件的考验从酷暑到严寒；从干燥多尘的空气到潮湿的浓雾；甚至刮风、下雨、降雪和冰雹。其输入/输出接口格外牢固可靠，经特别强化处理的高强度聚扬声器不受天气、摩擦、撞击的损坏。(2) 技术指标扬声器型号Bose 402扬声器频率响应90Hz-16kHz(3dB)持续功率处理120w 连续阻抗8灵敏度91dB-SPL,1w,1m（粉红噪声）最大声输出111dB-SPL, 1m (粉红噪声)115dB-SPL, 1m (IEC噪声)辐射角度120 (H), 60 (V)外形尺寸（cm）59.0(H) x 21.0(W) x 18.0(D) 重量7.0 Kg 8. BOSE吸顶扬声器FreeSpace DS 16F(1) 产品概述Bose FreeSpace DS 16F 扬声器是一款高性能的吸顶安装扬声器，专为广泛的商业应用而设，适合用于零售店、餐馆、会议室等场合的背景音乐播放及语言扩声。简约大方的外观设计使扬声器视觉上完全融