公共广播系统设计说明(2021整理)

公共送系设计明一、公共播送系统说〔一共播送系概述公共播送系统属于扩音响系统中的一个分支，而扩声音响系统又称专业音响系涉及电声和乐声三种学科的边缘科学以公共播送系最终效果涉及合理正确的电声系统设计和调试良好的声音播环〔声条件和精确的现场调音三者最正确的结合，三相辅相成缺一不可。公共播送作为一个系问题系设计中必须综合考虑上述问题在选择性能良的声设备根底上过周密的系统设计仔细的系统调试和良好建声条件上达电声悦耳自然的音响效果。播送系统分类：广义的播送系统包含声系统和放声系统两大类：1、声系统：扬声器与话筒处于同一声场内存在声反应和房间共振引起的啸叫真和振荡现象保证系统稳定和正常运行，最高可用的系统益比发生声反应自激的临界增益低。2、声系统：系统中只有磁带机，光盘机等源，没有话筒，不存在声反应可能，反应系数为0，播送系统一个特例。，word文

公共播送系统按用途分为以下几类：1〕室外播送系统室外播送系统主要用体育场、车站、公园、艺术广场、音乐喷泉等的特点效劳区域面积大间宽广景噪声大声音传播以直达声为；要求的声压级高如果围有高楼大厦等反射物体声器布局又不尽合理，声波经屡反射而形成超过50ms以上延迟，会引起双重声或多重声重时会出现回声等问题影响声音的清晰度和声像定位室外统的音响效果还受气候条件风向和环境干扰等影响。2〕内播送系统室内播送系统是应用广泛的系统，包括各类影剧院、体育场、歌舞厅等它的专业很强既能非语言扩声又能供各类文艺演出使用对音质的求很高统设计不仅要考虑电声技术问题要涉及建筑声问题房的体形等因素对音质有较大影响。3〕共播送系统公共播送系统为宾馆商厦、港口、机场、地铁、学校提供背景音乐和播送节目。几年来，公共播送系统还兼做紧急播送，可与消防报警系统联公播送系统的控制功能较多选区播送与全呼播送功能制功换功能和优先播送权功能等扬声器负载多而分散传线路长为少传输线路损耗一般都采用70V定电高阻抗输送声要求不高音质以中音，word文

和中高音为主。4)会系统随着国内、国际交流增多，近年来

会议，电视会议和数化会议系统〔〕开展快。会议系统广泛用于会议中心、宾馆团和政府机议统包括会议讨论系统决系统同声传译系统和电视议系统求音〔图像系统同步全部采用电脑控制和存会议资料。〔二送系统的点背景音乐简称BGM，是Back的写，它的主要作用是掩盖噪声并创一种轻松和谐的气氛人假设不专心听就不能区分其声位置音较小是一种创造轻松愉快环境气氛的音乐因此背景音乐的效果有两个一是心理上掩盖环境噪声是创造室内环境相适应的气氛在宾馆店餐厅、商场、医院、公楼等广泛的应用。〔三送音响系的组成不管哪一种播送音响统根可分四个局部节目设备信号的放大处理设备、传线路和扬声器系统。节目源设备目源常为无线电播送激光唱机和录音卡座等设备提供，此外还有声器、电子乐器等。信号放大器和处理设包括均衡器前置放大器功率放大器和各种控制器及音响工设备等部设备的首要任务是信号，word文

放大次是信号的择调音台和前置放大器作用和地位相似〔当然调音台的功能性能指标更高它们的根本功能是完成信号的选择和前置放外还担负音量和音响效果进行各种调整和控制有时为了好地进行频率均衡和音色美化还另外单独投入图示均衡器局部是整个播送音响系统的中心〞功率放大器那么将前放大器或调音台送来的信号进行功率放大，再通过传输线去动扬声器放声。传输线路传输线路然简单随着系统和传输方式的不同而有不同的要求对礼剧等由于功率放大器与扬声器的距离不远般采用低大电流的直接馈送方式传输线要求用专用喇叭线，而对公共送系统，由于效劳区域广，距离长，为了减少传输线路引起的耗往往采用高压传输方式由于传输电流小，故对传输线要不高。扬声器系统声器统要求整个系统的匹配同时其位置的选择也要切合实际。礼、剧场、歌舞厅音色，而扬声器一般用大功率音箱；而公共播系统，由于它对音色要不高，一般用3W-6W在天花喇即好。(四)公共播送工程系统设计公共播送系统设计通都从声场开始〔即扬声器的放置位置然后再向后推进到功放大器处理系统调音台直至话筒和其他音源种逐向后推进的设计步骤是十分必然的因为声场设计是满足系统能和音响效果的根底及扬声器系统，word文

的选型声方案和号途径等只有确定扬声器系统才能进行功率放大器驱动功率计算和驱动信号途径确实定，然后再根据驱动功率的分配方进一步确定信号处理方案和调音台的选型等。声场设计是公共播送统的根底涉系统最终的音响效果但也是非常复杂繁琐的作由于计算机技术的飞跃开展现在可采用以上的版本的声学软件工具进行计，最终可获得满足预期要求的声设计报告设计过程可能需要反复屡次才能到达要求。图是声场设计的流程图。图声场设计流程图播送系统供声方案根椐建筑物的功能、型、空间高度及布局等因素，可分为集中供声、分散供声和区供声三供声方案。良好的公共播送工程应能有效地控制声器的声场分布和满足投射距离的声压级要求。a〕集供声顾名思义是把一组扬器集中安装在一个固定位置上的供声系统于舞台的剧场多功能厅来说扬器组通常安装在靠近自然声源的舞台台口方左右两侧〔三路扬声器系统可分为左中右三组安装〕如2和图3示。由于声音来自舞台方与观众的视听方向一致听感自然为，word文

使全部观众区声场均扬器应置于较高的信置为克服前几排观众区头顶感〞声像，可在台口两侧或台唇位设置假设干小功率辅助扬声器哈斯效应解决前区观众声像一致的问题图大型厅堂的集中供声系统〔〕体育馆的集中供声统(b)厅堂的集中供声系统图剧场的集中供声系统图扬声器的偏轴衰减和距离衰减特性的补作用对四面均有观众区的型体育馆或大型厅堂声器系统通常以一“塔〞形式的阵列组合吊挂在大厅中央。利用扬声器指向特性偏轴方向的声压随偏角增大而逐渐减少的特性和声压级随投距离的增加按距离的平方减少的特性可声场到达互补的结果扬声器位置得当使声场更为均匀如图4所示集中供声的优点是声一致听自然声器之间的声波干扰小声音清晰度高点是对于形状复杂又有多层楼厅和眺台的厅堂，声场不易做均匀；狭长的厅堂，由于投身距离远，后座观众区的声压级可会偏低为可利用强指向性的远投射扬声器增强后部观众的声压级以及在眺台下面的声影区适当增设几个补声扬声器加这局部区域的直达声和声压级抑制混响声的影响，提高音的清晰度。b〕散式供声，word文

对于无法采用集中供的大型或狭长高度又不〔低于6米空间结构可分为几局的大厅及对于难以获得好的语言清晰度的混响时间较长的型礼堂，可采用分散式的供声。分散式供声有两种形种是以天花安装扬声器为供声单元的分散式供声如图5所示另一种以小功率声柱或音〔功率为25W~60W为供声单元的分散式供声系统，图5所示。分散式供声系统能获均匀的声场于扬声器与听众之间的距离很近可保持较的直达声与混响声的声能比所以在混响时间较长的条件下也获得较高的清晰度且不容易发生回声问题。吊顶天花板扬声器大是口径为130mm~160mm〔3W~6W中频纸盆扬声器，最声压级为90~93db,1m,适合放语言节目，高音与低音性能差。图大礼统堂中的分散式系〔〕侧视图〔〕

平面图天花板扬声器的布局计应根据效劳区域的体形间设计境噪声和扬声器的最声压级等参数综合考虑6是扬器的指向角α=90

圆锥形方向图的效劳计算图。单元个天花板扬声器的声所覆盖为：［〔〕tgα的平方当时〕式可简化为：

(平方米，word文

S1=0.785的平方

(平方米如果需要覆盖的面积S按80%的覆盖分布需的扬声器总数量为：N=S/S1上式中：S为声场覆盖总面积。单位为mS1单个扬声器的声场覆盖面积，单位为H为天花离地面的高度，单位为小功率天花板扬声器用于空间高度H不大于5～m会场或公共场所，例如在一高度H=4m环境噪声为45dBA〕的会场采用天花板扬声供分散式供声时选用灵敏度为，1W1m左的，额定功率为3W的天花板扬器。为使听众能获得良好的清晰度，要求听众的直达声声压级高于环境噪声声压级即45dB+。3W扬声器在离扬声器口1m处的最大声压级为

86+4.8dB(

功率分为4.8dB)=90.8dB,1m。2.5m

高

的离减为因此到达听众耳朵高的最高声压级为90.882.2dB，满足良好清晰度的要求。根据图〔还可算出天花扬声器之间的间隔距离：图天花板扬声器的分散式供声系统，word文

〔〕

天花板扬声器声场覆立面图〔b〕80%水平覆盖图〔c〕的平覆盖图使用小型声柱的分散系统也可按上例类似的方法计算其间隔的距离和声压级等级数。图是声压级离衰减的计算曲线。图中横坐标为离声源口的距离，纵坐标为声压级的相衰减速dB.图

声音传播的距离衰减算图为改善视听感觉堂舞台上可设置一个目标扬声器因为该扬声器没有经过延时以容量使听众认定为声源补偿前后各扬声器发出的声音够同时到达各听众位置统中还应设不如图8所示的延时单元。延迟时的算如下：式中：D观众离台声源的距离与最近扬声器声源的距离差单位为m分散式供声的最大优是声场均匀，直达声与混响声的声能比高最大缺点是听感觉不一致和多声源之间的声音干扰较大响声音清晰度用小功率高密度低声压的分散式供声可在混响时间较长的特型会场中获得较好的语言可信度。图礼堂中分散式系统方框图c〕分区式供声对于狭长型的礼堂集中供声扬声器投射到面观众区的声压级会偏低具较深楼台和眺台的大型剧场，由于楼台和台的遮，word文

挡使主场扬声器的直声无法抵达成楼台和眺台下面的影〞区。为此必须在堂的中、后部及楼台下面的声影〞区布设假设干个补声扬器来提高这些观众区的声压级和直达声，如图9所示。这种扬声器的布局称为分区式供。在分区式供声系统中主声器与补声扬声器之间的距离较大，两个声源到达听位置的相对延时较大，如不经延时处理，到达中部观众区声音会产生两重声效果影响这局部观众区的声音清晰度止这种观象发生在补声扬声器的信号通道中插入一个延时元使两组扬声器的声音能够同时到达听众区保证声像定效果要补声扬声器的声压级低于主扬声器的声压级。分区式供声的扬声器统如果设计和调试不当,很容产生声波干扰，影响系统的清度。图室内分区式扬声器系统上述三种供声方案各优缺点必因地制宜使用为保证系统声像感觉一致，音质晰自然，应首选先考虑集中供声方案。d〕内扬声器的布置扬声器系统内置的合与否，直接关系到整个系统的音响效果，扬声器的布置一般应循以下原那么：〔1〕〔2〕〔3〕

使听众区的声场尽可到达均匀一般：视听方向一致，声音感自然；有利于克服声反应，高传声增益；，word文

〔4〕〔5〕〔6〕5~30ms;〔7〕

扬声器的覆盖角应能盖全部听众听众区的声压级应能足总技术条件要求；各扬声器发出的声音达听众区各点的时间差应小于便于安装、调试和维。(五)系统设计中必须考虑的几个技术参数包括：传声增益、语清晰度、最大升压级。1〕声增益工程业主也许首先会扩声系统能开到多响？用什么技术参数来衡量呢？这个问题欧美各国用声音增益来表〔或他声学设计软件都采此参数我国和原苏联采用传声增益来表达。扩声系统的传声增益或音增益受声反应因素限制，不能开到扬声器能够到的最大声压级。图10是一个简单的外扩声系统产生声反应原理图。扩声系统的接通时渐增大系统放大器的增益增益递增大到某一位置时声放出的局部声音通过空间传播回收到话筒输入端时话筒输端产生一个信号其振幅大小等于或大于原输入信号的一个周或是它的整数倍时个过程可以自己维持下去不需要外的输入信号也会产生输出系统进入反应状态〔产生系统啸叫系统进入啸叫的临界状态时，虽然还示听到刺耳的啸叫系统的频率特性出现极不规那么的变化声音发生很大畸要使系统正常运行系统的增益应留有，word文

6dB的余量，使它远离系统啸叫〔系统自激的临界状态。于是我们可得到传声增的定义为：传声增益：扩声系统达最高可用增益时〔临界增益减去6dB增益余量指定各听众位置上测得的平均声压级与话筒处声压级的数差值。声音增益系统翻开增大到最高可用增益时在指定的各听众位置上测得的平均声级〔dB〕减去统关闭时在相同听众位置上测得的平均声压的差值。上述两种定义表达同个声反应物理现象们的区别仅在于测量方法的不同和表达法不同而已声增益的概念明确量理解观众区使扩声系统和不使用扩声系统可获得提高的声压级数值但在实测量中如测量点离原始声源较远环境噪声又较大时正测出系统关闭时声源到达测点的声压级增益表示观区的平均的平均声压级与话筒处声声压级的差值果们知道了话筒处的声压，那么马上可算出观众区的平均声压了如常讲人的嘴巴离话筒0.5m时话筒处的声压级约70dB如果系统传声增益-6dB那么可求得观众区的平声压级为如果还要提高观众区的声压级可把话筒靠近讲话人的嘴巴例如把这个距离从0.5m小到0.125m(125mm)么话筒的声压级可提高到82dB距离缩短倍声压级可提时观众区的平均声压级也可提高到，注：声音增益是+值；传声增益那么是-dB的数值，实际能做到最高的传声增益为-，word文

系统最大可用的声音益可用下式计算请参看图(dB)式:D0为讲话人到听众间的距离，单位为m；Ds讲话人到话筒间距离，单位为m为扬声器到话筒距离，单为；为扬声器到听众间的距离，位为m图10扩系统的声反应(A)构简图

(B)声应〔单个脉冲信号产生串脉冲〕从上式中可得出以下论：1、音增益或传声增益不依赖讲话人的声级；2、短讲话人与话筒之间的距离，可有效提高声增益；3、加话筒和扬声器之间的距离，可增加声音增益；4、用强指向性和指向性优良的扬声器系可提高传声增益。图11是沿着指向性扬声器-6dB方角设置一个全向话筒时传到话筒处的声压级可全向扬声器减少6dB个结果可直接加到系统的声音增益中心形话筒不是可提高多的声音增益吗？在实际工作过多的依赖指向性话筒和指向扬声器来提高系统的声音增益是不明智的，原因是话筒和扬器的指向特性是随频率的变化而变化的，在低频时接近无指向特性此多数设计师利用它们的指向，word文

特性可获得的声音增提高不大于6dB。室内扩声系统的声音益除受式〔4条件限制和话筒、扬声器指向物性的影响外受房间建声条件外在电声系统中可采用反应自动抑制器把射最强烈的频率和振幅最大的房间共振频率吸收掉，但是吸的频率点不超过个点频2〕音清晰度声音清晰度是扩声系的重要技术指标言清晰度是评价系统可懂度的一种方法响语言清晰度的主要因素有图向性扬声器声音增益计算1、压级与背景噪声声压级的比率良好的声音清晰度要语言声压级大于背景噪声声压级。如果这个比例在时清晰度指标会相应降低，但是在允许范围景噪来源于室内外的环境噪声空调通风噪声和人群发出的噪声等2、响时间讲话速度中等的人，秒种可以出～个音节，因此1.5秒更短一些的混响时间，语言清晰度的影响不大。3、达声与混响时间的声能比混响时间超过秒时语言清晰度是响时间和直达声与混响声声能比的函数关系如图13所示。图12辅音清晰损失与混响时间和直达声与混响声比率的系曲线，word文

3〕大声压级扩声系统在最高可用益状态下扬声器系统的电压相当于设计使用功〔或所器额定功率的电压值在系统要求的频率范围内各测量点测出的各个倍频程带内的压级的平均然后再上6dB的信号峰值因子就得到最大的声压级。测试信号源为粉红色声程带通滤波器。定义：厅堂内声场稳时的最大声压级以技术参数说明系统大声压级的压潜力防止测试时间过长损坏扬声器系统器系统的馈入功率可1/nn=2～１０每测点的最大声压级用下式计算：式中：Li为第一个1/3倍程带的声压级N为传输频率范围内频程的带数。(六)播送扬声器的选用和配置1、送扬声器的选用原那么上应视环境选不同品种的规格的播送扬声器例如，在有天花板吊顶的室，宜用嵌入式的，无后罩的天花扬声器，如、TH-207、TH208系列。这类扬声器结构简单，价钱相对廉价，又便于施。主要缺点是没有后罩，易被昆虫、鼠类啮咬。在仅有框架吊顶面无花板的室〔开架式商场宜用吊装式球型音〔有后罩的天花扬声〔如系列由于天花板相当于一无限大的障板在有天花板的条件下使用无后罩的扬声器不会引起短路有天花板时情况就大，word文

不相同如果仍用无罩的天花扬声器效果会很差这时原那么上应使用吊装音箱假设嫌投资大也可用后罩的天花扬声器后罩天花扬声的后罩不仅有一般的机械防护作用而且在一定程度上起到防声短路的作用。在无吊顶的室〔例地下停车场么宜选用壁挂式扬声器或室内音柱前者如BG-508系列后者如M-801M-802系列。在室外选用室外柱或号角前者如FS-902系。这类音柱和号角不仅防雨功能而音量较大由于室外环境空旷有混响效应择音量较大的品种是必须的林草地宜选用草地音箱。如MG-602、列。这类音箱防、造型优美，且音量和质都比拟讲究。在装修讲究棚高的厅堂皇宜选用造型优雅色调和谐的吊装式扬声器。如DQ-101列。至于品牌和档次的选，自然与投资有关WTOPA系列以普及档次为中上级档次。(七)播送功放的选用播