多功能厅扩声系统设计方案

目录

第一章系统设计说明.............................................................................2

1.1工程概况...............................................................................2

1.2需求分析................................................................................3

1.3设计依据................................................................................3

1.4设计标准及原则.........................................................................4

1.5系统设计方案...........................................................................7

1.5.1设计思想..........................................................................7

1.5.2系统组成..........................................................................7

1.5.3系统设计..........................................................................8

1.5.3.1扬声器设计..................................................................8

1.532功率放大器设计...............................................................9

1.5.33音频信号处理设计............................................................10

1.534音源设计....................................................................11

1.535周边设备设计................................................................11

第二章主要设备介绍............................................................................12

第三章系统设备清单............................................................................13

第四章系统连接图..............................................................................16

第一章系统设计说明

1.1工程概况

本次工程通过与甲方进行实际沟通，拟设计项目为XXXXXXXXXXXXXo

项目建筑大楼名称:XXXXXXX

项目建设地点是：XXXXXXX

项目的建设种类：建设多功能会议厅的扩声系统

项目的建设要求：满足专业扩声、会议、演讲、演出活动等

该300人多功能厅形状为传统长方形。长约XXXX米，宽约XXXX米，实用面积约XXXX平

方米。高XXX米，约XXXX立方米。如下图所示：

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L2现计划安装一套音频扩声系统，要求满足传统多功能厅的使用需求，并且与时俱进，具

备先进性以及扩展性等特点，以满足多元化需求。因此要有高超的技术设计水平和严紧的设

计思路。根据贵单位对功能使用的定位要求，以经济实用、设备配置先进合理、功能齐全的

设计原则，建成后将是一个现代化综合性多功能厅。

L3需求分析

多功能厅音频系统的建设，是为了能够提高工作效率，适应现代化的环境需求，特别是

将现代化多媒体技术手段，运用于会议和报告、简单表演的全过程。以满足会议时人声说话的

会议扩声需要，真实反应演讲都的声音，要求音质逼真饱满、清晰、洪亮；适合各类音乐及电

影播放功能，音色圆润、清晰、动听；总体目标为实现人声、各类音乐信号播放，达到语言信

号传播的清晰、明亮以及音乐信号的精确重现。

在对其音响系统设计时，要求应能体现当今信息时代最先进的气息。设备一定是最先进，最可

靠，设备协调性要最好，功能完善，系统配置为最先进的，能够代表当今国际水平。

L4设计依据

设计根据客户提供的建筑、电声系统设计图纸及甲方的要求进行，并参照以下国际、国家

或行业标准：

《声级计的电声性能及测试方法》GB3785-83；

《多功能厅扩声系统声学特性指标》GYJ25-86；

《声频放大器测量方法》GB9001-88；

《建筑与建筑群综合布线工程设计规范》GB/T50311-2000；

《会议及类似用途的数字音频信号传输系统规范》;EC-61603-7-2003；

《声系统设备一般术语解释和计算方法》GB12060-89；

《声系统设备互连用连接器的应用》GB/T14947-94；

《会议系统电及音频的性能要求》GB/T15381-94；

《多功能厅扩声特性测量方法》GB4959-95；

《电子会议系统设计规范》GB-50799；

《扬声器主要性能测试方法》GB/T9396-1996；

《剧场建筑设计规范》JGJ57-2000；

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于或等于103dBOdB,在此频带内等于-8dB或等于8dB

允许范围：

-4dB"+4dB：

50"100Hz和

6300~12500Hz允

许范围见图

多用途类一级传输频率特性范围:

8

4

相0

对

于

升

压

级-8

dB

-12

-16

406380100125250500IK2K4K6.3K8K12.5K16K

频率(Hz)

多用鳏一级传输频率特性范围

多用途类二级传输频率特性范围：

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8

-16―————~――――――――~~~~――—

506380100125250500IK2K4K6.3K8K12.5K16K

频率(Hz)

多用鳏二及传输频率特性范围

1、设计标准：

2、可靠性

3、系统选用成熟可靠、性能稳定的设备和配件，关键部分都采用冗余设计，具备一定的容错

能力及抗干扰能力，系统应具备长期稳定工作的能力，所有选用设备均符合我国的质量标准。

4、实用性

5、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。按

照实际需要来设计相应的系统，在满足功能要求和技术指标要求的基础上尽量简化设计，充

分满足用户的需要，并且操作方便、维护简单、管理简便。

6、先进性

系统是在满足可靠性和实用性要求前提下的最先进的系统。采用的系统结构应该是先进

的、开放的体系结构。整个系统能体现当今会议技术的发展水平。

4、经济性

系统应满足性能与价格之比在同类系统和条件下达到最优，选择最佳性价比的设咨。

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1.6系统设计方案

1.5.1设计思想

在音频系统中我们知道，自然声源发出的声音能量十分有限，特别是声压级随传播距离

的越远而衰减越大，而且同时也受到环境噪声的影响，使声源的传播距离减至更底。因此在公

众活动场所等地方必须通过用电声技术进行扩声，将声源信号尽可能在不失真的晴况下进行

放大还原，提高听众区的声压，保证每位听众能获得适当的声压级（音量），同时改善会场内

的音源音效。

1.而作为一个多功能厅的场所，其音质设计相当重要，音质设计虽符合建筑声学设计要求,

包括响度、清晰度、混响时间、环绕感、亲切感等。在设计上通过周密的系统设计、仔细

的系统调试和良好的建声条件，最终达到悦耳、自然的音响效果。

2.力、声系统可以使得人声清晰可靠、音乐有上佳的明晰度和细腻感、整体有适当的混响感、

歌唱声与乐队声都有足够的响度和平衡感。所以多功能厅扩声系统的扬声器选型、系统组

合与布局是非常重要的环节，它直接影响到声音的声学特性有以下几项：

3.最大声压级。足够的声压级是实现一个优秀的扩声系统的必要条件，在《多功能厅扩声

系统声学特性指标》明确定规定相关的参数要求，如最大声压级、传输频率特性、传声增

益、声场不均匀度、系统噪声等。

4.语言的清晰度。这在多功能厅扩声中最为重要。要求全场语言扩声清晰度损失低，，实现

清晰自然的声音效果。

5.良好的声像定位性。

6.整个电声系统具有足够大的动态范围、低失真。

声场的混响时间，符合国家有关标准。

多功能厅扩声系统必须符合建声设计技术要求及设计指标，最终的目标使得观众获得自然优

美的听觉享受。既能满足语言和音乐扩声需要，又能满足文娱表演的需求。

1.5.2系统组成

多功能厅根据整体设计思想要求，整个扩声系统用立体声扩声方式。运用集中与分散相结

合的扩声手段，以满足会议、演讲、演出表演等扩声需求。其中舞台设置返送扬声器，可方便

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地在舞台区域使用；音频处理上采用一台24路单声道数字调音台为主扩调音台，音频处理器

上彩用数字式的系统控制管理器，系统简洁、可靠，操作方便；周边还配置了丰富的传声器设

备及音源设备，可满足播放和拾音等使用需求；

1.即通过演变整个扩声系统由以下四个部分组成：

2.声源设备。指拾音设备、影音信号播放设备。如拾音话筒、DVD等设备；

调控处理设。指对声源设备送出的多路音频信号进行前级的放大和混音输出。通常音频信

号的处理设备，包括有调音台、音频处理器、反馈抑制器等设备；

3.放大设备。指对经过调控处理设备混音输出及信号处理后的信号进行后级功率放大设备,

通常指功率放大器（功放）；

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

懂的声频信号设备，通常指扬声器（音箱）；

1.5.3系统设计

1.5.3.1扬声器设计

1.扬声落选型必须遵循以下原则：

2.观众席既要满足语言扩声清晰度，乂要满足音乐扩声丰满度的音质要求。而混响声虽

可增加音乐的丰满度，但它在增加音乐丰满度的同时却会降低声音的清晰度和语言的可懂度。

因此这个成分不可没有，也不能过大，可能影响语言清晰。

根据对多功能厅的建筑图纸的尺寸计算，用于布置安装扬声器的位置距后区观众席距离。

按会议厅的一级标准，要求观众席平均声压级298dB,主扬声器组的最大输出声压级应至少

等于或大于125dBo

1.必须小功率、高灵敏度扬声器，即电能声能转换效率高的扬声器，响应国家提倡的环

保节能。

2.多功能厅扩声系统要达到一流的效果，除了懂得扬声器的选型外，还要懂得扬声器的

布局。而扬声器的布局是整个扩声系统设计中起着关键的作用。为达到良好的扩声效果，扬声

器的布局遵循以下几点原则：

3.有稳定较宽的系统频率响应，且尽量提高清晰度。

4.对整个观众席声音要均匀分布，减少“死区”。

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5.音箱到覆盖区域最远处的直线与座位平面的夹角应大于25度。

6.避免安装结构造成因反射而劣化音色。

7.避免扬声器安装位置影响座位的清楚视线。

8.扬声器的重量应符合吊挂点承载重力要求。

扬声落的布置应避免声反馈和产生回声干扰，以便提高传声增益。

因此，根据技术层面出发考虑，进行扬声器布局。布局如下：

主扩声扬声器分布

采用左右立体声力集中式的设计，用2组线阵列扬声器吊挂在台口两侧。扬声器采用双8寸线

阵全频扬声器，每组扬声器由4只双8寸全频线阵音箱和1只单18寸低音线阵音箱扬声器组

成，阵列具有较好的指向性控制能力，在实现直达声全场均匀覆盖并同时可以提高语言清晰

度.

前场补声扬声器分布

由于主扩声扬声器吊挂在舞台台口两侧上方，为获得更加准确的声像定位，将声像下拉，设

计在舞台上安装4只前场补声扬声器。扬声器采用公单15寸全频音箱扬声器作为补声扬声器

使用，可满足扩声。

辅助补声扬声器分布

为满足整个声场均匀、声音亲切，设计在多功能厅顶部均匀安装吸顶扬声器或多功能厅观从小

席两侧均匀壁挂全频扬声器。作为多功能厅的辅助补充乎声。吸顶安装均采用12只6.5寸同

轴两分频全频吸顶扬声器或壁挂安装均采用4只单10寸全频扬声器作为辅助扩声系统。

舞台返送扬声器分布

当用会议或表演时，为了保证主席台上的与会都或演出的表演者都能有良好的听音功能。在主

席台上中间或两侧区域落地安装4只全频扬声器来覆盖整个主席台。均采用4只单12寸返送

音箱作为舞台返送扩声。

超低扬声器分布

作为一个大型的多功能厅，只有全频音箱也缺少了力度，为了渲染整个多功能厅的气氛,

在舞台台唇底或舞台顶部中间位置配置2只公双18寸超低音音箱进行修饰。

1.5.3.2功率放大器设计

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功率放大器将声音的音频电信号进行功率放大，用于驱动扬声器的设备。它不仅仅是功率

放大器与扬声器的匹配问题，还关乎着功率放大器能否把扬声器的优点最大限度地发挥出来,

还必须具备系统的稳定性。

一般扬声器阻抗8Q,功率放大器负载阻抗8Q时。要求功率放大器的额定功率和输出阻

抗必须与扬声器匹配。功率放大器的选择是由扬声器功率的大小所决定的，我们为了使整个系

统的扩声效果更好，因此在功率放大器的选择上必须是音箱的额定功率的1.3-1.5倍。此根据

上述扬声器选型后，在阻抗8Q功率放大器情况下采用2X400W@8Q、2X600/400W@8Q.

2X800W@8Q、2X1500W@8C的功率放大器作为功率放大音频系统，为扬声器提供了精准的功率

来源，且音质优美，性能稳定。具体分配如下：

主扩声扬声器：配置3台2X1500W@8。双通道功率放大器

前场补声扬声器：配置2台2X800W@8Q双通道功率放大器

辅助补声扬声溶：配置2台2X600W@8。或3台2X400W@8Q双通道功率放大器

舞台返送扬声器：配置2台2X600W@8。双通道功率放大器

超低扬声器：配置1台2X1500W@8Q双通道功率放大器

1.5.3.3音频信号处理设计

在具有多支话筒与扬声器在一起这样声场复杂的扩声环境里,要使全场取得较为一致的声

场和稳态的声音,全面的电声处理控制系统是必不可少的。面对如此复杂的扩声环境，在系统

配备数字化处理设备是整个系统起到重要的作用。因此配置1台数字调音台和1台音频处理。

调音台是一个音响系统的心脏部分，它不单只是最脆弱的一个环节，而且是整个系统的

枢纽位置。同时调音台作为调音师展现自我，表现艺术的一个平台。它要求主要体现在拥有足

够的输入输出通道，这是作为主扩调音台的基本要求；高品质，系艺术表现的先决条件；强大

的功能，具备强大的扩展能力；安全可靠，具有良好的稳定性是顺利完成调音工作的保证。

音频处理能够帮助我们控制音乐或配乐，使其在不同场景中产生不同的声音效果，增加

音乐或配乐的震撼力，同时能够控制现场多种音频信号功能。特别针对于大型扩声系统，它对

音频信号进行分配处理以及主扩声的信号处理起到重要的作用。

系统配置了1台24路数字调音台作为系统的核心，该调音台具备24路单声道、2路主输

出、8路编组输出，具有操作直观方便，音色优美，稳定可靠等优点。其次还配置1台16路

音频处理器，具有16音频信号通道输入，16音频信号通道输出。采用高性能DSP处理芯片，高

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质量的音频信号处理，多种处理功能，使处理声音更加细腻。包括增益、噪声门、自动反馈抑

制器、高低通滤波器、16段参量均衡器、压限器、延时器、输入编组等控制。

1.5.3.4音源设计

为了保证会议主持人或演出的音乐音源能有效的传达，本系统中增加语言拾音音源设备。

拾音设备负贡将“声能”转化为“电能”，囚此该具有高灵敏度、大动态范围、平坦的频率响

应曲线、适合具体情况的换能方式及指向性。配套的话筒设备，可满足会议、交响乐、话剧、

歌剧、流行音乐等多功能的拾音要。

配备6支有线发言话筒，用于主席台或主挂人发言，分别上舞台相关的位置做话筒的音

频接口。同时话筒的拾音信号，可通过调音台或混音器等设备进行混音或处理。

配备4支无线手持话筒兀作落地话筒使用、2支头戴无线麦克风、2支领夹无线麦克风，用

于会议报告演讲等主持使用，在演出时作为相声演出或合唱拾音使用。为了使无线麦克风的信

号覆盖范围广及信号强度高，需配备2支有源定向天线和1台天线分配器进行辅助使用。

1.5.3,5周边设备设计

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周边外围设备增加了一台电源时序器。电源时序器能够按照由前级设备到后级设备逐个顺序启

动电源，关闭供电电源时则由后级到前级的顺序关闭各类用电设备，这样就能有效的统一管

理和控制各类用电设备，避免了人为的失误操作，同时又可减低用电设备在开关瞬间对供电

电网的冲击，也避免了感应电流对设备的冲击，特别是时序带有净化滤波器，能有效地确保

了整个用电系统的稳定和干净。

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第二章主要设备介绍

第三章系统设备清单

序号名称规格型号数量单位备注

音频设备

1混音器台

2有线麦克风台

3有线麦克风台

4有线麦克风A

5有线麦克风台

6无线麦克风（手持话筒）A

7无线麦克风（领夹话筒）台

8无线麦克风（头戴话筒）台

9无线麦克风（台式话筒）台

10有源定向天线个

11有源全向天线个

L2延长天线个

13天线分配器台

14天线合路器个

15天线放大器个

16连接线条

音频处理设备

1调音台台

2调音台台

3调音台台

4调音台台

第13页

5调音台台

6数字调音台台

7数字调音台台

8数字音频处理器台

9数字音频处理器台

10数字音频处理器

11数字音频处理器台

12数字反馈抑制器台

13触控墙上面板个

音频设备

1天花喇叭只

2音柱只

3音柱只

4单6寸扬声器只

5单8寸扬声器只

6单10寸扬声器只

7单12寸全频音箱只

8单15寸全频音箱只

9双5寸全频线阵音箱只

10单12寸线阵低音音箱只

11双8寸全频线阵音箱只

12单18寸低音线浒音箱只

13双10寸全频线阵音箱只

14单18寸低音线阵音箱只

15双12寸全频线阵音箱只

16双18寸低音线阵音箱只

17单12寸返送音箱只

第14页

：8单18寸超低音音箱只

19双18寸超低音音箱只

20音箱支架时

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