第五章 广播音响系统.ppt

1、第五章 广播音响系统,第一节 广播音响系统的类型与基本组成,第二节 厅堂扩声系统,第三节 会议系统,教学基本要求： 掌握扩声系统的相关内容； 理解厅堂扩声、会议声频等系统的有关内容。,第五章 广播音响系统,第一节 广播音响系统的类型与基本组成,第二节 厅堂扩声系统,第三节 会议系统,本节讲述内容 一、广播音响系统的类型与特点 二、广播音响系统的组成 三、广播音响系统的技术指标 四、广播音响系统,第一节 广播音响系统的类型与基本组成,一、广播音响系统的类型与特点,广播音响系统，或称电声系统，其涉及面很广，应用广泛。从工厂、学校、宾馆、医院、车站、码头、广场到会场、影剧院、体育馆、歌舞厅等，无不与

2、之有着密切的关系。 广播音响系统大致可分为如下几类：,（一）面向公众区（如广场、车站、码头、商场、餐厅、走廊、教室等）和停车场等的公共广播（PA）系统 特点：这种系统主要用于语言广播，因此清晰度是首要问题。而且这种系统往往平时进行背景音乐广播，在出现灾害或紧急情况时，又可切换成紧急广播。,（二）面向宾馆客房的广播音响系统 特点：这种系统包括音响广播和紧急广播。客房广播含有收音机的调幅（AM）和调频（FM）广播波段和宾馆自播的背景音乐等多个可供自由选择的波段，每个广播均有床头柜扬声器播放。在紧急广播时，客房广播即自动中断，只要紧急广播的内容强切传到床头柜扬声器，这时无论选择器在何位置或关断位置，

3、所有客人均能听到紧急广播。,（三）以礼堂、剧场、体育场馆为代表的厅堂扩声系统 特点：这是专业性较强的厅堂扩声系统。它不仅要考虑电声技术问题，还要涉及建筑声学问题，两者须统筹兼顾，不可偏废。这类厅堂往往有综合性多用途的要求，不仅可供会场语言扩声使用，还常作文艺演出等。,（四）面向歌舞厅、宴会厅、卡拉OK等的音响系统 特点：亦属厅堂扩声系统，且多为综合性的多用途群众娱乐场所。 因其人流多，杂声或噪声较大，故要求音响设备有足够的功率，较高档次的还要求有很好的重音效果，故也应配置专业音响器材。 因为使用歌手和乐队，故要配置适当的返听设备，以便让歌手和乐手能听到自己的音响，找准感觉。对于歌舞厅和卡拉OK

4、厅，还要配置相应的视频图像系统。,（五）面向会议室、报告厅等的广播音响系统 常在会议室和报告厅（或会场）单独设置会议广播系统。对要求高或国际会议厅，还需另行设计诸如同声传译系统、会议讨论表决系统以及大屏幕投影电视等的专用视听系统。,另一些分类方式- 按工作环境分类：可分为室外扩声系统和室内扩声系统两大类。,按工作原理分类：可分为单通道系统、双通道立体声系统、多通道扩声系统。,按声源性质和使用要求分类：可分为语言扩声系统、音乐扩声系统、语言和音乐兼用的扩声系统。,二、广播音响系统的组成,不管哪一种广播音响系统，都可以画成如图所示的基本组成方框图，它基本可分为四个部分：音源设备、声频信号处理设备、

5、传输线路、扬声器系统。,音源设备 声音信号通常是需要加工处理的，如讲话的声音。音源设备是把声音信号转换成音响系统能处理的电信号，其频率为20Hz-20KHz。 音源设备有FM/AM调谐器、电唱机、激光唱机和录音卡座，还有传声器（话筒）、影碟机、录像机、电子乐器等。,声频信号处理设备： 两种作用：美化音色；减少失真和噪声。 包括调音台、前置放大器及音响加工设备等。 调音台和前置放大器的作用和地位相似（当然调音台的功能和性能指标更高），它们的基本功能是通过选择开关选择所需要的节目信号、进行音调控制、响度控制、音量控制、平衡控制和前置放大。这部分是整个广播音响系统的“控制中心”。 功率放大器则将前置

6、放大器或调音台送来的信号进行功率放大，通过传输线去推动扬声器放声。,传输线路： 传输方式有三种： （1）高电平传输方式；传输线不必很 粗 （2）低电平传输方式；传输线即所谓喇叭 线要求截面面积粗的多股线， （3）调频载波传输方式；传输线就使用如 CATV的视频电缆,使用场合- 礼堂、剧场、歌舞厅、卡拉OK厅等，由于功率放大器与扬声器的距离不远，故一般采用低阻大电流的直接馈送方式 公共广播系统等，由于服务区域广、距离长，为了减少传输线路引起的损耗，往往采用高压传输方式 客房广播系统中，有一种与宾馆CATV共用的所谓载波传输系统。,扬声系统： 声音的还原设备，其质量好坏，直接影响系统的效果。 主要

7、包括扬声器、分频器和音箱 扬声器是电声转换器。 分频器主要把频率分成高通、带通、低通等几个频段，经功放放大后，送到主音箱、高音箱、低音箱。 音箱的功能之一是提高扬声器的电声转换效率。,三、广播音响系统的技术指标 1 最大声压级 2 传输频率特性 3 传输增益 4 声场不均匀度 5 总噪声级 6 失真度 不同的场所，技术指标要求各不相同,四、广播音响系统 从音响设备构成方式来看，基本上为如下两种类型的广播音响系统 （一）以前置放大器（或AV放大器）为中心的广播音响系统 大多数公共广播（PA）属于以前置放大器为中心的广播音响系统，家庭放音系统和一些小型歌舞厅、俱乐部也使用这种系统。 KTV包房、家

8、庭影院系统等使用以AV放大器为中心的广播音响系统。 两者的区别在于前者音频信号线（A）和视频信号线（V）是分开的；后者音频信号线（A）和视频信号线（V）则均汇接入AV放大器。,（二）以调音台为中心的专业音响系统,调音台是调节声音的控制台，是专业音响系统中重要的设备之一。,音响系统配接实例（剧院扩音系统）,音响系统配接实例（歌舞厅扩音系统）,调音台是整个音响系统中的一个中心设备，无论是在制作节目如电影、电视、音乐等录音中，或是在剧场、歌舞厅等现场扩音调音中，调音台都是一种对音频信号进行技术控制和艺术加工处理的重要音响设备。调音台在音响系统中的作用是把各个节目源输出的音频信号汇集在一起，进行控制调

9、整、音质加工，并分配到所需要的通路（或声道）输出 。我们常用的有八路、十二路、十六路、二十四路等几种,它的作用，主要有如下几方面 ： （1）输入信号(如话筒、激光唱机等)匹配 （2）信号放大 （3）信号高、中、低音音调效果的提升或衰减 （4）将各路输入信号送入左、右母线，以决定单声或立体声工作方式。 （5）将各路输入信号送入预定工作的辅助母线，以满足艺术加工的需要。 （6）根据现场使用情况调节信号输出电平,音频处理设备有很多类型，包括均衡器、压限器、效果器（延时器、混响器等）、激励器、降噪器、声反馈抑制器等。音频处理设备也叫周边设备，其意义是它们均环绕配接在调音台的四周。各种音频处理设备都有其

10、不同的特点，但它们的共同点是通过对音频信号的处理来修饰美化重现的声音。,压限器和激励器视使用场合可有可无，均衡器一般要用。若系统同时具有影像设备（如歌舞厅、卡拉OK厅），则如图下部所示，可见它与以前置放大器为中心的广播音响系统类似，音频信号线（A）和视频信号线（V）是分开的。,频率均衡器能对音频信号的不同频段进行提升或衰减，以补偿信号拾取、处理过程中的频率失真，可以对音源信号进行修饰和美化。,压限器是一种特殊放大器，它有一个阈值。当输入信号低于这个阈值时，电路正常放大；当输入信号高于这个阈值时，电路按一定比例压缩放大。是一个自动音量控制的过程。,激励器又叫听觉激励器，在原音乐信号中加入适当的中

11、高次谐波成份，使音色变亮更具穿透力，在没有加大音量的情况下声音的感觉响度提高，通过调节可突出某种乐器的音色成份，也可模拟现场演出的环境反射，使信号更具自然鲜明的现场感和细腻感。,效果器含有延时和混响两种效果成份，也有单独的延时器和混响器，它们也属于效果器的一种，效果器通过使用电子的方法（模拟或数字）来模拟闭室空间内声音信号的反射和混响特性从而构成声音的特定空间感并使乐音丰满和亲切，也可制造一些特殊的音响效果。延时器和混响器用机械的方法构成，但现在较少使用。,第五章 广播音响系统,第一节 广播音响系统的类型与基本组成,第二节 厅堂扩声系统,第三节 会议系统,本节讲述内容 一、厅堂扩声的作用 二、

12、厅堂扩声系统的特性及解决的问题 三、扬声器的布置方式,第二节 厅堂扩声系统,一、厅堂扩声的作用,厅堂扩声的作用首先是用来增强听众席的响度，这里主要指的是“直达声”。换句话说，扩声系统是为了提高听众席直达声的声压级。,听众厅内合理的声压级：对于语言，平均值为6570dB左右；对于音乐为8085dB左右。当然还要考虑到它们的动态上限和有观众时的背景噪声级。,其次，通过电声系统来改善厅堂音质也是一项重要措施。还借助电声系统来改变或控制厅堂的声场特性（如混响时间），以适应多功能厅堂的音质需要。 总之，在建筑中扩声系统的设计已成为厅堂音质设计中的一个重要的组成部分。,二、厅堂扩声系统的特性及解决的问题,

13、一般非专业人员的误区- 对于室内扩声而言，人们常常把传声器调音台功率放大器扬声器这样一套扩声设备混同于扩声系统，这是很不全面的。 声场及声反馈- 声学环境即声场。扩声系统的声源和最后扩声用的扬声器处于同一声场之内，由扬声器辐射的声音会反馈到传声器，存在声反馈问题。,严格意义的厅堂扩声系统- 严格地说扩声系统包括：声源及传声器所处的声学环境（声场） ，传声器至扬声器这套扩声设备，扬声器和听众区的声学环境三个部分。 这就是厅堂扩声系统的特性。,厅堂扩声系统要解决的问题- 1 扩声系统应具有充分的稳定性。扩声系统是个“声音闭环系统”，存在着声反馈问题。这里所谓的稳定性不仅指扩声系统不能发生“自激”（

14、即由声反馈引起的啸叫），而且要留有稳定余量。 解决的办法之一-,声反馈抑制器： 有移相器和移频器两种，其作用为抑制在现场扩音中由于话筒和音箱位置不当和现场空间反射过强而引起的啸叫，啸叫是一个正反馈自激过程，通过移相器和移频器来改变正反馈条件，从而抑制啸叫。,2 扩声系统不工作在临界区。扩声系统在临界情况下工作，会给声音带来严重失真。,3 扩声系统还要求有良好的声音自然度或真实感。所谓真实感可以概括为两个方面：一是声像的一致性；二是声音信号的真实重放，要求排除可能出现的各种信号畸变。,三、扬声器的布置方式,在室内如何布置扬声器，是电声系统设计的重要问题，它与建筑处理的关系也最密切。室内扬声器布置

15、的要求是：,（1）使全部观众席上的声压分布均匀。,（2）多数观众席上的声源方向感良好，即观众听到的扬声器的声音与看到的讲演者、演员在方向上一致。,（3）控制声反馈和避免产生回声干扰。,扬声器的布置方式，大体上可分集中式与分散式以及将两个方式混合并用的三种方式。 （一）集中布置方式 在观众席的前方或前上方（一般是在台口上部或两侧）设置有适当指向性的扬声器或扬声器组合。将扬声器的主轴指向观众的中、后部。 这是剧场、礼堂及体育馆等常用的布置方式。其优点是方向感好，观众的听觉和视觉一致，射向天花、墙面的声能较少，直达声较强，清晰度高。 集中式布置的例子如图所示。,（二）分散布置方式,使用场合- 在面积

16、较大、天花板很低的厅，用集中式布置无法使声压均匀时，将许多个单个扬声器（一般是直射式扬声器）分散布置在顶棚上。这种方式可以使声压在室内均匀分布。 存在问题- 听众首先听到的是距自己最近的扬声器发出的声音，所以方向感不佳。若设置延时器，将附近的扬声器的发声推迟到一次声源的直达声到达之后，方向感可以明显改善； 在这之后还会有远处的扬声器的声音陆续到达，使清晰度降低，为此必须严格控制各个扬声器的音量与指向性。但除非顶棚很低，否则这是很难做到的。,（三）混合布置方式,在观众厅中，采用集中与分散并用方式有以下几种情况：,（1）集中布置时，扬声器在台口上部，由于台口较高，靠近舞台的观众感到声音是来自头顶，

17、方向感不佳。在这种情况下，常在舞台两侧低处或舞台的前缘布置扬声器，叫做“拉声象扬声器”。,（2）厅的规模较大，前面的扬声器不能使厅的后部有足够的音量。特别是由于有较深的眺台遮挡，下部得不到台口上部扬声器的直达声。在这种情况下，常在眺台下顶棚上分散布置辅助扬声器，为了维持正常的方向感，辅助扬声器前加延时器。,（3）在集中式布置之外，在观众厅顶棚、侧墙以至地面上分散布置扬声器。这些扬声器用于提供电影、戏剧演出时的效果声或接混音响，增加厅内的混响感。,第五章 广播音响系统,第一节 广播音响系统的类型与基本组成,第二节 厅堂扩声系统,第三节 会议系统,本节讲述内容 1、会议讨论系统 2、会议同声传译系

18、统 3、会议表决系统,第三节 会议系统,会议系统是比较特殊的一种音响系统。它与前面的厅堂扩声等系统不同，像讨论式的会议、带表决的讨论会议和有翻译的国际会议，则有其特殊性。,会议系统主要有如下几种：,1、会议讨论系统,会议讨论系统是一个可供主席和代表分散手动或集中自动控制传声器的单通路扩声系统。,基本组成形式- 如图所示。在这个系统中，所有参加讨论的人，都能在其座位上方便地使用传声器，扩声通常是分散扩声的，由一些发出低声级的扬声器组成，置于距代表大于1m处。也可以使用集中的扩声，同时应为旁听者提供扩声。,主席优先- 在此系统中，通常还设有主席“优先权”控制功能。 主席通过运用“优先权”（用开关控

19、制），可将与会者的传声器全部关闭，这便于会议主席控制发言次序，掌握会场气氛；并有利于减少噪声及声反馈啸叫的干扰。 与会者经过主席“允许”（也用开关控制），即可在自己的位置上发言。系统还应具有供录音和接入扩声系统输出的功能。,三种控制方式- （1）手动控制 主席单元和代表单元通过母线连接起来，当某一代表需要发言时，可把自己面前的转换开关扳到“发言”位置，他的话筒即进入工作状态，而其扬声器则同时被切断，以减少声反馈干扰。代表发言结束后，将转换开关扳到“收听”位置，使话筒关闭，同时其扬声器进入工作状态。,（2）半自动控制 这种方式也称为声音控制方式。当与会者对着代表单元的话筒讲话时，该单元的接收通路

20、（包括接收放大器和扬声器）自动关断；讲话停止后，该单元的发言通路（包括话筒和话筒放大器）会自动关断。因这种控制方式的结构不太复杂，操作又比较方便，故适于中、小型会议室。,（3）全自动控制 国外生产的大型会议系统多属此种方式，其自动化程度最高，而且往往兼有同声传译和表决功能。 发言者可采取即席提出“请求”，经主席允许后发言；也可采取先申请“排队”，然后由计算机控制，按“先入先出”的原则逐个等候发言。,2、会议同声传译系统,同声传译系统是在使用不同国家语言的会议等场合，将发言者的语言（原语）同时由译员翻译，并传送给听众的设备系统。 系统的构成如图所示。,红外线同声传译系统是无线输送方式之一，图为红

21、外线同声传译系统示意图，图中只画出红外线发射、传输和接收部分。,红外线同声传译系统,组成- 由话筒拾取发言者原语的拾音部分； 用扬声器将发言者声音如实地在厅内放送的部分； 译员由耳机收听由控制台送来的发言者的原语，同时进行翻译并用话筒将译语送至控制台的部分； 译语由发射机向厅内发送及听众用耳机接受的部分。,译语的传输方式- 同声传译系统可分为有线式和无线式两类，而无线式又可分为感应天线式和红外线式两种，其中以红外线式较为先进。,翻译方式- 同声传译系统又分直接翻译、二次翻译以及混合方式三种形式。 对于直接翻译系统，在使用多种语言的会议系统中，要求译音员懂多种语言。例如，在会议使用汉语、英语、法语、俄语四种语言时，要求译音员能听懂四国语言，这对译音员的要求太高了。,二次翻译的同声传译系统如图所示。 会议发言者的讲话先经第一译音员翻译成各个二次译音员都熟悉的一种语言，然后由二次译音员再传译成另一种语言。由此可见，二次翻译系统对译音员的要求低一些，二次译音员仅需要懂得两种语言即可。但它与直接翻译相比，译出时间稍迟，并且翻译质量会有所降低。,在使用很多种语言（例如8种以上）的同声传译系统时，采用混合方式较为合理。即一部分语言直接翻译，另一部分语言作二次翻译。,3、会议表决系统,会议表决系统是一个与分类表决终端网络