【文章內(nèi)容簡介】 聲:對于狹長型的禮堂,集中供聲揚聲器投射到后面觀眾區(qū)的聲壓級會偏低,具有較深樓臺和眺臺的大型劇場，由于樓臺和眺臺的遮擋,使主場揚聲器的直達聲無法抵達，造成樓臺和眺臺下面的“聲影”區(qū)。為此必須在禮堂的中、后部及樓臺下面的“聲影”區(qū)內(nèi)布設(shè)若干個補聲揚聲器來提高這些觀眾區(qū)的聲壓級和直達聲，如圖9所示。這種揚聲器的布局稱為分區(qū)式供聲。在分區(qū)式供聲系統(tǒng)中，由于主揚聲器與補聲揚聲器之間的距離較大，兩個聲源到達聽眾位置的相對延時較大，如不經(jīng)延時處理，到達中、后部觀眾區(qū)的聲音會產(chǎn)生兩重聲效果，影響這部分觀眾區(qū)的聲音清晰度，為防止這種觀象發(fā)生，可在補聲揚聲器的信號通道中插入一個延時單元使兩組揚聲器的聲音能夠同時到達聽眾區(qū)。為保證聲像定位效果，要求補聲揚聲器的聲壓級低于主揚聲器的聲壓級。分區(qū)式供聲的揚聲器系統(tǒng)如果設(shè)計和調(diào)試不當,很容易產(chǎn)生聲波干擾，影響系統(tǒng)的清晰度。圖9 室內(nèi)分區(qū)式揚聲器系統(tǒng)上述三種供聲方案各有優(yōu)缺點，必須因地制宜使用。為保證系統(tǒng)聲像感覺一致，音質(zhì)清晰自然，應首選先考慮集中供聲方案。7. 系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)參數(shù)包括：傳聲增益、語言清晰度、最大升壓級。：工程業(yè)主也許首先會問擴聲系統(tǒng)能開到多響？用什么技術(shù)參數(shù)來衡量呢？這個問題在歐美各國用聲音增益來表達（EASE或其他聲學設(shè)計軟件都采用此參數(shù)）。在我國和原蘇聯(lián)采用傳聲增益來表達。擴聲系統(tǒng)的傳聲增益（ 或聲音增益 ）受聲反饋因素限制，不能開到揚聲器能夠達到的最大聲壓級。圖10是一個簡單的室外擴聲系統(tǒng)產(chǎn)生聲反饋的原理圖。擴聲系統(tǒng)的接通時，逐漸增大系統(tǒng)放大器的增益，當增益遞增大到某一位置時，揚聲器放出的部分聲音通過空間傳播回收到話筒輸入端，此時話筒輸出端產(chǎn)生一個信號，其振幅大小等于或大于原輸入信號的一個周期或是它的整數(shù)倍時，這個過程可以自己維持下去，即不需要外面的輸入信號也會產(chǎn)生輸出，系統(tǒng)進入反饋狀態(tài)（產(chǎn)生系統(tǒng)嘯叫）。擴聲系統(tǒng)進入嘯叫的臨界狀態(tài)時，雖然還示聽到刺耳的嘯叫聲，但系統(tǒng)的頻率特性出現(xiàn)極不規(guī)則的變化，聲音發(fā)生很大畸變。要使系統(tǒng)正常運行，系統(tǒng)的增益應留有 6dB 的余量，使它遠離系統(tǒng)嘯叫（系統(tǒng)自激）的臨界狀態(tài)。于是我們可得到傳聲增益的定義為：傳聲增益。擴聲系統(tǒng)的傳聲增益（或聲音增益）受聲反饋因素限制，使它不能開到揚聲器能夠達到的最大聲壓級，擴聲系統(tǒng)達到最高可用增益時（臨界增益減去6dB增益余量），在指定的各聽眾位置上測得的平均聲壓級與話筒處聲壓級的dB數(shù)差值。圖10是一個簡單的室外擴聲系統(tǒng)產(chǎn)生聲反饋的原理圖。圖10 擴聲系統(tǒng)的聲反饋：系統(tǒng)打開并增大到最高可用增益時，在指定的各聽眾位置上測得的平均聲壓級（dB）減去系統(tǒng)關(guān)閉時在相同聽眾位置上測得的平均聲壓級dB的差值。上述兩種定義表達同一個聲反饋物理現(xiàn)象，它們的區(qū)別僅在于測量方法的不同和表達方法不同而已。聲音增益的概念明確，容量理解，說明觀眾區(qū)使用擴聲系統(tǒng)和不使用擴聲系統(tǒng)可獲得提高的聲壓級數(shù)值。但在實際測量中，如果測量點離原始聲源較遠，環(huán)境噪聲又較大時，很難正確測出系統(tǒng)關(guān)閉時聲源到達測點的聲壓級。傳聲增益表示觀眾區(qū)的平均的平均聲壓級與話筒處聲聲壓級的差值（dB），如果我們知道了話筒處的聲壓，那么馬上就可算出觀眾區(qū)的平均聲壓級了，例如；,話筒處的聲壓級約為70dB，如果系統(tǒng)的傳聲增益為6dB，那么可求得觀眾區(qū)的平均聲壓級為70dB6dB=64dB,如果還要提高觀眾區(qū)的聲壓級，則可把話筒靠近講話人的嘴巴，(125mm)那么話筒處的聲壓級可提高到82dB（距離縮短4倍聲壓級可提高12dB）此時觀眾區(qū)的平均聲壓級也可提高到76dB，注意：聲音增益是+dB數(shù)值；傳聲增益則是dB的數(shù)值，實際能做到最高的傳聲增益為6Db。系統(tǒng)最大可用的聲音增益 Gmax可用下式計算（請參看圖10）：Gmax=20lgD020lgDS+20lgD2b (dB)式中:D0為講話人到聽眾間的距離，單位為m；Ds講話人到話筒間的距離，單位為m；D1為揚聲器到話筒的距離， 單位為m；D2為揚聲器到聽眾之間的距離， 單位為m；從上式中可得出以下結(jié)論：l 聲音增益或傳聲增益不依賴講話人的聲壓級；l 縮短講話人與話筒之間的距離DS，可有效提高聲音增益；l 增加話筒和揚聲器之間的距離D1，可增加聲音增益；l 利用強指向性和指向性優(yōu)良的揚聲器系統(tǒng)可提高傳聲增益。圖11是沿著指向性揚聲器6dB方向角設(shè)置一個全向話筒時，傳到話筒處的聲壓級可比全向揚聲器減少6dB，這個結(jié)果可直接加到系統(tǒng)的聲音增益中。心形話筒不是可提高更多的聲音增益嗎？在實際工作過多的依賴指向性話筒和指向性揚聲器來提高系統(tǒng)的聲音增益是不明智的，原因是話筒和揚聲器的指向特性是隨頻率的變化而變化的，在低頻時接近無指向性特性。因此大多數(shù)設(shè)計師利用它們的指向特性可獲得的聲音增益提高不大于6dB。室內(nèi)擴聲系統(tǒng)的聲音增益除受式（4）條件限制和話筒、揚聲器指向物性的影響外，還受房間建聲條件。此外在電聲系統(tǒng)中可采用反饋自動抑制器把反射最強烈的頻率和振幅最大的房間共振頻率吸收掉，但是吸收的頻率點不超過5~6個點頻。：聲音清晰度是擴聲系統(tǒng)的重要技術(shù)指標。語言清晰度是評價系統(tǒng)可懂度的一種方法。影響語言清晰度的主要因素有：1）聲壓級與背景噪聲聲壓級的比率：良好的聲音清晰度要求語言聲壓級大于背景噪聲聲壓級25dB。如果這個比例在10～15dB時，清晰度指標會相應降低，但還是在允許范圍。背景噪聲來源于室內(nèi)外的環(huán)境噪聲、空調(diào)通風噪聲和人群發(fā)出的噪聲等。2）混響時間：講話速度中等的人，每秒鐘可以出3～4個音節(jié)，因此 ，對語言清晰度的影響不大。3）直達聲與混響時間的聲能比：，語言清晰度是混響時間和直達聲與混響聲聲能比的函數(shù)關(guān)系。如圖12所示。圖12輔音清晰度損失與混響時間和直達聲與混響聲比率的關(guān)系曲線：擴聲系統(tǒng)在最高可用增益狀態(tài)下，饋入揚聲器系統(tǒng)的電壓相當于設(shè)計使用功率（或所聲器額定功率）的電壓值，在系統(tǒng)要求的頻率范圍內(nèi)，各測量點上測出的各個1/。測試信號源為粉紅色噪聲+1/3倍頻程帶通濾波器。定義：廳堂內(nèi)聲場穩(wěn)態(tài)時的最大聲壓級以技術(shù)參數(shù)說明系統(tǒng)最大聲壓級的壓潛力。為防止測試時間過長損壞揚聲器系統(tǒng)，揚聲器系統(tǒng)的饋入功率可1/n取（n=2～１０），每測點的最大聲壓級可用下式計算：式中：Li為第一個1/3倍頻程頻帶的聲壓級N為傳輸頻率范圍內(nèi)1/3倍頻程的頻帶數(shù)。8. 廣播揚聲器的選用和配置：揚聲器除滿足靈敏度，頻率響應，指向性等性及播放效果的要求外，還應符合下列規(guī)定：揚聲器的中心間距應根據(jù)空間凈高、聲場及均勻度要求、揚聲器的指向性等因素確定，原則是聲場不均勻度不宜大于6dB。揚聲器的選擇原則上應視環(huán)境選用不同品種的規(guī)格的廣播揚聲器, 對于象賓館、酒店、商場、辦公室、生活間、客房等一類的公共廣播音響系統(tǒng)，它們都是以背景音樂為主，可采用3～6W的天花板揚聲器(天花揚聲器)，這種揚聲器美觀、大方、不占用空間，還具有一定裝飾作用非常適用。走廊、門廳及公共活動場所的背景音樂、業(yè)務廣播等揚聲器宜采用10～40W，室外揚聲器應采用防潮保護的專用型。例如，在有天花板吊頂?shù)氖覂?nèi)，宜用嵌入式的，無后罩的天花揚聲器，如th802/803系列，這類揚聲器ABS外殼、結(jié)構(gòu)簡單，價錢相對便宜，又便于施工，th805系列帶同軸高音，還適用于比較高的場所，主要缺點是沒有后罩，易被昆蟲、鼠類嚙咬。在僅有框架吊頂面無天花板的室內(nèi)（如開架式商場）宜用吊裝式球型音箱HQ351。由于天花板相當于一塊無限大的障板，所以在有天花板的條件下使用無后罩的揚聲器也不會引起短路。而沒有天花板時情況就大不相同，如果仍用無后罩的天花揚聲器，效果會很差。這時原則上應使用吊裝音箱。但若嫌投資大，也可用后罩的天花揚聲器。有后罩天花揚聲器的后罩不僅有一般的機械防護作用，而且在一定程度上起到防上聲短路的作用。在無吊頂?shù)氖覂?nèi)（例如地下停車場）則宜選用壁掛式揚聲器或室內(nèi)音柱。前者如tw901系列；后者如yz340系列。在室外宜選用室外音柱，前者如yz310/yz340/yz510/yz540系列。這類音柱是鋁鎂合金材料制造的，不僅有防雨功能，而且音量較大。由于室外環(huán)境空曠，沒有混響效應選擇音量較大的品種是必須的。在園林草地宜選用草地音箱，如s01,s04,AG07,AG08系列。這類音箱防雨、造型優(yōu)美，且音量和音質(zhì)都比較講究。在裝修講究、音質(zhì)要求較高的場所（室內(nèi)外均可），宜選用造型優(yōu)雅色調(diào)和諧的商務揚聲器，如TW906W系列。在建筑物和裝飾及室風凈允許的情況下，對大空間的場所宜采用聲柱(或組合音箱)可減少回聲混響，在噪聲高、潮濕的聲場所設(shè)置揚聲器時，應采用號筒揚聲器，其聲壓級應比環(huán)境噪聲大10～15dB，安裝建筑物內(nèi)的揚聲器箱時，高度(揚聲器箱底邊距地面)，與緊急廣播合用的背景音樂揚聲器，還需裝帶強切功能的音量控制裝置。：1）定壓式廣播系統(tǒng)各終端(揚聲器)一般采取并聯(lián)接法。而接于同一個功率放大器的各終端(線間變壓器和揚聲器)總阻抗應大于或等于功率放大器的額定負載阻抗值，即：ZO≤ZL/n式中ZO——功率放大器額定負載阻抗 ZL——各端揚聲器和線間變壓器的阻抗 (選用同一型號揚聲器)n——功率放大囂所提供終端個數(shù)若功率放大器的額定輸功率為WO ，定壓輸出的額定電壓為VO ，功率放大器沒有給出其額定負載阻抗時，則ZO可由下式求得。 ZO =VO2/WO2）每個終端(揚聲器)的額定輸出功率應大于所需聲壓級的的功率的3倍以上，設(shè)每個揚聲器的額定功率為WL ，達到所需要聲壓級的是功率為WS