【文章內(nèi)容簡介】 [α()] 的平方 (平方米)如果需要覆蓋的面積為S，按80%的覆蓋分布，需要的揚聲器總數(shù)量N為：N=S/S1上式中：S為聲場覆蓋的總面積。單位為m S1為單個揚聲器的聲場覆蓋面積，單位為mH為天花離地面的高度，單位為m小功率天花板揚聲器常用于空間高度H不大于5～６m的會場或公共場所，例如在一個高度 H= 4m 環(huán)境噪聲為 45dB（A）的會場采用天花板揚聲器供分散式供聲時，可選用靈敏度為86dB，1W，1m 左右的，額定功率為 3W 的天花板揚聲器。為使聽眾能獲得良好的清晰度，要求聽眾處的直達(dá)聲聲壓級高于環(huán)境噪聲聲壓級 25dB,即 45dB + 25dB=70dB。3W 揚聲器在離揚聲器口 1m 處的最大聲壓級為 86+ ( 3W 功率分為 )=,1m。 高度 () 的距離衰減為 8dB 8 = dB，可滿足良好清晰度的要求。根據(jù)圖6（a）還可算出天花揚聲器之間的間隔距離為：2()=5m。圖6 天花板揚聲器的分散式供聲系統(tǒng) （a） 天花板揚聲器聲場覆蓋立面圖（b）80%的水平覆蓋圖 （c）100%的水平覆蓋圖使用小型聲柱的分散式系統(tǒng)也可按上例類似的方法計算其間隔的距離和聲壓級等級參數(shù)。圖7是聲壓級距離衰減的計算曲線。圖中橫坐標(biāo)為離聲源端口的距離，縱坐標(biāo)為聲壓級的相對衰減速dB. 圖7 聲音傳播的距離衰減計算圖為改善視聽感覺，在禮堂舞臺上可設(shè)置一個目標(biāo)揚聲器，因為該揚聲器沒有經(jīng)過延時，所以容量使聽眾認(rèn)定為聲源。為補償前后各揚聲器發(fā)出的聲音能夠同時到達(dá)各聽眾位置，系統(tǒng)中還應(yīng)設(shè)如圖8所示的延時單元。延遲時間T的計算如下：式中：D為觀眾離舞臺聲源的距離與最近揚聲器聲源的距離差，單位為m。分散式供聲的最大優(yōu)點是聲場均勻，直達(dá)聲與混響聲的聲能比高，它的最大缺點是視聽感覺不一致和多聲源之間的聲音干擾較大，影響聲音清晰度。采用小功率高密度低聲壓的分散式供聲可在混響時間較長的特大型會場中獲得較好的語言可信度。圖8 禮堂中分散式系統(tǒng)方框圖c） 分區(qū)式供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(dá)聲無法抵達(dá)，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(dá)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(dá)聽眾位置的相對延時較大，如不經(jīng)延時處理，到達(dá)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(dá)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(dāng),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(yīng)首選先考慮集中供聲方案。d） 室內(nèi)揚聲器的布置揚聲器系統(tǒng)內(nèi)置的合理與否，直接關(guān)系到整個系統(tǒng)的音響效果，揚聲器的布置一般應(yīng)遵循以下原則：（1） 使聽眾區(qū)的聲場盡可能達(dá)到均勻一般：（2） 視聽方向一致，聲音聽感自然；（3） 有利于克服聲反饋，提高傳聲增益；（4） 揚聲器的覆蓋角應(yīng)能覆蓋全部聽眾（5） 聽眾區(qū)的聲壓級應(yīng)能滿足總技術(shù)條件要求；（6） 各揚聲器發(fā)出的聲音到達(dá)聽眾區(qū)各點的時間差應(yīng)小于5~30ms。（7） 便于安裝、調(diào)試和維護(hù)。、系統(tǒng)設(shè)計中必須考慮的幾個技術(shù)參數(shù)包括：傳聲增益、語言清晰度、最大升壓級。1）傳聲增益工程業(yè)主也許首先會問擴(kuò)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(dá)（EASE或其他聲學(xué)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(dá)。擴(kuò)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(dá)到的最大聲壓級。圖10是一個簡單的室外擴(kuò)聲系統(tǒng)產(chǎn)生聲反饋的原理圖。擴(kuò)聲系統(tǒng)的接通時，逐漸增大系統(tǒng)放大器的增益，當(dāng)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(jìn)入反饋狀態(tài)（產(chǎn)生系統(tǒng)嘯叫）。擴(kuò)聲系統(tǒng)進(jìn)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(yīng)留有 6dB 的余量，使它遠(yuǎn)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(kuò)聲系統(tǒng)達(dá)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。聲音增益：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(dá)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(dá)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(kuò)聲系統(tǒng)和不使用擴(kuò)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(yuǎn)，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(dá)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；圖10 擴(kuò)