就(jiu)室內擴聲(sheng)而(er)言(yan),是通過電(dian)聲(sheng)設計去控(kong)制和改變廳堂音(yin)質;就(jiu)室外擴聲(sheng)而(er)言(yan),則(ze)是通過電(dian)聲(sheng)設計去控(kong)制室外聲(sheng)場音(yin)質。
擴(kuo)(kuo)聲音(yin)響系統設計的目(mu)的是要保(bao)證聲源和音(yin)響系統未端-音(yin)箱(xiang)同處于一個聲場區域內,使(shi)觀眾(zhong)能感受到聲源的真(zhen)實存在,達(da)到高保(bao)真(zhen)重(zhong)放的擴(kuo)(kuo)聲要求。
本章著重討論廳堂音(yin)響(xiang)系(xi)統(tong)的(de)(de)設(she)計和音(yin)箱的(de)(de)聲場布局(ju)及立體聲擴聲系(xi)統(tong)。通(tong)過工程(cheng)實例介紹,簡述了工程(cheng)設(she)計的(de)(de)具體方法。
一(yi).擴聲系統設計的條(tiao)件(jian)
擴(kuo)聲系(xi)統設(she)計為了達到良好(hao)的(de)音質,需要(yao)滿足一些的(de)條件,這是進(jin)行整個(ge)音響系(xi)統聲學指標(biao)設(she)計的(de)基本要(yao)求。
1.較低的背景噪聲
用作擴聲(sheng)(sheng)的(de)廳堂、房間需要(yao)要(yao)有(you)低的(de)背景噪(zao)(zao)聲(sheng)(sheng)。噪(zao)(zao)聲(sheng)(sheng)不僅(jin)可能來源(yuan)于室外,而且也有(you)可能來源(yuan)于室內,如空調(diao)、通風設備、光設備運動(dong)時產(chan)生的(de)噪(zao)(zao)聲(sheng)(sheng)等等,應該采取措施盡可能地降低聽音(yin)環境的(de)噪(zao)(zao)聲(sheng)(sheng)。
噪聲(sheng)(sheng)過高會造成電(dian)擴聲(sheng)(sheng)系統(tong)的清晰度(du)、可懂(dong)度(du)下降,難以使音(yin)響系統(tong)達到希(xi)望的音(yin)質,而提高設備輸出功率以提高輸出聲(sheng)(sheng)壓級(ji)時又可能導致聲(sheng)(sheng)反饋(kui)而使系統(tong)無(wu)法(fa)穩定(ding)工作。
室內噪(zao)聲控制問題(ti),需要在建造(zao)和裝(zhuang)修時加以充(chong)分的考(kao)慮,采取的隔音(yin)措施。一般影劇(ju)院的背景噪(zao)聲為25~30dB,報(bao)告廳為30~35 dB,體育館(guan)為47~56dB。
2.具(ju)有均勻合理的聲壓級
要求室內的聲壓(ya)級按照不(bu)同類(lei)型的擴(kuo)聲達到的值。
具(ju)體地講,音(yin)樂(le)擴音(yin)應(ying)(ying)達到(dao)80~85dB平(ping)均(jun)聲壓(ya)級(ji),語言擴音(yin)為 7O~75dB,背景(jing)音(yin)樂(le)則為 60~70dB,且不均(jun)勻度應(ying)(ying)控制在(zai)±4dB之內。這就要求電擴聲系統應(ying)(ying)具(ju)備足(zu)夠的輸出功率和(he)聲增益,室(shi)內聲場應(ying)(ying)均(jun)勻擴散(san),近次(ci)反(fan)射(she)(she)聲應(ying)(ying)得到(dao)充分、合(he)(he)理(li)(li)的利用,音(yin)箱(xiang)的幅射(she)(she)特性和(he)擺(bai)放位置要合(he)(he)理(li)(li)選定。
3.保(bao)證清晰(xi)度(du)
擴(kuo)聲(sheng)(sheng)系統應保(bao)證(zheng)聲(sheng)(sheng)音(yin)(yin)的(de)(de)(de)清晰度和語(yu)言的(de)(de)(de)可(ke)懂(dong)度。這(zhe)一要(yao)(yao)求對(dui)語(yu)言擴(kuo)聲(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)場合尤(you)為(wei)重要(yao)(yao),一般認(ren)為(wei)允(yun)許的(de)(de)(de)大輔音(yin)(yin)清晰度損失率不可(ke)超過15%。對(dui)于以(yi)音(yin)(yin)樂重放或擴(kuo)聲(sheng)(sheng)為(wei)主的(de)(de)(de)廳堂,該指(zhi)標可(ke)以(yi)適當(dang)放寬,但要(yao)(yao)求有(you)好的(de)(de)(de)音(yin)(yin)響效果(guo)。
4.保證(zheng)系統能穩定(ding)工作
音(yin)響系(xi)統在(zai)達到規定(ding)的(de)平均聲壓(ya)級時,應有足夠的(de)聲反(fan)饋(kui)穩(wen)定(ding)度(du)裕量(liang),以保證不會因為反(fan)饋(kui)而造成系(xi)統自激(ji)嘯叫。一般要求反(fan)饋(kui)穩(wen)定(ding)度(du)裕量(liang)6dB。
5.聲象與圖像(xiang)的(de)基本一致(zhi)
成(cheng)功的擴(kuo)聲(sheng)音響系統應保證聲(sheng)象與(yu)圖像(xiang)的一致,使觀眾察覺(jue)不到擴(kuo)聲(sheng)設備的存在,好(hao)象是直接聽(ting)到來自舞臺(tai)上的聲(sheng)音。
6.良(liang)好(hao)傳輸頻率和較低的失真(zhen)度
音(yin)響系統應具(ju)有寬且平坦(tan)的(de)頻率響應和(he)較(jiao)低的(de)失真。
二(er).聲(sheng)場總(zong)功率的(de)估算
在四虎國產精品永久一區:重慶音響工程中,采用計算的方法定量的分析音箱的特性、擺放位置、驅動音箱的電功率以及高、中、低頻的分配比例與所產生的室內聲場的關系是存在困難的,因為通常情況下系統的設計者無法得到計算所必需的全部數據,音箱生產廠商對組合音箱系統往往不給出完整的指向性特性參數,室內建聲特性的有關參數一般也不易準確求得。
因此,實際工程設計往往是根據經(jing)驗(yan)和一(yi)(yi)般原則(ze)首先選擇音箱布(bu)局,然后進行估(gu)算(suan),確(que)定所需(xu)音箱的(de)(de)大致(zhi)參數和規格(ge)指標等(deng),并(bing)確(que)定具體擺(bai)位(wei)和方向,通過對場(chang)內各點聲壓的(de)(de)測試和實際試聽,對音箱的(de)(de)布(bu)置進行調整,時還需(xu)增補一(yi)(yi)些輔助音箱。
如前所述,由于一些重要的參數難以獲得,在實際四虎國產精品永久一區:音響工程中很難定量計算室內聲場。在參數不確切的情況下,采用一整套復雜的計算過程得到一些并不準確的結論并沒有太多的實際價值。因此,在工程設計中往往采用估算的方法,以此作為設計與系統調試的參考性依據。
1.估算(suan)條(tiao)件
室內聲(sheng)場的估算(suan)方法基于混(hun)響聲(sheng)場均勻(yun),聲(sheng)源指向性已知(zhi)且(qie)為理想的前提。這兩(liang)項(xiang)基本(ben)條件滿(man)足得越(yue)好,估算(suan)結果(guo)也就(jiu)越(yue)接(jie)近實(shi)際(ji),反之、誤(wu)差便會較大(da)。
室(shi)內聲(sheng)(sheng)場估算的(de)(de)基本思路是(shi)這樣的(de)(de):室(shi)內任一點的(de)(de)聲(sheng)(sheng)壓級由兩(liang)部(bu)(bu)分構成,一部(bu)(bu)分是(shi)直達聲(sheng)(sheng)場在該(gai)點的(de)(de)聲(sheng)(sheng)壓級,另一部(bu)(bu)分是(shi)混(hun)聲(sheng)(sheng)場在該(gai)點的(de)(de)聲(sheng)(sheng)壓級,兩(liang)者迭(die)加便得到(dao)了該(gai)點的(de)(de)實(shi)際聲(sheng)(sheng)壓級。
直(zhi)達(da)聲場符合平(ping)方反比律,可(ke)以方便的(de)算出室(shi)內各(ge)點的(de)直(zhi)達(da)聲聲壓(ya)(ya)級。根(gen)據臨(lin)界距(ju)離Dc的(de)定(ding)義可(ke)知(zhi),在臨(lin)界距(ju)離處直(zhi)達(da)聲聲壓(ya)(ya)級與混響聲聲壓(ya)(ya)級相等(deng)。因此再算出臨(lin)界距(ju)離處的(de)直(zhi)達(da)聲聲壓(ya)(ya)級,便知(zhi)道了該點的(de)混響聲壓(ya)(ya)級。
假設(she)室(shi)內混響(xiang)(xiang)聲(sheng)(sheng)場(chang)(理想情況下)是均勻分布的(de),因此在室(shi)內各(ge)處(chu)(chu)的(de)混響(xiang)(xiang)聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)級(ji)都等于臨界(jie)距離處(chu)(chu)的(de)混響(xiang)(xiang)聲(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)級(ji)。有了室(shi)內直達聲(sheng)(sheng)與混響(xiang)(xiang)聲(sheng)(sheng)在各(ge)個位(wei)置的(de)聲(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)級(ji)數據(ju),室(shi)內聲(sheng)(sheng)場(chang)各(ge)個位(wei)置上的(de)聲(sheng)(sheng)壓(ya)(ya)級(ji)即可算出。
需要注意的(de)問(wen)題(ti)是,在具體計算(suan)中應將其(qi)換算(suan)為音(yin)箱的(de)距(ju)離以(yi)及音(yin)箱的(de)輸入電功率便(bian)可算(suan)出直(zhi)達(da)聲場聲壓級。
通常,聲場(chang)總電功率可由室內聲場(chang)穩態聲壓級進(jin)行(xing)估算。
2.聲(sheng)場總電功率的(de)估(gu)算公式
在實際工(gong)程應用(yong)中(zhong),估算(suan)聲(sheng)功率(lv)時(shi)可以(yi)將混(hun)響聲(sheng)聲(sheng)壓(ya)略去(qu),將其視為功率(lv)余量的一部(bu)分,這(zhe)樣(yang)只要確定了聲(sheng)場中(zhong)某方向距離D處的聲(sheng)壓(ya)級(ji)LP,就可以(yi)由LP來估算(suan)聲(sheng)功率(lv)值。
聲(sheng)功(gong)率(lv)(lv)與(yu)一般音箱或音箱系統所(suo)標(biao)示的電(dian)功(gong)率(lv)(lv)不(bu)同,其間相差音箱的轉換(huan)效(xiao)率(lv)(lv)η。音箱的效(xiao)率(lv)(lv)與(yu)音箱所(suo)用揚聲(sheng)器單(dan)元的結構、形狀關系大。
例如紙盆揚聲(sheng)器(qi)音箱(xiang)(xiang)的(de)(de)效率為1%左右,號筒式揚聲(sheng)器(qi)的(de)(de)音箱(xiang)(xiang)的(de)(de)效率可(ke)達15%。目(mu)前音箱(xiang)(xiang)的(de)(de)產品說(shuo)明書多數不給η值(zhi),而是(shi)只給靈敏度(du)值(zhi)S。為了能(neng)夠通過音箱(xiang)(xiang)的(de)(de)靈敏度(du)來估算出(chu)系統(tong)的(de)(de)電功率,可(ke)作如下假(jia)設(she):