就室(shi)內擴(kuo)聲(sheng)而(er)言(yan),是(shi)通(tong)過電聲(sheng)設(she)計去控制和改變(bian)廳堂音(yin)(yin)質(zhi);就室(shi)外(wai)擴(kuo)聲(sheng)而(er)言(yan),則是(shi)通(tong)過電聲(sheng)設(she)計去控制室(shi)外(wai)聲(sheng)場音(yin)(yin)質(zhi)。
擴(kuo)聲(sheng)(sheng)音響系統設計的目的是(shi)要保證聲(sheng)(sheng)源和音響系統未端-音箱同處于一個(ge)聲(sheng)(sheng)場區(qu)域內,使(shi)觀眾能感受到聲(sheng)(sheng)源的真實存在,達(da)到高保真重(zhong)放的擴(kuo)聲(sheng)(sheng)要求。
本章著(zhu)重討論(lun)廳堂(tang)音響系統的(de)(de)設計(ji)和音箱的(de)(de)聲(sheng)場布局及立體(ti)聲(sheng)擴聲(sheng)系統。通過工程(cheng)實例介紹,簡述了工程(cheng)設計(ji)的(de)(de)具體(ti)方法。

一.擴聲系統設計的條件
擴(kuo)聲系統(tong)設(she)計為了(le)達到良好的音(yin)質(zhi),需要滿足一些的條件,這(zhe)是進(jin)行整個音(yin)響系統(tong)聲學指標設(she)計的基本要求。
1.較低(di)的(de)背景噪(zao)聲
用作(zuo)擴聲(sheng)的(de)(de)(de)廳堂、房(fang)間(jian)需要(yao)要(yao)有低(di)的(de)(de)(de)背景(jing)噪聲(sheng)。噪聲(sheng)不僅(jin)可能來源于室(shi)外(wai),而且也(ye)有可能來源于室(shi)內,如空調、通風設備、光(guang)設備運(yun)動時(shi)產生的(de)(de)(de)噪聲(sheng)等等,應(ying)該(gai)采(cai)取(qu)措施盡(jin)可能地降低(di)聽音環(huan)境的(de)(de)(de)噪聲(sheng)。
噪聲(sheng)(sheng)過高(gao)會造成電擴聲(sheng)(sheng)系(xi)統的清(qing)晰度、可(ke)懂(dong)度下降,難以使音(yin)響(xiang)系(xi)統達到希望的音(yin)質,而(er)(er)提高(gao)設(she)備輸出功率以提高(gao)輸出聲(sheng)(sheng)壓級時又可(ke)能導致(zhi)聲(sheng)(sheng)反饋而(er)(er)使系(xi)統無法穩(wen)定工作。
室內噪聲控制(zhi)問題,需要(yao)在(zai)建造和裝修時(shi)加以充分的(de)考慮,采(cai)取的(de)隔(ge)音(yin)措(cuo)施(shi)。一(yi)般影劇院的(de)背(bei)景噪聲為25~30dB,報(bao)告(gao)廳為30~35 dB,體育(yu)館為47~56dB。
2.具(ju)有均勻合理(li)的聲壓級
要求(qiu)室內的聲壓級按照不同(tong)類型(xing)的擴聲達到(dao)的值。
具體(ti)地講(jiang),音(yin)樂擴音(yin)應(ying)達(da)到80~85dB平均(jun)聲(sheng)壓級,語言擴音(yin)為 7O~75dB,背景音(yin)樂則為 60~70dB,且不均(jun)勻(yun)(yun)度應(ying)控制在±4dB之內(nei)。這就要求電擴聲(sheng)系統(tong)應(ying)具備足夠的輸出功(gong)率和(he)聲(sheng)增益,室內(nei)聲(sheng)場(chang)應(ying)均(jun)勻(yun)(yun)擴散,近次(ci)反射聲(sheng)應(ying)得到充分、合理的利用,音(yin)箱的幅射特(te)性和(he)擺放位(wei)置要合理選定。
3.保證(zheng)清晰度
擴(kuo)聲系統應保證(zheng)聲音(yin)的(de)(de)(de)清(qing)晰度(du)(du)和語(yu)言的(de)(de)(de)可(ke)懂度(du)(du)。這(zhe)一(yi)要(yao)(yao)求對語(yu)言擴(kuo)聲的(de)(de)(de)場合(he)尤為重要(yao)(yao),一(yi)般認(ren)為允(yun)許的(de)(de)(de)大輔音(yin)清(qing)晰度(du)(du)損失率(lv)不可(ke)超(chao)過15%。對于以音(yin)樂重放(fang)或擴(kuo)聲為主的(de)(de)(de)廳(ting)堂,該指標可(ke)以適(shi)當(dang)放(fang)寬,但(dan)要(yao)(yao)求有(you)好的(de)(de)(de)音(yin)響效果(guo)。
4.保證(zheng)系(xi)統能穩定工作
音響系統在(zai)達(da)到規定的平均(jun)聲(sheng)壓級時,應有足夠的聲(sheng)反(fan)饋(kui)(kui)穩(wen)定度裕量,以(yi)保(bao)證不會因為反(fan)饋(kui)(kui)而造成系統自(zi)激嘯叫(jiao)。一般(ban)要求(qiu)反(fan)饋(kui)(kui)穩(wen)定度裕量6dB。
5.聲象與圖像的基本一致
成功的(de)(de)擴(kuo)聲(sheng)音(yin)響系統應(ying)保證聲(sheng)象與圖像的(de)(de)一致,使(shi)觀眾察(cha)覺不到(dao)擴(kuo)聲(sheng)設備的(de)(de)存在,好(hao)象是直接(jie)聽(ting)到(dao)來(lai)自舞臺上的(de)(de)聲(sheng)音(yin)。
6.良(liang)好(hao)傳(chuan)輸(shu)頻率(lv)和較低的失真度
音響系統應具有(you)寬且平(ping)坦的(de)(de)頻率(lv)響應和較低的(de)(de)失真。
二.聲(sheng)場總功率的(de)估(gu)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(yin)此,實際(ji)工程(cheng)設計往(wang)往(wang)是(shi)根(gen)據經(jing)驗和(he)(he)一(yi)般原則(ze)首先選擇音箱(xiang)(xiang)布局,然(ran)后(hou)進行估算,確定所需(xu)音箱(xiang)(xiang)的(de)大(da)致參數和(he)(he)規(gui)格指(zhi)標等,并確定具體(ti)擺(bai)位和(he)(he)方向,通過對(dui)場內各(ge)點聲壓的(de)測試和(he)(he)實際(ji)試聽(ting),對(dui)音箱(xiang)(xiang)的(de)布置進行調整,時還需(xu)增(zeng)補一(yi)些輔(fu)助音箱(xiang)(xiang)。
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.估算條件(jian)
室內聲(sheng)場的(de)估(gu)算方法基于混響聲(sheng)場均勻,聲(sheng)源(yuan)指向(xiang)性已知(zhi)且為理想的(de)前提。這兩(liang)項基本條件滿足(zu)得(de)越好,估(gu)算結(jie)果也就越接近實際,反(fan)之、誤差便會較大。
室內聲(sheng)場估算的基本思(si)路是這樣的:室內任一(yi)點的聲(sheng)壓(ya)(ya)級由(you)兩(liang)部分構成(cheng),一(yi)部分是直達聲(sheng)場在(zai)該點的聲(sheng)壓(ya)(ya)級,另一(yi)部分是混聲(sheng)場在(zai)該點的聲(sheng)壓(ya)(ya)級,兩(liang)者(zhe)迭加(jia)便得到(dao)了該點的實際聲(sheng)壓(ya)(ya)級。
直達聲(sheng)場符合(he)平方(fang)反比律,可以(yi)方(fang)便的算出(chu)室內各點(dian)的直達聲(sheng)聲(sheng)壓(ya)級(ji)。根據臨界距離Dc的定義可知,在臨界距離處直達聲(sheng)聲(sheng)壓(ya)級(ji)與混(hun)響聲(sheng)聲(sheng)壓(ya)級(ji)相(xiang)等。因此再算出(chu)臨界距離處的直達聲(sheng)聲(sheng)壓(ya)級(ji),便知道了該點(dian)的混(hun)響聲(sheng)壓(ya)級(ji)。
假設室(shi)(shi)內混(hun)(hun)響(xiang)聲(sheng)(sheng)場(理想情況下(xia))是均(jun)勻分布(bu)的(de),因此在室(shi)(shi)內各(ge)處的(de)混(hun)(hun)響(xiang)聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓級都等于(yu)臨界距離處的(de)混(hun)(hun)響(xiang)聲(sheng)(sheng)壓級。有了室(shi)(shi)內直(zhi)達聲(sheng)(sheng)與(yu)混(hun)(hun)響(xiang)聲(sheng)(sheng)在各(ge)個位置的(de)聲(sheng)(sheng)壓級數據,室(shi)(shi)內聲(sheng)(sheng)場各(ge)個位置上的(de)聲(sheng)(sheng)壓級即可算出(chu)。
需要注意的問(wen)題是,在具(ju)體計(ji)算中應將其換算為音(yin)箱的距離以及音(yin)箱的輸入(ru)電(dian)功率便可(ke)算出直達聲場聲壓級。
通常,聲(sheng)場總電功率可(ke)由(you)室內聲(sheng)場穩(wen)態聲(sheng)壓級(ji)進行估算。
2.聲場總(zong)電功率的估算公式
在實際(ji)工程應(ying)用中,估(gu)算聲功率時可(ke)以將混響聲聲壓略去,將其視為功率余量的(de)(de)一部分,這樣只(zhi)要確定(ding)了聲場中某方向距(ju)離D處的(de)(de)聲壓級LP,就可(ke)以由(you)LP來估(gu)算聲功率值(zhi)。
聲功率(lv)(lv)與(yu)一(yi)般音箱(xiang)或音箱(xiang)系統所標示的電(dian)功率(lv)(lv)不(bu)同,其間相差(cha)音箱(xiang)的轉換效率(lv)(lv)η。音箱(xiang)的效率(lv)(lv)與(yu)音箱(xiang)所用揚聲器(qi)單元的結構、形狀關系大(da)。
例如(ru)(ru)紙盆揚聲(sheng)器音箱(xiang)的(de)效(xiao)率(lv)為1%左右,號筒式(shi)揚聲(sheng)器的(de)音箱(xiang)的(de)效(xiao)率(lv)可(ke)達(da)15%。目前音箱(xiang)的(de)產品(pin)說明書多數(shu)不(bu)給η值,而是只給靈敏(min)度值S。為了能夠(gou)通過(guo)音箱(xiang)的(de)靈敏(min)度來估算出系(xi)統的(de)電(dian)功率(lv),可(ke)作如(ru)(ru)下(xia)假設(she):
