就室(shi)內(nei)擴聲(sheng)(sheng)而言,是(shi)通過(guo)(guo)電(dian)聲(sheng)(sheng)設(she)計(ji)去控(kong)(kong)制和改變廳堂音(yin)質(zhi);就室(shi)外(wai)擴聲(sheng)(sheng)而言,則是(shi)通過(guo)(guo)電(dian)聲(sheng)(sheng)設(she)計(ji)去控(kong)(kong)制室(shi)外(wai)聲(sheng)(sheng)場音(yin)質(zhi)。
擴(kuo)聲(sheng)音(yin)響(xiang)系統(tong)設計的目的是(shi)要(yao)保證(zheng)聲(sheng)源和音(yin)響(xiang)系統(tong)未端-音(yin)箱同處于一個(ge)聲(sheng)場區域(yu)內(nei),使觀(guan)眾能感受到聲(sheng)源的真(zhen)實存(cun)在(zai),達到高保真(zhen)重放的擴(kuo)聲(sheng)要(yao)求。
本章著重討論(lun)廳堂音響(xiang)系統(tong)的(de)(de)設(she)計和音箱的(de)(de)聲場布局及立體聲擴聲系統(tong)。通過工(gong)程實(shi)例介(jie)紹,簡(jian)述了(le)工(gong)程設(she)計的(de)(de)具(ju)體方法(fa)。

一.擴聲系統設計的條件
擴聲系統(tong)設計為了(le)達(da)到(dao)良好的音質,需要滿足一些的條件,這是(shi)進行整個音響(xiang)系統(tong)聲學指標(biao)設計的基本(ben)要求。
1.較低的背(bei)景噪聲
用作擴聲(sheng)的廳(ting)堂(tang)、房間需要要有低的背景噪(zao)(zao)聲(sheng)。噪(zao)(zao)聲(sheng)不僅可(ke)(ke)能(neng)來源(yuan)于室(shi)外,而且也有可(ke)(ke)能(neng)來源(yuan)于室(shi)內,如空調、通風設備、光(guang)設備運動時(shi)產生(sheng)的噪(zao)(zao)聲(sheng)等(deng)等(deng),應該(gai)采取措(cuo)施盡(jin)可(ke)(ke)能(neng)地降低聽音環境的噪(zao)(zao)聲(sheng)。
噪(zao)聲過高會造成電(dian)擴聲系(xi)統的清晰度(du)、可懂度(du)下降,難以(yi)使(shi)音響(xiang)系(xi)統達到(dao)希望(wang)的音質,而提高設備輸(shu)出(chu)功(gong)率以(yi)提高輸(shu)出(chu)聲壓級時又可能導(dao)致聲反饋而使(shi)系(xi)統無法穩定工作。
室內噪(zao)聲控制(zhi)問題,需要在建造(zao)和裝修時加以充分的考慮,采取的隔(ge)音措施(shi)。一般(ban)影劇(ju)院的背景噪(zao)聲為(wei)25~30dB,報告廳為(wei)30~35 dB,體育館(guan)為(wei)47~56dB。
2.具有均(jun)勻合理的聲壓級
要求室內(nei)的聲(sheng)壓級按照(zhao)不同類型的擴聲(sheng)達到的值。
具體地講,音(yin)(yin)樂(le)擴(kuo)音(yin)(yin)應達到80~85dB平均(jun)聲壓級,語言擴(kuo)音(yin)(yin)為 7O~75dB,背景音(yin)(yin)樂(le)則為 60~70dB,且不(bu)均(jun)勻(yun)度應控制在±4dB之內(nei)(nei)。這就要求電擴(kuo)聲系(xi)統應具備足夠的(de)輸出功率(lv)和聲增益(yi),室內(nei)(nei)聲場應均(jun)勻(yun)擴(kuo)散,近次(ci)反射(she)聲應得(de)到充分、合(he)理的(de)利(li)用,音(yin)(yin)箱的(de)幅(fu)射(she)特(te)性(xing)和擺放(fang)位置要合(he)理選定。
3.保證清晰(xi)度
擴聲(sheng)系(xi)統應保(bao)證(zheng)聲(sheng)音(yin)(yin)(yin)的(de)(de)清晰(xi)度(du)和(he)語言的(de)(de)可(ke)懂度(du)。這一要求對語言擴聲(sheng)的(de)(de)場合尤為(wei)重要,一般認為(wei)允許的(de)(de)大輔音(yin)(yin)(yin)清晰(xi)度(du)損(sun)失率不可(ke)超(chao)過(guo)15%。對于以音(yin)(yin)(yin)樂重放或擴聲(sheng)為(wei)主(zhu)的(de)(de)廳堂,該指標可(ke)以適當放寬,但要求有好的(de)(de)音(yin)(yin)(yin)響效果。
4.保證系統能穩定(ding)工作
音響系統在(zai)達到(dao)規定(ding)的(de)平(ping)均(jun)聲(sheng)壓級時(shi),應有(you)足夠的(de)聲(sheng)反(fan)(fan)饋穩定(ding)度裕量(liang),以(yi)保證不會因為反(fan)(fan)饋而造成系統自激嘯叫(jiao)。一般要(yao)求反(fan)(fan)饋穩定(ding)度裕量(liang)6dB。
5.聲象與圖像(xiang)的基本一致
成功(gong)的(de)擴(kuo)聲(sheng)音(yin)(yin)響系統應保證聲(sheng)象與圖像的(de)一致(zhi),使(shi)觀眾察覺不到擴(kuo)聲(sheng)設備的(de)存在,好象是直接聽到來自(zi)舞臺上的(de)聲(sheng)音(yin)(yin)。
6.良好傳輸頻率和較低的(de)失真度(du)
音(yin)響(xiang)系統應具有寬且平(ping)坦的頻率(lv)響(xiang)應和(he)較低的失(shi)真。
二(er).聲場總功率(lv)的估(gu)算
在中文字幕日韓歐美一區二區三區: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(wang)往(wang)是根(gen)據經驗和(he)一(yi)般原則首先選擇音(yin)(yin)箱(xiang)(xiang)布(bu)局(ju),然(ran)后進行估算,確定所需(xu)音(yin)(yin)箱(xiang)(xiang)的(de)大致參數和(he)規格(ge)指標等,并確定具體(ti)擺位和(he)方向,通過對(dui)場內(nei)各點聲(sheng)壓的(de)測試(shi)和(he)實際試(shi)聽,對(dui)音(yin)(yin)箱(xiang)(xiang)的(de)布(bu)置進行調(diao)整(zheng),時還需(xu)增補一(yi)些輔助音(yin)(yin)箱(xiang)(xiang)。
如前所述,由于一些重要的參數難以獲得,在實際中文字幕日韓歐美一區二區三區: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(tiao)件
室內聲(sheng)(sheng)場的估算方法基于(yu)混響聲(sheng)(sheng)場均(jun)勻,聲(sheng)(sheng)源指向性已知且為理(li)想的前(qian)提。這兩項基本(ben)條件滿足得越(yue)好,估算結果也就越(yue)接近(jin)實際,反之(zhi)、誤(wu)差(cha)便會較大。
室內(nei)聲(sheng)(sheng)場(chang)估算(suan)的(de)基本思路是(shi)這(zhe)樣的(de):室內(nei)任一點(dian)的(de)聲(sheng)(sheng)壓級(ji)由兩(liang)部(bu)(bu)分構成(cheng),一部(bu)(bu)分是(shi)直達聲(sheng)(sheng)場(chang)在該(gai)點(dian)的(de)聲(sheng)(sheng)壓級(ji),另(ling)一部(bu)(bu)分是(shi)混聲(sheng)(sheng)場(chang)在該(gai)點(dian)的(de)聲(sheng)(sheng)壓級(ji),兩(liang)者(zhe)迭(die)加便得(de)到(dao)了(le)該(gai)點(dian)的(de)實際聲(sheng)(sheng)壓級(ji)。
直(zhi)達聲場符合(he)平方(fang)反(fan)比律,可(ke)以(yi)方(fang)便(bian)的(de)(de)(de)算出室內(nei)各點(dian)的(de)(de)(de)直(zhi)達聲聲壓(ya)級。根據(ju)臨(lin)界(jie)距(ju)離(li)Dc的(de)(de)(de)定義可(ke)知,在臨(lin)界(jie)距(ju)離(li)處(chu)直(zhi)達聲聲壓(ya)級與混響聲聲壓(ya)級相(xiang)等。因此再(zai)算出臨(lin)界(jie)距(ju)離(li)處(chu)的(de)(de)(de)直(zhi)達聲聲壓(ya)級,便(bian)知道了該(gai)點(dian)的(de)(de)(de)混響聲壓(ya)級。
假設室內(nei)(nei)混(hun)響(xiang)(xiang)聲(sheng)(sheng)場(chang)(理想情況下(xia))是均(jun)勻分布的(de),因此在(zai)室內(nei)(nei)各(ge)處的(de)混(hun)響(xiang)(xiang)聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)(ji)(ji)都等于臨界距離(li)處的(de)混(hun)響(xiang)(xiang)聲(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)(ji)(ji)。有了室內(nei)(nei)直達聲(sheng)(sheng)與混(hun)響(xiang)(xiang)聲(sheng)(sheng)在(zai)各(ge)個(ge)位(wei)置的(de)聲(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)(ji)(ji)數據,室內(nei)(nei)聲(sheng)(sheng)場(chang)各(ge)個(ge)位(wei)置上的(de)聲(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)(ji)(ji)即可算出(chu)。
需要注(zhu)意(yi)的問題是,在(zai)具(ju)體計算(suan)中應(ying)將其換算(suan)為音箱(xiang)的距(ju)離以及音箱(xiang)的輸入(ru)電功率便可算(suan)出直達聲場聲壓級。
通常,聲(sheng)(sheng)場總電功率可由室內聲(sheng)(sheng)場穩態聲(sheng)(sheng)壓級進行(xing)估算。
2.聲場總電功率的估算公(gong)式
在實(shi)際工程應用(yong)中(zhong)(zhong),估算聲(sheng)功率時可以(yi)(yi)將(jiang)混響聲(sheng)聲(sheng)壓略去,將(jiang)其視為功率余量的(de)一部分,這樣只(zhi)要確定了聲(sheng)場中(zhong)(zhong)某方向距離(li)D處的(de)聲(sheng)壓級LP,就可以(yi)(yi)由LP來估算聲(sheng)功率值。
聲功率與(yu)一(yi)般音箱(xiang)(xiang)或音箱(xiang)(xiang)系統所標示的(de)(de)(de)電功率不同,其間相差音箱(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)轉換效率η。音箱(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)效率與(yu)音箱(xiang)(xiang)所用揚(yang)聲器單元的(de)(de)(de)結構、形(xing)狀關系大。
例如紙盆揚聲(sheng)器音(yin)箱(xiang)的效(xiao)率為1%左右,號筒式揚聲(sheng)器的音(yin)箱(xiang)的效(xiao)率可達15%。目(mu)前音(yin)箱(xiang)的產品說(shuo)明書多(duo)數不給(gei)η值(zhi),而是只給(gei)靈敏(min)度(du)值(zhi)S。為了能夠通過音(yin)箱(xiang)的靈敏(min)度(du)來估(gu)算出系(xi)統的電功(gong)率,可作如下假(jia)設:
