廣播系統(tǒng)原理簡(jiǎn)介

1、一、公共廣播系統(tǒng)說明（一）、公共廣播系統(tǒng)概述 公共廣播系統(tǒng)屬于擴(kuò)聲音響系統(tǒng)中的一個(gè)分支，而擴(kuò)聲音響系統(tǒng)又稱專業(yè)音響系統(tǒng)涉及電聲、建聲和樂聲三種學(xué)科的邊緣科學(xué)。所以公共廣播系統(tǒng)最終效果涉及合理、正確的電聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)試，良好的聲音傳播環(huán)境（建聲條件）和精確的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)音三者最佳的結(jié)合，三者相輔相成缺一不可。公共廣播作為一個(gè)系統(tǒng)問題，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中必須綜合考慮上述問題。在選擇性能良的電聲設(shè)備基礎(chǔ)上，通過周密的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，仔細(xì)的系統(tǒng)調(diào)試和良好的建聲條件上，達(dá)致電聲悅耳、自然的音響效果。廣播系統(tǒng)分類：廣義的廣播系統(tǒng)包含擴(kuò)聲系統(tǒng)和放聲系統(tǒng)兩大類：1、擴(kuò)聲系統(tǒng)：揚(yáng)聲器與話筒處于同一聲場(chǎng)內(nèi)，存在聲反饋和房間共振引起

2、的嘯叫，失真和振蕩現(xiàn)象。要保證系統(tǒng)穩(wěn)定和正常運(yùn)行，最高可用的系統(tǒng)增益比發(fā)生聲反饋?zhàn)约さ呐R界增益低6dB。2、放聲系統(tǒng)：系統(tǒng)中只有磁帶機(jī)，光盤機(jī)等聲源，沒有話筒，不存在聲反饋可能，聲反饋系數(shù)為0，是廣播系統(tǒng)一個(gè)特例。 公共廣播系統(tǒng)按用途可分為以下幾類： 1）室外廣播系統(tǒng) 室外廣播系統(tǒng)主要用于體育場(chǎng)、車站、公園、藝術(shù)廣場(chǎng)、音樂噴泉等。它的特點(diǎn)是服務(wù)區(qū)域面積大，空間寬廣。背景噪聲大；聲音傳播以直達(dá)聲為主；要求的聲壓級(jí)高，如果周圍有高樓大廈等反射物體，揚(yáng)聲器布局又不盡合理，聲波經(jīng)多次反射而形成超過50ms以上的延遲，會(huì)引起雙重聲或多重聲，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)回聲等問題，影響聲音的清晰度和聲像定位。室外系統(tǒng)的音

3、響效果還受氣候條件、風(fēng)向和環(huán)境干擾等影響。2）室內(nèi)廣播系統(tǒng)室內(nèi)廣播系統(tǒng)是應(yīng)用最廣泛的系統(tǒng)，包括各類影劇院、體育場(chǎng)、歌舞廳等。它的專業(yè)性很強(qiáng)，既能非語言擴(kuò)聲、又能供各類文藝演出使用，對(duì)音質(zhì)的要求很高，系統(tǒng)設(shè)計(jì)不僅要考慮電聲技術(shù)問題，還要涉及建筑聲學(xué)問題。房間的體形等因素對(duì)音質(zhì)有較大影響。3）公共廣播系統(tǒng) 公共廣播系統(tǒng)為賓館、商廈、港口、機(jī)場(chǎng)、地鐵、學(xué)校提供背景音樂和廣播節(jié)目。近幾年來，公共廣播系統(tǒng)還兼做緊急廣播，可與消防報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。公共廣播系統(tǒng)的控制功能較多。如選區(qū)廣播與全呼廣播功能、強(qiáng)制功換功能和優(yōu)先廣播權(quán)功能等。揚(yáng)聲器負(fù)載多而分散、傳輸線路長(zhǎng)。為減少傳輸線路損耗，一般都采用70V或100V

4、定電壓高阻抗輸送。聲壓要求不高，音質(zhì)以中音和中高音為主。4) 會(huì)議系統(tǒng) 隨著國(guó)內(nèi)、國(guó)際交流的增多，近年來電話會(huì)議，電視會(huì)議和數(shù)字化會(huì)議系統(tǒng)（DCN）發(fā)展很快。會(huì)議系統(tǒng)廣泛用于會(huì)議中心、賓館、集團(tuán)和政府機(jī)關(guān)。會(huì)議系統(tǒng)包括會(huì)議討論系統(tǒng)、表決系統(tǒng)、同聲傳譯系統(tǒng)和電視會(huì)議系統(tǒng)。要求音、視頻（圖像）系統(tǒng)同步，全部采用電腦控制和儲(chǔ)存會(huì)議資料。（二）、廣播系統(tǒng)的特點(diǎn)背景音樂簡(jiǎn)稱BGM，是 Back ground music 的縮寫，它的主要作用是掩蓋噪聲并創(chuàng)造一種輕松和諧的氣氛，聽的人若不專心聽，就不能辨別其聲源位置，音量較小，是一種創(chuàng)造輕松愉快環(huán)境氣氛的音樂。因此，背景音樂的效果有兩個(gè)，一是心理上掩蓋環(huán)境

5、噪聲，二是創(chuàng)造與室內(nèi)環(huán)境相適應(yīng)的氣氛，它在賓館、酒店、餐廳、商場(chǎng)、醫(yī)院、辦公樓等廣泛的應(yīng)用。（三）、廣播音響系統(tǒng)的組成不管哪一種廣播音響系統(tǒng)，基本可分四個(gè)部分：節(jié)目設(shè)備、信號(hào)的放大處理設(shè)備、傳輸線路和揚(yáng)聲器系統(tǒng)。節(jié)目源設(shè)備：節(jié)目源通常為無線電廣播，激光唱機(jī)和錄音卡座等設(shè)備提供，此外還有傳聲器、電子樂器等。信號(hào)放大器和處理設(shè)備：包括均衡器、前置放大器、功率放大器和各種控制器及音響加工設(shè)備等。這部分設(shè)備的首要任務(wù)是信號(hào)放大，其次是信號(hào)的選擇。調(diào)音臺(tái)和前置放大器作用和地位相似（當(dāng)然調(diào)音臺(tái)的功能和性能指標(biāo)更高），它們的基本功能是完成信號(hào)的選擇和前置放大，此外還擔(dān)負(fù)音量和音響效果進(jìn)行各種調(diào)整和控制。有時(shí)

6、為了更好地進(jìn)行頻率均衡和音色美化，還另外單獨(dú)投入圖示均衡器。這部分是整個(gè)廣播音響系統(tǒng)的“控制中心”。功率放大器則將前置放大器或調(diào)音臺(tái)送來的信號(hào)進(jìn)行功率放大，再通過傳輸線去推動(dòng)揚(yáng)聲器放聲。傳輸線路：傳輸線路雖然簡(jiǎn)單，但隨著系統(tǒng)和傳輸方式的不同而有不同的要求。對(duì)禮堂、劇場(chǎng)等，由于功率放大器與揚(yáng)聲器的距離不遠(yuǎn)，一般采用低阻大電流的直接饋送方式，傳輸線要求用專用喇叭線，而對(duì)公共廣播系統(tǒng)，由于服務(wù)區(qū)域廣，距離長(zhǎng)，為了減少傳輸線路引起的損耗，往往采用高壓傳輸方式，由于傳輸電流小，故對(duì)傳輸線要求不高。揚(yáng)聲器系統(tǒng)：揚(yáng)聲器系統(tǒng)要求整個(gè)系統(tǒng)的匹配，同時(shí)其位置的選擇也要切合實(shí)際。禮堂、劇場(chǎng)、歌舞廳音色，而揚(yáng)聲器一般

7、用大功率音箱；而公共廣播系統(tǒng)，由于它對(duì)音色要不高，一般用3W-6W在天花喇叭即好。(四)、公共廣播工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)公共廣播系統(tǒng)設(shè)計(jì)通常都從聲場(chǎng)開始（即揚(yáng)聲器的放置位置），然后再向后推進(jìn)到功率放大器、聲處理系統(tǒng)，調(diào)音臺(tái)、直至話筒和其他音源。這種逐步向后推進(jìn)的設(shè)計(jì)步驟是十分必然的。因?yàn)槁晥?chǎng)設(shè)計(jì)是滿足系統(tǒng)功能和音響效果的基礎(chǔ)，它涉及揚(yáng)聲器系統(tǒng)的選型，供聲方案和信號(hào)途徑等。只有確定揚(yáng)聲器系統(tǒng)才能進(jìn)行功率放大器驅(qū)動(dòng)功率 的計(jì)算和驅(qū)動(dòng)信號(hào)途徑的確定，然后再根據(jù)驅(qū)動(dòng)功率的分配方案進(jìn)一步確定信號(hào)處理方案和調(diào)音臺(tái)的選型等。聲場(chǎng)設(shè)計(jì)是公共廣播系統(tǒng)的基礎(chǔ)，涉及系統(tǒng)最終的音響效果，但也是非常復(fù)雜繁瑣的工作。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)

8、的飛躍發(fā)展，現(xiàn)在可采用EASE3.0以上的版本的聲學(xué)軟件工具進(jìn)行計(jì)算，最終可獲得滿足預(yù)期要求的聲場(chǎng)設(shè)計(jì)報(bào)告。聲場(chǎng)設(shè)計(jì)過程可能需要反復(fù)多次才能達(dá)到要求。圖 1 是聲場(chǎng)設(shè)計(jì)的流程式圖。圖1 聲場(chǎng)設(shè)計(jì)流程圖廣播系統(tǒng)供聲方案根椐建筑物的功能、體型、空間高度及布局等因素，可分為 集中供聲、分散供聲和分區(qū)供聲 三種供聲方案。良好的公共廣播工程應(yīng)能有效地控制揚(yáng)聲器的聲場(chǎng)分布和滿足投射距離的聲壓級(jí)要求。a） 集中供聲顧名思義是把一組揚(yáng)聲器集中安裝在一個(gè)固定位置上的供聲系統(tǒng)。對(duì)于舞臺(tái)的劇場(chǎng)或多功能廳來說，揚(yáng)聲器組通常安裝在靠近自然聲源的舞臺(tái)臺(tái)口上方左右兩側(cè)（ 三路揚(yáng)聲器系統(tǒng)可分為左中右三組安裝 ）如圖2和圖3所

9、示。由于聲音來自舞臺(tái)方向，與觀眾的視聽方向一致，聽感自然。為使全部觀眾區(qū)聲場(chǎng)均勻，揚(yáng)聲器應(yīng)置于較高的信置。為克服前幾排觀眾區(qū)“頭頂感”聲像，可在臺(tái)口兩側(cè)或臺(tái)唇部位設(shè)置若干小功率輔助揚(yáng)聲器，利用哈斯效應(yīng)解決前區(qū)觀眾聲像一致的問題圖2 大型廳堂的集中供聲系統(tǒng)（a）體育館的集中供聲系統(tǒng) (b)廳堂的集中供聲系統(tǒng) 圖3 劇場(chǎng)的集中供聲系統(tǒng)圖4 揚(yáng)聲器的偏軸衰減和距離衰減特性的互補(bǔ)作用對(duì)四面均有觀眾區(qū)的大型體育館或大型廳堂，揚(yáng)聲器系統(tǒng)通常以一種“聲塔”形式的陣列組合吊掛在大廳中央。利用揚(yáng)聲器指向特性即偏軸方向的聲壓隨偏角增大而逐漸減少的特性和聲壓級(jí)隨投射距離的增加按距離的平方減少的特性可聲場(chǎng)達(dá)到互補(bǔ)的結(jié)

10、果。如果揚(yáng)聲器位置得當(dāng)，可使聲場(chǎng)更為均勻。 如圖4所示集中供聲的優(yōu)點(diǎn)是聲像一致，聽感自然：揚(yáng)聲器之間的聲波干擾小；聲音清晰度高。缺點(diǎn)是對(duì)于形狀復(fù)雜，又有多層樓廳和眺臺(tái)的廳堂，聲場(chǎng)不易做得均勻；狹長(zhǎng)的廳堂，由于投身距離遠(yuǎn)，后座觀眾區(qū)的聲壓級(jí)可能會(huì)偏低。為此，可利用強(qiáng)指向性的遠(yuǎn)投射揚(yáng)聲器增強(qiáng)后部觀眾區(qū)的聲壓級(jí)以及在眺臺(tái)下面的聲影區(qū)適當(dāng)增設(shè)幾個(gè)補(bǔ)聲揚(yáng)聲器，增加這部分區(qū)域的直達(dá)聲和聲壓級(jí)，抑制混響聲的影響，提高聲音的清晰度。b） 分散式供聲對(duì)于無法采用集中供聲的大型或狹長(zhǎng)高度又不高（低于6米）或空間結(jié)構(gòu)可分為幾部分的大廳，以及對(duì)于難以獲得好的語言清晰度的混響時(shí)間較長(zhǎng)的大型禮堂，可采用分散式的供聲。分散

11、式供聲有兩種形式：一種是以天花安裝揚(yáng)聲器為供聲單元的分散式供聲，如圖5所示。另一種是以小功率聲柱或音箱（功率為25W60W）為供聲單元的分散式供聲系統(tǒng)，如圖5所示。分散式供聲系統(tǒng)能獲得均勻的聲場(chǎng)；并由于揚(yáng)聲器與聽眾之間的距離很近，可保持較高的直達(dá)聲與混響聲的聲能比。所以在混響時(shí)間較長(zhǎng)的條件下也能獲得較高的清晰度，并且不容易發(fā)生回聲問題。 吊頂天花板揚(yáng)聲器大都是口徑為130mm160mm（5寸6.5寸）的 3W6W 中頻紙盆揚(yáng)聲器，最大聲壓級(jí)為9093 db,1m,適合播放語言節(jié)目，高音與低音性能較差。圖5 大禮統(tǒng)堂中的分散式系（a）側(cè)視圖（a） 平面圖天花板揚(yáng)聲器的布局設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)服務(wù)區(qū)域的體形

12、，空間設(shè)計(jì)，環(huán)境噪聲和揚(yáng)聲器的最大聲壓級(jí)等參數(shù)綜合考慮。圖6是揚(yáng)聲器的指向角 =90 圓錐形方向圖的服務(wù)區(qū)計(jì)算圖。單元個(gè)天花板揚(yáng)聲器的聲所覆蓋S1為：S1=0.7852（H-1.5）tg的平方 (平方米)當(dāng)=90時(shí)，（1）式可簡(jiǎn)化為：S1=0.785 (H-1.5) 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(yáng)聲器總數(shù)量N為：N=S/S1上式中：S為聲場(chǎng)覆蓋的總面積。單位為m S1為單個(gè)揚(yáng)聲器的聲場(chǎng)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(yáng)聲器常用于空間高度H不大于5m的會(huì)場(chǎng)或公共場(chǎng)所，例如在一個(gè)高度 H= 4m 環(huán)境噪聲為 45dB（A）的會(huì)場(chǎng)采

13、用天花板揚(yáng)聲器供分散式供聲時(shí)，可選用靈敏度為86dB，1W，1m 左右的，額定功率為 3W 的天花板揚(yáng)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(jí)高于環(huán)境噪聲聲壓級(jí) 25dB,即 45dB + 25dB=70dB。3W 揚(yáng)聲器在離揚(yáng)聲器口 1m 處的最大聲壓級(jí)為 86+4.8dB ( 3W 功率分為 4.8dB)=90.8dB,1m。2.5m 高度 (H-1.5) 的距離衰減為 -8dB 因此到達(dá)聽眾耳朵高度的最高聲壓級(jí)為90.8 - 8 = 82.2 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(yáng)聲器之間的間隔距離為：2(H-1.5)=5m。圖6 天花板揚(yáng)聲器的分散

14、式供聲系統(tǒng) （a） 天花板揚(yáng)聲器聲場(chǎng)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(jì)算其間隔的距離和聲壓級(jí)等級(jí)參數(shù)。圖7是聲壓級(jí)距離衰減的計(jì)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(jí)的相對(duì)衰減速dB. 圖7 聲音傳播的距離衰減計(jì)算圖為改善視聽感覺，在禮堂舞臺(tái)上可設(shè)置一個(gè)目標(biāo)揚(yáng)聲器，因?yàn)樵摀P(yáng)聲器沒有經(jīng)過延時(shí)，所以容量使聽眾認(rèn)定為聲源。為補(bǔ)償前后各揚(yáng)聲器發(fā)出的聲音能夠同時(shí)到達(dá)各聽眾位置，系統(tǒng)中還應(yīng)設(shè)不如圖8所示的延時(shí)單元。延遲時(shí)間T的計(jì)算如下：式中：D為觀眾離舞臺(tái)聲源的距離與最近揚(yáng)聲器聲源的距離差，單位為m。分散式供聲的最大優(yōu)點(diǎn)

15、是聲場(chǎng)均勻，直達(dá)聲與混響聲的聲能比高，它的最大缺點(diǎn)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(shí)間較長(zhǎng)的特大型會(huì)場(chǎng)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(duì)于狹長(zhǎng)型的禮堂,集中供聲揚(yáng)聲器投射到后面觀眾區(qū)的聲壓級(jí)會(huì)偏低,具有較深樓臺(tái)和眺臺(tái)的大型劇場(chǎng)，由于樓臺(tái)和眺臺(tái)的遮擋,使主場(chǎng)揚(yáng)聲器的直達(dá)聲無法抵達(dá)，造成樓臺(tái)和眺臺(tái)下面的“聲影”區(qū)。為此必須在禮堂的中、后部及樓臺(tái)下面的“聲影”區(qū)內(nèi)布設(shè)若干個(gè)補(bǔ)聲揚(yáng)聲器來提高這些觀眾區(qū)的聲壓級(jí)和直達(dá)聲，如圖9所示。這種揚(yáng)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(yáng)聲器與補(bǔ)

16、聲揚(yáng)聲器之間的距離較大，兩個(gè)聲源到達(dá)聽眾位置的相對(duì)延時(shí)較大，如不經(jīng)延時(shí)處理，到達(dá)中、后部觀眾區(qū)的聲音會(huì)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(bǔ)聲揚(yáng)聲器的信號(hào)通道中插入一個(gè)延時(shí)單元使兩組揚(yáng)聲器的聲音能夠同時(shí)到達(dá)聽眾區(qū)。為保證聲像定位效果，要求補(bǔ)聲揚(yáng)聲器的聲壓級(jí)低于主揚(yáng)聲器的聲壓級(jí)。分區(qū)式供聲的揚(yáng)聲器系統(tǒng)如果設(shè)計(jì)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(yáng)聲器系統(tǒng)上述三種供聲方案各有優(yōu)缺點(diǎn)，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(yáng)聲器的布置揚(yáng)聲器系統(tǒng)內(nèi)置的合理與否，直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的音響

17、效果，揚(yáng)聲器的布置一般應(yīng)遵循以下原則：（1） 使聽眾區(qū)的聲場(chǎng)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(yáng)聲器的覆蓋角應(yīng)能覆蓋全部聽眾（5） 聽眾區(qū)的聲壓級(jí)應(yīng)能滿足總技術(shù)條件要求；（6） 各揚(yáng)聲器發(fā)出的聲音到達(dá)聽眾區(qū)各點(diǎn)的時(shí)間差應(yīng)小于530ms;（7） 便于安裝、調(diào)試和維護(hù)。(五)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)中必須考慮的幾個(gè)技術(shù)參數(shù)包括：傳聲增益、語言清晰度、最大升壓級(jí)。1）傳聲增益工程業(yè)主也許首先會(huì)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(gè)問題在歐美各國(guó)用聲音增益來表達(dá)（EASE或其他聲學(xué)設(shè)計(jì)軟件都采用此參數(shù)）。在我國(guó)和原蘇聯(lián)采用傳聲增益來表

18、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(yáng)聲器能夠達(dá)到的最大聲壓級(jí)。圖10是一個(gè)簡(jiǎn)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(shí)，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(shí)，揚(yáng)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(shí)話筒輸出端產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)，其振幅大小等于或大于原輸入信號(hào)的一個(gè)周期或是它的整數(shù)倍時(shí)，這個(gè)過程可以自己維持下去，即不需要外面的輸入信號(hào)也會(huì)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(shí)，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(yùn)行，系統(tǒng)的增益應(yīng)留有 6dB

19、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(shí)（臨界增益減去6dB增益余量），在指定的各聽眾位置上測(cè)得的平均聲壓級(jí)與話筒處聲壓級(jí)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(shí)，在指定的各聽眾位置上測(cè)得的平均聲壓級(jí)（dB）減去系統(tǒng)關(guān)閉時(shí)在相同聽眾位置上測(cè)得的平均聲壓級(jí)dB的差值。上述兩種定義表達(dá)同一個(gè)聲反饋物理現(xiàn)象，它們的區(qū)別僅在于測(cè)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(jí)數(shù)值。但在實(shí)際測(cè)量中，如果測(cè)量點(diǎn)離原始聲源較遠(yuǎn)，環(huán)境噪聲又較大時(shí)，很難

20、正確測(cè)出系統(tǒng)關(guān)閉時(shí)聲源到達(dá)測(cè)點(diǎn)的聲壓級(jí)。傳聲增益表示觀眾區(qū)的平均的平均聲壓級(jí)與話筒處聲聲壓級(jí)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(jí)了，例如；通常演講人的嘴巴離話筒0.5m時(shí),話筒處的聲壓級(jí)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(jí)為70dB-6dB=64dB,如果還要提高觀眾區(qū)的聲壓級(jí)，則可把話筒靠近講話人的嘴巴，例如把這個(gè)距離從0.5m減小到0.125m(125mm)那么話筒處的聲壓級(jí)可提高到82dB（距離縮短4倍聲壓級(jí)可提高12dB）此時(shí)觀眾區(qū)的平均聲壓級(jí)也可提高到76dB，注意：聲音增益是+dB數(shù)值；傳聲增益則是-dB

21、的數(shù)值，實(shí)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(jì)算（請(qǐng)參看圖10）：Gmax=20lgD0-20lgDS+20lgD2-b (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(yáng)聲器到話筒的距離， 單位為m；D2為揚(yáng)聲器到聽眾之間的距離， 單位為m；圖10 擴(kuò)聲系統(tǒng)的聲反饋 (A)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 (B)聲反饋（單個(gè)脈沖信號(hào)產(chǎn)生一串脈沖）從上式中可得出以下結(jié)論：1、 聲音增益或傳聲增益不依賴講話人的聲壓級(jí)；2、 縮短講話人與話筒之間的距離DS，可有效提高聲音增益；3、 增加話筒和揚(yáng)聲器之間的距離D1，可增加聲音增益；4、

22、利用強(qiáng)指向性和指向性優(yōu)良的揚(yáng)聲器系統(tǒng)可提高傳聲增益。圖11是沿著指向性揚(yáng)聲器-6dB方向角設(shè)置一個(gè)全向話筒時(shí)，傳到話筒處的聲壓級(jí)可比全向揚(yáng)聲器減少6dB，這個(gè)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(shí)際工作過多的依賴指向性話筒和指向性揚(yáng)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(yáng)聲器的指向特性是隨頻率的變化而變化的，在低頻時(shí)接近無指向性特性。因此大多數(shù)設(shè)計(jì)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(kuò)聲系統(tǒng)的聲音增益除受式（4）條件限制和話筒、揚(yáng)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?zhàn)詣?dòng)抑制器把反射最強(qiáng)烈的頻率和振幅

23、最大的房間共振頻率吸收掉，但是吸收的頻率點(diǎn)不超過56個(gè)點(diǎn)頻。2）聲音清晰度 聲音清晰度是擴(kuò)聲系統(tǒng)的重要技術(shù)指標(biāo)。語言清晰度是評(píng)價(jià)系統(tǒng)可懂度的一種方法。影響語言清晰度的主要因素有：圖11 指向性揚(yáng)聲器聲音增益的計(jì)算 1、 聲壓級(jí)與背景噪聲聲壓級(jí)的比率良好的聲音清晰度要求語言聲壓級(jí)大于背景噪聲聲壓級(jí)25dB。如果這個(gè)比例在1015dB時(shí)，清晰度指標(biāo)會(huì)相應(yīng)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(fēng)噪聲和人群發(fā)出的噪聲等。2、 混響時(shí)間講話速度中等的人，每秒種可以出34個(gè)音節(jié)，因此 1.5秒更短一些的混響時(shí)間，對(duì)語言清晰度的影響不大。3、 直達(dá)聲與混響時(shí)間的聲能比混響時(shí)間超過1.

24、5秒時(shí)，語言清晰度是混響時(shí)間和直達(dá)聲與混響聲聲能比的函數(shù)關(guān)系。如圖13所示。圖12輔音清晰度損失與混響時(shí)間和直達(dá)聲與混響聲比率的關(guān)系曲線3）最大聲壓級(jí)擴(kuò)聲系統(tǒng)在最高可用增益狀態(tài)下，饋入揚(yáng)聲器系統(tǒng)的電壓相當(dāng)于設(shè)計(jì)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(cè)量點(diǎn)上測(cè)出的各個(gè)1/3倍頻程帶內(nèi)的聲壓級(jí)的平均值.然后再加上6dB的信號(hào)峰值因子就可得到最大的聲壓級(jí)。測(cè)試信號(hào)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(chǎng)穩(wěn)態(tài)時(shí)的最大聲壓級(jí)以技術(shù)參數(shù)說明系統(tǒng)最大聲壓級(jí)的壓潛力。為防止測(cè)試時(shí)間過長(zhǎng)損壞揚(yáng)聲器系統(tǒng)，揚(yáng)聲器系統(tǒng)的饋入功率可1/n?。╪=2），每測(cè)點(diǎn)的最大聲壓級(jí)可用下式

25、計(jì)算：式中：Li為第一個(gè)1/3倍頻程頻帶的聲壓級(jí)N為傳輸頻率范圍內(nèi)1/3倍頻程的頻帶數(shù)。(六)、廣播揚(yáng)聲器的選用和配置1、廣播揚(yáng)聲器的選用 原則上應(yīng)視環(huán)境選用不同品種的規(guī)格的廣播揚(yáng)聲器例如，在有天花板吊頂?shù)氖覂?nèi)，宜用嵌入式的，無后罩的天花揚(yáng)聲器，如TH-206、TH-207、TH208系列。這類揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)錢相對(duì)便宜，又便于施工。主要缺點(diǎn)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(chǎng)）宜用吊裝式球型音箱（DQ-101）或有后罩的天花揚(yáng)聲器（如DQ-103系列）。由于天花板相當(dāng)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(yáng)聲器也不會(huì)引起短路。而沒有天

26、花板時(shí)情況就大不相同，如果仍用無后罩的天花揚(yáng)聲器，效果會(huì)很差。這時(shí)原則上應(yīng)使用吊裝音箱。但若嫌投資大，也可用后罩的天花揚(yáng)聲器。有后罩天花揚(yáng)聲器的后罩不僅有一般的機(jī)械防護(hù)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(chǎng)）則宜選用壁掛式揚(yáng)聲器或室內(nèi)音柱。前者如BG-508、BG-506系列；后者如M-801、M-802系列。在室外，宜選用室外音柱或號(hào)角。前者如FS-902、FS-905 系列。這類音柱和號(hào)角不僅有防雨功能，而且音量較大。由于室外環(huán)境空曠，沒有混響效應(yīng)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MG-602、GB-3007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、頂棚高闊的廳堂皇，宜選用造型優(yōu)雅色調(diào)和諧的吊裝式揚(yáng)聲器。如DQ-101系列。至于品牌和檔次的選擇，自然與投資有關(guān)。WTOPA系列以普及檔次為中上級(jí)檔次。(七)、廣播功放的選用廣播功放不同于HI-FI功放。其最主要的特征是具有 70V和 100V恒壓輸出端子。這是由于廣播線路通常都相當(dāng)長(zhǎng)，須用高壓傳輸才能