淺談劇場音響系統(tǒng)工程設計,音響藝術論文

淺談劇場音響系統(tǒng)工程設計,音響藝術論文內容摘要：深圳市羅湖區(qū)文化館09劇場音響系統(tǒng)工程設計包括音響設計、聲學軟件仿真等設計項目。本文就其工程大概情況進行闡述,以期為同類的工程項目提供借鑒。本文關鍵詞語：音響,數(shù)字,系統(tǒng)集成技術,聲場布局一、工程大概情況深圳市羅湖區(qū)文化館09劇場平面為長方形,劇場設固定座位400座,劇場后部設音控、燈控室及放映室。是以文藝表演、話劇、戲劇、室內音樂等舞臺節(jié)目演出為主,以及放映電影,多功能會議為輔,可現(xiàn)場電視錄像直播。二、設計根據(jù)(劇場、電影院和多用處廳堂建筑聲學設計規(guī)范〕(GB/T50356-2005);(劇場建筑設計規(guī)范〕中國行業(yè)標準(JGJ57-2000J67--2001);劇場建筑設計圖;用戶對劇場的功能分析和要求。三、設計構思工藝設計在使用功能中,綜合論證,全面考慮各類演出使用要求,在整體設計中,既要考慮演出、電影等各種專業(yè)要求,也要考慮演出場地及工作的安全性。在設備選型、劇場非標準設備工藝設計上,充分考慮工程造價、價格比、功能齊全,力求設備操作簡單、運轉可靠,不需設專人維護保養(yǎng)。基于上述考慮,在對該項目進行全方位綜合論證的基礎上,完成了本設計方案。本次設計在已施工及設計項目中綜合了廣東省的劇場現(xiàn)在狀況及國內部分劇場情況,充分征求了專家和使用單位的意見,根據(jù)當前國內部分劇場存在的缺陷及設備功能比擬落后的現(xiàn)在狀況以及同類劇場建成使用情況,綜合分析考慮后制定本工程設計目的。在設計中,由于建筑設計所限,因而,要充分考慮設計的實用價值,盡量健全劇場的使用功能;在控制系統(tǒng)、設備選型、構造設計中,既要考慮功能健全,又要考慮造價,同時要保證設備的安全性、運轉的可靠性,力求操作簡單,不需要專人操作、維護和保養(yǎng)。四、劇院聲場布局(一)中頻最佳混響時間劇院的建筑外表面積為3000㎡,總容積為7400m3。以GB/T50356-2005(劇場、電影院和多用處廳堂建筑聲學設計規(guī)范〕以及觀眾廳滿場適宜混響時間計算可得,本劇院建議理想混響時間為中頻在1.0s左右。(二)劇場揚聲器布局主擴聲系統(tǒng)采用左中右(SIS)聲像定位的擴聲方式。左右聲道采用4只12寸全頻揚聲器,聲道采用3只12寸全頻揚聲器,聲道布置在舞臺上方聲橋,左右聲道布置在舞臺左右兩側八字墻開孔暗裝;左中右聲道控制由調音臺左、中、右輸出通道提供,根據(jù)廳堂不同演出節(jié)目的形式左、右聲道共同覆蓋全場觀眾區(qū);聲道獨立覆蓋全場觀眾區(qū)。左右聲道主要以重放音樂為主,聲道主要為重放人聲。系統(tǒng)獨立配置了6只8寸全頻揚聲器作為臺唇補聲。系統(tǒng)為主擴聲配置了2只18寸超低頻揚聲器,采用雙揚聲器提供絕對的震撼力。系統(tǒng)另外配置了4只全頻揚聲器作為固定舞臺返聽,吊掛于舞臺內上空;配置了4只15寸同軸全頻揚聲器作為地面流動用舞臺返聽,同時在地面布置足夠數(shù)量的返聽揚聲器接口盒。在音響控制室和燈光控制室布置了專業(yè)的標準監(jiān)聽系統(tǒng),另外,為主控制調音臺和備份調音臺各配置1付高保真監(jiān)聽耳機。功率放大器的選擇:在一個無源的擴聲系統(tǒng)里面,功率放大器的選型對整個系統(tǒng)的性能有著至關重要的影響。第一,功率放大器能否采用自有專利技術提高電/聲轉換效能,具有足夠大的功率來推動所有的揚聲器,以及提供足夠的動態(tài)范圍。第二,功率放大器通道數(shù)能否足夠。第三,揚聲器功率放大器集成化程度。包括功放內能否具有DSP處理,能否具有遠程監(jiān)控的功能。連接及控制界面能否簡便。基于以上幾點的考慮,采用新一代的高端一體化數(shù)字功放,內置數(shù)字信號處理器(DSP);每條通道具有獨立的EQ、延時、濾波;具有數(shù)字AES/EBU、模擬XLR輸入接口;可實現(xiàn)數(shù)字AES/EBU/模擬音頻自動切換備份功能;能夠通過以太網遠程線纜傳輸2路AES3信號;遠程監(jiān)控接口,可實現(xiàn)對功放進行遠程監(jiān)測和控制;可監(jiān)視功放的工作狀態(tài),包括功放的負載情況、輸入狀態(tài)、動態(tài)余量、發(fā)熱情況、輸出功率狀態(tài)等;可控制功放輸出啞音;具有參數(shù)實時保存及快速調用功能。(三)重放系統(tǒng)本次系統(tǒng)重放設備采用的1臺廣播級CD播放機,一臺MD錄放機。(四)話筒拾音系統(tǒng)以上選擇了品質優(yōu)異、科學布局的揚聲器各系統(tǒng)、匹配合理的功率放大系統(tǒng)、數(shù)字化的音頻處理系統(tǒng),作為一個專業(yè)演出場所來講,話筒和音源的系統(tǒng)搭建、品牌選擇也特別重要,它是具體表現(xiàn)出整個系統(tǒng)知足不同文藝表演形式下,使用功能的完好性。話筒設計:系統(tǒng)中配置的話筒主要知足劇場演出時人聲和樂聲的拾取。選配了無線和有線話筒配合使用,力爭使聲音的采集做到方便,靈敏、多樣。在選型上采用國際知名品牌,以使話筒在配合和音色上發(fā)揮出各自最擅于的優(yōu)勢,對于人聲的采集,配備了專業(yè)的人聲話筒,對于樂器聲的采集,配備了專業(yè)的樂器話筒,且都為當前專業(yè)調音師常用,能夠做到操作熟悉方便。無線話筒主要包括24個通道的接收器,6個動圈手持話筒帶發(fā)射器,6個電容手持話筒帶發(fā)射器,12個腰包發(fā)射機,12個領夾式話筒,6個微型頭戴話筒。另外系統(tǒng)中配置了2個無源寬頻天線,加強信號傳輸機接收;配置了獨立的鋰電電池和充電器,為演出的穩(wěn)定提供了最大的保證。有線話筒主要包括大振膜話筒;錄音話筒;超指向性話筒;人聲動圈、電容話筒;樂器動圈、電容話筒;鵝頸會議話筒以及混音器;另外還配置了防風罩話筒架等其他設備。(五)電聲系統(tǒng)的連接本擴聲系統(tǒng)連接采用恒壓式傳輸,即負載阻抗遠大于信號源阻抗。輸出電平以調音臺輸出為基點,調音臺后的逐一設備,后者的輸入電平均大于前者的輸出電平。系統(tǒng)設備之間的連接均采用平衡方式,傳聲器于調音臺之間的連接采用優(yōu)質的帶屏蔽網話筒線纜,提高抗干擾能力。所有的外送信號都采用隔離,避免地電平相差太大,造成擊穿某一系統(tǒng)設備的可能。所用信號接插件均采用性能可靠的信號接插器件,以增加信號接觸的可靠性。(六)聲壓級根據(jù)中國家標準GB50371-2006(廳堂擴聲系統(tǒng)設計規(guī)范〕,多用處類擴聲系統(tǒng)聲學特性指標一級標準。由以上模擬得出下結果頻率500Hz最大聲壓109.93dB平均聲壓109.56dB聲場不均勻度0.69dB知足最大聲壓級106dB。結論:本方案中擴聲系統(tǒng)設備及設備匹配中聲道擴聲完全知足并到達GB50371-2006(廳堂擴聲系統(tǒng)設計規(guī)范〕文藝演出類擴聲系統(tǒng)聲學特性指標一級標準。五、系統(tǒng)設計與測試(一)劇院音響系統(tǒng)設備清單(見表1)(二)工程指標調試測試1.測量項目本測量包括劇院電聲指標:傳輸頻率特性、傳聲增益、最大聲壓級、聲場不均勻度、系統(tǒng)噪聲。2.測量及評價根據(jù)GB50371-2006(廳堂擴聲系統(tǒng)設計規(guī)范〕;GB/T4959-1995(廳堂擴聲系統(tǒng)特性測量方式方法〕;JGJ57-2000(劇場建筑設計規(guī)范〕4)GBJ76-1984(廳堂混響時間測量規(guī)范〕。3.測量條件室內溫度:22.7℃,測量狀況:空場測量,相對濕度:69.1%。4.測量使用器材筆記本電腦、聲場測試軟件,聲開、電容話筒。5.電聲學標準指標要求及測量結果根據(jù)一級標準最大聲壓級103dB,傳聲增益125~6.3kHz平均值不小于-8dB,聲場不均勻度1kHz時6dB4kHz時8dB,系統(tǒng)噪聲NR-20。實際測量值最大聲壓級104dB,傳聲增益125~6.3kHz平均值不小于-7dB,聲場不均勻度1kHz時6.31dB4kHz時7