就室內擴聲(sheng)而(er)言(yan)(yan),是(shi)通(tong)過電聲(sheng)設計去控制和改變廳堂(tang)音質;就室外(wai)擴聲(sheng)而(er)言(yan)(yan),則(ze)是(shi)通(tong)過電聲(sheng)設計去控制室外(wai)聲(sheng)場音質。
擴(kuo)聲(sheng)(sheng)音響(xiang)系統(tong)設計的目的是要(yao)保證聲(sheng)(sheng)源和音響(xiang)系統(tong)未端-音箱(xiang)同處于一個聲(sheng)(sheng)場區域(yu)內,使觀眾(zhong)能感受到(dao)聲(sheng)(sheng)源的真實存在,達到(dao)高保真重放的擴(kuo)聲(sheng)(sheng)要(yao)求。
本(ben)章著重討論廳(ting)堂音響系(xi)統的(de)設計和音箱的(de)聲場布局及立(li)體聲擴(kuo)聲系(xi)統。通(tong)過工程實例介(jie)紹,簡述了工程設計的(de)具體方法(fa)。
一.擴(kuo)聲系(xi)統設(she)計的條(tiao)件
擴聲系統(tong)設計為了達到(dao)良(liang)好的音(yin)質,需要滿(man)足一些的條(tiao)件,這是進行整(zheng)個音(yin)響系統(tong)聲學指標設計的基本(ben)要求(qiu)。
1.較(jiao)低的背景噪聲
用作(zuo)擴(kuo)聲的廳堂、房間需要要有低的背景噪(zao)聲。噪(zao)聲不僅可(ke)能(neng)(neng)來(lai)源于室外,而且也有可(ke)能(neng)(neng)來(lai)源于室內,如空(kong)調、通風(feng)設備(bei)(bei)、光設備(bei)(bei)運動時產生(sheng)的噪(zao)聲等(deng)等(deng),應該采取(qu)措施盡可(ke)能(neng)(neng)地降低聽(ting)音(yin)環境的噪(zao)聲。
噪聲過高(gao)會(hui)造成電擴聲系統的(de)清(qing)晰(xi)度(du)(du)、可(ke)懂(dong)度(du)(du)下降(jiang),難以使音響系統達到(dao)希(xi)望的(de)音質,而提高(gao)設備輸出功率以提高(gao)輸出聲壓級時又(you)可(ke)能(neng)導致(zhi)聲反饋而使系統無法(fa)穩定(ding)工(gong)作。
室內噪聲控制問題,需要在建造(zao)和裝(zhuang)修時加以充分(fen)的考慮,采取的隔音措施。一般影劇(ju)院的背景噪聲為(wei)25~30dB,報(bao)告廳為(wei)30~35 dB,體育(yu)館為(wei)47~56dB。
2.具有均勻合理的聲壓(ya)級
要求室(shi)內的(de)聲壓級按照不(bu)同類型的(de)擴聲達到的(de)值。
具(ju)體地講(jiang),音(yin)(yin)樂擴(kuo)音(yin)(yin)應達到80~85dB平均(jun)聲壓級,語(yu)言擴(kuo)音(yin)(yin)為 7O~75dB,背景音(yin)(yin)樂則為 60~70dB,且不均(jun)勻(yun)度應控制在±4dB之內。這就要求電擴(kuo)聲系統應具(ju)備足夠的(de)輸出功率和(he)聲增益(yi),室(shi)內聲場應均(jun)勻(yun)擴(kuo)散(san),近(jin)次反(fan)射(she)聲應得到充(chong)分、合理的(de)利用,音(yin)(yin)箱的(de)幅射(she)特性和(he)擺放位置要合理選定。
3.保(bao)證清晰(xi)度(du)
擴(kuo)(kuo)聲系統(tong)應保證聲音的(de)清晰度(du)和語言的(de)可(ke)懂度(du)。這(zhe)一要求(qiu)對語言擴(kuo)(kuo)聲的(de)場合尤為(wei)重(zhong)要,一般認為(wei)允許的(de)大(da)輔音清晰度(du)損失(shi)率不(bu)可(ke)超過15%。對于以音樂重(zhong)放或擴(kuo)(kuo)聲為(wei)主的(de)廳堂,該指標可(ke)以適當放寬,但(dan)要求(qiu)有(you)好的(de)音響效果。
4.保(bao)證系統能穩定(ding)工作
音響系統在達到(dao)規定(ding)的平均聲壓級時,應有足夠的聲反(fan)饋穩定(ding)度裕量(liang),以保證不(bu)會因(yin)為反(fan)饋而造成系統自激嘯叫。一般要求反(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)的擴聲(sheng)音(yin)響系統應保證聲(sheng)象與圖像的一致,使觀(guan)眾察覺不到(dao)擴聲(sheng)設備的存(cun)在,好象是直接聽到(dao)來(lai)自舞臺上(shang)的聲(sheng)音(yin)。
6.良好傳輸(shu)頻率和(he)較低的失真度
音響系統應具有寬且平坦的頻率響應和較(jiao)低的失真。
二(er).聲場總(zong)功率的估算
在香蕉app下載汅api免費秋葵網站在線觀看: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(ci),實(shi)際工程設計往往是根據經驗(yan)和(he)一般原則(ze)首先選(xuan)擇音箱(xiang)布局,然后(hou)進(jin)行(xing)(xing)估算,確定(ding)所需(xu)音箱(xiang)的(de)大致參(can)數和(he)規格指標等,并確定(ding)具(ju)體擺(bai)位和(he)方向,通過(guo)對場內各點聲壓的(de)測試(shi)和(he)實(shi)際試(shi)聽,對音箱(xiang)的(de)布置進(jin)行(xing)(xing)調整,時還需(xu)增補一些輔助音箱(xiang)。
如前所述,由于一些重要的參數難以獲得,在實際香蕉app下載汅api免費秋葵網站在線觀看: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
室內聲場(chang)的(de)估算方(fang)法基于混(hun)響聲場(chang)均勻,聲源指(zhi)向性已知且為(wei)理想的(de)前提。這兩(liang)項基本條件滿足得越(yue)好,估算結果也就越(yue)接近實際,反之、誤(wu)差便會(hui)較大。
室(shi)內聲場估算的(de)基本(ben)思路是(shi)這樣的(de):室(shi)內任一點(dian)(dian)的(de)聲壓級由兩部(bu)(bu)分構成,一部(bu)(bu)分是(shi)直達(da)聲場在該(gai)點(dian)(dian)的(de)聲壓級,另一部(bu)(bu)分是(shi)混聲場在該(gai)點(dian)(dian)的(de)聲壓級,兩者迭加便(bian)得到(dao)了(le)該(gai)點(dian)(dian)的(de)實際聲壓級。
直達(da)聲場符(fu)合平(ping)方反比律,可以方便(bian)(bian)的(de)算出室(shi)內(nei)各點(dian)的(de)直達(da)聲聲壓級(ji)。根據臨界(jie)距(ju)離Dc的(de)定(ding)義可知,在臨界(jie)距(ju)離處直達(da)聲聲壓級(ji)與混(hun)(hun)響聲聲壓級(ji)相等。因此再算出臨界(jie)距(ju)離處的(de)直達(da)聲聲壓級(ji),便(bian)(bian)知道了該(gai)點(dian)的(de)混(hun)(hun)響聲壓級(ji)。
假設室內混(hun)響(xiang)聲(sheng)(sheng)(sheng)場(理(li)想情況(kuang)下)是均(jun)勻(yun)分(fen)布(bu)的,因此在室內各(ge)處(chu)的混(hun)響(xiang)聲(sheng)(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)(ji)都等(deng)于(yu)臨界(jie)距離處(chu)的混(hun)響(xiang)聲(sheng)(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)(ji)。有了(le)室內直達聲(sheng)(sheng)(sheng)與(yu)混(hun)響(xiang)聲(sheng)(sheng)(sheng)在各(ge)個位(wei)置的聲(sheng)(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)(ji)數(shu)據,室內聲(sheng)(sheng)(sheng)場各(ge)個位(wei)置上的聲(sheng)(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)(ji)即可算出。
需要注意的問題是,在(zai)具體計算(suan)中應將(jiang)其換算(suan)為音(yin)箱的距離以及音(yin)箱的輸入電功率便(bian)可算(suan)出直達聲(sheng)場聲(sheng)壓級(ji)。
通常(chang),聲(sheng)場(chang)總電功率可(ke)由(you)室內聲(sheng)場(chang)穩態聲(sheng)壓(ya)級進行(xing)估算。
2.聲(sheng)場總電功率的估算公式(shi)
在(zai)實際(ji)工(gong)程(cheng)應用中,估算聲(sheng)(sheng)功(gong)率時可以將混(hun)響聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓略去,將其視為(wei)功(gong)率余量的(de)一部分(fen),這樣只要確定了(le)聲(sheng)(sheng)場中某方向(xiang)距離D處的(de)聲(sheng)(sheng)壓級LP,就(jiu)可以由LP來估算聲(sheng)(sheng)功(gong)率值。
聲功率與一般(ban)音箱(xiang)或音箱(xiang)系統(tong)所標(biao)示的電功率不同(tong),其(qi)間相(xiang)差音箱(xiang)的轉換效率η。音箱(xiang)的效率與音箱(xiang)所用揚聲器(qi)單元的結構、形狀關(guan)系大(da)。
例如(ru)紙盆揚聲器音箱的(de)效(xiao)率(lv)為(wei)1%左右,號(hao)筒式揚聲器的(de)音箱的(de)效(xiao)率(lv)可達(da)15%。目前(qian)音箱的(de)產(chan)品說明書(shu)多(duo)數不給η值(zhi),而是(shi)只給靈敏(min)度值(zhi)S。為(wei)了能夠通過(guo)音箱的(de)靈敏(min)度來估算出系統的(de)電功率(lv),可作如(ru)下(xia)假設: