就(jiu)室(shi)內擴聲(sheng)(sheng)而言(yan),是通過電聲(sheng)(sheng)設計去控制和改變(bian)廳堂音(yin)質;就(jiu)室(shi)外(wai)擴聲(sheng)(sheng)而言(yan),則是通過電聲(sheng)(sheng)設計去控制室(shi)外(wai)聲(sheng)(sheng)場音(yin)質。
擴聲(sheng)音(yin)響(xiang)系統設計的(de)(de)目的(de)(de)是要保證聲(sheng)源(yuan)和音(yin)響(xiang)系統未端-音(yin)箱同(tong)處于一(yi)個聲(sheng)場(chang)區域(yu)內,使觀(guan)眾(zhong)能感受到(dao)(dao)聲(sheng)源(yuan)的(de)(de)真實存在(zai),達(da)到(dao)(dao)高保真重放的(de)(de)擴聲(sheng)要求。
本(ben)章著重(zhong)討論(lun)廳堂音(yin)響系(xi)(xi)統的設計(ji)和(he)音(yin)箱的聲場布局(ju)及立(li)體聲擴(kuo)聲系(xi)(xi)統。通過工(gong)程實例介紹,簡述了(le)工(gong)程設計(ji)的具體方(fang)法。
一.擴聲系統設(she)計的條件(jian)
擴聲系(xi)統設(she)計為了達(da)到(dao)良好的(de)(de)音(yin)質,需要滿足一些的(de)(de)條(tiao)件(jian),這是進行整個音(yin)響(xiang)系(xi)統聲學指(zhi)標設(she)計的(de)(de)基本要求。
1.較低的背景噪聲
用(yong)作擴聲的(de)(de)廳堂、房間需要要有低的(de)(de)背景噪(zao)聲。噪(zao)聲不僅可能(neng)(neng)來源于(yu)室外,而且也(ye)有可能(neng)(neng)來源于(yu)室內,如空調、通風設備、光設備運動時產生的(de)(de)噪(zao)聲等等,應該采取措施(shi)盡(jin)可能(neng)(neng)地(di)降低聽音環境的(de)(de)噪(zao)聲。
噪聲(sheng)過(guo)高會造成(cheng)電擴(kuo)聲(sheng)系(xi)統的(de)清晰度、可懂度下降(jiang),難以使(shi)音響系(xi)統達(da)到希(xi)望的(de)音質,而提高設備輸(shu)出功(gong)率(lv)以提高輸(shu)出聲(sheng)壓級時又可能(neng)導(dao)致聲(sheng)反饋而使(shi)系(xi)統無法穩定工(gong)作(zuo)。
室內噪聲控制問(wen)題,需要(yao)在建造(zao)和裝(zhuang)修時(shi)加(jia)以充分(fen)的考慮,采取(qu)的隔音(yin)措施。一般影劇院(yuan)的背景噪聲為25~30dB,報告廳(ting)為30~35 dB,體育館為47~56dB。
2.具有(you)均勻合理(li)的聲(sheng)壓級
要求(qiu)室內的(de)聲(sheng)壓級按照不同類型(xing)的(de)擴(kuo)聲(sheng)達(da)到(dao)的(de)值(zhi)。
具(ju)體(ti)地講(jiang),音(yin)樂(le)擴(kuo)音(yin)應(ying)達(da)到80~85dB平均(jun)聲(sheng)(sheng)壓(ya)級,語言擴(kuo)音(yin)為(wei) 7O~75dB,背景(jing)音(yin)樂(le)則為(wei) 60~70dB,且不均(jun)勻(yun)度(du)應(ying)控制(zhi)在(zai)±4dB之內(nei)。這就要(yao)求電擴(kuo)聲(sheng)(sheng)系統應(ying)具(ju)備足夠的輸(shu)出(chu)功率和聲(sheng)(sheng)增益,室內(nei)聲(sheng)(sheng)場應(ying)均(jun)勻(yun)擴(kuo)散(san),近次反(fan)射聲(sheng)(sheng)應(ying)得到充分、合理的利用,音(yin)箱的幅射特性(xing)和擺放(fang)位置(zhi)要(yao)合理選(xuan)定。
3.保證(zheng)清晰(xi)度(du)
擴(kuo)聲(sheng)系統應保證聲(sheng)音(yin)的清(qing)晰(xi)(xi)度(du)和(he)語(yu)言的可(ke)懂度(du)。這一要求對語(yu)言擴(kuo)聲(sheng)的場合尤為(wei)重要,一般認為(wei)允許的大輔音(yin)清(qing)晰(xi)(xi)度(du)損失(shi)率不可(ke)超過15%。對于以音(yin)樂(le)重放或(huo)擴(kuo)聲(sheng)為(wei)主的廳堂,該指標可(ke)以適當放寬,但要求有好的音(yin)響效果。
4.保證(zheng)系(xi)統(tong)能穩定工作
音響系統在達到規(gui)定的平(ping)均聲壓級時,應有(you)足夠的聲反饋(kui)穩定度(du)裕(yu)量(liang),以保證不會(hui)因(yin)為反饋(kui)而造成系統自激嘯叫。一般要(yao)求(qiu)反饋(kui)穩定度(du)裕(yu)量(liang)6dB。
5.聲象與圖(tu)像的基本一致
成功的擴(kuo)(kuo)聲(sheng)(sheng)音(yin)響系統(tong)應保證(zheng)聲(sheng)(sheng)象與圖像的一致,使觀眾察覺不到(dao)擴(kuo)(kuo)聲(sheng)(sheng)設備的存在,好象是直接聽到(dao)來(lai)自舞臺上的聲(sheng)(sheng)音(yin)。
6.良(liang)好傳輸頻(pin)率和較低的失真度
音響(xiang)系統應具有寬且平坦的頻(pin)率響(xiang)應和較低的失真。
二.聲場總(zong)功率的估算
在香蕉視頻app下載: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),實際工程設計(ji)往往是(shi)根據經驗和一般原則首先選(xuan)擇音箱布局,然(ran)后(hou)進行(xing)(xing)估算,確定所需音箱的大致參數和規格指標(biao)等,并(bing)確定具(ju)體(ti)擺位(wei)和方向(xiang),通過(guo)對場內各點聲壓(ya)的測試(shi)和實際試(shi)聽(ting),對音箱的布置進行(xing)(xing)調整(zheng),時還需增補一些(xie)輔助音箱。
如前所述,由于一些重要的參數難以獲得,在實際香蕉視頻app下載: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)場的估算方法基于(yu)混響聲(sheng)場均勻(yun),聲(sheng)源指(zhi)向性已知且為理想的前(qian)提(ti)。這兩(liang)項基本條件滿(man)足得越好,估算結果也就越接近實際(ji),反之、誤差便會(hui)較大。
室(shi)內聲場估(gu)算的(de)基本(ben)思路是(shi)這樣的(de):室(shi)內任一點的(de)聲壓(ya)(ya)級(ji)由兩部分(fen)構成(cheng),一部分(fen)是(shi)直達聲場在該點的(de)聲壓(ya)(ya)級(ji),另一部分(fen)是(shi)混聲場在該點的(de)聲壓(ya)(ya)級(ji),兩者迭加(jia)便得(de)到了該點的(de)實際聲壓(ya)(ya)級(ji)。
直達聲(sheng)(sheng)(sheng)場符合(he)平方反比律,可以方便(bian)的(de)(de)算(suan)出室內各點的(de)(de)直達聲(sheng)(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)。根據臨(lin)界(jie)距離Dc的(de)(de)定(ding)義可知(zhi),在臨(lin)界(jie)距離處直達聲(sheng)(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)與(yu)混(hun)響聲(sheng)(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)相等。因此再(zai)算(suan)出臨(lin)界(jie)距離處的(de)(de)直達聲(sheng)(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji),便(bian)知(zhi)道了該點的(de)(de)混(hun)響聲(sheng)(sheng)(sheng)壓(ya)級(ji)。
假設室(shi)內(nei)混(hun)響聲(sheng)(sheng)場(chang)(理想情況(kuang)下)是均勻(yun)分布(bu)的,因此在(zai)室(shi)內(nei)各處的混(hun)響聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓(ya)級都等于臨界距離處的混(hun)響聲(sheng)(sheng)壓(ya)級。有了室(shi)內(nei)直達聲(sheng)(sheng)與混(hun)響聲(sheng)(sheng)在(zai)各個位置的聲(sheng)(sheng)壓(ya)級數據,室(shi)內(nei)聲(sheng)(sheng)場(chang)各個位置上的聲(sheng)(sheng)壓(ya)級即可算(suan)出。
需(xu)要注意(yi)的(de)問題是,在(zai)具體計算中應將其換算為(wei)音箱的(de)距離以及(ji)音箱的(de)輸入電(dian)功(gong)率便可(ke)算出直達(da)聲場聲壓級。
通常,聲(sheng)場總(zong)電(dian)功率可由(you)室內聲(sheng)場穩態(tai)聲(sheng)壓級進行(xing)估(gu)算。
2.聲(sheng)場總(zong)電功(gong)率的估算公(gong)式(shi)
在實(shi)際工程應(ying)用中,估(gu)算聲(sheng)(sheng)功率(lv)時可以(yi)將混(hun)響聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓(ya)略去,將其(qi)視為(wei)功率(lv)余(yu)量(liang)的一部分,這樣只要(yao)確定了聲(sheng)(sheng)場中某方向距(ju)離(li)D處(chu)的聲(sheng)(sheng)壓(ya)級LP,就可以(yi)由(you)LP來估(gu)算聲(sheng)(sheng)功率(lv)值。
聲功率(lv)與一(yi)般音(yin)箱或(huo)音(yin)箱系(xi)統所標示的(de)電(dian)功率(lv)不同,其間相差音(yin)箱的(de)轉換效率(lv)η。音(yin)箱的(de)效率(lv)與音(yin)箱所用揚聲器單元的(de)結構、形狀(zhuang)關系(xi)大。
例如紙盆揚(yang)聲器音(yin)箱(xiang)的(de)效率(lv)(lv)(lv)為1%左右,號筒(tong)式揚(yang)聲器的(de)音(yin)箱(xiang)的(de)效率(lv)(lv)(lv)可(ke)達15%。目前音(yin)箱(xiang)的(de)產(chan)品說明書多(duo)數不給η值(zhi),而是只(zhi)給靈(ling)敏度值(zhi)S。為了(le)能夠通過音(yin)箱(xiang)的(de)靈(ling)敏度來估算出系統的(de)電功率(lv)(lv)(lv),可(ke)作如下假設: