無線音響系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范起草人

曾慶法、莊宏東、莊少宏、黃開軍、曾先、黃坤朋、何偉峰、王美玲、丘敏華、馮明華、陳晟煒、徐凌志、聶云輝、宋丹玫、張昌海、徐偉根、彭泓。

廣州番禺巨大汽車音響設(shè)備有限公司、國光電器股份有限公司、廣州飛達(dá)音響股份有限公司、中山市悅辰電子實(shí)業(yè)有限公司、廣州笙達(dá)電器有限公司、深圳智明創(chuàng)展電子有限公司、湖北瀛通通訊線材股份有限公司、廣州長嘉電子有限公司、工業(yè)和信息化部電子第五研究所、廣州市電子音響行業(yè)協(xié)會(huì)、花都區(qū)電子行業(yè)協(xié)會(huì)、上海市浦東新區(qū)先進(jìn)音視頻技術(shù)協(xié)會(huì)。

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了無線音響系統(tǒng)的術(shù)語和定義，技術(shù)要求，試驗(yàn)方法，檢驗(yàn)規(guī)則，標(biāo)志、標(biāo)簽、包裝、運(yùn)輸、貯存和產(chǎn)品說明書。 本標(biāo)準(zhǔn)適用于無線音響系統(tǒng)系列產(chǎn)品。

根據(jù)Wi-Fi無線音響系統(tǒng)的產(chǎn)品特性和生產(chǎn)企業(yè)的實(shí)際情況，本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了Wi-Fi無線音響系統(tǒng)的術(shù)語和定義、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、標(biāo)簽、包裝、運(yùn)輸和貯存。

標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容有：

1、　術(shù)語和定義：對(duì)頻率響應(yīng)、總諧波失真加噪聲、失真限制的輸出功率等術(shù)語進(jìn)行規(guī)范。

2、　技術(shù)要求：對(duì)Wi-Fi無線音響系統(tǒng)的外觀結(jié)構(gòu)、功能要求、電性能要求、傳輸距離、Wi-Fi兼容性、最大功耗、安全要求、電磁兼容性要求、環(huán)境適應(yīng)性要求、可靠性要求、音質(zhì)要求進(jìn)行規(guī)范。

3、　試驗(yàn)方法：對(duì)各項(xiàng)技術(shù)要求對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)方法進(jìn)行規(guī)范。

4、　檢驗(yàn)規(guī)則：對(duì)檢驗(yàn)分類、定型檢驗(yàn)、交收檢驗(yàn)、例行檢驗(yàn)進(jìn)行規(guī)范。

5、　標(biāo)志、標(biāo)簽、包裝、運(yùn)輸和貯存：對(duì)Wi-Fi無線音響系統(tǒng)的標(biāo)志、標(biāo)簽、包裝、運(yùn)輸、貯存要求進(jìn)行規(guī)范。 2100433B

雖然根據(jù)不同的要求和任務(wù)以及不同的場(chǎng)合有不同的音響系統(tǒng)，并且對(duì)同一類型的音響系統(tǒng)根據(jù)所實(shí)現(xiàn)功能的多少和規(guī)模的大小也有較大的區(qū)別，但在音響系統(tǒng)的構(gòu)成設(shè)計(jì)上也有共同的規(guī)律。對(duì)專業(yè)音響系統(tǒng)的構(gòu)成，一般以調(diào)音臺(tái)作為中心，并抓住聲音信號(hào)的來龍去脈，所謂來龍即由節(jié)目源設(shè)備至調(diào)音臺(tái)的連接，所謂去脈即由調(diào)音臺(tái)的主輸出至后級(jí)設(shè)備，根據(jù)系統(tǒng)的不同或至錄音設(shè)備或至擴(kuò)音設(shè)備，此外根據(jù)不同的需要環(huán)繞調(diào)音臺(tái)配接音頻處理設(shè)備。而對(duì)家用音響系統(tǒng)，則抓住前級(jí)功放（前置放大器）這一中心進(jìn)行配接。

一、音響系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)廳堂音響以自然聲為主，要求擴(kuò)散性良好、聲場(chǎng)分布均勻、響度合適、自然度好。廳堂建好以后，需要安裝合理的音響系統(tǒng)。采用音響系統(tǒng)的目的是提高響度和聲場(chǎng)分布的均勻度，改善廳堂的音質(zhì)，提高音響效果 。

1、擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)的條件擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)為了達(dá)到良好的音質(zhì)，必須滿足一些必要的條件，這是進(jìn)行整個(gè)音響系統(tǒng)聲學(xué)指標(biāo)設(shè)計(jì)的基本要求。

1）要求有低的背景噪聲用作擴(kuò)聲的廳堂、房間必須要有低的背景噪聲。噪聲可能來源于室外，也有可能來源于室內(nèi)，如空調(diào)、通風(fēng)設(shè)備、光設(shè)備運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的噪聲等。應(yīng)該采取措施，盡可能地降低聽音環(huán)境的噪聲。噪聲過高會(huì)造成電擴(kuò)聲系統(tǒng)的可懂度下降，難以使音響系統(tǒng)達(dá)到希望的音質(zhì)，而是提高輸出聲壓級(jí)時(shí)又可能導(dǎo)致聲反饋而使系統(tǒng)無法穩(wěn)定工作。室內(nèi)噪聲控制問題，必須在建造和裝修時(shí)加以充分的考慮，采取必要的隔音措施。一般影劇院的背景噪聲為25~30Db，報(bào)告廳為30~35dB，體育館為47~56dB。

2）應(yīng)具有均勻合理的聲壓級(jí) 要求室內(nèi)的聲壓級(jí)按照不同類型的擴(kuò)聲達(dá)到一定的值。具體地講，音樂擴(kuò)聲應(yīng)達(dá)到80~85Db平均聲壓級(jí)，語音擴(kuò)音為70~75dB，背景音樂則為60~70dB，且不均勻度應(yīng)控制在±4dB之內(nèi)。這就要求電擴(kuò)聲系統(tǒng)應(yīng)具備足夠的輸出功率和聲增益，室內(nèi)揚(yáng)聲場(chǎng)應(yīng)均勻擴(kuò)散，近次反射聲影得到充分、合理的利用，音箱的輻射特性和擺放位置要合理選定。

3）保證可懂度 擴(kuò)聲系統(tǒng)應(yīng)保證語言的可懂度。這項(xiàng)要求對(duì)語言擴(kuò)聲的場(chǎng)合尤為重要，一般認(rèn)為允許的最大輔音損失率不可超過15%。對(duì)于以音樂重放或擴(kuò)聲為主的廳堂，這指標(biāo)可以適當(dāng)放寬，但要求有更好的音響效果。

4）保證系統(tǒng)能穩(wěn)定工作 音響系統(tǒng)在達(dá)到規(guī)定的平均聲壓級(jí)時(shí)，應(yīng)有足夠的聲反饋穩(wěn)定度裕量，以保證不會(huì)因?yàn)榉答伓斐上到y(tǒng)自激嘯叫。一般要求反饋穩(wěn)定度裕量6dB。

5）聲像與圖像的基本一致 成功的擴(kuò)聲系統(tǒng)應(yīng)保證聲像與圖像的一致，使觀眾察覺不到擴(kuò)聲設(shè)備的存在，好像是直接聽到來自舞臺(tái)上的聲音。

6）應(yīng)具有良好的傳輸頻率特性和較低的失真度音響系統(tǒng)應(yīng)具有寬且平坦的頻率響應(yīng)和較低的失真。

2、聲場(chǎng)總功率的估算 在音響工程中，完全采用計(jì)算的方法定量地分析音箱的特性、擺放的位置、驅(qū)動(dòng)音箱的電功率，以及高、中、低頻的分配比例與所產(chǎn)生的室內(nèi)聲場(chǎng)的關(guān)系，是存在一定困難的。通常情況下，系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者無法得到精確計(jì)算所必需的全部數(shù)據(jù)，音箱生產(chǎn)廠商對(duì)組合音箱系統(tǒng)往往給不出完整的指向性特參數(shù)，室內(nèi)建聲特性的有關(guān)參數(shù)一般也不易準(zhǔn)確求得。因此，實(shí)際工程設(shè)計(jì)往往是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和一般原則首先選擇音箱布局，然后進(jìn)行估算，確定所需音箱的大致參數(shù)和規(guī)格指標(biāo)等，并確定具體擺放的位置和方向，最后通過對(duì)場(chǎng)內(nèi)各點(diǎn)聲壓的測(cè)試和實(shí)際試聽，對(duì)音箱的布置進(jìn)行調(diào)整，必要時(shí)還需增補(bǔ)一些輔助音響。

1）估算條件室內(nèi)聲場(chǎng)的估算方法是基于混響聲場(chǎng)完全均勻，聲源指向性已知且為理想的前提。這兩項(xiàng)基本條件滿足的越好，估算結(jié)果也就越接近實(shí)際，反之誤差便會(huì)較大。室內(nèi)聲場(chǎng)估算的基本思路是，室內(nèi)任一點(diǎn)的聲壓級(jí)有兩部分構(gòu)成，一部分是直達(dá)聲場(chǎng)在該點(diǎn)的聲壓級(jí)，另一部分是混聲場(chǎng)在該點(diǎn)的聲壓級(jí)，兩者疊加便得到了該點(diǎn)的實(shí)際聲壓級(jí)。直達(dá)聲場(chǎng)符合平方反比率，可以方便地算出室內(nèi)各點(diǎn)的直達(dá)聲聲壓級(jí)。根據(jù)臨界距離的定義可知，在臨界距離處直達(dá)聲聲壓級(jí)與混響聲聲壓級(jí)相等。因此，再算出臨界距離處的直達(dá)聲聲壓級(jí)，便知道了該點(diǎn)的混響聲聲壓級(jí)。假設(shè)室內(nèi)混響聲場(chǎng)（理想情況下）是均勻分布的，因此在室內(nèi)各處的混響聲聲壓級(jí)都等于臨界距離處的混響聲聲壓級(jí)。有了室內(nèi)直達(dá)聲與混響聲在各個(gè)位置的聲壓級(jí)數(shù)據(jù)，室內(nèi)聲場(chǎng)各個(gè)位置上的聲壓級(jí)即可算出。需要注意的問題是，在具體計(jì)算中應(yīng)將其換算為音箱的距離及音箱的輸入電功率，便可算出直達(dá)聲場(chǎng)聲壓級(jí)。通常，聲場(chǎng)總電功率可由室內(nèi)聲場(chǎng)穩(wěn)態(tài)聲壓級(jí)進(jìn)行估算。

2）聲場(chǎng)總電功率的估算公式

3）計(jì)算要點(diǎn)

（1）計(jì)算音箱的驅(qū)動(dòng)功率

根據(jù)各類場(chǎng)所需要的平均聲壓級(jí)，選定音箱靈敏度和聽音距離。按照上述公式便可以算出系統(tǒng)所需的聲場(chǎng)電功率，也就是音箱所需的驅(qū)動(dòng)功率。

①確定聲壓級(jí)：對(duì)于一般廳堂的語言擴(kuò)聲而言，要求達(dá)到約75dB的平均聲壓級(jí)；對(duì)音樂節(jié)目的擴(kuò)聲則要求達(dá)到約85dB的平均聲壓級(jí)。考慮到音頻信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍，對(duì)語言擴(kuò)聲應(yīng)考慮留有6dB的裕量、音樂擴(kuò)聲則應(yīng)考慮10~12dB裕量，要求較高時(shí)應(yīng)該更大一些，一般可考慮18dB的裕量。對(duì)于歌舞廳擴(kuò)聲，一般以原廣播電影電視部部頒標(biāo)準(zhǔn)GYJ25-86表中最大聲壓級(jí)值為依據(jù)。聲壓級(jí)Lp確定需要充分考慮擴(kuò)聲系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)裕量。

②確定音箱靈敏度：計(jì)算之前，首先要確定音箱靈敏度。需要指出的是，音箱靈敏度往往和音箱的型號(hào)有關(guān)。靈敏度一旦確定，音箱型號(hào)也基本確定了，不宜隨意改動(dòng)。音箱靈敏度對(duì)系統(tǒng)所需電功率的影響很大，靈敏度相差3dB ，電功率則相差一倍。因此，專業(yè)音箱的靈敏度不宜太低，一般應(yīng)在95~100dB為宜。 ③確定聽音距離：音箱的最遠(yuǎn)供聲距離D，不宜超過3 D ,即最遠(yuǎn)距離D應(yīng)小于3倍臨界距離D。

④聲場(chǎng)總電功率：許多廳堂需要分區(qū)供聲，那么系統(tǒng)的總電功率應(yīng)為所有聲源所需電功率之和。

（2）確定放大器的功率和數(shù)量　音箱所需電功率計(jì)算完成后，根據(jù)音箱的數(shù)量和功率，便可以確定放大器的功率和數(shù)量。總的原則是放大器功率應(yīng)于音箱的數(shù)量和功率匹配。在實(shí)際工程中，也常采用以下方法確定。

①一般廳堂，可取放大器功率與音箱功率相等。

②對(duì)報(bào)告廳、音樂廳等以語言擴(kuò)聲為主的廳堂，放大器的功率可小于音箱功率的1/3；這樣可使音箱失真最小，保真度最好。

③對(duì)電影院、舞廳等音響效果以擴(kuò)聲為主的廳堂，放大器的功率可大于音箱功率的1/3；這樣可使音箱的音量充沛，節(jié)奏強(qiáng)勁，功率得到充分發(fā)揮。放大器的功率確定后，即可根據(jù)所定型號(hào)的單臺(tái)放大器功率確定放大器的臺(tái)數(shù)。

（3）速算法　在音響工程的現(xiàn)場(chǎng)，常常采用速算法進(jìn)行估算。對(duì)于采用靈敏度為95~100dB音箱系統(tǒng)的廳堂，其功率可按0.5W/m3　來速算；要求較高的廳堂，其功率可按1W/m3　來速算。速算法也可以作為公式參考。

4）功率分配

（1）主音響系統(tǒng)的功率分配　擴(kuò)聲用主音箱系統(tǒng)的功率分配應(yīng)根據(jù)所確定的組合臺(tái)數(shù)，依照功率放大器不失真功率條件，選擇適當(dāng)?shù)呐_(tái)數(shù)。對(duì)于音箱的驅(qū)動(dòng)，可以采用前級(jí)分頻方式，也可以采用功率分頻方式。為了保證廳堂內(nèi)音箱系統(tǒng)工作的合理性與可靠性，在功率分配的分組與布線技術(shù)上，必須作準(zhǔn)們處理。在大型廳堂，為了使音箱系統(tǒng)有較好的方位感，最好能使觀眾“看到”音箱，使視覺與聽覺方位基本一致，因?yàn)閷?duì)于聽覺來說，水平方位感比較靈敏，而垂直方位感比較遲鈍。如果在主音箱系統(tǒng)中插入適當(dāng)延遲，利用哈斯效應(yīng)，使聲像下移，使音箱放聲系統(tǒng)與聲源的方位更加趨于一致，那么聆聽效果將有所改善。 主音箱系統(tǒng)以外的輔助音箱系統(tǒng)一般有不同的類型，例如走廊與休息室內(nèi)要用吸頂音箱作背景音樂放聲用，小型貴賓會(huì)議室內(nèi)要用組合音箱或小音柱等。此時(shí)應(yīng)根據(jù)所選擇音箱的功率、阻抗(或電壓)、數(shù)量進(jìn)行適當(dāng)分組，并作必要的并聯(lián)與串聯(lián)處理后與功率分配板相連接。根據(jù)總的功率分配情況，設(shè)計(jì)與功率放大器可切換的連接電路，選擇備用放大系統(tǒng)，以便調(diào)音師在擴(kuò)聲控制室內(nèi)能方便地控制與操作。此外，還需要確定返聽系統(tǒng)和監(jiān)聽系統(tǒng)的功率。

（2）返聽系統(tǒng)及所需功率 返聽系統(tǒng)是為了解決舞臺(tái)上演員與樂隊(duì)的聽感問題而專門建立的音響系統(tǒng)。演出時(shí)，演員與樂隊(duì)位于主聲場(chǎng)音箱的背后，如果他們不能聽清自己的發(fā)聲效果，就無法找準(zhǔn)演出的感覺。所以，對(duì)于劇院和歌舞廳的音響系統(tǒng)來說，除主聲場(chǎng)的音響系統(tǒng)外，返聽系統(tǒng)也是必不可少的。 此外，當(dāng)主聲場(chǎng)的音響系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，返聽系統(tǒng)還可以作為應(yīng)急音響系統(tǒng)使用，以避免出現(xiàn)冷場(chǎng)局面。在一般場(chǎng)合下，返聽系統(tǒng)功率取主聲場(chǎng)功率的20%。例如，主聲場(chǎng)功率為2000W，那么返聽系統(tǒng)功率應(yīng)選400W。在返聽系統(tǒng)中，為了使返聽響度適宜、效果好，返聽放大器的功率應(yīng)大于返聽音箱功率的約1.3倍。在實(shí)際使用時(shí)，返聽放大器的輸出功率還要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)整。返聽系統(tǒng)功率過小，會(huì)使返聽系統(tǒng)失去意義；返聽系統(tǒng)功率過大，又會(huì)產(chǎn)生喧賓奪主，并且容易造成聲反饋的不良效果。因此，對(duì)于返聽系統(tǒng)音量和效果的調(diào)節(jié)應(yīng)當(dāng)特別注意。

（3）監(jiān)聽系統(tǒng)及所需功率 監(jiān)聽系統(tǒng)是為了解決控制室內(nèi)音響操作人員的聽感問題而準(zhǔn)們建立的音響系統(tǒng)。演出時(shí)，主音箱位于與控制室隔音的主聲場(chǎng)，音響操作人員不能直接聽清主音箱發(fā)生效果和自己調(diào)音的情況，這樣就無法進(jìn)行工作了。因此，必須在控制室安裝一套與主聲場(chǎng)音響同步的監(jiān)聽系統(tǒng)，幫助音響操作人員了解主聲場(chǎng)的音響效果，以便隨時(shí)進(jìn)行調(diào)音。所以，對(duì)于各類廳堂的音響系統(tǒng)來說，監(jiān)聽系統(tǒng)也是必不可少的。在一般場(chǎng)合下，監(jiān)聽系統(tǒng)功率取主聲場(chǎng)功率的10%即可。在監(jiān)聽系統(tǒng)中，為了監(jiān)聽到不失真的音響效果，監(jiān)聽放大器功率可等于監(jiān)聽音箱的功率。在實(shí)際使用時(shí)，監(jiān)聽放大器的輸出功率還要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)試。監(jiān)聽系統(tǒng)功率過小，會(huì)使監(jiān)聽系統(tǒng)失去意義；監(jiān)聽系統(tǒng)功率過大，又會(huì)使控制室過于喧鬧，影響操作人員工作。因此，應(yīng)在節(jié)目開始前，將監(jiān)聽系統(tǒng)調(diào)整到合適的響度。

3、廳堂聲場(chǎng)的驗(yàn)算

4、系統(tǒng)的選型在擴(kuò)聲音響系統(tǒng)中，音響質(zhì)量的優(yōu)劣完全依賴整個(gè)音響系統(tǒng)設(shè)備中每個(gè)環(huán)節(jié)的良好工作狀態(tài)。設(shè)備性能的優(yōu)劣勢(shì)衡量整個(gè)系統(tǒng)能否優(yōu)質(zhì)和穩(wěn)定工作的重要標(biāo)志。因此，音響系統(tǒng)的選型與揚(yáng)聲音質(zhì)設(shè)計(jì)、擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)同樣是十分關(guān)鍵的。 專業(yè)音響系統(tǒng)的擴(kuò)聲形式有單聲道擴(kuò)聲、立體聲擴(kuò)聲和環(huán)繞立體聲擴(kuò)聲等幾種形式，只有擴(kuò)聲形式選定后，才能進(jìn)行音響系統(tǒng)的設(shè)備選型。

1）單聲道擴(kuò)聲 聲道擴(kuò)聲是國內(nèi)廳堂擴(kuò)聲的主要形式。這種擴(kuò)聲具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、投資少、易于調(diào)控等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)擴(kuò)聲系統(tǒng)使用的具體情況，有時(shí)根本無須考慮具備立體聲擴(kuò)音的功能，此時(shí)可以減少一半周邊設(shè)備，如房間均衡器、壓限器、延時(shí)器等都可只用一路（單聲道），因此造價(jià)往往可以降低。這一方案在主要作語言擴(kuò)聲的會(huì)場(chǎng)、禮堂，不失為一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的設(shè)計(jì)。

2）立體聲擴(kuò)聲形式立體聲擴(kuò)聲形式的聲像統(tǒng)一性，以及層次感都優(yōu)于單聲道擴(kuò)聲形式。在實(shí)際應(yīng)用的電聲音響系統(tǒng)中，70mm影院多采用立體聲還音系統(tǒng)，已達(dá)到聲像與視像的高度統(tǒng)一，制造出逼真的立體感與空間感。但就國內(nèi)的多數(shù)劇場(chǎng)、禮堂而言，僅少數(shù)的采用立體聲制式。因?yàn)樵诓捎昧Ⅲw聲擴(kuò)聲的劇院、禮堂中，并非在所在座位上都可以聽到完美的立體聲效果。由于不少立體聲擴(kuò)聲的劇院、禮堂中，某些座位上的音響效果往往會(huì)比采用單聲道時(shí)情況要更差一些。產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是，雙聲道制式的立體聲方式的有效聽音區(qū)域并不大。在采用立體聲擴(kuò)聲的廳堂中，為保證聽眾都能完整地享受立體聲效果，座位數(shù)可能就要大為減少，廳堂的設(shè)計(jì)、音箱的布局、音控操作將更加困難。在原設(shè)計(jì)未考慮到作為立體聲擴(kuò)聲的廳堂中去采用立體聲擴(kuò)聲形式，其效果往往是適得其反。結(jié)果可能是一小部分觀（聽）眾聽到了完善的立體聲效果，大部分聽眾根本沒有感受到立體聲的優(yōu)越性。從音響設(shè)備角度來看，現(xiàn)代電聲設(shè)備一般都具備立體聲的基本功能。作為電聲系統(tǒng)的核心設(shè)備，調(diào)音臺(tái)一般都具備最基本的立體聲功能，具有“聲像（全景）”電位器，具有左、右兩路的立體聲輸出，因此其他設(shè)備、功放、音箱也都按左右兩路配置，可以進(jìn)行立體聲擴(kuò)音。一些老式廳堂的設(shè)計(jì)往往難以滿足立體聲擴(kuò)聲的要求，通常的做法是將調(diào)音臺(tái)上的“聲像（全景）”至于中間位置，立體聲的設(shè)備降級(jí)為單聲道設(shè)備來使用。也就是說電擴(kuò)聲音響系統(tǒng)的設(shè)計(jì)往往采用這樣的形式：在設(shè)備方面保證有立體聲擴(kuò)聲的基本功能；但考慮到廳堂環(huán)境結(jié)構(gòu)、座位布置的具體情況，為保證大面積的音響效果一般只作單聲道擴(kuò)聲。大多數(shù)歌舞廳的電聲系統(tǒng)情況也是如此。不少歌舞廳和多功能廳一般也采用上述方案，即在設(shè)備配置上保留立體聲功能，實(shí)際使用中僅作單聲道擴(kuò)聲。由于歌舞廳、多功能廳的設(shè)計(jì)要求并沒有統(tǒng)一模式，采用的擴(kuò)聲形式也應(yīng)靈活。例如，采用立體聲和單聲道相結(jié)合的形式，在廳堂內(nèi)的嘉賓席、舞池等地采用立體聲方式擴(kuò)聲，其它區(qū)域則采用單聲道擴(kuò)聲?？偟脑瓌t是，只要保證所有聽音區(qū)域都可以聽到完整的節(jié)目信息，不要因?yàn)橐粝溥^多、擺放位置不規(guī)則而產(chǎn)生聲波的相互干涉效應(yīng)?！?）環(huán)繞立體聲　在普通雙聲道立體聲的基礎(chǔ)上加強(qiáng)了聲像的立體感和空間感，是高級(jí)的擴(kuò)聲形式。已在國內(nèi)一些新建影院和劇場(chǎng)內(nèi)安裝。

5、設(shè)備選型

1）音箱系統(tǒng)　音箱是整個(gè)音響系統(tǒng)的喉舌，所以應(yīng)作為首要因素考慮。音箱選型要從音箱的靈敏度和額定功率著手，確定每個(gè)聲源的功率。由音箱的指向性去分析、控制廳堂聲場(chǎng)，確定每一個(gè)音箱位置、輸入阻抗和輸入功率，計(jì)算音箱與功率放大器間的匹配功率。

2）功率放大器　為了保證擴(kuò)聲系統(tǒng)總的音質(zhì)效果，功率放大器要有足夠的功率裕量，并能長期穩(wěn)定地工作。同時(shí)，所選擇的放大器在提高效果，減小失真，短路與空載保護(hù)，降低溫升等方面，均應(yīng)有完善的技術(shù)措施。

3）調(diào)音臺(tái)與其他設(shè)備　調(diào)音臺(tái)是整個(gè)音響系統(tǒng)的核心部分。它應(yīng)有良好的電氣性能，穩(wěn)定的工作狀態(tài)，平直的頻率響應(yīng)，極小的諧波失真。調(diào)音臺(tái)在功能方面差異很大，這就要根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)的功能要求去選擇不同的數(shù)量的輸入通道和輸出編組的調(diào)音臺(tái)。此外，還可以根據(jù)不同廳堂的聲學(xué)要求，去選擇合適的均衡器、延時(shí)器、混響器、壓縮限幅器、移頻器等設(shè)備，組成一個(gè)正常、穩(wěn)定、可靠的擴(kuò)聲音響系統(tǒng)。

4）節(jié)目源設(shè)備　節(jié)目源部分包括調(diào)頻調(diào)幅廣播的接收與轉(zhuǎn)播、唱片與磁帶的重放等器材和設(shè)備。由于節(jié)目源部分注入電平低，因此，所有器件和設(shè)備都必須保證靈敏度高、信噪比大、失真度小、可靠性好?！?）傳聲器的選擇傳聲器是擴(kuò)聲系統(tǒng)的第一級(jí)“入口”，自然聲源信號(hào)經(jīng)過傳聲器/電轉(zhuǎn)換后的住處電壓，經(jīng)調(diào)音臺(tái)與功率放大器兩極信號(hào)處理與放大，饋給音箱系統(tǒng)，其放大倍數(shù)可達(dá)數(shù)萬。傳聲性能優(yōu)劣，直接影響系統(tǒng)的品質(zhì)；傳聲器本身特性，直接影響系統(tǒng)的拾音與重放效果；傳聲器的安放位置正確與否，直接影響系統(tǒng)的傳輸增益；傳聲器的信號(hào)饋接，直接影響系統(tǒng)的信噪比。傳聲器的正確使用，是整個(gè)聲頻系統(tǒng)處于良好工作狀態(tài)的關(guān)鍵之一。傳聲器的選型必須與它的聲學(xué)環(huán)境、拾音對(duì)象相對(duì)應(yīng)，需根據(jù)擴(kuò)聲系統(tǒng)的總體要求、應(yīng)用場(chǎng)合、拾音聲源、傳聲器本身的技術(shù)特性及廳堂的特點(diǎn)去權(quán)衡選擇。

6、管線設(shè)計(jì) 固定安裝的音響系統(tǒng)一般要將舞臺(tái)上的傳聲器、電聲樂器的信號(hào)經(jīng)線纜送入音響控制室，又要將功放輸出線纜送至音箱系統(tǒng)，這些電纜都應(yīng)穿管敷設(shè)。

1）鐵管敷設(shè)這里要說明的是控制室外面的傳聲器輸入線與音箱輸出線的穿管敷設(shè)問題。雖然電聲工程中使用的信號(hào)線都采用金屬編織的屏蔽線，但作為固定設(shè)備的安裝，不論暗管敷設(shè)還是明管配線，最好用鐵管敷設(shè)。

（1）穿鐵管的好處

①線纜受到鐵管的保護(hù)，可以防止受損。

②防止空間電磁場(chǎng)的干擾，具有良好的屏蔽效果。

③可事先做好配管工程，最后穿線，十分方便，而且更換線組也較容易。在新建和改建的廳堂中，為了保證信號(hào)的不失真?zhèn)鬏?，管線設(shè)計(jì)也十分重要。

（2）管線設(shè)計(jì)要點(diǎn) 為了降低傳輸過程中的感應(yīng)噪音，傳聲器輸入線往往采用雙芯屏蔽線，并且必須穿入金屬管內(nèi)。對(duì)于特別要注意走線要遠(yuǎn)離電力傳輸電纜，并避免與之平行走線。同時(shí)，管子接頭與過線接線盒的連接都要處理好。傳聲器的使用位置總是會(huì)有變化的，設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)預(yù)制多個(gè)數(shù)量的接線盒，每個(gè)接線盒上可裝入一定數(shù)量的卡儂插座，然后根據(jù)使用情況裝在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，例如，舞臺(tái)兩側(cè)墻內(nèi)、前側(cè)或樂隊(duì)所處位置地板下，體育館的主席臺(tái)與裁判臺(tái)下部等，預(yù)埋下所有的接線盒，以方便使用。對(duì)于音箱連線，為了保證輸出功率及功放與音箱的阻尼匹配，只要選擇足夠粗的導(dǎo)線并穿管敷設(shè)即可。對(duì)于主音箱系統(tǒng)，為了保證可靠性，可以采用環(huán)形跳級(jí)方式來分組接線，這樣，當(dāng)一組音箱間任何一處斷線，整個(gè)主音箱系統(tǒng)仍可全部正常工作。在擴(kuò)聲控制室位置確定，傳聲器插座接線盒位置確定，音箱系統(tǒng)布置位置確定之后，就可以根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)，避開強(qiáng)電干擾，做出經(jīng)濟(jì)合理的擴(kuò)聲音響系統(tǒng)管線設(shè)計(jì)，并且繪出施工工程平面圖。

2）常用符號(hào)與代號(hào)下表給出了施工工程平面圖中常用的符號(hào)與代號(hào)名稱，可供作管線設(shè)計(jì)時(shí)參考與應(yīng)用。

線路上的標(biāo)寫格式 表達(dá)線路明敷設(shè)部位代號(hào)a-b(c*d)e-f末端支路只注編號(hào)時(shí)為：a—回路編號(hào) b—導(dǎo)線型號(hào)c—導(dǎo)線根數(shù)d—導(dǎo)線截面e—敷設(shè)方式及穿線管徑f—敷設(shè)部位 S—沿鋼索敷設(shè)LM—沿屋架或屋架下弦敷設(shè)QM—沿柱敷設(shè)PM—沿天棚敷設(shè)PNM—在能進(jìn)入的吊頂棚內(nèi)敷設(shè)

線路敷設(shè)方式代號(hào) 表達(dá)線路暗敷設(shè)部位代號(hào)GBVV—用軌型護(hù)套線敷設(shè)VXC—用塑制線槽敷設(shè)VG—用硬塑制管敷設(shè)VYG—用半硬塑制管敷設(shè)KRG—用可撓型塑制管敷設(shè)DG—用薄電線管敷設(shè)G—用厚電線管敷設(shè)GG—用水煤氣鋼管敷設(shè)CXC—用金屬線槽敷設(shè) LA—暗設(shè)在梁內(nèi)2A—暗設(shè)在柱內(nèi)0J—暗設(shè)在墻內(nèi)PA—暗設(shè)在屋面內(nèi)或頂板內(nèi)DA—暗設(shè)在地面內(nèi)或地板內(nèi)PNA—暗設(shè)在不能進(jìn)入的吊頂內(nèi)

）敷設(shè)管線工藝敷設(shè)管線應(yīng)該注意以下幾個(gè)問題：

（1）燈光線與音頻線要分管敷設(shè)，并且保持一定的距離。在平行敷設(shè)時(shí)，間距應(yīng)在1m以上?；ハ啻怪苯徊鏁r(shí)，也應(yīng)在0.5m以上。最好要避免平行走線。

（2）三根以上電纜穿一根管子，總的導(dǎo)線截面積不應(yīng)超過鐵管內(nèi)截面積的40%，兩根電纜同穿一鐵管時(shí)，鐵管的內(nèi)截面積應(yīng)大于線纜截面的1.2倍。

（3）為便于穿線，應(yīng)該保證直管敷設(shè)時(shí)，長度不超過50cm;1～2個(gè)彎時(shí)，長度不超過30cm；3～4個(gè)彎時(shí)長度不超過15cm。如果超過上述長度，應(yīng)在期間加設(shè)接線盒以便于逐段穿線。

（4）敷設(shè)鐵管必須接地，否則會(huì)引起干擾。所有的鐵管、接線盒都必須連成一個(gè)整體并接地，這一點(diǎn)十分重要。

7、音響控制室設(shè)計(jì)音響控制室是音響系統(tǒng)控制中心，其中裝置有絕大部分的設(shè)備器材。音響師在音響控制室中監(jiān)聽系統(tǒng)的聲音，并通過觀察窗了解場(chǎng)內(nèi)情況，及時(shí)、準(zhǔn)確地操作，控制音響設(shè)備，使場(chǎng)內(nèi)音響達(dá)到最佳狀態(tài)。

1）音響控制室的形式音響控制室的形式有以下兩種。

（1）密閉型控制室 密閉型音響控制室位置常設(shè)在側(cè)臺(tái)或觀眾廳后面。設(shè)在后臺(tái)的優(yōu)點(diǎn)是靠近舞臺(tái)，聯(lián)系方便，傳聲器的連接線短，但要全面觀望舞臺(tái)較困難，尤其是不能根據(jù)直接聆聽廳（場(chǎng)）內(nèi)的聲音進(jìn)行調(diào)音。音響控制室設(shè)在觀眾廳后面的優(yōu)點(diǎn)是能觀望整個(gè)舞臺(tái)，可根據(jù)廳內(nèi)的聲音大小進(jìn)行調(diào)音，缺點(diǎn)是離舞臺(tái)遠(yuǎn)，聯(lián)系不便，不易看清，傳聲器電纜較長，安裝比較麻煩。

（2）開放型控制室　開放型控制室通常設(shè)在觀眾廳內(nèi)，不建機(jī)房，而設(shè)備直接放置在機(jī)柜和工作臺(tái)上。優(yōu)點(diǎn)是可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)音響效果隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整。缺點(diǎn)是被觀眾圍觀，無良好的環(huán)境可言。

2）音響控制室要求

（1）容積應(yīng)盡量大　在條件許可的情況下，音響控制室的容積應(yīng)盡量大一些。在錄音時(shí)，一般要求錄音師的監(jiān)聽室有較大的容積以保證監(jiān)聽的效果。對(duì)于擴(kuò)生系統(tǒng)的音響控制室也不例外，應(yīng)盡量使用大一些容積，由音響控制室來保證監(jiān)聽效果，這樣音控師才能根據(jù)監(jiān)聽的情況作出判斷。一般音響控制室的最小凈面積應(yīng)大于15㎡,寬度和高度的最小尺寸要大于2.5m。

（2）音響控制室觀察窗要足夠大　應(yīng)能觀望主席臺(tái)和3/2以上的演區(qū)。觀眾廳后部的音響控制室，其觀察窗應(yīng)能敞開，以便能直接聽到廳內(nèi)聲音。窗臺(tái)標(biāo)高應(yīng)高于最后一排地面標(biāo)高約1.7m，這樣觀眾就不會(huì)遮擋視線。音響控制室內(nèi)的觀察窗、調(diào)音臺(tái)位置與其他設(shè)備的位置布局要合理，最好能夠做到音控師坐在調(diào)音臺(tái)的座位上通過觀察窗可看到場(chǎng)內(nèi)情況，側(cè)頭可以看到機(jī)架上的所有設(shè)備。

（3）遠(yuǎn)離燈光控制室　為避免強(qiáng)電對(duì)弱電的干擾，音響控制室必須遠(yuǎn)離燈光控制室。在音響控制室、傳聲器插座接線盒和音箱系統(tǒng)布置位置確定之后，就可以根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)避開強(qiáng)電干擾，做出經(jīng)濟(jì)合理的擴(kuò)聲系統(tǒng)管線設(shè)計(jì)。

（4）較好的聲學(xué)環(huán)境　音響控制室也應(yīng)有較好的聲學(xué)環(huán)境以利于監(jiān)聽，最好能直接聽到場(chǎng)內(nèi)的聲音效果。平頂天花板和墻面應(yīng)適當(dāng)做吸聲處理。

二、音箱的布局： 音箱布置方式可以有集中式、半集中式、分區(qū)式、集中與分區(qū)相結(jié)合等多種布局形式。

1、音箱聲場(chǎng)布局要點(diǎn)根據(jù)工程實(shí)踐，音箱的選擇和布置有一定的規(guī)律和原則。

1)對(duì)于集中布置方式和分區(qū)布置方式的體統(tǒng)而言，廳堂中同時(shí)工作的且在不同位置上的音箱越燒越好。這樣可有效防止梳狀濾波器效應(yīng)，也可防止到達(dá)聽者的聲音有較大的時(shí)間差而造成效果下降甚至出現(xiàn)同聲。

2)當(dāng)置于不同位置的音箱組距聽者距離之差大于17m時(shí)，聲波到達(dá)聽者的時(shí)間差將超過50ms，而當(dāng)該距離差增至34m時(shí)，聲波到達(dá)的時(shí)間差則為100ms。因此，一般認(rèn)為距離差超過17m時(shí)，根據(jù)哈斯效應(yīng)，應(yīng)考慮用延時(shí)器來進(jìn)行補(bǔ)償，而距離差超過34m時(shí)則必須進(jìn)行延時(shí)處理，否則可能會(huì)出現(xiàn)回聲。

3)為了保證音響系統(tǒng)的擴(kuò)聲解析度，一般認(rèn)為在距音箱的最遠(yuǎn)聽音點(diǎn)，直達(dá)聲不應(yīng)低于混響聲12dB。根據(jù)這一要求，聽音區(qū)的最遠(yuǎn)距離不能超過音箱臨界距離D 的3倍。

4)為保證距音箱較遠(yuǎn)的后排也有合理的直達(dá)聲聲壓級(jí)，并保證場(chǎng)內(nèi)聲壓級(jí)有較好的均勻度，應(yīng)選擇具有適當(dāng)覆蓋角度的指向性音箱。恒指向性具有較理想的特性，可以較好地解決高頻(短波)聲波的遠(yuǎn)距離恒指向投射。對(duì)中高頻(中短波,500Hz以上)采用音箱布陣和高音話筒一般可以較好地控制其指向性。低頻聲波由于其波長很長，即使使用器材（一般情況下其波長大于器材尺寸），指向性難以控制，只能依靠場(chǎng)內(nèi)低頻(長波)擴(kuò)散特性并充分利用低頻音箱(長波音箱)附近的聲反射條件來改善。

5)應(yīng)考慮傳聲器與音箱要有足夠的距離，并利用傳聲器與音箱的指向特性來防止聲反饋，提高傳聲增益。作為放聲系統(tǒng)的音箱聲場(chǎng)布置，其主要任務(wù)是保證整個(gè)聲場(chǎng)中應(yīng)有足夠的聲壓級(jí)，較小的聲場(chǎng)不均勻度，良好的語言可懂度，并盡可能避免多重回聲出現(xiàn)。音箱聲場(chǎng)布置有窒外放聲和室內(nèi)放聲系統(tǒng)，室外放聲系統(tǒng)包括露天劇場(chǎng)、公園、廣場(chǎng)、體育場(chǎng)等室外場(chǎng)合放聲，系統(tǒng)設(shè)計(jì)以提高觀眾席聲壓級(jí)為主要目的，原則上選用功率容量大的音箱并增加其輸入功率，同時(shí)注意音箱的安裝高度與分布。室內(nèi)放聲系統(tǒng)工作在擴(kuò)散聲場(chǎng)中，除了要按室外放聲方式處理外，還需注意到室內(nèi)混響聲的綜合利用，房間增益對(duì)系統(tǒng)的影響，聲反饋的抑制等聲學(xué)處理方法。

2、音箱的聲場(chǎng)

1）單只音箱聲場(chǎng)單只音箱，音箱指向性圖形和地面相交的橢圓形區(qū)域?yàn)榉怕曄到y(tǒng)的服務(wù)區(qū)域。在室外聲場(chǎng)中，典型的音箱的聲場(chǎng)分布見表11-2。對(duì)照?qǐng)D表計(jì)算，單只音箱的最大聲壓級(jí)應(yīng)位于X=0.22L處，聲壓不均勻度LP為8.5dB。單只音箱聲場(chǎng)有以下特點(diǎn)。

（1）聽眾席的聲場(chǎng)分布與音箱的懸掛高度有關(guān)，懸掛高度越高，其橢圓形覆蓋區(qū)域內(nèi)聲場(chǎng)均勻度越好?！。?）輻射距離越遠(yuǎn)，聲壓級(jí)越小。

（3）指向特性受音箱直徑限制，不可任意改變，可采用音柱或恒定指向性號(hào)筒音箱。

（4）單只音箱聲場(chǎng)外沿較中心軸衰減較大，而且隨著頻率的增高，其外沿衰減逐漸增大，即指向性更趨單一，為了改善單只音箱的高頻(短波)指向特性，可采用恒定指向性號(hào)筒式音箱。

2）音柱聲場(chǎng)音柱聲場(chǎng)由于其水平指向性與垂直指向性不同，在聲場(chǎng)中形成一個(gè)輻射聲盤。這個(gè)聲盤在聽眾席內(nèi)，音柱的有效輻射聲能完全限制于其中，使聲盤區(qū)域內(nèi)能獲得較強(qiáng)的直達(dá)聲，因此在音柱聲場(chǎng)的輻射區(qū)域內(nèi)，音箱的輻射效率較高。音柱聲場(chǎng)具有如下特點(diǎn)。

（1）音柱的水平指向性與單只音箱的指向性基本相同。

（2）音柱的垂直指向性與音柱長度有關(guān)，音柱越長，其指向性越單一。

（3）音柱的指向性與頻率有關(guān)，頻率越高，指向性越單一，聲束越小。

（4）音柱聲場(chǎng)與音柱的輻射傾角、音柱的懸掛高度有關(guān)。在具有相同高度時(shí)，音柱的輻射傾角越大，其聲覆蓋區(qū)域越大。在具有相同輻射傾角時(shí)，音柱懸掛得越高，音柱輻射遠(yuǎn)點(diǎn)與輻射近點(diǎn)間距離也相應(yīng)越大，其聲場(chǎng)覆蓋區(qū)域也相應(yīng)越大。較高懸掛的音柱，隨著音柱的升高，距離越大，其覆蓋聲壓級(jí)將越低。

（5）音柱由多只揚(yáng)聲器單元組成，其額定輸入功率和靈敏度均高于單只揚(yáng)聲器單元，加上音柱在聲軸方向上的聚束作用，特別適宜遠(yuǎn)距離放聲。

3）恒定指向性號(hào)筒音箱聲場(chǎng)恒定指向性號(hào)筒音箱的聲場(chǎng)通常是指用號(hào)筒的指向特性去控制500Hz(或1000Hz)～20000Hz這段高頻(短波)的聲場(chǎng)特性。利用恒定指向性號(hào)筒音箱與低頻音箱(長波音箱)組成全頻帶音箱系統(tǒng)，在近年來的擴(kuò)聲系統(tǒng)中應(yīng)用較多，特別是用于音樂演出擴(kuò)聲。其頻帶寬，效率高，輸入功率大，指向性恒定，這種音箱系統(tǒng)的輸出特性和聲場(chǎng)控制特性，是單只喇叭音箱和音柱無法與之相比的。恒定指向性音箱聲場(chǎng)的特點(diǎn)是，采用同一種驅(qū)動(dòng)高音頭，選用不同要求的指向性號(hào)筒，其指向性束寬完全可以控制。為了獲得整個(gè)聲場(chǎng)的均勻并保證所有擴(kuò)聲面的語言可懂度，必須加強(qiáng)觀眾席的直達(dá)聲，對(duì)于室內(nèi)擴(kuò)聲系統(tǒng)還應(yīng)改善其聲能比。利用擴(kuò)聲系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上述要求的根本途徑是選用高指向性因數(shù)(Q)的號(hào)筒音箱，而不能采用加大擴(kuò)聲功率的方法。因?yàn)樵跀U(kuò)聲過程中不可能避免地會(huì)激勵(lì)混響聲能，加大擴(kuò)聲功率后，提高解析度。恒定指向性號(hào)筒不但可保證有均勻的聲場(chǎng)和良好的傳輸頻率特性，而且其聚束效應(yīng)特別好，在音箱聲場(chǎng)布局中已取代了傳統(tǒng)號(hào)筒音箱，并越來越成為擴(kuò)聲系統(tǒng)的主流音箱。

3、音箱布局?jǐn)U聲系統(tǒng)按照揚(yáng)聲器分布方式的不同分為集中式、分區(qū)式（也稱為版集中式）和分散式三種基本形式。每一種形式有其特點(diǎn)和適用的場(chǎng)合。

1）集中式布局在有舞臺(tái)的廳堂中，為了達(dá)到聲像和視像一致性的要求，將音箱系統(tǒng)集中安裝在舞臺(tái)附近，使聲波從舞臺(tái)附近輻射向聽(觀)眾。這樣，由于聲音來自舞臺(tái)方向，聽起來就覺得十分自然。典型的集中式系統(tǒng)可將音箱安放于舞臺(tái)的兩側(cè)或懸掛安裝于舞臺(tái)上方。安裝于舞臺(tái)上方的集中式系統(tǒng)，適合于較大的廳堂，由于只存在一個(gè)音箱群，因此不存在梳狀濾波器效應(yīng)，也不存在采用“后補(bǔ)聲場(chǎng)”方式的分區(qū)式系統(tǒng)可能出現(xiàn)的時(shí)間差問題，，可以得到很高的解析度。為了保證場(chǎng)區(qū)內(nèi)聲壓的均勻并使后排有足夠的直達(dá)聲以滿足解析度的要求，一般都使用指向特性好的恒定（常數(shù)）指向號(hào)筒式音箱，按距離分區(qū)覆蓋聽(觀)眾區(qū)域（以輻射角度較大的覆蓋前排，輻射角較小的用于覆蓋后排）。將音箱系統(tǒng)裝置于舞臺(tái)兩側(cè)的方式有助于進(jìn)行立體聲擴(kuò)聲。但在一般廳堂中，由于觀眾席上存在梳狀濾波器效應(yīng)，立體聲音響效果好的區(qū)域并不大，因此即使采用舞臺(tái)兩側(cè)放置音箱的廳堂，往往也不采用立體聲方式擴(kuò)聲。