文档介绍：扩声系统设计基础各类音响系统的基本单元是以各种电子线路为基础的多种音响设备,以及典型的电声器件——拾音器和扬声器。因此在专业上我们也将音响系统称为电声系统。现代音响系统扩声系统录音制作系统广播系统 1 扩声系统是声源和听众在同一个时空里的声音增强的电子系统. 什么是扩声系统?扩声系统的音响效果不仅与电声系统的综合性能有关,还与声音的传播环境——建筑声学和现场调音使用密切相关。扩声系统设计的目的以扩声为例,完整的系统设计应包括整套音响系统设备、信号传输、音箱的声场分布。扩声系统设计的最终目的是要保证声源和音箱处于同一个声场区域内,使听众能感受到声源的真实存在,达到高保真重放的扩声要求。 2 扩声系统设计通常都从声场开始,然后再向后推进到功率放大器、声音信号处理设备、调音台、直至话筒和其它声源。这种逐步向后推进的设计步骤是十分必然的。因为声场设计是满足系统功能和音响效果的基础,它涉及扬声器系统的选型、供声方案和信号途径等。只有确定扬声器系统才能进行功率放大器驱动功率的计算和驱动信号途径的确定,然后再根据驱动功率的分配方案进一步确定信号处理方案和调音台的选型等。扩声系统设计的步骤 3 声场设计是扩声系统的基础,涉及系统最终的音响效果,但也是非常复杂繁琐的工作。由于计算机技术的飞跃发展,现在可采用相应的声学软件工具( )进行计算,声场设计过程可能需要反复多次才能达到要求。一个好的扩声系统的设计在实际中如何能获得良好音质效果,精确的安装和调试将是同样重要的环节。如何设计声场?首先建筑结构中应该没有明显的缺陷其次不能在扩声范围内出现较大的声阴影区最后就是要合理地布置音响系统 4 扩声系统设计概要系统设计主要是指室内扩声系统的功率要求, 所需设备的选择和设备与设备之间的连接等。 室内扩声系统的功率要求扩声系统的输出功率取决于房间的体积、墙壁、地板、天花板的声学特性,平均噪声电平,系统和重放节目的频率范围以及扬声器系统的效率等许多因素。对其进行精确设计是一件相当复杂的工作。一般用近似公式对功率进行估算。 5 用近似公式估算功率对不同体积的房间,要得到高质量的重放声场, 一般来说,需要有约 96dB 有效峰值的声压级。其中: W是以有效峰值声压为单位的发射声功率, V是以立方米为单位的房间体积。例如:为了在 62m 3的房间里重放声场达到 96dB 的有效峰值声压级,需要约 100mW 的声功率。如果扬声器系统效率为 1%( 一般扬声器系统的效率约为 %~1%) ,为了避免有效峰值被衰减,则至少需要 10W 的放大器功率。 6 放大器的功率还与扬声器的效率有关,如果扬声器系统的效率为 % ,,如果希望得到 100dB 的有效峰值声压级,所需要功率应为上述功率的 倍。7 但是利用上述方法估算的扩声系统功率,仅仅是满足使人能基本听清楚这个最低要求所需的功率值。对于现代音响扩声系统,要求其能应付音乐高潮到来时的峰值,以避免对瞬时峰值的削波而造成瞬态互调失真,因此在设计扩声系统时要有更大的功率容量, 这是必须要考虑的。特别是歌舞厅(尤其是 Disco 舞厅) 等娱乐场所。由于其背景噪声较大,另一方面人们要求有更强劲的音响效果,因此要求扩声系统功率在上述估算基础上必须大幅度增加。 8 在设计扩声系统的功率容量时,音响技术人员****惯于将厅堂的三维空间简化为二维空间, 即按厅堂的面积来估算功率容量。根据经验, 按照有效峰值声压级的要求,一般每平方米选取 3W~5W 的电功率(即扬声器系统的连续功率, 纯低音音箱功率不计在内)。如何设计扩声系统的功率容量?9 对音乐厅、剧院等专业演出场所,背景噪声较低, 要求 96dB 有效峰值声压级,通常取 3W 即可;对歌舞厅等场所,背景噪声较大,且要有较强的音响效果, 要求有 105dB 有效声压级,但由于其高度有限( 高度尺寸小于宽度尺寸) ,也可按 3W 或略大设计;对于高度较大的歌舞厅应适当增加功率;对 Disco 舞厅,因为要有强劲的动感效果,因此要求有 110dB 以上的有效峰值和声压级。通常其功率容量要在上述基础上加倍。应取到 6~10W/m 2 左右。对于高度较低的 Disco 舞厅可适当减小功率容量。 10