专业音响工程的建声主要是厅堂的建声,相同的设备发挥的水 平高低不一的原因,一般都是建声条件的不同,无论多么优良的设 备,一旦放在建声条件恶劣的环境中,肯定不会达到好的结果,而 建声要求还会为工程的使用要求不同而不同,也会受建筑装饰质量 的影响,建声效果好的厅堂应该是混响合理,声音扩散性好,没有 声聚焦,没有可闻的振动噪声,没有声阴影等等,建声的要求不能 单方面由音响设计人员进行,它需要建筑装饰技术人员的有力配 合,但由于双方的设计思路和要求不尽相同,这就需要音响工程的 总体规划工作尽早开始,经常保持双方的联系,以取得相互的理解 和密切配合,其中混响时间的选取可以根据工程的性质和用途来确 定,必要时应该借鉴一些优良工程的经验。
设备定位的确定原则
有了以上各项原则的确定,最后应该对工程中设备的定位进行 考虑。定位的依据就是在一定投资下的总体规划,参照点就是当时 市场的设备价格,还有不可忽视的一点就是:器材定位的一致性。 关于器材定位的一致性问题,工程技术人员会经常遇到,往往会因 为造价的原因、设备性能不熟的原因、配置不当的原因等造成器材 定位不一致,其结果将会是:系统工作不稳定或者系统的水平受某些器材的制约。所以,保持器材定位的一致性在一定程度上决定工 程的最终质量。另外,因为设备的定位涉及到造价和经费的矛盾。 工程双方会在这个问题上争论不休,所以设计人员应该和财务人员 一道仔细地进行成本的核算,即要保证在价格上占优又要保证公司 的经济利益。尤其是近年来国外许多优质品牌的专业器材逐渐进入 内,各个代理商竞争非常激烈,所以在许多时候,如果选型得当, 就可以在定位相同、配置合理的前提下,成本得以降低,工程双方 都会非常满意。
七、电气的设计
音响工程是依靠电能进行工作的,所以与声场设计具有同等重 要性的就是电气的设计。电气的设计又包括电源功率的计算,电源 供电源供应的形式,管线的预埋,安全的要求等等,下面就分类予 以介绍。
电源功率的计算
音响工程的电源使用非常的广,可以说几乎所有设备都要不同 程度地使用电源。而不同类型、不同用途的工程,会因为设备的差 别需要的电源功率就相关较大,如果没有充分的计算施工的依据, 不仅后面的工程进展会到影响,而且极易造成用电的不安全,所以 必须在设计过程中反复进行电源功率的计算。目的就是可靠的计算 结果选取管线、开关器件的规格,以及向配电部分申请电源容量。 电源功率主要包括了音响消耗功率,灯光的消耗功率,视频及辅助 设备的功率。
音响系统的消耗功率
其主要结果来源于音箱的扩声功率,而扩声功率决定于前面提 到的扩声声压和音箱的灵敏度,灵敏度的单位是:dB/m.W,即音箱 在得到 1W 的输入功率时,在其前方 1m 处产生的声压级;同时与此 有关的概念是:输入功率增大一倍,音箱在其前方 1m 处产生的声 压级提高 3dB。所以要求所选音箱的功率为:
W=2{额定声压级 — 灵敏度的分贝值 (瓦)}/3
需要注意的是: 计算出来的音箱功率应该是共粉红色连续功率, 由此功率确定音箱的型号和数量,最后再确定功放的型号和数量。 确定了功放的型号后就能知道它的实际输入功率,然后考虑进去接 口设备的功率消耗,就应该得到音响系统的消耗功率了。另外,在 确定功放与音箱的配置时,除了阻抗和功率相当时,还需考虑功放 与音箱的功率搭配。 八、总体设计计算
在扩声工程中,声扬的计算是相当复杂的。声音在厅内的传播 与声源特性、大厅形状、吸声处理等有关,工程上仅作简化条件下的 近似计算。为达到预定的声学特性指标,扩声工程设计时,从以下几个方面着手可以获得满意的效果,达到一次性成功。
1、计算为达到最大声压级,厅内扬声器系统所需总电功率并给出 余量。 经过计算达到几个目的: ①选择扬声器的额定功率和扬声器数量; ②选择功率放大器和确定功放所带场声器负载数量。 根据所选择的扬声器的指向性及厅的结构特点, 观众座位分布, 利用作 图法对扬声器进行布置。 作图法的原则是: ①扬声器指向性波束宽度方 向和主轴方向声级差值为-6dB; ②扬声器主轴指向观众座席兼顾前、 后 排观众座席离扬声器的距离, 决定扬声器安装时的倾斜角度; ③相邻两 扬声器之间指向性波束宽度范围内应交叉重迭。 根据这些原则布置扬声 器,可保证声场分布均匀,声场不均匀度小。
2、扬声器布置位置安装角度确定后,依据扬声器主轴方向和指向性波 束宽度方向(-6dB 计)处扬声器离观众的距离,扬声器的额定特性灵 敏度级及指向性因数, 计算扬声器主轴由方向观众席处 (或在扬声器波 速宽度范围内离扬声器最远处观众席位) 要达到最大声压级需要的电功 率, 验证所选择的扬声器的额定特性灵敏度是否满足要求, 若不够应选 用灵敏度更高的扬声器,因为扬声器额定特性灵敏度级提高 3dB,在同 样距离产生相同声压级所需电功率降低 1 倍。
3、计算扬声器主轴方向和指向性波速宽度范围内离扬声器最远处观众 席的声压级,估算出声场的不均匀度,对照作图法估算的是否一致,经 过计算若满足最大声压级, 声场不均匀度则扬声器选择和布置正确, 否 则进行调整。 至于传输频率响应, 现代扬声器技术性能已完全可以保证,另外通过系统中的均衡器还可以进行补偿调整。
厅内设置多个音箱,利用每个音箱指向性服务一定的区域。厅内有 多个声源时,总声场是各个声源所产生的声场的迭加。在实际问题中, 由于直达声的相对声级随着距离的增大而迅速下降,可以认为在厅内一 定位置上的直达声场只是由最近的一个或几个声源产生的,较远声源仅 对混响声场有影响。因此,在厅内一定位置上声场可以看作是最近声源 的直达声场和所有声源的混响声场迭加而成。
对于纵向较深的厅堂,对最后一排观众席扩声的音箱主要是指布置 在舞台口平顶上方的音箱,为此,这里重点计算舞台口平顶上方的音箱 在厅内产生的声场。
根据 GYJ25-86 《厅堂扩声系统声学特性指标》语言和音乐兼用厅堂 一级标准,最大声压级/98dB 的要求,为简化计算,假设在室外安装音箱,
有公式:
LD=LPmax-20lgD (1)
其中:D 为距离音箱 D 米处的声压级, L 这里 Lr=98dB;
LPmax 为距离音箱一米处的声压级; D 为测试点到音响的距离,
这里 D 为舞台台口 到最后一排观众席的距离,D=24m由公式(1) 可得 LPmax=125.6dB,也就是说为使最后一排观众席处 的声压级不低于 98dB,在距音箱一米处的声压级应不低于 125.6dB。
九、音箱的布置和选用
根据我们的设计思路,本次设计扩声系统的扬声器布局是基于 SIStm(Spatial Image Systems)空间成像系统的概念。这种系统配 置的特点是使用中间扬声器组,加上常规的左路和右路扬声器组, 声源由三个分立的主要声音通道提供信号。
在这个系统中,大厅中间声道扬声器组覆盖整个厅堂,是专为 会议人声以及杜比电影中央语言对白声道准备的,频响在 80Hz 开 始迅速下降。左右扬声器阵列是全音域的(带超低音扬声器),用于 语言扩声和杜比电影环境效果声。由于使用了独立的中间声道来处 理所有关键性的人声,可懂度大大提高,而使混响得到控制。又由 于中间声道扬声器组的低频响应得到限制,由传声器“靠近效应” 产生的低频问题大大减少。人声同背景声的物理分
立,也有助于人 耳区别人声信息,使得重点人声比混合中的其它声音更加突出。用 左右声道系统形成的信号空间位置只随听众所座位而改变。然而, 当人声由单一中间扬声器组还原时,不管听众的位置在什么地方, 形成的声像位置始终保留在舞台中间。
扬声器选型
在音响设备中,扬声器占着举足轻重的地位,因此在整套系统 的配置过程中,如何选择质素高、音质好的扬声器也占着很重要的 因素,称扬声器为“音响系统的喉舌”十分贴切,因为扬声器的放音 质量对整个音响系统的影响极大。一个由优质音源和扬声器系统组 成的音响系统,其放音性能可说是主要取决于扬声器。
我们本着厅堂声学设计目标是在自然人声时有最佳的人声效 果,同时通过结合建声来调节混响时间,以很好地满足语言扩声的 需要。
本方案中,我们采用世界著名品牌英国 OHM 音箱作为扬声器系 统。
英国 OHM 是欧洲最大的专业扬声器生产厂家之一, 成立于 1950 年,在全球二十多个国家设有分支机构,在驱动器及音箱的设计上 拥有众多专利技术,OHM(奥妙)音箱的特色是:
1、所产生的音色:中、高频细腻、亮丽而不噪、低频刚中带柔, 具有超强的声压级。音箱独特的内置分频器的分频点严密控制住了 音色整体的协调性,拥有传统英国音箱以音色甜、柔、丰满的特色。
2、OHM(奥妙)音箱产品的适用性和适用场合:多功能厅堂是 目前市场上比较具有开发性的场所,目前多功能厅堂的舞曲通常都 选用以人声为主的舞曲,清晰的人声是由音箱的中频部分来决定, 这也就是 OHM(奥妙)的最大特色,以惊人能量提供的低频声压也是 OHM(奥妙)的独特之处。
3、在演唱、表演场合中,OHM(奥妙)音箱其结实的力量感、 细致的声像解析力、悠扬悦耳的音色,更博得世界上众多巨星的赞 赏,最值得一提的是 2000 年 9 月 15 日于广州天河体育馆举行的第 三届“乐坛我最爱 2000 颁奖典礼” ,刘德华、陈慧琳、田震、陈明、 陈琳、零点乐队等十八位歌坛巨星分别演唱了自己的获奖歌曲,扩 声系统由我公司独家提供,采用最具威力、气势最强的 OHM(奥妙) 音箱,用香港巨星刘德华发自内心的评价是: “世界第一等” 。
4、它是根据专业音乐人士的严格要求,采用世界驰名单元生产 厂家(如意大利 RCF、B & C、英国 ATC 等)生产的世界一流扬声器 单元, OHM 公司研制性能杰出,功能强大、品牌齐全、优质高效扬 声器系统。是世界上著名的专业扬声器生产厂家。20 多年来 OHM 克 服了扬声器系统中散热、干涉、失真、共振等一系列问题,创造了 大量的专利技术,使 OHM 扬声器系统在频率均衡方面具有高音清晰 明亮;中音定位准确、饱满、穿透力强;低音厚实有力等特点。在 高灵敏度、高声压、低失真方面达到了世界上扬声器系统之最。因 而 OHM 扬声器系统声音清晰、保真、层次分明、音色优美。
OHM 的扬声器系统的高音单元均采用钛合金震膜新技术新工艺, 大至 50mm 口径的压缩驱动器,高频响应至 20kHz,功率达 200W。 与众不同的高音单元采用了波导技术和锥形号筒设计,使中音的频 向控制扩展到中低音区。低音系统使用了应用革命性的 VGC 专利技术的低音单元,大大改善了散热,有效地提高了出力。
OHM 扬声器中的内置无源分频器或双功放分频器采用最新的 CAD 设计手段把高音、中音、低音三种扬声器单元的特性恰如其分 的融合在一起,准确的分频点和平滑的频响的优质分频器使各单元 达到最佳的匹配。因而对各种乐器和语言有最出色的表现力。 OHM 扬声器系统有极高的可靠性。按照 AES-2 工业标准。扬声 器单元只要通过 2 小时粉红噪声满功率负载不烧毁即为合格。 OHM 而 所选用的单元则把此标准提高到 300 小时。因而 OHM 产品向用户保 证 6 年无故障工作的承诺。这在世界上也是绝无仅有的。
OHM 扬声器系统有很高的性能价格比。 的高性能和合理的价 OHM 格,使它在世界各品牌产品中名列前茅。OHM 的全部扬声器单元、 压缩驱动器、 恒定指向号筒、 无源分频和箱体等都是经过精心设计、 精心选择和精心细作装配而成,因而有极高的品质、优美的音质、 极低的失真、平滑的频响和简捷的安装等各项优良的性能,并赢得 了世界各地广大专业人士的信赖和推崇。
十、设备选型及技术参数 超重低音音箱主要参数 1. OHM RW BP 超重低音音箱主要参数 单元组成:15”低音单元阻抗:8 欧 额定功率:300W,最大承受功率:600W 频响范围:45HZ-200HZ 最大声压:125dB 灵敏度:102 1W/1m(dB) 尺寸:676×480×420 重量:26Kg
2、OHM RW 4 2 分频全频音箱 单元组成: 1 英寸高音,12 英寸低音 阻抗:8 欧 额定功率:200W,最大承受功率:400W 频响范围:75HZ-20KHZ 灵敏度:98 1W/1m(dB) 最大声压级:121dB 指向性(水平×垂直) :100×80 尺寸(高×宽×厚):551×380×358(mm) 重量:22Kg
3、 OHM MR 260I 全频音箱 单元组成: 2×1 英寸高音,2×5 英寸低音 阻抗:8 欧额定功率:200W,最大承受功率:400W 频响范围:125HZ-20KHZ 灵敏度:94 1W/1m(dB)
4、 SPIRT 12 路调音台 在整个扩声系统中,专业调音台是联结各种声源与电声系统其 它电声设备的纽带,因而必须具有优秀的电声性能指标,高度的兼 容性、可靠性、灵活性及强大的功能。综合各方面的因素,我们选 用的是日本 YAMAHA 调音台。 系列性能稳定,操作简单方便。 * 12 总线立体声 * 3 段均衡器带可扫中频率。 * 单声输入通道均有插入口。 * 轻便耐久的设计。 * 4 条大型 12 点发光二极管 LED 电平表
5、功率放大器 随着音响技术的不断发展,音响工程师对专业功率放大器的要 求已日趋严格,因为 MA 功率放大器在设计和制造上精益求精,其结实的力量感、细致的声像解析这力、悠扬悦耳的音色,已成为 MA 功放独树一帜的特点,所以无论是流动演出,还是室内演出或其它 专业领域,MA 功放都是首选取的功率放大器。 、 1300
5.1 MA 1300 专业功放 阻抗:8 欧 额定功率:430W 桥接功放:1300W 频响范围:10HZ-50KHZ 输入灵敏度:1.024V 阻尼系数:≥400:1 总谐波失真:≤0.01% 尺寸(高×宽×厚):89×482×454(mm) 重量:21Kg
5.2 MA800 专业功放 阻抗:8 欧 额定功率:220W 桥接功放:800W 频响范围:10HZ-50KHZ 输入灵敏度:0.75V 阻尼系数:≥400:1 总谐波失真:≤0.01% 尺寸(高×宽×厚):89×482×454(mm) 24
第二篇 视 频 系 统
一、设计思路 作为多种用途的会议室,要充分满足其使用功能的要求。我们在 充分考虑到各处显示系统今后的使用方式及使用功能后,重点考虑 了显示亮度、分辨率、兼容性、清晰度、矩阵式多种显示等方面, 此外,还要充分保证系统的可靠性。在这样的一个前提下,进行了 显示设备及其辅助器材的选型。
二、明确系统设备功能要求 此次设计的显示系统,可完成如下使用功能:
1、 使用高级的图形加速多屏卡,使得正面 3 台投影机所投图象 能够拼接,显示一个完整的画面。
2、 放映厅为全遮蔽式(全黑暗) ,使投影画面具备基本的清晰 度。
3、 投影机能输出来自 DVD、影碟机的视频信号,并能连接 台式 pc 或笔记本电脑。 4、 投影幕因前置在窗前,所以在投影幕后方衬以遮光布。 5、 单幅投影幕为 200 英寸(4 米 X3 米 宽 x 高) 6、 投影机的安装方式为吊顶安装,采用电动式。

