背景音乐广播系统方案

背景音乐广播系统方案内容摘要：

的距离 D1，可增加声音增益； 利用强指向性和指向性优良的扬声器系统可提高传声增益。 图 11 是沿着指向性扬声器 6dB 方向角设置一个全向话筒时，传到话筒处的声压级可比全向扬声器减少 6dB，这个结果可直接加到系统的声音增益中。 心形话筒不是可提高更多的声音增益吗。 在实际工作过多的依赖指向性话筒和指向性扬声器来提高系统的声音增 益是不明智的，原因是话筒和扬声器的指向特性是随频率的变化而变化的，在低频时接近无指向性特性。 因此大多数设计师利用它们的指向特性可获得的声音增益提高不大于 6dB。 室内扩声系统的声音增益除受式（ 4）条件限制和话筒、扬声器指向物性的影响外，还受房间建声条件。 此外在电声系统中可采用反馈自动抑制器把反射最强烈的频率和振幅最大的房间共振频率吸收掉，但是吸收的频率点不超过 5~6 个点频。 2）声音清晰度 声音清晰度是扩声系统的重要技术指标。 语言清晰度是评价系统可懂度的一种方法。 影响语言清晰度的主要因素有： 图 11 指向性扬声器声音增益的计算 声压级与背景噪声声压级的比率 广播系统方案书 XXXX 公司 TEL: FAX: Page 13 良好的声音清晰度要求语言声压级大于背景噪声声压级 25dB。 如果这个比例在 10～15dB 时，清晰度指标会相应降低，但还是在允许范围。 背景噪声来源于室内外的环境噪声、空调通风噪声和人群发出的噪声等。 混响时间 讲话速度中等的人，每秒种可以出 3～ 4 个音节，因此 秒更短一些的混响时间，对语言清晰度的影响不大。 直达声与混响时间的声能比 混响时间超过 秒时，语言清晰度是混响时间和直达声与混响声声能比的函数关系。 如图 13 所示。 图 12 辅音清晰度损失与混响时间和直达声与混响声比率的关系曲线 1086421 . 51.5. 1 5 . 1 0 .5 0 +5优秀良好一般直达声与混响声之比（d B )1 5 % 1 0 % 5%混响时间（秒）辅音清晰度损失百分比 3）最大声压级 扩声系统在最高可用增益状态下，馈入扬声器系统的电压相当于设计使用功率（或所声器额定功率）的电压值，在系统要求的频率范围内，各测量点上测出的各个 1/3 倍频程带内的声压级的平均值 .然后再加上 6dB 的信号峰值因子就可得到最大的声压级。 测试信号源为粉红色噪声 +1/3 倍频程带通滤波器。 定义：厅堂内声场稳态时的最大声压级 以技术参数说明系统最大声压级的压潜力。 为防 止测试时间过长损坏扬声器系统，扬声器系统的馈入功率可 1/n 取（ n=2～１０），每测点的最大声压级可用下式计算： 式中： Li 为第一个 1/3 倍频程频带的声压级 N 为传输频率范围内 1/3 倍频程的频带数。 (六 )、广播扬声器的选用和配置 广播扬声器的选用 原则上应视环境选用不同品种的规格的广播扬声器例如，在有天花板吊顶的室内，宜用嵌入式的，无后罩的天花扬声器，如 CH70 CH70 CH711 系列。 这类扬声器结构简单，价钱相对便宜，又便于施工。 主要缺点是没有后罩，易被昆虫、鼠类啮咬。 在仅有 框架吊顶面无天花板的室内（如开架式商场）宜用吊装式球型音箱（ CH708）或有后罩的天花扬声器（如 CH709 系列）。 由于天花板相当于一块无限大的障板，所以在有天花板的条件下使用无后罩的扬声器也不会引起短路。 而没有天花板时情况就大不相同，如果仍用无后罩的天花扬声器，效果会很差。 这时原则上应使用吊装音箱。 但若嫌投资大，也可用后罩的天花扬声器。 有后罩天花扬声器的后罩不仅有一般的机械防护作用，而且在一定程广播系统方案书 XXXX 公司 TEL: FAX: Page 14 度上起到防上声短路的作用。 在无吊顶的室内（例如地下停车场）则宜选用壁挂式扬声器或室内音柱。 前者如 CW10CW103 系列；后者如 KOKO60 KOKO603 系列。 在室外，宜选用室外音柱或号角。 前者如 CS5 CS530 系列。 这类音柱和号角不仅有防雨功能，而且音量较大。 由于室外环境空旷，没有混响效应选择音量较大的品种是必须的。 在园林草地，宜选用草地音箱。 如 AG6 S610 系列。 这类音箱防雨、造型优美，且音量和音质都比较讲究。 在装修讲究、顶棚高阔的厅堂皇，宜选用造型优雅色调和谐的吊装式扬声器。 如 CH708系列。 至于品牌和档次的选择，自然与投资有关。 TKOKOPA 系列以普及档次为中 上级档次。 (七 )、广播功放的选用 广播功放不同于 HIFI 功放。 其最主要的特征是具有 70V 和 100V 恒压输出端子。 这是由于广播线路通常都相当长，须用高压传输才能减小线路损耗。 广播功放的最重要指标是额定输出功率。 应选用多大的额定输出功率，须视广播扬声器的总功率而定。 对于广播系统来说，只要广播扬声器的总功率小于或等于功放的额定功率，而且电压参数相同，即可随意配接，但考虑到线路损耗、老化等因素，应适当留有功率余量。 按照“规范”的要求，功放设备的容量（相当于额定输出功率）一般应按下式计算： P=K1 K2 ∑ P0 P 功入设备输出总电功率 P0 每一分路（相当于分区）同时广播时最大电功率 Pi 第 i 分区扬声器额定容量 Ki 第 i 分区同时需要系数： 服务性广播客房节目，取 ～０ .4 背景音乐系数，取 ～ 业务性广播，取 ～０ .8 为火灾事故广播 ,取 K1 线路衰耗补偿系数： ～ K2 老化系数： ～ 椐此，如果是背景音乐系统，广播功放的额定输出功率应是广播扬声器总功率的 倍左右。 但是，所有公共广播系统原则上应能进行灾害事故紧急广播。 因此，系统须设置紧急广播功放。 根据“规范”要求，紧急广播功放的的额定输出功率应是广播扬声器容量最又的三个分区中扬声器容量总和的 倍。 至于广播功放的其他规格，取决于广播系统的具体结构和投资。 (八 )、广播分区 一个公共广播系统通常划分成若干个区域，由管理人员（或预编程序）决定那些区域须分布广播、那些区域须暂停广播、那些区域须插入紧急广播„„等等。 分区方案原则上取决于客户的需要通常可参考下列规则： 大厦通常以楼层分区；商场、游乐场通常以部门分区；运动场常以看台分区；住宅小区度假村通常按物 业管理分区，等等。 广播系统方案书 XXXX 公司 TEL: FAX: Page 15 管理部与公众场所宜分别设区。 重要部门或广播扬声器音量有必要由现场人员任意调节的宜单独设区。 总之，分区是为了便于管理。 凡是需要分别对待的部分，都应分割不同的区。 但每一个区内，广播扬声器的总功率不能术大，髯同分区器和功放的容量相适应。 以 TKOKOPA 系列中的 AP9813 分区器为例， 每一个区的功率容量为 500VA ，但 10 个区的总容量不应超过 1000VA。 椐此，如果 10 个区满负荷运行，则平均每个区不应超过 100VA 广播系统分区控制的功能由矩阵分区器来实现 ,矩阵分区器 的种类有多种形式 ,TKOKOPA的工程师为适应广播系统结构的不同形式而设计了以下二种分区控制器 DCI13D、 DCI23DT。 （九）。 广播系统的建构 A）简易系统 一个公共广播系统起码须配置下列环节：广播扬声器，广播功放，前置放大器，话筒。 最简易的方案如图 13。 AP 列广播功放有内置的前置放大器 (俗称合并机 )。 该系列的最小功率是 70W，可驱动8~16 个天花扬声器或 5~10 条音柱（具体须视扬声器和音柱的型号而定）最大功率是 360W，其驱动能力接近前者的 6 倍。 这个简易系统只能发布语音广播，如通 知、寻呼讲话等。 倘要广播背景音乐、广播新闻、发布录音，则可添置 CD 、卡座、调谐器 ( 收音机 )等设备。 AP 系列备有多个线路输入接口，完全可以同这些设备连接。 AP 系列还可以配接多个话筒，供中、小型集会主席台使用。 其中的主话筒具有优先功能，其信号能抑制其他输入（令其默音），以便强行插入具有优先权的发言或紧急的广播。 另一个简易方案如图 14。 „„„„„„C D 机AP C D 1 1调谐器AP F 3 08 R卡座AP W 11 8K纯后级功放AP 9 81 1 P前置放大器A P 2 5 0 0 AP 1500 系列广播功放可外接 CD 、卡座、调谐器 (收音机 )等设备。 其主话筒亦有优先 权，可用于紧急插入。 广播系统方案书 XXXX 公司 TEL: FAX: Page 16 以上两个简易系统的共同缺陷是没有分区环节，也没有同消防中心的连动接口。 而作为典型的公共广播系统，上述环节和接口是必须的，详见下文。 B) 最小系统 最小系统是指公共广播功能基本完备的系统。 推荐方案如图 15 同简易系统相比较，主要是增加了分区环节、定时控制环节、警报环节和与消防中心连动的接口。 平时系统在可编程定时器 AP9814 的管理下运行（根据预先编定的程序定时启闭有关环节的电源），并按时播放作息时间正点钟声信号。 当消防中心向系统发出警报信号时，通过连动接口强行启动有关环节（无 论程序处于何种状态）；同时强行切入所有分区插入紧急广播，而不管它是否处于关闭状态。 其次，在该图中，功放和前置放大器也分开了，系统的组合、操控更为方便；另外还配置了监听器，以便监听系统的运行。 C） 分区报警 /强插 最小系统虽然有分区和强插功能，但其强插功能不够理想。 其一，警报不能分区发布 ,一旦发生警报，所有分区都同时进入警报状态。 这对于规模不大的系统是适宜的。 例如一所小学，常规广播有必要分区（至少教室和办公室要分别对待），而警报当然应该同时发布。 但对于规模较大的系统则不妥，全面发布警报可能引起混乱。 其二， 警报可以强行打开那些在平时处于关闭状态的分区，但不能打开那些被现场音控器关闭了的分区。 A、 为了实现分区报警，须有两路功放，配置如图 16 所示。 在图 16 中，背景节目和警报信号分别送入分区器的 A、 B 端，当警报发生时，警报信号广播系统方案书 XXXX 公司 TEL: FAX: Page 17 只进入警报区，而其他分区则照常播放背景音乐。 B、 为了强行打开 (绕过 )音控器，有两种制式。 一种称为三线制 (图 17), 另一种称为四线制 (图 18)。 音控器天花板 2 4 V + 强插用电源 广播信号线（热端） N 广播信号线（ 0 线） CR N去其他终 端 一个 带音控器的 广播终端R 强插控制 继电器 SP 由图 17 可见，三线制的特点是只有三条终端配线 N、 R、 C。 图示为背景音乐状态。 警报时，广播信号线在系统中心（机房）被分区器切换至报警通道，同时由系统中心送出 24 V电源（称为强插电源）驱动 强插控制继电器 动作，令 R 线同 N 线短接，目的是使使音控器旁通。 但这里所使用的音控器必须与三线制相容，适用器件为 VC505R、 VC506R（后者用于多节目源系统）。 当一个音控器控制一个扬声器群组时，由于受控功率大，须加接扩展器。 至于强插控制继电器 ,适用器件为 VC505RF 系列；强插电源可用 AP9820S。 有必要指出，有些用户容易把三线制中的 R 线误接于紧急广播功放的输出端。 结果 导致紧急广播同背景音乐广播互相串音。 事实上， R 线仅仅是在紧急广播命令驱动下，进行音控器切换的一条。