建筑弱电应用技术广播音响系统

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1、JIANZHU RUODIAN YINGYONG JISHU课题8 广播音响系统建筑弱电应用技术主 编：喻建华 陈旭平 副主编：沈永跃1课题8 广播音响系统8.1 广播音响系统概述18.2 广播音响系统的主要设备28.3 电话系统38.4 广播音响系统48.5 工程案例52【知识点】广播音响系统的功用及构成;广播音响系统的技 术指标；广播音响系统的设备布置;电话系统的基本 组成。 【能力目标】1 掌握广播音响系统的构成;2 熟悉系统的安装和布线方法;3 熟悉广播音响系统的识图;4 了解电话系统及广播音响系统安装与土建的配合。课题8 广播音响系统3广播音响系统是指单位内部或某一建筑物(群)自 成

2、体系的独立有线广播系统，是一种娱乐、宣传和通 信工具。广播音响系统常用于公共场所，平时播放背 景音乐、通知、报告本单位新闻、生产经营状况及召 开广播会议,在特殊情况下还可以作应急广播，如事故 、火警疏散的抢救指挥等。此外，还可以转播中央和 当地电台的无线广播节目、自办文娱节目等。8.1 广播音响系统概述48.1.1 语言扩声系统和音乐扩声系统广播音响系统按用途可分为语言扩声系统和音乐 扩声系统两种。8.1.1.1 语言扩声系统语言扩声系统主要用于以下几方面：1 业务广播系统2 背景音乐系统3 紧急广播系统4 客房音响系统8.1 广播音响系统概述58.1.1.2 音乐扩声系统音乐扩声系统主要用来

3、播放音乐、歌曲和文艺节 目等内容，以欣赏和享受为目的,因此对声压级、传声 增益、频响特性、声场不均匀度、噪声、失真度和音 响效果等方面比语言扩声系统有更高的要求。它主要 采用双声道立体声形式，有的还采用多声道和环绕立 体声形式，多以低阻抗的方式与扬声器配接。8.1 广播音响系统概述68.1.2 扩声系统的技术指标衡量一个扩声系统的质量应该从“听得到”和“听得 好”两方面考虑。实现前者的技术指标主要有最大声压 级、传声增益和声场不均匀度，实现后者的技术指标 主要有传输频率特性、失真、总噪声和语言清晰度等 。8.1 广播音响系统概述71 最大声压级Lpmax声波在大气中传播时因振动而形成变化压强，

4、 总压强与大气原始压强之差称为声压，用p表示，单 位为Pa。人耳的感知声压范围在1 kHz时为210-5 20 Pa，其下限210-5 Pa称为可闻阈，上限20 Pa称为痛阈。超过痛阈时，人耳将产生明显痛感。 为便于实际应用，声压常以声压级来表示，其定义 为： (8-1)8.1 广播音响系统概述8式中Lp声压级,dB；p声压,Pa；p0参考基准声压，p0=210-5 Pa。 最大声压级是指厅堂内空场稳态时的最大声压级， 一般要求为80110 dB。8.1 广播音响系统概述92 传声增益G增益是指扩声系统达到最高可用增益时厅堂内各测 点处稳态声压级平均值与扩声系统传声器处声压级的 差值。所谓最高

5、可用增益,是指扩声系统中由于扬声器 输出的声能的一部分反馈到传声器而引起啸叫(反馈自 激)的临界状态的增益减去6 dB的值。通常扩声系统的 传声增益最高只能达到-2 dB左右，在要求不太高的情 况下，一般只要大于-10 dB就可以了。8.1 广播音响系统概述103 声场不均匀度声场不均匀度是指有扩声时厅堂内各测点得到的稳 态声压级的极大值和极小值的差值，一般要求不大于 10 dB。4 传输频率特性传输频率特性是指厅堂内各测点处稳态声压的平均 值相对于扩声系统传声器处声压或扩声设备输入端电 压的幅频响应。5 总噪声总噪声是指扩声系统达到最高可用增益但无有用声 信号输入时，厅内各测点处噪声声压的平

6、均值，一般 要求为3550 dB。8.1 广播音响系统概述116 系统失真 系统失真是指扩声系统由输入声信号到输出声信号 全过程中产生的非线性畸变，一般要求为515。7 语言清晰度语言清晰度是指对扩声系统播出的语言能听清的程 度。一般要求语言清晰度应大于80。 8.1 广播音响系统概述128.1.3 扩声系统的音质评价一个放声系统的听音质量主要取决于建筑声学和电 声学所造成的声学条件。一般来说，可从声压级、声 场均匀度、传声增益、频率响应特性、功率储备、信 噪比、清晰度，以及立体感、干净、丰满、平衡、亲 切感、噪声水平等来评价音质。前者可用仪器测量， 是电声系统的技术指标，而后者是人对音质的主

7、观感 受，是对音质的主观评价。虽然技术指标在一定程度 上能描述系统的某些性能，在某些方面能反映人对声 音的主观感觉。在目前情况下对系统进行实际的音质 评价仍十分重要，它也是鉴别电声系统最终效果的重 要手段。8.1 广播音响系统概述138.2.1 广播音响系统的组成广播音响系统是由音源设备、声频信号处理设备和 扩声设备三部分组成，下面分述各部分的组成及功能 。 1 音源设备 音源设备能够产生声音信号，其频率为20 Hz20 kHz。目前主要的音源设备有：8.2 广播音响系统的主要设备14(1) 话筒 话筒又叫传声器或麦克风，是把各种声源发出的声音 转换成电信号的设备。 话筒按构造可分为动圈式、电

8、容式等，目前应用较多 的是动圈式话筒。动圈式话筒音质较好，结构简单，维 修方便，又较牢固可靠。电容式话筒频带宽，频响特性 平直，而且灵敏度高，失真小，适用于高保真度要求的 播音、录音机和舞台演出。 话筒按使用方式的不同可分为接触式、颈挂式和卡夹 式等。 话筒按输出阻抗不同可分为高阻式和低阻式两种。高 阻式的阻抗为2050 k，易受干扰，因此话筒线不宜 过长。低阻式的阻抗为150200 或200600 。8.2 广播音响系统的主要设备15话筒的技术指标如下： 灵敏度用话筒膜片在0.1 Pa的声压作用下在输 出阻抗上产生的电动势表示，其单位为mVPa。有 时也以分贝表示，规定1 VPa为0 dB。

9、一般传声器 的灵敏度为120 mVPa或-60-34 dB。 频率特性指不同频率时的灵敏度。 输出阻抗指由话筒的引线两端看进去的话筒本身 的阻抗，一般高阻抗输出值常为10 k、30 k、50 k，低阻抗输出值常为50 、150 、200 、250 、600 。低阻传声器不易引入干扰电压，且易与固 体放大器输入级匹配，目前使用较多。8.2 广播音响系统的主要设备16 指向性指传声器灵敏度随声波入射方向变化的特 性。传声器的方向性用传声器正面0方向与背面180 方向上的灵敏度的差值表示，差值大于15 dB的称为强 方向性传声器。通常产品说明书上会给出传声器在主 要频率情况下的极坐标方向性图，其形状

10、主要有心形 、圆形(全指向形)、超心形、8字形等。 8.2 广播音响系统的主要设备17(2) 卡座录音机录音机是将音频信号进行记录和重放的设备。它是 利用电磁转换原理，把其他音源的信号记录在磁带上 ，或是把录在磁带上的信号重放出来。由于新工艺、 新器件和新技术的使用，现在的录音机普遍采用了轻 触式机芯、逻辑控制电路、集成化杜比降噪系统、自 动选曲电路和微处理器控制电路等，使其性能比盒式 录音机有了很大的提高。双卡录音机是扩声系统中不 可缺少的设备。8.2 广播音响系统的主要设备18(3) 激光唱机(CD机)CD机是激光光束以非接触方式将CD唱盘上的脉冲 编码调制信号检拾出来，经解码器把数字信号

11、变换为 模拟音频信号输出的设备。CD机主要由激光拾音器、 唱盘驱动器、伺服机构和数字信号处理电路等部分组 成。由于CD机具有动态范围大、频响宽、噪声低、失 真小、无磨损等优点，已成为广播音响系统中最常用 的音源设备之一。8.2 广播音响系统的主要设备19(4) 电唱机 电唱机是利用拾音头将密纹唱片中的声纹信号检拾 出来得到声音信号的设备。电唱机由拾音头(唱头)、唱 针、拾音臂、唱盘、电动机和传动装置等组成。优质 密纹唱片放送的音频信号范围为20 Hz20 kHz，谐 波失真低于1，信噪比在60 dB以上，也是扩声系统 中性能较好的音源设备。目前电唱机已逐步被卡座录 音机和激光唱机所代替。8.2

12、 广播音响系统的主要设备20(5) 调谐器(收音头) 调谐器实际上是一台设有低频放大器和扬声器的收 音机。(6) 新型数码音源设备新型数码音源设备有迷你碟(MD)和小型数码卡式录 音机(DCC)等。(7) 其他音源设备录像机(VCR)、影碟机和各类VCD机既能提供视频 图像信号，又能提供音频信号,可作为扩声系统的音源 设备。8.2 广播音响系统的主要设备212 声频信号处理设备声频信号处理设备有两个作用：一是对声频信号进 行修饰，使音色得以美化或取得某些特殊效果；二是 改进传输通道质量，减少失真和噪声。对于语言的扩声系统，要求声音传输距离远、挂带的 扬声器多、覆盖范围大,但对音质要求不高,声音

13、清晰响 亮即可，因此对声音处理设备要求不高。但对于音乐 扩声系统，为了获得高保真度和各种高艺术效果的声 音，就必须对输入的各种音频信号进行适当的加工处 理，如放大或衰减、频率均衡、声像定位、延时、混 响、压缩或扩张及环绕等。下面对有关的设备作简单 的介绍。8.2 广播音响系统的主要设备22（10） 调音台调音台又称前级增音机，是扩声系统中的主要设备 之一，起着指挥中心和分配信号的作用。对于大型信 号加工处理设备，常把前级放大器和功率放大器分为 独立的前置放大机和功率放大机，习惯上前者称增音 机，后者称扩音机。调音台能接收多路不同阻抗、不 同电平的各种音源信号，并对其进行加工、处理和混 合后重新

14、分配和编组，由输出端子输出多路音频信号 供其他设备使用。它的主要功能有：8.2 广播音响系统的主要设备23 输入信号选择功能当输入信号的电平超过调音台 输入电路的动态范围时，可调节输入信号使其电平衰 减，并符合要求。 信号处理功能在调音台的输入板上一般设有均衡 器,包括两段均衡器、三段均衡器(中频频率可调)和四 段均衡器(中低音频率可调、中高音频率可调)，用来调 整音频信号中不同频段的频率特性，使音色更加优美 动听和取得某些音色的特殊效果，如表8.1所示。8.2 广播音响系统的主要设备24频率中心频率带宽调整效果高频10520kHz可改变音色的表现力中频3350Hz 6kHz中高频可改变音色的

15、明亮度、清晰度；中低 频可改变音色的力度低频10020350Hz可改变音色的丰满度、浑厚度表8.1音频信号频率对音质的影响8.2 广播音响系统的主要设备25 控制功能通过声像(全景)电位器控制输入信号进 行立体声平衡处理，也可以把本路信号送至左声道或 右声道中，进行立体声声像的重新分配、处理，并按 各种声源原来的方位送出声音，使听众的听觉和视觉 协调统一，有身临其境的感觉。 信号分配功能调音台中配置辅助线路和编组线路 ，能把输入的音频信号根据不同的要求分配给有关的 电路和外围设备。8.2 广播音响系统的主要设备26 信号显示功能在调音台的面板上通常配置有信号 音量表或由绿、黄、红三色发光二极管

16、组成的信号显 示系统。操作者根据音量表的读数、二极管的发光情 况和音量控制器所处的衰减位置判断调音台内各部分 的工作是否正常，以便随时进行调整和处理。 监听功能在调音过程中，为了掌握音色的结构情 况，给操作者提供方便，经常要对音频信号和经过加 工处理的音色质量进行监测。为此,在调音台的输出板 上设有音量控制电位器和监听插口，可随时监听播放 的音响效果。8.2 广播音响系统的主要设备27 提供振荡信号和对讲系统有的调音台还设置了音 频振荡器，可提供1 kHz和其他频率的振荡信号，以便 对系统中的其他部分进行监测，了解其是否处于正常 状态。调音台的输出板上一般设置有话筒输入插口和音量控 制电位器，为演播室、舞台的安装、施工和声场调试 通话提供方便，为控制室与录音棚等场地的联系提供 对讲系统。调音台的种类和型号很多，结构和功能也各不相同， 使用者要根据自己的要求和具体情况进行选