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大型综合性礼堂的音响系统设计

大型综合性礼堂的音响系统设计摘要:随着生活水平的提高,人们对现代电影院、剧场、音乐厅、体育馆、礼堂等的音响系统设备所带来的听觉效果的要求也逐渐提高,这些公共场所的音响系统设计问题也引起了设计人员的高度重视。

本文先从建筑声学入手,然后再对扩声系统进行分析。

对于一个音响系统来说,最基本也是最重要的要求就是要有优良的音质,而要想获得好的音质,则必须考虑到建筑和声学的关系,如演播厅的内装饰结构、有效的声学容积、使用材料的吸声系数、位臵及面积。

在声学上,有几个很重要的指标需注意:混响时间、吸声系数、声压级等;同时在音响系统设计中,设备的选用也是至关重要的,它并不是简单的设备选型与组套,必须在充分理解并认真、仔细地研究了使用扩声场所的声学环境与使用要求的基础上,再入手进行系统设计,最终给出合适的系统配臵,这样才能保证预期的使用效果。

通过这个设计,我不仅可以巩固原来学过的知识,而且还能学到不少新的知识。

最重要的是,这也是我运用所学理论知识解决实际问题的一次锻炼。

关键词:音响系统;建筑声学;音质Large-scale Antegrated Design of the Auditorium Sound System Electronic Information Science and Technology 2005 Chen Yue Hui Abstract:Along with living stan dard enh an cemen t, people th e sen se of h earing eff ect request whi ch to the modern movi e theater, th e theater, the music h all, the stadium, th e assem bly hall and so on th e acoustic system equipmen t brings also gradu ally enh ances,th ese pu blic place acou sti c sy stemdesign question also cau sed th e design er take highly. This articl e first obtains from the architectural acoustics , th en carries on th en an alysis ag ain to th e am plifying sy stem. As for an acou stic sy stem th at, most is basic also i s the m ost importan t requ est i s must h av e th e fine acou sti c fidelity, bu t must wan t to obtain th e g ood acoustic fidelity, th en mu st con sider th e con stru cti on h arm ony th e relation s, like telecast h all in decorates th e structure, th e eff ective acou stics v olume, th e u se material sound-absorpti on coefficien t, th e positi on an d the area. In acou sti cs, some several v ery importan t targ ets must pay atten tion: Rev erberation time, soun d-absorption coefficien t, acou sti c pressure lev el an d so on; Meanwhile in th e soun d system design, the equipmen t selects also is to view important, it certainly i s not th e simple equipmen t shaping an d th e com binati on, had an d is earnest in th e full un derstan ding, carefully h as stu di ed th e use sound amplification place acou stics environmen t and th e operation requiremen ts f oundation obtains again carri es on th e sy stem to su ppose visits finally produ ces th e appropriate sy stem dispositi on, like this could gu aran tee th e antici pated use effect.Th e design n ot only I may consolidate h av e studi ed originally th e kn owledg e th rough this, but also can learn many n ew kn owl edge, m ost importantly this also is I utilizes stu di es th e th eory kn owledg e solu tion actu al problem an ex ercise.Keywords:Au di o system; Building acou stic; Soun d1 绪论1.1 音响系统设计的现状,发展及意义我们的音响业近十年来发展变化非常大,无论是民用发烧音响到A V热,还是专业的卡拉ok、迪斯科舞厅到现在的多媒体报告会议厅。

从消费来讲,无论是集团还是个人,音响已成为人们生活、工作中不可缺少的一部分,并成为了一种时尚,这是可喜的一面。

应该看到,随着人们认识的不断提高,产品的竞争日趋激烈。

虽然,这是一个严峻的挑战,但更是一个机遇。

高质量的音响设计离不开基本技术理论,更离不开主观评价。

毕竟这种特殊的商品最终是和人打交道,是用来表现艺术的,主观评价的结果可以直接指导产品的设计。

这就是音响系统的设计体现以人为本的关键所在。

1.2 设计中的几个重要参数(1)吸声系数α建筑声学设计中用吸声材和吸声结构来消除回声,颤动回声,声聚焦和减少混响时间等房间的声学缺陷。

吸声材料吸声结构通常用吸声系数α来表示。

每平米材料的吸声多少被称为材料吸声系数,每个物体的吸声多少被称为吸声量。

一般测量吸声系数时使用混响室,分别测量放入材料前和放入材料后的混响时间,进行比较求得材料的吸声系数或吸声量。

吸声系数的计算公式:α=0.161V/S(1/T2-1/T1)其中:V——房间体积;S——吸声材料面积;T1——为空室混响时间(秒);T2——为放入材料后混响时间[1] 。

(2)临界距离DC前面已提到直达声的传播衰减与传输距离的平方比成反比,离声源的距离越远,声压级越低,混响声的传播衰减不遵守平方反比定律,在理想状态下,理论上它在整个房间的声压级是相等的。

离扬声器越远,声压级越低。

临界距离DC是指在声源轴线方向上,直达声与混响声声能相等的距离,即D/R=(0dB),临界距离在计算声音清晰度时很有用,一般来说,在D/R>-6dB 区域内(即2倍临界距离),声音的清晰度是最好的[2]。

Q-扬声器的指向性因数R-房间常数(即房间的吸声量)α-房间的平均吸声系数S-房间的总吸声面积(3)混响时间R60房间的混响R60与房间的容积、表面面积和房间的平均吸声系数有关。

而空气吸声系数M,它与频率和湿度有关,1KHZ-8KHZ的M值为0.003-0.057。

不同混响时间R60的听觉感受:R60<0.5秒(500HZ);声音清晰,但太于(单薄),适宜于录音室。

R60=0.7-0.8秒(500HZ):声音清晰、干净、适宜于电影院和会议厅。

R60=1.2-1.4秒(500HZ):声音丰满、有气魄、空间感强,适用于音乐厅和剧场。

R60>2秒-3秒(500HZ):声音混浊、语言清晰度差,声音发嗡,有回声感[3]。

1.3 音响系统设计的研究步骤和方法本文首先讨论的是大型综合性礼堂音响系统设计中的建筑声学,大会堂的建筑声学包含噪声控制和音质控制两部份。

噪声控制包括室外噪声及振动控制、室内噪声及振动控制;音质控制则包括观众厅的体形控制和观众厅音质参量的控制。

噪声及振动控制是多用途会堂声学工程的一个非常重要的方面。

室内环境噪声包括空调噪声、灯具噪声、设备噪声、过道、门厅等噪声。

为了确保大会堂观众厅的总声级小于NR35,各个单个的噪声源的噪声应控制在NR30的水平。

观众厅音质参量的控制上主要考虑消除声学缺陷, 观众厅混响时间控制,舞台空间混响时间控制三个方面因素,最后在施工时要严格遵循声学施工原则.然后我们会讨论大型综合性礼堂音响系统设计中的扩声系统.在扩声系统中的音箱配臵上扩声系统设计采用L CR方式,要求中央声道能独立覆盖全场,当举行会议时只需将中央声道和拉声像扬声器开启,提高会议时的语言清晰度。

当演出时,将全部扬声器开启,形成左中右系统,具有更好的空间定位感。

然后做声场模拟分析报告时我们根据EASE4.0的操作手册,采用Long Form计算方式得出的清晰度和辅音损失度,在主观评价和预测数值之间具有良好的关联性,故我们也采用该计算方式。

模拟结果中观众区声压级和声场不均匀度需达到《中华人民共和国国家标准GB50371-2006—厅堂扩声系统设计规范》中的多用途扩声系统声学特性指标一级标准。

通过搜集资料我会把此设计所需的系统设备及安装材料一一罗列.最后在扩声系统施工工艺中我们要从管、线敷设,放线,吊件及预留孔,设备安装注意事项,音箱安装,机架安装,控制台安装,控制室内电缆敷设,供电与接地,特殊工艺处理十个方面考虑后才能施工,以使礼堂的扩声效果达到最佳.2 建筑声学2.1噪声及振动控制2.1.1空调噪声、灯具噪声、舞台机械噪声的控制(1)空调噪声:空调噪声的限值为N R35。

在选择空调设备时,应选低噪声设备。

(2)灯光噪声:灯光应在灯光采购时,选择能达到NR30限值的低噪声灯具。

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