恒歌广播系统工程案例

一、系统的确定 

1、公共广播音响的种类与传输方式

　　***旅馆、饭店等高层建筑的广播音响系统包括；公众广播、一般内部广播、紧急广播、客房音响、宴会厅的***音响和舞厅音响等。

　　公众广播音响的对象为公共场所，所以，在走廊电梯门厅、电梯轿厢、入口大厅、商场、餐厅酒吧间、宴会厅、天台花园等处可装设组合式声柱或分散式扬声器箱。平时播放背景音乐，发生火灾时，则兼作事故广播，用它来指挥疏散。故公众广播音响的设计应与消防报警、保安等系统互相配合，实行分区控制，分区的划分***好与消防的分区相同。

　　客房广播的设置，是为了向客人提供***音乐欣赏，营造舒适的休息环境。为了适应人们的不同爱好，在设计各层客房的广播音响系统时，床头控制柜上一般装设能选听2~6种广播节目的接收设备。

　　广播音响系统的输出功率馈送方式有：有线 PA方式和CAFM方式两大类，其中，有线PA方式包括高电平信号传输系统和低电平信号传输系统。

2、信号传输系统

　　1）有线PA功率输出传输系统

　　有线PA功率输出传输系统中音源及放大设备均配置在***控制室，控制室设置AM（调幅）/FM（调频）收音设备，磁带录音机（为播放背景音乐用的盒式带或***式录音机和设备）、激光唱机、及放大器设备等。系统输出的功率信号，通过电缆连接到每个客房内床头控制柜上。扬声器的输出线路可以送出数个波段的节目信号，而在客房内可以通过床头柜上选择开关收听广播节目。由控制室送出的信号电平能够直接驱动扬声器，系统电缆中传输的信号电压为70~100伏（为定电压输出)。

　　这种系统可以播放3~6个波段的节目，节目源通过各自的放大设备送往每层客房内。功率放大器的功率选择可根据客房数量初步计算出来。恒歌电子heng98.cn

　　例如：

　　某饭店客房为400间，每个客房床头柜中的扬声器容量按0.5瓦计算。由于400间客房的客人不能同时收听同一种节目，***多可按50％的数量考虑。所以一个波段功率可按200间考虑，其每套节目功率放大器容量可选为100瓦。根据计算出来的功率放大器功率可以选用厂家适当的定型产品。在实际设计工程中床头柜的扬声器可选用动态范围大一些的，如纸盆口径150厘米左右，允许输入功率在3~5瓦的扬声器（设计中扬声器的计算容量可按0.5瓦考虑），这样播放出来的声音频率响应宽，音质好。

　　通往客房的输出配线电缆，为防止线路上电能耗损，一般采用线径在1.5毫米以上的铜芯多股扭绞聚乙烯电缆(为了保证节目间不窜扰，***好采用双芯屏蔽电缆)。如接往客房距离较长，配线电缆较多时，可在每层设置端子箱进行复接，这样便于日常维修。

　　这种系统的特点是比低电平信号传输系统费用低，由于在床头柜中没有设置收音放大设备，因而故障少。但是，如传输线路很长时， 在线路上容易产生电平损失，又不能很好的补偿，因此音质受到影响。

　　2）有线 P A方式低电平信号传输系统

　　这种系统是将功率放大器输出设备放置在用户群终端，而使用的放大器为低功率放大器。由***广播音响系统的输出信号电平，以0分贝（相当于标准阻抗为600欧，电压为0.775伏）的低电平向客房传送各波段的节目信号。

　　由于系统中传输低电平信号，在线路上不能直接驱动扬声器。因此在每个床头柜内装有接收用的放大器，其功率放大器容量允许值为l~3瓦，能收到良好的响度水平的声音。线路损失的补偿也简单，因为是低电平信号传输， 线路上的串音难以产生；但由于在每个床头柜内使用了接收放大设备，费用偏高，采用这种方式工作的公共广播系统较少。

　　3）C A F M调频传输系统

　　这种传输系统是将节目源，调频接收机的输出信号，通过各自的调制器（将音频调制到射频）以调频频率（88~108兆赫）范围，按所规定的固定频率进行分配（一般每隔2兆赫为一个频段），将全部节目源，调制成 VHF（甚高频）频段的载波频率信号，再与电视频道信号混合后接到共用天线***系统（CATV系统）的电缆线路中去。每个客房床头控制柜中安设了一台 F M调频收音设备。如将 F M收音设备的天线插头插入客房中电视插座的 F M插孔内，可以收听到调频广播节目。电视机的天线插头插入 T V插孔内，可收看***。

　　另外，在系统中安装了一副 F M调频接收天线，可以接收当地广播电台的调频广播。在系统中，C A T V前端设备的输出电平，应与每个电视频道及闭路电视等电平，使各信号电平在集中点的电平，尽可能接近。

　　这种系统由于广播线路与共用天线电视系统线路共用，因而节省了广播线路费用，施工简单，维修方便。但在每个床头柜控制柜中安放一台 F M调频收音设备，***初工程造价偏高，维修技术也要求高。

　　在宾馆背景音乐广播系统中，除客房背景音乐外，在电梯门厅、走廊、入口大厅、商场、餐厅酒吧、宴会厅、天台花园等处装设有组合式音柱或吸顶扬声器。可视情况需要选择其中一套节目作为背景音乐信号。通过分区选择器，选择被控制的分区进行背景音乐广播或播送通知。

　　简单的系统可按系统的容量，配置一台带话筒放大功能的组合式放大器，一到两种音源组成系统。

　　较大和要求较高的系统，可采用分区控制的方式设计，按楼层或片分区控制，增设一级线路切换器。需要多个节目的系统，可按音源数量，设置同样数量的放大和传输通道。      

　　如有紧急广播要求，还应考虑增设紧急广播强迫切换功能。不管平时处于什么工作状态，一旦出意外灾害，即可启动紧急广播功能，进行紧急报警广播，以迅速疏散人员、指挥抗灾。

　　紧急状态下当交流电源停止供电时，直流24V紧急电源应立即接通，保障广播的连续。因此，紧急广播系统应配备辅助电源。

　　二、广播设备的选用

　　公共广播音响系统经常使用的设备主要有；音源设备（话筒、调谐器、磁带卡座、激光唱机）；扬声设备（喇叭箱、扬声器）；放大设备（前置放大器、组合放大器、功率放大器）；电源设备（备用电源、发电机）；辅助设备（***设备、钟声讯响单元、线路切换器、结构安装总成、接口单元、接线箱）

　　为了降低设备操作时产生的噪声，可选用带静噪功能的调谐器、磁带卡座、激光唱机。

　　扬声器的设计及安装配置

　　任何高品质音响设备的重要要件之一，是能够输出平衡稳定的声音，均匀的达到室内每一个角落。

　　用于测量声音在不同环境下所产生的音量单位称之为声压，以分贝（dB）表示。人类所能听到的***低音量为0分贝（1000Hz）。而一旦分贝数超过 140则会令人感觉痛苦。

　　只要知道所用扬声器的规格，即可以计算出该扬声器在室内所产生的声压。计算的公式在稍后的章节会加以说明。

　　在计算扬声器的涵盖范围之前，首先让我们了解扬声器的特性。

　　扬声器的***基本不同点是辐射角度（opening angle）。即各有不同的音束覆盖范围。

　　一般而言，有适合大空间使用的广角扬声器，以及适合户外使用的狭角扬声器。狭角扬声器能使声音集中，在户外使用时可以避免声音失散，或过于影响邻居安宁。狭角扬声器在室内使用时，也能有助声音集中在听众所在区域，不致因传到墙壁反弹而造成失真。

　　另一项值得注意的是，如果麦克风与扬声器共处一室，而扬声器的选择或装设位置不当，则易使得麦克风产生啸叫声或尖锐噪音。恒歌电子heng98.cn

　　虽然有些扬声器无法产生广角覆盖范围，但是仍有方法可以将这些声音集中传送，使声音的传送具有方向性，这一部份将在稍后的章节中详细探讨。

　　理想的扩音系统应该是，在覆盖区内任何一点都能听到相同的响度，相同清晰度的声响。在设计系统时一定要注意以下几点：

一、均匀的扬声器分布

　　在整个区域内，扬声器的分布要均匀，要避免使邻近扬声器的听众感觉音量过大，使人感觉很不舒服。同时也要防止弱音区（声音过小或完全听不到的地方）

　　二、适当的声音辐射角

　　当用4KHz信号测量时，大多数锥角扬声器的辐射角是90°。某些扬声器（如心形指向型）的水平和垂直辐射角不相同。垂直安装的扬声器，其垂直辐射角也对声场均匀度起关键作用。设计时应注意保证听众的位置至少被包括在一只扬声器的声辐射区内。

　　三、天花板扬声器的间隔

　　在会议室等需要声场较为均匀的场所，天花板上布置的扬声器，其间隔与房间的高度有关，更***地说是与听众的耳朵高度的一个假想平面有关。影响人耳高度的是，听众是坐着（办公室、会场）还是站着（走廊内）。因为大多数的扬声器的辐射角是90°，所以各扬声器之间间隔大约等于扬声器辐射角在人耳的高度假想平面上的投影的直径。

　　四、避免噪音污染

　　在设计室外系统时应考虑尽量把声音限制在指定区域内，避免给邻居造成噪音干扰。精心地计划扬声器的位置和方向可***大限度地改善这种干扰。号角扬声器在4KHz时一般都有很窄的辐射角（约30°）

　　五、增强低音效果

　　如果希望增强扬声器的低音效果，可将音柱安放在坚硬墙壁的角落，这样做有突出低音的效果。

　　六、防止自激和感应交流声

　　为避免扬声器与话筒间出现声回馈自激，话筒应置于扬声器的声辐射区外。

　　如话筒的电缆放置位置不当，有可能从交流电源的电缆感应交流声，因此必须距离交流市电电源线50cm以上，或加以屏蔽。同样，话筒电缆与扬声器电缆太近也可能产生反馈，形成自激振荡，因此也必须相距50cm以上。

　　七、同相位连接

　　扬声器必须同相位端连接，如果两只相邻的扬声器连接相位相反，会因为相位的干涉而使声压级降低。扬声器的端子上一般都标有相位标记，如“0”、红点或用红色电缆等。应注意使相同相位的端子接在同一个输出线上。

　　公共广播系统平时主要播送背景音乐。在办公室、生活间、更衣室、楼层走道等处宜装设1~3瓦的扬声器，房间内按0.05瓦/米²计算。走廊扬声器间距按层高的2.5倍考虑，有天花板的环境一般宜吸顶安装。在楼层走廊的两端门厅、会议室、餐厅、商场、酒吧、宴会厅、天台花园等处凡纳入公用广播系统的地方，宜装设3~12瓦的扬声器或小型音柱。层高为2.5米左右的宜用3W的扬声器，间距为层高的2~2.5倍；层高为4米以上时，宜采用3~5W的扬声器,间距为层高的2~2.75倍。扬声器宜结合建筑装饰吸顶等间距布置，总体的扬声器电功率密度应达到0.025~0.05瓦/米²。

　　如果已经选定放置扬声器的确切位置，则以下有几点实用例子提供参考。

　　1．扬声器的安放位置必须顾及声音能够平均传达室内每一角落。如此一来，不致出现位于室内某角落的听众听不清处声音，或***忍受高音压的情况。

　　一般纸盆型扬声器（有别于号角扬声器）的***好的传播角度是90度，在这个涵盖范围内的听众可以听见平均声压在6分贝之内的清晰声音。

　　由于我们知道扬声器的声压，因此可以计算：

　　a）．***大输出时的声压值。

　　b）．与扬声器距离远近对于听众所接收声压的影响。

　　c）．当扬声器音束重叠时，听众会听见多少额外的声压。

　　d）．特定场所所需扬声器数量、消耗功率。

　　e）．扩大机的功率容量。

　　2．扬声器在户外使用时，常出现声音无法集中，或不当打扰邻居的现象。使用号角型扬声器则可以避免这种情况。号角形扬声器在输出为4000Hz时的播音角度为30度。

　　由于号角型扬声器令产生较高音压，所以可以架设在旗杆、灯杆、及高建筑物处，由上而下播放，适当地调整***方向，如此可以避免扰邻或回音。

　　3．在架设扬声器时，必须注意避免造成过大回音。举例来说，如果一个具有高声压的扬声器被挂在硬质的平整墙面上，则无可避免会产生回声。这种情况也常在大型空旷的屋子里、室外或建筑物之间出现。

　　扬声器放置，由于平行墙壁反弹所造的回音如果在空间里另有一面墙，则回音情况会更加严重。回音在反射至另一面墙时，又会造成另一次回音。回音会一直回荡在空间里，直到声压衰减到听不到为止。

　　可以想见的是，回音会造成广播失真，并阻碍音乐的播送，音乐有可能者变成无意义的噪音。

　　解决回音的有效方法是将扬声器适当地放在墙角，或改成放置多个较小功率的扬声器，以降低声压方式，以解决回音。

　　4．回音会使听众无法清晰地听见演说中的语音部分。这种情况常常出现在飞机大厅、开放的仓库、以及哥德式教堂等。撞击所造成的回声常常延续长达2秒钟。如果回声情况会延续1.7秒或是更久，则必须寻求***解决，才能设计出较好地语音清晰度。