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公共广播系统的设计顺序

   日期:2016-12-05    
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这里所说的公共广播是指有线传输的声音广播,通常用于商场、公共场馆、大厦、小区内部,供背景音乐广播、寻呼广播以及强行插入的灾害性广播使用。这一类公共广播工程的设计,通常按下列顺序进行:
1.首先应考虑广播扬声器的选用、配置
2.广播功放的选用
3.广播分区
公共广播系统结构由四个部份组成:广播功放、音源输入/出、放声器材、智能播放。四者有机紧密地结合为一个统一的公共广播系统,该结构的设计充分考虑到商场对功能的需求,又注重了系统的建造成本。 原则上应视环境选用不同品种规格的广播扬声器。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。这类扬声器结构简单,价格相对便宜,又便于施工。主要缺点是没有后罩,易被昆虫、鼠类啮咬。在仅有框架吊顶而无天花板的室内(如开架式商场),宜用吊装式筒型音箱或有后罩的天花扬声器。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声短路。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,也可用有后罩的天花扬声器。有后罩天花扬声器的后罩不仅有一般的机械防护作用,而且在一定程度上起到防止声短路的作用。
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。
在室外,宜选用室外音柱或号角。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。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,宜选用造型优雅、色调和谐的吊装式扬声器。在防火要求较高的场合,宜选用防火型的扬声器。这类扬声器是全密封型的,其出线口能够与阻燃套管配接。 广播扬声器原则上以均匀、分散的原则配置于广播服务区。其分散的程度应保证服务区内的信噪比不小于15dB。
通常,高级写字楼走廊的本底噪声约为48~52dB,超级商场的本底噪声约58~63dB,繁华路段的本底噪声约70~75dB。考虑到发生事故时,现场可能十分混乱,因此为了紧急广播的需要,即使广播服务区是写字楼,也不应把本底噪声估计得太低。椐此,作为一般考虑,除了繁华热闹的场所,不妨大致把本底噪声视为65~70dB(特殊情况除外)。照此推算,广播覆盖区的声压级宜在80~85dB以上。
鉴于广播扬声器通常是分散配置的,所以广播覆盖区的声压级可以近似地认为是单个广播扬声器的贡献。根据有关的电声学理论,扬声器覆盖区的声压级SPL同扬声器的灵敏度级LM、馈给扬声器的电功率P、听音点与扬声器的距离r等有如下关系:
SPL=LM+10lgP-20lgrdB(1)
天花扬声器的灵敏度级在88~93dB之间;额定功率为3~10W。以90dB/8W匡算,在离扬声器8m处的声压级约为81dB。以上匡算未考虑早期反射声群的贡献。在室内,早期反射声群和邻近扬声器的贡献可使声压级增加2~3dB左右。
根据以上近似计算,在天花板不高于3m的场馆内,天花扬声器大体可以互相距离5~8m均匀配置。如果仅考虑背景音乐而不考虑紧急广播,则该距离可以增大至8~12m。另外,适用于中国大陆的火灾事故广播设计安装规范(以下简称“规范”)。
室外场所基本上没有早期反射声群,单个广播扬声器的有效覆盖范围只能取上文匡算的下限。由于该下限所对应的距离很短,所以原则上应使用由多个扬声器组成的音柱。馈给扬声器群组(例如音柱)的信号电功率每增加一倍(前提是该群组能够接受),声压级可提升3dB。请注意\\\\一倍\\\\的含义。由1增至2是一倍;而由2须增至4才是一倍。另外,距离每增加1倍,声压级将下降6dB。根据上述规则不难推算室外音柱的配置距离。例如,以CS-540室外音柱为例,其额定功率为40W,是单个天花扬声器的4倍以上。因此,其有效的覆盖距离大于单个天花扬声器的2倍。事实上,这个距离还可以大一些。因为音柱的灵敏度比单个天花扬声器要高(约高3~6dB),而每增加6dB,距离就可再加倍。也就是说540音柱的覆盖距离可以达20m以上。但音柱的辐射角比较窄,仅在其正前方约60~90度(水平角)左右内有效。具体计算仍可用式(1)。 广播功放不同于HI-FI功放。其主要的特征是具有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 ΣP0(2)
P-功放设备输出总电功率(W)
P0-每一分路(相当于分区)同时广播时大电功率
 
 
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