综合楼会议室音响系统设计说明要点.docx

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综合楼会议室音响系统设计说明要点

新机场中南局综合楼会议室

音响系统设计方案说明

一概述

新机场中南局综合楼会议室为举行会议、文艺演出等活动使用，从使用功能来看，主要满足语言与音乐使用要求。

在拟定本设计方案中，我们充分注意到场地的声学环境和使用功能的上声学要求，并给予重点考虑。

二工程内容

根据业主要求，工程内容包括如下：

●扩声系统。

三设计要求

●音质：

声音音色优美、还原特性好不失真。

●可懂度：

音乐、语言扩声时可懂度高、清晰度好，可满足不同使用功能要求。

●性价比：

具有较高的性能价格比。

四设计依据

依据现有的国家标准、规范，并参照国际上通用规范进行。

基本技术依据的概念，在此为参照和等同，包括特性参数要求标准、特性参数测量方法规范标准、电气设计规范、安全要求等。

●《厅堂扩声系统声学特性指标》GYJ25-86

●《客观评价厅堂语言可懂度的RASTI法》GB/T14476-93

●《民用建筑电器设计规范》JGJ/T16-92

●《歌舞厅扩声系统的声学特性与测量方法》WH01-93。

五扩声系统设计

5．1扩声系统设计概述

随着科技的进步技术的发展，特别是数字技术在音频领域中得以应用，使得声信号的记录、传输和重放的音质有了很大的改善。

但是，决定音质的好坏不仅与设备有关，还与声学环境和人耳的听觉特性有关。

在同样设备的条件下后者显得更为重要。

所以本扩声系统设计的根本问题是声学问题，不是简单的设备选型与组套，观众厅最终的音质效果是电声与建声综合设计效果的体现，扩声系统设计首先要研究指定空间的声场，这一点非常重要。

只有对要设计的观众厅的声场有深入的了解，并进行仔细的研究之后，尽而对观众厅进行建声设计、处理和电声系统设计，并使二者完美结合，才能给出准确的“设计”，并获得最佳的音响效果。

本扩声系统的设计是：

●针对“声学环境与人耳的听觉特性”进行了科学的论证与设计；

●是从报告厅的实际情况出发，在充分研究了室内建声特性的基础上，并以此为依据来进行扩声系统设计的；

●是紧密围绕着观众厅内的与人耳听觉特性相关的“音质、方向感、响度与传声增益、稳定性”这“四项要素”相对应的技术要求来进行扩声系统设计的。

．

5．2总体设计思路

首先，根据业主所提出的各项要求进行系统的总体设计和各分系统设计及设备选型。

保持所择器材、设备定位的一致性（保持器材、设备定位的一致性在一定程度上决定工程的最终指标的实现），充分发挥其最佳性能，获得最佳使用效果；是经过科学严谨的设计（参照了相关标准，完成了一系列计算，结合国内外成功的相关剧场工程及我们丰富的工程经验）。

因为有了科学的设计，工程才能顺利的进行，工程质量才会得到可靠的保证。

（1）功能确定

使用功能具有良好的适用性。

充分考虑到招标文件中各项功能（技术）要求，参考国内外相关剧场工程背景资料和我方丰富的工程经验及建议，仔细全面地确定整体和各子项目功能，充分发挥各系统之间的有机联系。

（2）设备品牌与档次的确定

充分满足各项使用功能要求，使用效果和功能是本设计方案首先考虑的要求。

在此前提下，严格按照招标文件中对产品的要求，选用世界知名品牌，并通过实践认证的高可靠性产品（系统），保证业主的投资利益。

（3）设备选型

●选型指导思想：

a）选系统：

系统性能配套；系统性能价格比合理；

b）选产品：

设备性能易配接；产品名气大；可靠性高；安全性好。

c）选厂家选品牌：

技术培训正规，有利于售后服务。

●选型原则：

名牌厂家的名牌产品；选用有信誉，售后服务好，信得过的厂家产品；选在国内外工程中经常被选用的产品。

（4）追求最佳投资效能比

本系统具有较高的性能价格比，系统做到十年不落后。

通过仔细选择产品，反复斟酌系统配置，考虑全面，把握整体，追求最终的结果为最优，使系统达到世界一流水平。

5．3扩声系统的设计指标

根据本多功能厅的使用功能是以音乐和语言为主，所以在制定扩声系统的声学指标时也必须兼顾语言和音乐两种功能。

因此根据广电部颁布的《厅堂扩声系统声学特性指标》GYJ25-86，我们把扩声系统声学指标定为语言和音乐兼用的多功能扩声系统一级标准。

其各项指标具体数值如下：

●最大声压级：

在125-4000Hz频带内平均声压级≥103dB。

●传输频率特性：

以125-4000Hz的平均值为0dB,在此频带内允许±4dB。

●声场不均匀度：

1000Hz、4000Hz≤8dB。

●传声增益：

1000Hz-4000Hz≥8dB。

●语言清晰度：

快速传递指数（RASTI）≥0.5（优）

5．3设计方法及设计过程

采用计算机辅助设计（CAD）对声场进行声学设计。

针对观众厅的扩声系统声学特性，根据《民用建筑电器设计规范》第22.3条“设计方法与计算的要求”，采用计算机辅助设计是非常必要的。

本设计使用了目前世界上最先进的声学特性计算机辅助设计（CAD）软件：

EASE3.0（ElectroAcousticSimulatorforEngineers）进行辅助设计、计算。

其设计、计算结果以声场分布彩色展示图的方式给出。

声学设计规范中要求观众厅的音质主要是“语音清晰、可懂度高，其次是丰满度，厅内各处要有合适的响度和均匀度，观众厅的任何位置不得出现回声和声聚焦等声学缺陷，并无来自观众厅内设备、外界环境噪声的干扰”，这些指标形成室内音质设计的综合效果。

根据以上要求并仔细审阅了图纸，对厅内建筑数据：

●建筑体型形状；（关系到声学缺陷的产生，反射声的分布）

●房间容积；（确定房间常数、混响时间）

●室内墙面、顶棚、地板、座椅等材料吸声系数；

●座位数和它门的排列。

做了充分了解后，结合建筑体型和建筑声学特点，从满足使用功能角度出发，精心设计出一套符合声学特性指标的扩声系统方案。

我们在计算机上建立了与观众厅建筑实体相同的立体模型。

5．4扬声器的选型与布置方式

（1）扬声器的选型

处于音响市场领袖地位的美国EVI集团对于中国音响界的业内人士来说无人不晓，属下的EV专业音响公司生产音响设备及向其它厂商提供扬声器单元已有悠久的历史。

1934年研究出消除交流声线圈是EV第一项重大突破，它极大的减少了散杂电磁噪声的不良作用。

EV公司是首先采用AlNiCo（铝镍钴）磁铁的公司之一，AlNiCo可以实质性地改良频率响应和操作噪声。

EV公司是少数几个获得电影业学院奖（奥斯卡奖）的制造公司之一。

EV公司在扬声器革新上也有相当多的创造，具有160多项专利。

EV公司的恒定指向性号筒首次实现在广阔的频率范围上的均匀方向性控制。

最近EV又推出一种“多歧管技术”的指向性宽带号筒及驱动系统，完全不受气候影响，这种技术多在EV的高档产品中使用。

1989年初，美国陆军通讯电子设备司令部将EV公司列入“蓝色绶带承包商“名单。

在150多家公司中，只有四家公司能满足其严格要求而入选为成员。

1998年，美国EV公司创立了一项具有革命性、划时代意义的音箱新理论－-“振铃退耦理论”（RMD即英文RingModeDecoupling的字头缩写），目前在RMD理论的指导下的音箱振铃退耦技术也已经研究成功，RMD作为EV公司独创的专利技术，旨在解决和克服音箱在发声过程中，由于箱体的机械共振和腔体的声学共鸣而导致的声染色（即某些频率的声音格外地突出）现象。

RMD技术由两部分组成：

其一是在音箱箱体内敷设由EV公司委托美国杜邦公司特制的多孔吸音材料，以吸收音箱的共振和共鸣频率；其二通过音箱内部结构的改进，减少产生机械共振和声学共鸣的可能性。

RMD技术的采用，不仅使音箱在放音过程中不同音量时的音色更加一致，而且使还原出来的声音更加真实自然、优美动听。

扬声器的选型与布局是整个扩声系统设计的重要环节。

因为声学特性指标中的几项主要指标和最终的音质效果都直接与此有关。

通过计算机辅助设计，对扬声器的选型及选定的扬声器的指标作了精确的计算。

●声场分布；

●扬声器的指向特性；

●各安装位置上扬声器的水平角度、垂直角度和旋转角度；

●全部扬声器的输入功率分配；

●各扬声器之间的声线交叉覆盖情况；

经反复计算、核实，本工程最后选定音箱为世界著名EV公司的DMS1183/64音箱。

作为音响市场领袖地位的EV音响产品以其高科技专利技术及音质优美：

音色保真度高、声音定位好、声音干涉小等特点，被国内许多重点工程广泛所选用。

如：

●北京人民大会堂

●北京中央电视台

●北京中央政治局常委会议大厅

●北京中南海怀仁堂礼堂工程

●北京全国人大常委会议中心

●北京中国人民抗日战争纪念馆多功能厅

●北京大兴黄村体育场

●上海人民广播电台

●上海国际会议中心

●广州星海音乐厅

●广州中山记念堂

●广州天河体育场

●广州奥林匹克体育场（九运会主体育场）

●广州丽江明珠剧院

●广东梅州市电视台演播厅

●香港国际会议展览中心（97香港回归交接仪式场地）

●香港会议展览中心

●香港赛马会跑马地马场

●香港沙田马场）

●香港政府大球场

●香港海洋公园

●香港电台

●香港电视广播有限公司

●香港演艺学院

●香港历史博物馆

●澳门马场

●澳门观光塔

●天津体育馆

●南京人民大会堂

●2000年南京艺术节

●南京教育台演播厅

●杭州红星剧场

●深圳大剧院

●珠海体育场

●山西体育馆

●青岛体育馆

●石家庄国际会议中心

●昆明拓东体育场

●昆明艺术剧院

●大连金州体育场

●大连东北财经学院体育馆

●沈阳五里河体育场

●湖南卫视演播厅

●湖南大剧院

●长沙田汉大剧院

●长沙大中华歌舞厅

●湖南省移动会议室

●长沙国际会展中心

●湖南株洲市华天宾馆

●湖南萍乡市体育馆

●业绩遍布全国，目录众多，不能一一尽录

以上足以说明所选音箱产品的地位所在。

（2）扬声器布置原则

扬声器布置遵照如下原则：

●在任何情况下，扬声器的布置应该保证所有听众接收到均匀的声能即有良好的声场均匀度；

●扩声应该得到自然的印象；（保持声像一致性）

●扬声器的位置在建筑上是合理的；

●来自扬声器的直达声和自然声源到达的声音方向相同；

●充分利用扬声器的指向特性来覆盖观众席；

●扬声器的安放应避免声反馈和产生回声干扰；

为使观众厅达到良好的声学特性，通过对声线的分析及获得扬声器合适的指向性反复计算，最终确定扩声系统采用集中的布局方式。

此种布局，通过对不同扬声器指向特性对观众席的覆盖，使观众席上有足够的声压级、良好的语言清晰度。

具有声场均匀、直达声强，点声源扩声，清晰度好、语言的可懂度高等特点。

●扩声系统是由左中右三主音箱组成。

左中右扬声器组阵列是全频带的，取得均匀的声场覆盖。

●左右扬声器各由1只EVFRX+940两分频音箱组成,中央扬声器组由2只EVFRX+640两分频音箱组成。

音箱离地6米高，安装角度为-10度俯角，音箱均匀覆盖全场观众席。

●2个EVQRX218超低频音箱安放于台口左右两侧，覆盖全场观众席。

●在观众席两边侧墙安装4个EVSL12-2环绕音箱，保证放电影的效果。

音箱离地3米高，安装角度为-5度俯角。

●在舞台上安放2个EVEliminatorMonitor舞台返送音箱，覆盖整个表演区。

通过以上的声场设计，使得全场最大声压级达到103dB。

声场不均匀度小于6dB。

5．7系统配置

（1）英国SOUNDCARFTLIVE4-24调音台

调音台是扩声系统的中心设备，调音台所具备的功能质量，将直接关系到系统的质量和今后操作的灵活性和方便性，本系统选用了英国SOUNDCARFT公司的LIVE4-24调音台。

该调音台功能齐全，操作方便，性能优异，音质非常好,一直以来都是同业的标准，品质不容置疑，是演出团体的首选产品。

●24路单声道平衡话筒/线路输入

●4路立体声不平衡线路输入

●100mm长推杆

●4路均衡，2路中频可扫频

●48伏幻像电源

●6路辅助输出可选择图推子前或推子后

●2路单声道平衡输出，

●4路编组平衡输出

●2路矩阵输出

●6路高解像度电平表

●1个耳机插座，耳机电平有10分贝额外增益。

●频率响应：

20-20kHz

●尺寸（高*阔*深）：

87.5*590.5*1101mm

●重量：

28Kg

（2）DX38全数字电脑编程音箱控制系统

为了提高系统的可靠性，保证扩声系统频率响应的平直，避免各离散设备的噪声叠加，提高系统的信号噪声比，在系统中配置了世界著名的EVDX38数字音频信号处理器。

●系统优点

EVDX38采用通用型系统设计，并使用24比特数/模，模/数转换48比特处理。

在操作上实现了电脑全屏（WIN98）操作界面，及软跳线操作，对整个系统的监测，音频设计最为直观，例如所有的均衡，分频，输入/输出电平，延时等曲线图形均可在电脑屏幕上利用鼠标作实时或预设操作。

其强大的功能模块及操作界面可使得系统省去很多传统周边，降低系统噪声及成本。

本身高达115分贝的讯/噪比加上48KHz的采样比（和DAT相同）。

无论任何形式的演出，均能达到最大动态的高保真效果。

●系统功能

2输入/4输出/2旁路输出每路输入有5个滤波器，每个滤波器均可选成帚型滤波器/参量均衡器（可变Q值）/高通，低通滤波器或旁路。

每路输入有独立延时，可选定计算延时单位-米，尺，毫秒等。

并可设定温度（温度不同时，声音传播速度不同）。

每路输出有4段滤波器（设定和输入相同），斜率可选的分频器，压缩器，限幅器，电子增益，延时，哑音选择。

2路输入可任意分配至任一个输出。

数据传输方式可用RS232，MIDI及RS485。

当卸除电脑时，也可在设备上进行编程。

设备上设有50个EV各型号音箱配置，并有30个个人设置。

●资料备份

DX38在进行编程后，可将数据保存在设备上及电脑磁盘，也可将打印参数及各种曲线图。

每台设备配备一套操作系统磁盘，厂家并会在因特网定期发表最新的操作系统，用户可免费下载升级。

升级方法请访问http：

//www.eviaudio.de

（3）EVFRX+640/FRX+940同轴二分频音箱

EVFRX+640/FRX+940二分频音箱是为高声压扩声使用而设计的，不但有准确人声覆盖和可懂度方面，同时也可能作宽频带的音乐放送，适用作巡回演出和固定安装等场合使用。

音箱应用了EV公司的专利的RMD技术，使的音响效果更接近高保真，并且使得系统均衡更容易调试，更能适应各种类型的演出及应用。

●扬声器单元：

15寸低音+2寸高音号角

●频率响应60Hz-15kHz

●散射角度FRX+940：

水平90度*垂直40度

FRX+640：

水平60度*垂直40度

●功率400W

●灵敏度105dB

●最大声压级133dB

●阻抗8ohm

●尺寸（高*阔*深）692*446*411mm

●重量22.7kg

（4）EVQRX218超低频音箱

EVQRX218是考虑小型化和高效化的超低频音箱。

使用单元方面，装了2只EVX180B18英寸超大功率低音扬声器，因它有独特阻尼结构的振动系统，在大振幅、高输入的时候，仍保持线性运动，在有超高的耐输入功率能力、大输出、极低失真等优点的同时，可以放送出重低音。

由于声学负载的改良使低频的效率大增，在直接辐射音箱上实现低失真。

跟以往的开口式音箱相比，可得到高3分贝的输出。

●扬声器单元2*18寸低音

●频率响应35Hz-135Hz

●功率1200W

●灵敏度99dB

●最大声压级139dB

●阻抗4ohm

●散射角度全向型

●尺寸（高*阔*深）1015*560*599mm

●重量68kg

（5）EVEliminatorMonitor舞台监听音箱

EVEliminatorMonitor具有宽频带、恒指向性、高效率等特点，是小型的二分频舞台监听音箱。

它让你在舞台上清楚地了解自己和其他人的声音，演出配合得更好。

●扬声器单元：

15寸低音+1寸高音号角

●频率响应77Hz-20kHz

●功率350W

●灵敏度99dB

●最大声压级133dB

●阻抗8ohm

●散射角度水平55度*垂直80度

●尺寸（高*阔*深）406*640*471mm

●重量19.5kg

（6）美国EVS40控制室监听音箱

●

扬声器单元5.25寸低音+1寸高音

●频率响应85Hz-20kHz

●功率160W

●灵敏度85dB

●最大声压级113dB

●阻抗4ohm

●散射角度水平100度*垂直100度

●尺寸（高*阔*深）249*178*150mm

●重量2.6kg

（7）美国AUDIOMOTOR功放

功率放大器的优劣直接关系到整个扩声系统的稳定性。

所以功放选用了AUDIOMOTOR的S系列功放产品。

该系列功放功率强劲、音质好、结构坚固著称，而且可靠性高，有非常好的负载能力。

●立体声输出功率：

S900:

8欧姆300瓦;4欧姆450瓦

S1300:

8欧姆450瓦;4欧姆650瓦

S1700:

8欧姆600瓦;4欧姆850瓦

●桥接输出功率：

S900:

8欧姆900瓦

S1300:

8欧姆1300瓦

S1700:

8欧姆1700瓦

●总谐波失真：

<0.1%

●频率响应：

12Hz-48000Hz

●阻尼系数：

>250

●电压增益：

34dB

●信噪比：

>103dB

●3U机架安装

●所有部件都用上了高标准的元器件，如：

发烧级的NE5532双运放；12个10000uF的音响专用电解电容；32只东芝大功率三极管；2只1500W低漏磁、低损耗的大型环型变压器；大型高传热系数的散热器；超静的散热风扇；高强度的钢铁机箱；做工精细的铝合金面板，这些都保证了S系列专业功率放大器是最为超值的产品。

●所有电子元件都经过严格的测试以保证符合技术指标；每块印刷电路板和子组装都经过计算机的智能测试以保证符合性能指标；每台组装完成的放大器都经过至少24小时的通电加满负载功率的老化，同时用计算机监测其所有性能。

●具有专业人士所要求的操作特性，如：

有源平衡，也可选用变压器平衡的XLR输入端；可并接多台放大器的XLR输出端；可以使输出电压加倍的立体声/桥接开关；能消除从同一机架上其它交流信号源引来的交流声的浮地开关；可多种连接方法的音箱接线柱；前面板上以dB刻度的精密增益电位器提供一致的电平调节；多只LED显示器可使整机的各种工作状态信息都一目了然

●电路全部采用当今高档次放大器使用的电路形式：

功放输入端摒弃了低成本的集成电路作输入放大（因为此电路带来了声音干涩、生硬，低频无力等缺点），而是采用TheDualDifferentialDiscreteTechnology（双差分分立技术），这一电路在中、低价的专业功率放大器中是罕见的现代电路设计，此技术特点是电路的各部分完全对称且互补，能对噪声电平和信号的失真成分完全抵消，可以获得很宽的频响、很低的失真度和极高的信噪比，从而使音乐信号可以完美地放大且传送到下一级；功率输出部分采用了TheMirroredFrontedFloatingPowerSupplyBridge（镜像对称前向浮动电源桥接）电路，此设计针对防止瞬态互调失真和提高转换速率采用了一系列有效的措施，它巧妙地把两个通道的各组PNP和NPN大功率输出晶体管组成一个复合接地桥路，与众不同的是把2个通道的双电压（单通道桥接）或双电流（单通道并联）联接在一起送到接地的负载上去，解决了一般不接地单通道电路的不稳定性，同时可以清除电路中存在的动态交叉过度失真，有效地提高效率从而增大了输出功率。

●具备在各种环境下都能稳定工作而采用了多种保护措施：

在开关机时，把输出部分哑音，以保护扬声器和听觉上免受突然巨声的破坏；当放大器周围或内部产生异样时（有直流成分产生时、输出过载严重时、输出端短路时）切断和扬声器的连接，以免造成进一步的损失；智能温度保护电路和变速风扇更可使放大器的热稳定性得到保障。

（8）丹麦T.CM-ON混响器

●

双通道，双引擎

●200个原厂程序，50个可储存用户程序

●24bit数字处理

●平衡式输入输出

●频率响应：

20-20kHz

●1U机架安装

●重量：

1.85Kg

（9）美国dbx1231均衡器

●

双通道31段均衡

●45mm推子

●高切、低切滤波器

●平衡式输入输出

●频率响应：

20-20kHz

●3U机架安装

●重量：

9Kg

（10）美国EVRE90P12会议鹅颈话筒

●281毫米长度，标准型

●后电容，高素质拾音效能设计于增强会议音响方面的应用

●

心形指向

●幻相供电：

9－52伏

●附设防喷音专利风罩

●频率响应：

70－15千赫

●输出阻抗：

200欧姆

（11）美国SHURESM58话筒

●动圈式

●心形指向

●频率响应：

50-16kHz

●输出阻抗：

200欧姆

（12）

美国SHURESLX24/58手持无线话筒

●动圈式

●心形指向

●50mw发射输出

●频率响应：

45-15kHz

●使用9伏电池

●内置1/2波长天线

●信噪比>100dB

●信噪比>100dB

六声学特性计算机辅助设计

应用计算机对厅堂建声和扩声系统声学特性进行辅助设计的实用系统软件源于八十年代中期的美国，以后国际上有名的公司相继开发出能适应不同品牌扬声器数据库的CAD软件，并不断完善计算方法和结果展示。

最具代表性、而今国际上最具盛名并广泛采用的是德国人在九十年代中期开发的通用数据库，EASE（ElectroAcousticSimulatorforEngineers）设计软件。

声学CAD计算系统具有很好的可信度，如果厅堂的建声数据足够准确，CAD计算的数据与最终的电声实测结果相比较，其误差可控制在±1dB（分贝）之内，对工程设计而言，具有很好的指导性。

这在我们以往设计的工程项目中都得到了很好的验证。

这就意味着，无须等到工程结束后，才知道结果。

换句话说，依据本设计方案所给出的设计计算结果，已清楚的看到了本多功能厅预期的扩声系统声学特性指标。

扩声系统声学特性计算机辅助设计（CAD）为国家行业标准：

《民用建筑电气设计规范》指定设计方法。

本设计方案是采用了EASE3.0系统软件进行设计计算的，其结果见“扩声系统声学特性计算机设计及声场分布展示图”。

主要指标如下：

●混响声场的最大声压级（稳态准峰值）为：

103dB

●混响声场的不均度≤6dB

●语言清晰度：

快速传递指数（RASTI）0.6-0.8（优）

从以上主要数据指标可见，本扩声系统声学特性指标已全面达到并超过国家标准所要求的技术指标。

需要指出的是，要获得良好的音质效果，请注意控制厅内可能产生的音质缺陷（如回声、颤动回声等）。

七系统施工实施方案

由于专业视声工程技术是汇集了多项学科知识的一项综合技术，施工方案的制定与实施关系到原设计思想的最终实现和工程质量的好坏，所以对其系统的施工必须高度重视，因为系统施工就好似这样：

同样的造价，不