揚(yáng)聲器的布置及安裝

一、

    整個擴(kuò)聲系統(tǒng)的布置也非常重要，布置的好壞，直接關(guān)系到整個系統(tǒng)的擴(kuò)聲質(zhì)量。

1、揚(yáng)聲器的布置原則

    揚(yáng)聲器的布置，一般要遵循如下原則：

    1）使大廳聲場均勻；

    2）視聽方向一致，聲音親切自然；

    3）有利克服反饋，提高傳聲增益；

    4）線路簡單，便于維修，調(diào)整覆蓋角；

    5）揚(yáng)聲器發(fā)出的聲音，要比自然聲源延遲5~30ms；

    6）按揚(yáng)聲器覆蓋角（4kHz，8kHz為軸線下降6dB）覆蓋全部觀眾席。

2、揚(yáng)聲器的布置方式

    揚(yáng)聲器布置應(yīng)根據(jù)建筑功能、體型、空間高度及觀眾席設(shè)置等因素確定，一般分為：分散布置、集中布置、混合布置。

1）集中式

    下列情況，揚(yáng)聲器（或揚(yáng)聲器系統(tǒng)）宜采用集中式布置；

    （1）設(shè)置舞臺并要求視聽效果一致者；

    （2）受建筑、體型限制不宜分散布置者。

    集中布置時，能使聽眾區(qū)的直達(dá)聲較均勻，并盡量減少聲反饋。

    集中式系統(tǒng)用單個揚(yáng)聲器或一組揚(yáng)聲器集中安裝。

    例如有舞臺形廳堂，揚(yáng)聲器系統(tǒng)靠近自然聲源，通常放置在臺口上方或臺框兩側(cè)。這種布置的優(yōu)點是聲音來自舞臺方向，觀從視聽的方向感一致，聽覺比較自然。缺點是對形狀復(fù)雜（如眺臺過深）或大型廳堂，聲場不易均勻，甚至后座的聲級可能偏低，另外，集中式布置因揚(yáng)聲器靠近臺上的傳聲器，容易引起反饋的嘯叫。

    工程設(shè)計中要注意，應(yīng)選擇單方向性強(qiáng)的揚(yáng)聲器或聲柱，這有利于克服聲反饋。當(dāng)揚(yáng)聲器布置在臺口上方時，從克服聲反饋的效果看比布置在臺口兩側(cè)好。對于空間高度越高的場合，存在的較明顯的問題是前排的聽眾會感到聲音來自頭頂上，為了克服這種缺陷，可以在臺口增設(shè)輔助揚(yáng)聲器（揚(yáng)聲器的功率要分配小些），使前排聲場均勻，使聲響下移。當(dāng)揚(yáng)聲器布置在臺兩側(cè)，聲反饋的問題比較突出，因為如揚(yáng)聲器及聲柱，它們在水平方向的指向性比較差，簡單地將兩個同功率的揚(yáng)聲器掛在臺口兩側(cè)，對大廳中央座席聽眾會產(chǎn)生雙聲源干擾，聽眾很不舒服，解決問題的辦法是把揚(yáng)聲器盡可能掛得高些，適當(dāng)增加輔助揚(yáng)聲器。其他又如四面均有觀眾的廳堂，如體育館，揚(yáng)聲器布置在比賽大廳中央的上空。放置傳聲器的表演區(qū)，應(yīng)注意控制揚(yáng)聲器的指向性。由于廳堂的體形復(fù)雜而多樣化，集中式系統(tǒng)可以采用許多揚(yáng)聲器裝在一起，按不同形狀的曲線配置。

2）分散式

    下列情況揚(yáng)聲器（或揚(yáng)聲器系統(tǒng)）宜分散布置：

    （1）建筑物內(nèi)的大廳凈高較高，縱向距離長或者大廳可能被分隔成幾部分使用，不宜采用集中布置的；

    （2）廳內(nèi)混響時間長，不宜集中布置者。

    分散布置時，應(yīng)控制靠近講臺處第一排揚(yáng)聲器的功率，盡量減少聲反饋，應(yīng)防止聽眾區(qū)產(chǎn)生雙重聲現(xiàn)象，必要時可在不同通路內(nèi)采取適當(dāng)?shù)南鄬r間延遲措施。

    揚(yáng)聲器組常裝在天棚上或四周墻上。噪聲級較高并且不作計時演用的休息廳，也可以采用成組分布的揚(yáng)聲器系統(tǒng)，體育館內(nèi)一般采用均勻分布在吊環(huán)上的揚(yáng)聲器系統(tǒng)。

3）混合式

    下列情況揚(yáng)聲器（或揚(yáng)聲器系統(tǒng)）宜采用混合布置方式：

    （1）眺臺過深或設(shè)接座的劇院等，宜在被遮擋的部分布置輔助揚(yáng)聲器系統(tǒng)；

    （2）對大型或縱向距離較長的建筑大廳，除集中設(shè)置揚(yáng)聲器系統(tǒng)外，宜分散布置輔助揚(yáng)聲器系統(tǒng)；

    （3）各方向均有觀眾的視聽大廳。

對（1）、（2）應(yīng)解決控制聲程差和限制聲級的問題，在需要時應(yīng)加延時措施避免雙重聲現(xiàn)象。

    對于大型或較長廳堂，揚(yáng)聲器常采用混合式布置，每組揚(yáng)聲器服務(wù)一個區(qū)域。優(yōu)點是，揚(yáng)聲器離聽眾的距離比集中式大為縮短，能增大觀眾直接發(fā)聲能和重放聲壓級，所需功率比集中式布置的情況要小，但應(yīng)注意的是：在不同延時的情況下，前后相鄰的兩組揚(yáng)聲器之間距離最好在10~12m，最大不應(yīng)超過15m，否則后座的聽眾容易聽到雙重聲�？拷_前的一組揚(yáng)聲器，其供聲范圍應(yīng)考慮小些，這對克服聲反饋有利。

3、聲柱的應(yīng)用

    在會場內(nèi)使用聲柱放音，整個會場內(nèi)的聲音比較均勻清晰，把一聲柱略為傾斜地掛在一定高度就可以使會場前后的聲音均勻，從而克服了聲音總是近處強(qiáng)遠(yuǎn)處弱的缺點，至于會場內(nèi)左右的聲音，因聲間的水平輻射角較大，基本上也能保持均勻。若廳堂較長，只使用一個聲柱，就應(yīng)把聲柱做得長一些，使其方向性更強(qiáng)，同時也要盡可能掛得高些，這樣就可改善前強(qiáng)后弱的現(xiàn)象，并且聲柱的方向性也減輕了混響干擾，使聽眾聽到的直達(dá)聲相對于廳堂的混響度的增大，從而提高了聲音的清晰度，聲柱放音也使聲反饋減��；從聲柱的方向來看，沿聲兩端的上下方向發(fā)音最輕，是發(fā)音的死角。若把高掛聲柱的底部對著傳聲器，則反饋到傳聲器的聲音大大減弱，反饋減小，擴(kuò)音機(jī)的輸出量可以更大，充分利用擴(kuò)音的效果。

    聲柱的布置要根據(jù)廳堂的具體情況而定，使用時可參照下表給出的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，在布置時，聲柱的布置和方向必須仔細(xì)調(diào)試，才能獲得滿意的效果。

4、廳堂布置實例

    1）放映電影時的揚(yáng)聲器位置

    當(dāng)廳堂的寬、長、高的尺寸比例符合標(biāo)準(zhǔn)時，把揚(yáng)聲器傾斜使其聲軸的延長線接觸到廳內(nèi)中間數(shù)排座位的后半部（大約是長度的2/3處），可得到良好的效果。此外，兩側(cè)揚(yáng)聲器的相對位置應(yīng)偏轉(zhuǎn)到使它們的聲軸相交在觀眾場的中線上。

    2）運動場

    在運動場內(nèi)，常常要用擴(kuò)聲系統(tǒng)向看臺上的觀眾報告場內(nèi)比賽的情況，由于場觀眾區(qū)的大小和造型的不同，用一個聲柱不可能得到令人滿意的聲級和應(yīng)能達(dá)到的范圍。因此，需要把適當(dāng)?shù)膿P(yáng)聲器安裝在運動場周圍，各揚(yáng)聲器之間保持適當(dāng)?shù)木嚯x，以便在水平面得到均勻的響度。

    考慮擴(kuò)音設(shè)備所需要聲級時，應(yīng)按最擁擠的噪聲級來決定。雖然有時會用足夠大的聲功率來淹沒運動場上的噪聲級，因此在很吵鬧的情況下，功率應(yīng)當(dāng)能產(chǎn)生80dB的聲級，其中主要的問題是選擇擴(kuò)音設(shè)備，它能滿足在所考慮的距離和面積內(nèi)送出的所需聲級的要求。

    近年來運動場也使用集中式系統(tǒng)。例如，一個6萬人的體育場使用集中式揚(yáng)聲器組可獲得110dB的聲壓級，揚(yáng)聲器組包括16只多格喇叭和四只裝有喇叭的低頻揚(yáng)聲器，分頻點頻率選在350Hz。

擴(kuò)聲系統(tǒng)聲反饋抑制及傳聲器的布置

二、

1、聲反饋的抑制

    擴(kuò)聲系統(tǒng)中最難克服的困難是反饋作用。

    1）發(fā)生反饋的原因

    （1）揚(yáng)聲器在傳聲器后面，即傳聲器在揚(yáng)聲器的聲場內(nèi)；

    （2）講演聲距傳聲器太遠(yuǎn)（超過2m）；

    （3）廳堂內(nèi)噪聲級很高；

    （4）廳堂的混響過長，或所布置的反射面聚束在傳聲器前。

    聲反饋是影響擴(kuò)聲系統(tǒng)音質(zhì)的主要因素之一，室外擴(kuò)聲系統(tǒng)的聲反饋由直達(dá)聲引起，室內(nèi)擴(kuò)聲系統(tǒng)中，除了直達(dá)聲引起聲反饋，混響聲場會使聲反饋更為嚴(yán)重。

    2）抑制聲反饋的措施

    為了提高擴(kuò)聲系統(tǒng)的有效功率增益，必須采取措施來抑制聲反饋，擴(kuò)聲系統(tǒng)中抑制聲反饋的可能方法有下列幾種。

    （1）選用方向性足夠大的揚(yáng)聲器，其頻響不受諧振峰值的干擾；

    （2）改變設(shè)備的頻率響應(yīng)；

    （3）改變揚(yáng)聲器與傳聲器的相對位置；

    （4）使用具有單向特性的傳聲器；

    （5）在廳堂的或噪聲源附加增加吸聲處理設(shè)備；

    （6）采用分散布置的揚(yáng)聲器放聲系統(tǒng)，這樣可使聽眾離聲源較近，因而不需要大功率揚(yáng)聲器，從而使室內(nèi)混響器的聲級保持在很低的水平。

    擴(kuò)聲系統(tǒng)的空間域和頻率域分析見下表：

    3）同時應(yīng)滿足的其他要求

    （1）擴(kuò)聲系統(tǒng)至少要有6dB的穩(wěn)定度；

    （2）室內(nèi)聲場應(yīng)盡可能擴(kuò)散，以縮短混響時間；

    （3）盡量減少同時使用傳聲器的數(shù)量。當(dāng)確需多只傳聲器同時工作，應(yīng)控制較近的揚(yáng)聲器（或揚(yáng)聲器系統(tǒng)）的功率分配。

2、傳聲器的合理布置

    準(zhǔn)確使用傳聲器可以抑制聲反饋，提高聽眾區(qū)聲壓級，并且可以改進(jìn)擴(kuò)聲音質(zhì)。

    傳聲器設(shè)置應(yīng)符合以下規(guī)定：

    （1）傳聲器的位置與揚(yáng)聲器（或揚(yáng)聲器系統(tǒng)）間距應(yīng)盡量大于臨界距離，并且位于揚(yáng)聲器的輻射范圍角以外；

    （2）當(dāng)室內(nèi)聲場不均勻時，傳聲器應(yīng)盡量避免設(shè)在聲級高的部位；

    （3）傳聲器遠(yuǎn)離晶閘管（可控硅）干擾源及其輻射范圍。

    對于會議廳、多功能劇場、體育場（館）等不同場所，應(yīng)按需要合理配置不同的類型的傳聲器（包括無線傳聲器設(shè)備），并根據(jù)最在可能使用情況預(yù)留傳聲器插座盒。