扩声系统设计方案

扩声系统设计方案（共5篇）

扩声系统设计方案 篇1

教学扩声系统方案（XF-AP2100数字教学扩声矩阵）

一、产品概述

在室内扩声中，从扬声器发出的信号以及从建筑物反馈的信号返回拾音器与原始信号叠加，再经由系统放大、叠加,如此周而复始地循环往复，形成振荡，表现为声反馈（啸叫声），从而破坏了扩声系统的稳定性。严重时根本无法扩声，甚至烧坏扩音设备。这一直是令音响专家们头疼的难题。

然而，移频器难以避免“低频颤抖”失真现象和“染色”效应；况且，频率的移动本身即意味着信号失真，由于人耳的特性决定了对其频率失真较为敏感，所以在低频部分的频率变化几乎人人可以感觉；且让人难以接受，由于原理以及电路缺陷几十年来并未取得突破性进展。

随着科学技术的进步，在新纪初期，国际上相继出现了很多新技术，如专用计算机的应用使得移频技术有飞跃的发展，基本克服了“颤抖”和“染色”效应。再加上窄带滤波器的应用，在语言扩声系统中使用已没有问题，从而使得拾音距离、系统稳定性以及清晰度三大难题得到了基本解决。

XF-AP2100数字教学综合放大器是专门为学校教室量身定制的成套专业扩声设备，同时也可满足法庭及机关、部队、企事业单位的会议室的扩声中使用。针对中小型公众场所的特殊性，它着重解决扩声稳定性、灵敏度以及扩声清晰度这三大难题，有效抑制声反馈，显著减弱麦克风啸叫，保证高质量的扩声效果。

二、功能特点

1.包含24Bit A/D、D/A转换；24位DSP处理器，48KHz高速采样。2.32位函数移频器：根据场地环境不同可以选择移频数任意调节。

3．四段参量均衡器：可以把最容易啸叫的频率点进行衰减，可提高拾音的距离。4.内置压限器，自动动态控制。5.电脑软件可远程操作。

6.五路话筒输入，话筒1～5带48V幻象电源。或接入无线话筒（默认MIC5带48V，如需接无线话筒的客户，订购前需说明，防止损坏接口）7.四路线路输入、二路录音电平输出 8.120W定压输出

9.自动保护、自动增益、动态保护。

10.带锁定功能，长按“FUNCTION”3秒开锁、解锁。

11.4-

1、4-

2、4-

3、4-4话筒自动选择器：在老师讲话时，可任意选择其中一只或多只话筒开启，离老师远的话筒将音量关闭，其目的是：

A：减小外界环境噪声经话筒传送到扬声器而产生的噪音，有利于保持课堂的安静和老师语音的清晰度。

B：减小由扬声器发出的声音或电磁波传入话筒形成正反馈而产生啸叫的条件。

12.本产品对人声保真度高，使说话者的声音从音箱还原出来的声音变音非常小。13.LCD显示字幕，通欲易懂，便于操作。

三、产品结构

主机XF-AP2100前面板功能图

1：扫频参数均衡旋钮 2：参数均衡、直通开关 3： 反馈抑制、直通开关 4：液晶显示 5：移频数调节、锁定开关 6：话筒总音量 7：音乐总音量 主机XF-AP2100后面板功能图

1：电源插口（220V）2：散热风扇 3：音箱接线柱 4：话筒输入口 5：线路输出 6：线路输入1 7：电脑RS232接口

主机XF-AP2100电原理框图：

四、主机XF-AP210技术参数

1.工作电源 220V±10%(AC,50/60Hz)2.话筒输入电平-40dB 3.话筒输入阻抗 2KΩ

4.话筒频率特性 50Hz～18KHz（-3dB，带通关闭时）5.线路频率特性 20Hz～20KHz(±2dB)6.失真度 ≤0.1% DSP处理器≤0.065%（1KHz/0dB）7.信噪比 ≥76dB DSP处理器≥95dB（A计权）8.界面话筒极化电源 48V(直流DC,MIC1~5带有)9.线路输入电平0dB两路 10.线路输出电平0dB两路

11.功率输出额定功率 120V定压输出 200W 12.体积(宽×高×深)480mm×390mm×88mm 14.重量 8Kg

五、系统 1．系统特点

1.组合完整性：为更好的发挥XF-AP2100数字教学综合放大器扩声系统建议选购本系统配置，从而避免用户多头选购各设备的麻烦。2.整体协调性：本系统在配合上讲究合理和实用，保证了各设备品位的一致、技术的匹配和外观的统一，让设备能力发挥充分化，让系统效果体现理想化，而如临时组合，即使各设备品位尚可，亦难以避免功能的闲置和素质的浪费，难以保证指标的对应和形象的和谐，整体工作表现受到制约。

3.设计科学性：本系统各设备在设计中追求科学性和先进性，其中话筒长距离拾音、啸叫抑制、音箱重放等都是把语音的清晰还原，兼顾音乐的保真放在优先位置，采用性能优异的DSP移频加窄带滤波器抑制声反馈方案。

4.工作稳定性：电路简洁，连接简单，使得系统工作的可靠性提高，故障发生概率降低。

5.投资经济性：功能集中，设备组件配备精良，加上微电脑技术普及、新工艺的采用，成本有效地控制，系统性价比高。

2．系统安装

1.在安装、调试与使用本系统前，请仔细阅读本使用手册。

2.在调试与使用本系统前，先进行安装，即连接和固定各设备并安装设备及配件。3.在连接和固定中，须关闭主机XF-AP2100的电源。

4.话筒线和音箱线，应尽可能隐蔽铺设，以利整体美观，避免人为损坏。5.主机XF-AP2100与其它设备的连接，请使用专业电缆，以免影响使用效果。6.须将主机XF-AP2100的接地线与大地牢靠接通，以防止雷击及其它设备漏电等异常事件，保护系统安全。7.界面话筒

（1）在需拾音的范围内，将界面话筒固定。其安装位置的选择，以拾音距离较近为原则。如系统使用场地为教室，一般安装方式为：在黑板两端齐教师头部高度朝向中央各固定一只，在黑板底边中点朝向上方固定一只；讲台一支。

（2）界面话筒的输出插头插于主机XF-AP2100的话筒MIC1—MIC4输入插口。8.语言音箱

（1）本系统应配置的二只语言专用音箱，建议将其放置或悬挂于距离地1～3M高度。其倾斜角度的选择，以音箱正面正对听众为原则。如系统使用场地为教室，一般安装方式为：悬挂于第二或三排课桌旁的墙壁，高度约2.5M,每只音箱正对第二或三排后的一侧课桌群的中心略靠前排。

（2）用音箱线与主机XF-AP2100的功率输出接线柱连接，连接时请将正负极性各自对应。9.无线话筒

如选用无线话筒整机，请从XF-AP2100的线路输入口或MIC5输入。

3．系统调试

本产品带四段参数均衡和DSP数字移频器，可使得话筒拾音距离达到1-4米。使讲话人处于正常的不同位置、用正常的音量发声时，听众感到音量较为合适。

1.调试本系统前，须将主机XF-AP2100的总音量置于最小，各话筒输入音量置于最小，以防止异常的强信号击穿功率放大器和音箱。2.开启主机XF-AP2100的电源开关，前面板显示屏亮。

3.界面话筒输入音量调试方法：先调试话筒总音量到-80DB；将界面话筒插入插口，输入音量置于最小，分别单路调整界面话筒输入音量到最大，然后按照第四步的步骤调节。

4.关于防止声音反馈有两种调试方法：

方法一：按下前面板的“SHIFT”按钮，逐步开大话筒总音量，大约在-12DB左右声音产生回音，此时可缓慢用“喂喂”声调试，按下“EQ”按钮，如为低频回音，缓慢旋转FREQ1或FREQ2使得低频回音减小或消失；如为高频回音，缓慢旋转FREQ3或FREQ4使得高频回音减小或消失；已经调好的旋钮不要动，然后再加大总音量，再次判别回音的情况，直到4个扫频旋钮全部使用，此时若还有回音，可减小一点总音量即调试完毕。如不满意，可重复以上步骤。

方法二：弹开前面板的“SHIFT”按钮，逐步开大话筒总音量，大约在-15DB左右声音产生啸叫音，此时按下“EQ”按钮，如为低频回音，缓慢旋转FREQ1或FREQ2使得低频反馈音减小或消失；如为高频回音，缓慢旋转FREQ3或FREQ4使得高频反馈音减小或消失；已经调好的旋钮不要动，然后再加大总音量，再次判别回音的情况，直到4个扫频旋钮全部使用，按下前面板的“SHIFT”按钮，此时若还有反馈音，可减小一点总音量即调试完毕。如不满意，可重复以上步骤。5.此外，音箱的布局、话筒位置、环境空间大小等，都会影响话筒拾音距离，一般界面话筒安装方式为：在黑板两端齐教师头部高度朝向中央各固定一只，在黑板底边中点朝向上方固定一只；讲台一支。音箱建议将其放置或悬挂于距离地1～3M高度。其倾斜角度的选择，以音箱正面正对听众为原则。如系统使用场地为教室，一般安装方式为：悬挂于第二或三排课桌旁的墙壁，高度约2.5M,每只音箱正对第二或三排后的一侧课桌群的中心略靠前排。

6.移频数可根据环境情况选择5~9HZ，一般选择9HZ。

4．系统使用

1.在本系统调试完成后，除电源可开关外，在使用过程中，各旋扭及开关的状态原则上不再另作调整。

2.讲话人的发声音量异常强或弱时，可调话筒音量或总音量，以使听众感到音量较为合适，但各话筒的输入音量应尽可能不要再作调整。

3．如需播放卡座、CD或讲话录音等，请将此类外接设备连接到主机XF-AP2100的线路输入或线路输出插口。如音量需调整时，请调整线路音量或线路音量，以使听众感到音量较为合适为宜。

4.如使用非本系统配置的其它设备应注意其电平、阻抗和功率的匹配。5.音调调整：当信号中的高频、低频不足或过重时，可用主机XF-AP2100的音调控制旋扭来提升或衰减。此功能一般仅用于音乐，但如某讲话人的发声音 调异常沉闷或尖利时，可通过调整此功能予以修饰。

六、保养及注意事项

1.安装、调试、使用本机前，请仔细阅读本使用手册。

2.主机XF-AP2100的使用环境，须通风、干燥、无腐蚀性气体、颗粒尘埃稀少，远离火源，温度-10℃—+40℃，湿度﹤70%，且裸机不得倒置、斜放、侧立，不得重压。防潮、防水。

3.使用时，应保证主机XF-AP2100接地线与大地牢靠接通。4.主机XF-AP2100不得与其它敏感设备靠得太近。

5.一旦安装完成，建议将主机XF-AP2100封锁，以免被人为改变工作状态。6.本系统停止使用后，应关断电源。7.主机XF-AP2100如长期不使用，应每三个月通电一次，每次一小时。使用电 池的无话筒则应将电池取出。

系统安装示意图

FAN（六方）XF-U1002

LIUFAN(六方)教学音箱

型号XF-306 额定功率 20W 最大功率 30W 频率响应 80Hz-20KHz 灵敏度 90dB 输入电压 70V/100V 尺寸 170*280*160 重量 3.10kg

扩声系统设计方案 篇2

1 会议室建声装修分析

会议室吊顶的大部分面积为平顶石膏板,其余部分则采用了光滑平整的硬制塑料发光灯片;四周侧墙部分采用了大面积的光面皮革、光面大理石材、硬木等,而且在主席位置身后放置了一幅画,均为反射面,所以,整个会场环境的吸声能力很弱,反射现象较为严重,同时能听回声、颤声现象,严重影响语言清晰度及传声增益。经现场测试,会议室的空场混响时间较长(1.4s以上)。混响时间数据和曲线分别如表1和图2所示。

2 会议室电声系统分析

会议室总共布置56只会议传声器,中间15只,列席41只,如图3所示。会议室音箱布置如图4所示。

业主使用要求56个传声器同时开启,且满足语言清晰度及声场响度。但由于当前建声条件较差,传声增益不够,声音开不大,容易产生啸叫现象,需针对这种现象进行优化调整,具体方案如下:

2.1 首先明确建声和电声的关系

任何一个音响系统设计都应该包括建声设计和电声设计两个方面,前者是基础,后者是条件,只有二者完美结合,才能给出准确的设计,并获得最佳的音响效果。

混响时间的长短主要取决于墙面、天花、地面等各种材料的有机组合运用。

2.2 装修调整方案

出于装修风格已得到领导认可,大的改动不现实,但两个专业的工作让一个专业来完成也不客观,所以可以用些简单易行的方法来进行部分的弥补挽救,减轻电声的难度,合力将系统做好。

(1)首先,墙面窗户改挂遮光吸声厚窗帘,窗帘打3倍褶,距离窗户(20cm)安装,这样增加总吸声量,防止墙面二次或多次反射造成混响时间过长,可有效地克服啸叫因素,提高语言清晰度。

(2)其次,在窗帘盒内吊顶区域采用穿孔结构,上铺吸声材料,充分利用声音“爬行效应”进行吸声处理,减少反射声音,缩短混响时间,减轻产生啸叫的几率。

(3)再次,主席台后两侧墙面目前为硬包饰面,基本不吸声,应将此区域材料更新为软包吸声结构,保持原风格(饰面颜色与原来一致),增加此处的吸声量,降低反射声,对防止传声器啸叫会起到很好的抑制作用。

2.3 电声调整方案

对原配设备进行部分关键设备调整(置换上1台多通道音频处理器DCP1808、4台高精度数字反馈抑制器、2只线性音柱),根据建声数据的分析,加强调试手段和精度,会议系统传声器开启数量已满足使用需求,同时满足语言清晰及声场均匀的要求。

3 会议系统优化措施

(1)原会场由于建声条件不好,加上扩声都采用吸顶音箱,所以大部分声音总是在上面“飘”着,参会人员听起来非常不舒服,为解决这个问题,准备在会场一侧安装2只线性音柱,音柱垂直指向角为15°,水平指向角为150°,完全覆盖整个会场,图5为音柱的声辐射图,使声音受环境因素影响最小,对提高语言清晰度及传声增益起到很好的作用。

(2)为了提高圆桌中间位置的音质,在首长位吊顶处增加2只吸顶音箱,进行“一对一”的服务,起到返送作用,增加直达声的比例,听起来更加舒服、自然,语言清晰度也随之提高。

(3)对原系统进行整合,充分发挥设备性能,再配一台核心处理设备:多通道音频处理器DCP1808,通过KMG分量矩阵对系统进行了精调细调,达到使用需求,系统连接图如图6所示,具体如下:

1)首先根据家具布置对传声器及音箱分成4个工作区,便于更加精确地调试。

2) 4组传声器信号进调音台,分成两种处理信号:一是对4组信号进行混音,通过(MONO)输出至数字反馈抑制器,再进入音频处理器,通过功放驱动音柱扩声;二是对4组信号不进行混音处理,单路直接输出至反馈抑制器,再进音频处理器,通过功放驱动吸顶音箱扩声。

3)为实现“N+1”功能,配置专用会议处理器DCP1808,处理器里核心模块“KMG分量矩阵”能够更加精确地处理每一路输入通道到不同输出通道的参数,灵活控制时间、空间等相关因素,从而实现听讲话时感觉声音从发言人方位传递过来,增加了声像定位的空间感,使人听起来更加真实、自然。

4)在调试过程中,还进行了大量现场测量,根据不同分区位置的混响时间曲线分析声场,通过音频处理器对不同组传声器及音箱进行参数的精确调整,实现抑制啸叫,既提高音量,又感觉讲话音量足够而不失真。

5)主传声器备份功能:主席位设有2只传声器,1只接入混音台系统正常扩声,另1只直接进调音台,但推子不推,一旦混音器线路信号出现故障,将调音台的推子推起,即可正常扩声,起到首长位传声器备份的功能,确保会议的顺利进行。

4 工程总结

“易控”会议扩声系统方案 篇3

【关键词】会议系统；扩声系统；数字声频处理器；智能混音器

文章编号：10.3969/j.issn.1674-8239.2014.03.005

A Scheme of "Manageable" Conference Amplification System

XIONG Jian

（Jiangsu Yangzhou Mingde Technology Co.， Ltd.， Yangzhou Jiangsu 225001， China）

【Abstract】A scheme of report meeting audio-visual system controlled by the portable computer was introduced in the paper.

【Key Words】conference system； amplification system； digital audio processor； intelligent mixer

当下，许多会议场所都配置了会议视听系统，但有些系统的使用效果并不尽如人意。究其原因，除了部分是由于工程设计和调试问题外，更多情况下是用户缺乏专业知识、使用不当所致。这时，工程商常常需要重新调试，甚至要“随叫随到”去“救场”，而事后还很可能要受到业主的责怪。

笔者从事视听工程多年，对此深有体会。于是，一直希望能有一种使用时尽量减少调控的“傻瓜式会议系统”：启动电源就能正常使用会议发言功能，而且使用者不需要也不能调节音量，以免产生声反馈；而选择播放媒体文件和调节其音量及其他一些必要的控制功能，都由会议主持人在会议桌前完成。于是便设计了用于中小型会议室的语言扩声“易控”会议系统。

1 系统组成

会议视听系统的语言扩声过去都是由调控人员一一调节调音台上的相应推子来完成的，现在要免调控，当然首先要摒弃调音台。传声器的自动选择可以由“智能混音器”来完成；但要使系统开启电源就能正常使用，发言音量适中且不产生声反馈，就需要对语音信号进行频带压缩和电平自动控制。而媒体文件播放则不需要这样的频带压缩和音量自动控制。为此，笔者采用了将语音信号和媒体文件播放信号在数字声频处理器不同通道分别处理、然后再混合到一起的方法来解决。

媒体文件播放的选择和音量要根据现场的不同需求进行调控，如果不使用调音台，怎样让会议主持人能方便地选择并调节其音量呢？笔者想到了笔记本电脑。现在会议主持人基本上都要带笔记本电脑，为何不把笔记本电脑的功能充分发挥起来呢？为此，笔者选取了多台不同品牌、不同档次和不同时期生产的笔记本电脑，测量耳机的输出电平、频响、总谐波失真、信噪比等指标，发现大多数都能满足会议扩声系统对媒体文件播放的使用要求，于是，放弃了常规的DVD播放机等播放设备，利用笔记本电脑作为播放器。将现场其他必要的控制功能也全部由这台笔记本电脑完成，省去价格不菲的集中控制设备。

以一个普通的报告式会议视听系统为例，系统的基本结构见图1。

1.1 语言通道

各种会议传声器（包括无线传声器）的使用都通过智能混音器自动选择，发言时只打开1支传声器，以提高传声增益。智能混音器输出至数字声频处理器的1通道输入，语音信号在该通道要进行两方面的处理：

（1）频带压缩。语言扩声不需要很宽的频带。按照国家标准GB 50371—2006《厅堂扩声系统设计规范》中会议类一级指标，125 Hz?4 kHz频带内允许范围：-6 dB ～+4 dB ，而在125 Hz以下和4 kHz以上按每倍频程6 dB衰减。因此，利用数字声频处理器内的均衡器对语言通道进行以上频带压缩，十分有利于传声增益的提高。

（2）电平压缩。利用数字声频处理器内的压缩器对语音信号进行软压缩，以补偿发言人声音大小或离传声器距离变化引起的扩声音量变化，也有利于传声增益的提高。

语言通道信号从数字声频处理器的1、2两个输出通道至功率放大器，驱动全频扬声器系统扩声。

如果是讨论式会议系统，可以用多台智能混音器级联，或者把会议传声器和智能混音器换成图2的“手拉手”会议系统即可。

如果由于建声条件较差等原因造成传声增益不够高，可以考虑在智能混音器和数字声频处理器之间插入反馈抑制器。

1.2 播放通道

此时，笔记本电脑除了具有一般的信息播放功能外，还扮演了两个新角色：

（1）“超级媒体播放器”。除了播放DVD等光盘，还可以播放硬盘上存储的各种格式的声频和视频文件。笔记本电脑耳机插口输出的声频信号送至数字声频处理器的2、3通道输入，处理后从1、2两个输出通道至功率放大器扩声。其实，对于会议视听系统，媒体文件播放没有必要采用立体声扩声，因此也可以把左、右声道的声频信号直接混合接至数字声频处理器2通道。

笔记本电脑输出的视频通过VGA（或HDMI）输出至显示设备显示。

（2）录音机。从数字声频处理器5、6输出通道输出录音信号至笔记本电脑传声器输入端（中间要插入衰减器），利用笔记本电脑安装的录音软件进行会议录音。

如果全频扬声器系统低频下限过高，可以考虑增加低频扬声器系统，从数字声频处理器3、4通道输出经分频的低频信号至功率放大器，推动低频扬声器系统扩声。低频扬声器系统通道在数字声频处理器里只接到媒体文件播放输入而不接语言通道。

图1可以增加虚线框里的控制器进行强电控制。笔记本电脑安装相应控制软件，从笔记本电脑USB口输出控制信号至强电控制器，通过控制器控制投影机电动升降架和电动屏幕的升降、电动窗帘的开闭和照明灯开关等。

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图3为视频会议室，因此增加了摄像机、视频会议主机和带声频同步切换的VGA矩阵。在笔记本电脑安装摄像机和VGA矩阵的控制软件，笔记本电脑USB口输出控制信号经USB分配、接头转换，分别控制强电控制器、VGA矩阵和摄像机。

视频会议主机的本地、远端VGA视频信号和笔记本电脑输出的VGA信号经矩阵选择，可分别或同时在投影机和返送显示器显示，相应的声频信号则进入数字声频处理器扩声。从数字声频处理器5、6输出通道输出本地声频信号至视频会议主机声频输入以传送到远端。本地扩声和传送到远端的声频信号分别在不同通道输出，可减小通过本地至远端整个传输链路产生回声和声反馈的可能性。

2 设备选择

2.1 传声器

会议发言现在大多数使用鹅颈式驻极体电容传声器。这种传声器价格档次相差很大，国外品牌从几百元到数千元不等，国产产品的则从几十元至数百元不等。本系统使用的语言扩声传声器频响不必很宽，灵敏度高低也不必在意，但要求频响尽量平直、一致性较好，指向性最好是超心形，以利提高传声增益。

无线传声器也有不错的国内产品，当然要尽量采用分集式。

2.2 智能混音器

国产智能混音器价格比国外品牌低得多，功能上差别不大，本系统完全可以使用。国产品牌虽然很多，但性能相差不大，只要选择可靠性好的就可以。

2.3 数字声频处理器

数字声频处理器以国外品牌产品为主。近些年逐渐有国产品牌推出，但可能还不够成熟。有些数字声频处理器自带传声器放大、幻象电源和智能混音，用在本系统可省去智能混音器；而有些还带有自动增益控制，传声器增益的自动控制功能更佳；还有少数数字声频处理器没有路由功能，这样语言和媒体播放通道的混合只能在机外完成。

2.4 功率放大器和扬声器系统

具体根据现场扩声要求确定。

为避免功率放大器上增益控制钮被使用者调乱，能使用增益控制钮在后面板的功率放大器最好，可惜这样布局的功率放大器很少见。

关于扬声器系统布局，虽然分散式扩声可以取得较均匀的声场分布，有利于提高传声增益，但声像一致性基本丧失，所以报告式会议厅应该尽量采用集中扩声，而且非不得已时不要在后场增设“辅助”扬声器系统。只要建声条件不是太差，扬声器指向性和布局适合，且调试得当，集中扩声就能取得良好的声场不均匀度。此外，会议室毕竟以语言扩声为主，扬声器系统也不必追求过高档次。笔者建议，尽量使用小体积扬声器，以免影响装潢美观，必要时可另增设置于墙角地面的低音扬声器系统组成2.1系统。也可考虑采用有源扬声器系统，使系统更加简洁。

至于讨论式会议室，现在常用吸顶扬声器，但很多工程商都选择功率很大的国外品牌天花扬声器。实际上，由于这种会议室的天花高度大多数在为2.5 m ～4 m，因此，扬声器到人耳只有1.5 m ～3 m，使用这种大功率扬声器，其最大声压级远远超过实际需要，何况现场语言扩声的实际音量取决于传声增益，根本不可能达到扬声器最大声压级。同时，由于层高不高，如果相邻扬声器间隔较大，其声场分布也不会很均匀。笔者曾将国内某品牌公共广播用的功率较大、音质也较好的天花扬声器拆去线间变压器使用，由于价格比国外品牌产品低得多，可以使用较多数量使相邻扬声器间隔较小，声场更均匀，有利于提高传声增益，效果很好。但相邻扬声器间隔也不宜太小，以免引起梳状滤波效应，可事先通过EASE等软件模拟来检查。

讨论式会议室采用吸顶扬声器扩声对媒体文件播放并不很适宜，不仅谈不上声像一致性，听感上也不大自然。因此，最好在大屏幕两侧另安装一对扬声器系统作为媒体文件播放扩声。必要时还可以利用数字声频处理器的路由和增益调节功能，在语言扩声时以吸顶扬声器为主、大屏幕两侧的扬声器系统为辅，可使在大屏幕端主要发言者的扩声有一定方向感；而媒体文件播放扩声时则反之，以大屏幕两侧的扬声器系统为主而吸顶扬声器为辅，有利于改善声场不均匀度。

2.5 笔记本电脑

对笔记本电脑配置要求不高，关键是其耳机输出的噪声电平越低越好。简单的测试方法是：把笔记本系统的“主音量”和“波形”两个音量开到最大，在不播放任何有用信号的情况下用频响宽的耳机听一下，没有明显的噪声即可。

2.6 多媒体台面插座

除了一般多媒体台面插座必备的VGA输入、声频线路输入、网络和多用电源插座外，必要时可考虑增加以下插座和控制器：

（1）声频输出插座

从扩声系统引来声频信号供笔记本电脑录音用。由于笔记本电脑通常没有线路输入，只有传声器输入端，其正常输入电平仅为数毫伏，且动态裕量不大，而数字声频处理器额定输出电平为数百毫伏，所以必须在插座上加一个简单的电阻衰减器，否则笔记本电脑会因输入过载而失真，见图4。

（2）媒体文件播放的音量控制器

媒体文件播放的音量调节，可由笔记本电脑声卡的音量控制或播放器界面的音量控制来实现，但使用中也发现了一些问题。

由于播放通道没有外接音量控制而处于高增益状态，如果笔记本电脑在扩声系统打开后才连接和启动，可能会带来很大的噪声和启动音乐声，且笔记本电脑耳机输出端的本底噪声放大后也可能比较明显。此外，用鼠标在电脑上调节音量也不是十分方便和精细。当然，可以选用数字声频处理器配套的音量控制面板来控制，但外接控制面板往往价格较贵，还不易买到，且安装在墙面也不便于会议主持人使用。

因此，可以在多媒体台面插座面板上安装1只小型电位器，接在声频线路输入端，用来方便地控制媒体文件播放音量。这样的多媒体台面插座可以自行改制或向厂家定制。

2.7 软件

（1）媒体文件播放

软件种类很多，可依喜好自行选用。其实，电脑系统自带的播放器加上一些必要的播放插件也很好用。

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（2）录音

此类软件也很多。笔者推荐一个很小的绿色软件Audio Record Wizard（简称ARW），无需安装，界面简单，使用方便，极易上手，录音可保存为WAV或MP3格式。

（3）摄像机、矩阵和强电控制

摄像机有通用的控制软件，信号矩阵和强电开关专用的控制软件在产品所附的光盘里，也可在制造商网站下载。

2.8 控制器

强电控制器采用USB继电器模块。这种模块产品很常见，并附软件，连接在笔记本电脑USB插口就可以控制投影机和电动屏幕的升降、灯光调节等。价格远低于常规的中控产品。当然，投影机和屏幕也可以用原配遥控器遥控。

信号矩阵和摄像机的控制通常分别是RS-232和RS-485协议，配一个USB转换器就可以控制了。

3 安装和调试

要确保现场语言扩声能够长期免调控“傻瓜式”使用，而且音量适中，不产生声反馈，传声增益有一定裕量是系统成败的关键。为此，应满足以下条件：

3.1 重视建声

会议场所为提高语音清晰度，混响时间当然宜短不宜长，同时各频段混响要比较均匀。中小型会议场所大多数没有进行专业建声设计，过去许多装潢公司常用大量软包来减小混响时间，实际上容易造成中、高频吸声过度而低频吸声不足；现在，大多数场所虽已采用木质穿孔吸声板来吸声，但常常没有正确使用，例如，在板后未留空间，也未敷设吸声棉。此外，还要尽量避免严重的声缺陷。

3.2 扬声器系统选型和布局得当

可以按防止声反馈的常规来考虑。

3.3 认真调试

步骤如下：

（1）按场所要求的声压级调好功率放大器增益钮，不是旋到最大就算大功告成。播放通道功率放大器的电平应在笔记本电脑系统音量和媒体播放器音量都位于最大时，调节到适当音量，以免功率放大器音量调得太大，在没有播放时本底噪声明显。

（2）房间均衡。语言和媒体文件播放的输入通道都要均衡好。

（3）语言通道的频带压缩。利用语言通道的均衡器，按GB 50371-2006会议类指标要求把125 Hz以下和4 kHz以上按每倍频程6 dB衰减；媒体文件播放通道保持宽频带，因此房间均衡的结果不要再动。

（4）如果使用了反馈抑制器，按常规进行调试。

（5）智能混音器（或会议系统主机）调试按常规进行，但由于各传声器灵敏度有一定差异，而且智能混音器的各通道输入旋钮位于同一位置时增益也不一定完全相同，因此，调各路输入增益旋钮时要按每个传声器分别实际试音，使音量尽可能一致，以免某个输入通道增益偏高引起声反馈。

（6）语言通道的电平压缩。以正常发言距离和音量调整语言通道压缩器的启动电平，而压缩比要比较小。最终应以距传声器20 cm正常音量讲话时音量适中，而适当改变讲话音量以及和传声器距离时音量变化不很明显为度。

如果数字声频处理器两个输入通道的压缩器不能分开调节，如dbx PA，这样播放通道的的电平也会被压缩。幸而会议场所的媒体文件播放也不需要大动态，还是应该以语言通道的要求为主，或者在两者之间适当“折衷”一下。

（7）检验传声增益裕量。适当增大一点智能混音器总输出电平，不应产生声音拖尾甚至声反馈。

（8）调试好以后，把数字声频处理器锁定。机柜门必须锁好，钥匙平时妥善保管，不宜交给使用者，以免智能混音器和功率放大器增益被意外调乱。

几年来，笔者设计的以上系统经过多个会议场所的实地使用，除了一个场所由于建声条件太差而不十分理想外，其他场所使用一直保持着良好的“傻瓜”状态：会议主持人带着笔记本电脑到会议室，插上电脑连接线，启动系统总电源就自动运行，轻点鼠标即可进行各种控制，而工程商也不再为此而“疲于奔命”了。

（编辑 张冠华）

扩声系统设计方案 篇4

该工程是中国政府重要援外工程项目，由我院中标设计，现已建成使用。大楼地处该非洲国首都，占地23000m2，工程总投资1.2亿元人民币，总建筑面积11062m2，总高度22.5m，为五层智能办公建筑。国际会议厅设在一层，其建筑平面为正方形，面积为441m2，装饰吊顶后大厅净高8.0m。扩声控制室设在大厅后部夹层，应外方要求，厅内设活动座席314个，并可通过活动隔断将大厅分隔为两个部分。

1 扩声系统的声学指标

根据不同的使用要求，视听场所的扩声系统可分为语言扩声、音乐扩声、语言和音乐兼用扩声三类;根据不同的音质标准，扩声系统的声学特性技术指标又相应划分为四级。本大楼国际会议大厅属于专用会议场所，根据规范，应按语言扩声一级标准设计。为此，首先需确定如下主要声学技术指标：混响时间T60≤1.00s (250～4000Hz)，总噪声级≤NR30，厅内无音质缺陷。在此前提下：

最大声压级：250～4000Hz内平均最大声压级≥90dB;

传声增益：250～4000Hz的平均值≥-12dB;

传输频率特性：250～4000Hz时的平均值为0dB，在此频带内允许-6～+4dB;

声场不均匀度：1000Hz和4000Hz时均不超过8dB。

2 扬声器的选取与布置

扬声器的选取与布置直接影响到扩声系统的主要声学指标和性能质量，因此它是电声设计的重要一环。厅堂扩声系统用的扬声器不同于监听用扬声器或高质量家用扬声器，它要求在具有一定声性能的前提下，具备效率高、承受功率大和恒定指向性的特性。扬声器的布置应使大厅声压分布均匀、声源方向感良好、有利于抑制声反馈和避免产生回声干扰，其布置方式可分为集中式、分散式及两者相结合的混合式，它们分别适用于不同的使用场合并各有利弊。因本会议大厅纵向距离较长且可能被分隔成两部分，故设计中采用分散布置方式，扬声器的选择及具体布置如下：

(1)选用美国JBL公司生产的Control-28型全频带大功率小型箱式扬声器9只，分前、中、后各3只吊装在标高8.0m的吊顶内。

(2)选用美国JBL公司生产的Control-26CT型全频带宽辐射角同轴式吸顶扬声器5只，安装在后部标高3.2m的吊顶上。

这种分散布置方式的优点是：易使大厅声压分布均匀、容易防止啸叫，但声音清晰度容易变差、声源方向感欠佳。为此，设计时应控制靠近讲台第一排扬声器的功率，尽量减少声反馈;应防止听众区产生双重声现象，必要时采取延时措施。

3 扩声设备的选择与配置

选择扩声设备时，一方面设备性能应符合设计选定的系统特性指标要求;另一方面设备互联时，阻抗、电平、输出状态(即平衡)等方面应满足电气配接优选值的要求。本设计采用专业级扩声用调音台以及其他配套设备：功率放大器、双盒式录音机、MD录音机、激光唱机、会议用电容传声器、手持和胸配式无线传声器、监听耳机和监听扬声器等，还配置了高质量的数字式音频信号处理器DBX 480，它可对多通路信号进行房间均衡、参数均衡、延时和增益控制，用以提高系统的可靠性和改善厅内音质。这些设备组成的扩声系统，如图1所示。它们均集中组装于2台1.2m高设备机柜内，如图2所示。

调音台是扩声系统中最重要的设备之一，故本文略作阐述。就某种意义而言，调音台是多路输入、多路输出的前置放大器，它具有对声音进行放大、处理、混合、分配的四大功能。本设计选用16路输入、双声道输出的专业级扩声用调音台，型号为Soundcraft LX7 16/4/3(英国产品)，其主要技术特性：额定增益为80d B，线路输入时增益为0d B;等效噪声-126d B;频率特性的不均匀度为±1d B;非线性谐波失真小于0.1%;动态余量为20d B。

4 扩声控制室的设计要求

(1）扩声控制室的土建要求

为了方便嘹望主席台和观众席、能直接监听到场内实际音响效果以利于调音控制，本设计将扩声控制室设置在大厅后部夹层，其使用面积为15m2，且室内作吸声吊顶及墙裙;对厅内开双层玻璃隔声观察窗(可推拉式)，窗下沿距地0.7m、宽1.8m、高1.0m;地面做0.15m高架空木地板，板下设置敷线地沟(宽0.25m，深0.15m)，表面贴镀锌铁皮，内置50×50mm的金属线槽用于敷设电源线;为避免日光灯镇流器对扩声系统的影响，室内采用白炽灯照明，照度为200lx，另在调音台处设有局部照明;设置独立式静音空调，使室内环境温度达到18℃～22℃。

(2）扩声控制室的电源与接地

本设计扩声系统设备用电，由大楼变配电所的低压柜专门供给二路独立电源，一用一备，不允许与配备有调光和镇流设备的照明系统共用电源回路。在声控室内设双电源互投箱，并设稳压电源盘。设备专用配电箱安装在声控室内入口门旁墙面，预留容量：单相10kVA，下底距地1.2m，设有4个单相分路出线开关(20Ax1, 10Ax3)分别给设备机柜、调音台、机房插座配电，如图3所示。各回路均为单相三线制供电，以防止因三相相位差而影响设备工作。

声控室内设置保护接地和工作接地，保护接地设专用接地线，由大楼联合接地体单独引来，接地电阻小于1Ω。工作接地构成一点接地，以防止低频干扰和交流杂波干扰。

5 电声专业对建声专业的要求

根据本会议大厅的使用要求，确定以下建声要求：

(1)混响时间特性：在80%观众时，其频率特性基本平直。建声设计应据此提出无观众时的会议厅内混响时间数值，并以此作为竣工测量的依据。

(2)声源点在主席台处，场内无声聚焦、长延时反射声等声缺陷。

(3)多功能厅内正常工作(空调系统正常运行)时，观众席及主席台上的噪声水平应满足会议厅相关标准。

(4) 9只全频带箱式扬声器吊装在吊顶内，吊顶表面开口尺寸400×400mm，紧贴扬声器的表面罩透声织物或穿孔率>30%的透声罩网(板);重量5.5kg。

(5) 5只全频同轴式吸顶扬声器，在其安装处吊顶表面开口尺寸：Φ255;重量：4.3kg。

6 会议讨论和表决系统

本工程会议讨论系统是一个可供主席和代表分散控制的单通路声系统，接入扩声系统调音台辅助输出端;表决系统是一个与表决终端连接的中心控制数据处理系统，每个表决终端设有赞成、反对、弃权、取消四个按键。根据使用要求，厅内设置可供20位代表和1位会议主席使用的数字式讨论和表决系统，全部单元均采用单电缆数字传输技术，可以方便进行各种形式的会议组合，系统具备主席优先功能和代表扩容的功能。

在主席台上安装有：扩声系统用四联装电容传声器、讨论表决系统用双联装主席及代表单元插座箱。

主要设备选用荷兰Philips公司产品，包括：控制主机LBB 3500、主席单元LBB3533、代表单元LBB 3530、表决显示器LBB3510等。

7 红外线同声传译系统

同声传译系统按传输方式可分为有线式和无线式两类，无线式又可分为感应天线式和红外线式两种，其中以红外线式较为先进。因本大厅对音质要求较高，且座席为活动式，故设计采用数字式红外线传输系统，这种系统音质较好，并具有较强的抗干扰能力和优良的保密性能。厅内设4种语言的同声传译，与会者既可以通过红外接收机选听4种翻译语言，也可通过扩声系统直接收听原语。红外接收机位于听众席上，其作用是从接收到的已调制红外光中解调出音频信号，它设有波道选择，以供选择各路语言，由光电转换器检测出调频信号，再经过混频、中放、鉴频，还原成音频信号，由耳机传送给听众。

主要设备亦选用荷兰Philips公司产品，包括：红外发射机LBB 3420、红外线辐射器LBB 3412、译员控制器LBB 3520、红外接收机LBB 3433和译员耳机LBB 9095/30等，其中译音设备按二次翻译的工作方式设置;固定式红外线辐射器4只(每只重量15kg)，分别置于大厅两侧顶部吊装，要求表面不得有任何阻挡。

8 译音室的设置及土建要求

为便于观察会场及主席台、联系方便，译音室设于大厅后部夹层，室内尺寸按国标ISO 2603标准设置，一般为2.5m(宽)×2.4m(深)×2.3m(高)，可根据实际情况作些调整，但房间三边的尺寸宜互不相同，以减少房间声共振。译音室与扩声机房毗临，其间设联络信号，室外设译音工作指示信号，近旁宜设译员休息室。

由土建专业对译音室采取以下吸声和隔声措施：

顶部：矿棉吸声板吊顶;地面：抗静电化纤地毯;墙面：50mm厚超细玻璃棉贴墙，表面罩阻燃织物。

扩声系统设计方案 篇5

扩声在场馆建设中的地位：体育场馆及厅堂在使用时，是否能顺利进行各种赛事或活动的基本条件是“看得见”和“听得清”，也就是“灯光”和“扩声”两个基本功能，它们缺一不可，其他功能都是锦上添花。而现在体育场馆及厅堂扩声资金投入不断提高，但“扩声清晰度”却一直不高，可是还能顺利通过验收。

(1）原因之一

目前验收的五项指标里没有仪器可测量的扩声清晰度指标。这里我们必须先了解扩声系统五项指标——最大声压级、传输频率特性、传声增益、声场不均匀度、总噪声级。它们是满足扩声清晰度要求的必要条件，但不是充分条件。满足这些指标不一定可以拥有较高的扩声清晰度，但是拥有较高清晰度的情况下这五项指标一定达标。

(2）原因之二

投入巨大资金做建声处理后的大空间厅堂场馆，混响时间很难达标，其原因很复杂。实际的混响时间往往容易偏长，据统计，国内70%场馆的混响时间不达标。在这种环境下选择传统音箱多点布局的扩声设计，扩声清晰度很难达标。道理很简单：一张嘴讲几句话和不同位置的20张嘴讲同样几句话，哪个听得最清晰?当然是一张嘴讲话最清晰。

2 体育场馆及厅堂制定长混响状态下可测量的清晰度指标STI-PA的重大意义

2008北京奥组委依据国际标准IEC认证标准(IEC 60286-16)首次在国内提出了扩声清晰度的指标，并在奥运会场馆中增加了新的测量指标：扩声清晰度传输指数STI。这对国家制定专业扩声检测验收标准及甲方的利益要求产生了重大的影响，已经在国内引起专业人士和业主们的高度重视。

3 影响体育场馆及厅堂扩声清晰度的原因

体育场馆及厅堂扩声的声学设计需要电声和建声两方面的投入，由于资金限制、顶棚荷载、吸音材料的选取、干预外观效果的领导意识等诸多问题，体育场馆及厅堂建声处理很难达到预先设计的效果，处理后的混响时间往往容易偏长。所以建声留下的问题最后只能用电声来进行相应的补救：达到国家验收扩声的五项指标的同时，还要保证扩声清晰度。但是现在国内外的大量案例表明，使用普通音箱及它们的设计思路在这种环境下很难达到听觉上的最佳效果，清晰度更是难以保证。

4 实际案例说明

英东游泳馆是第十一届亚运会的主要场馆之一，也是2008年奥运会改造场馆，容积120000m3，这样超大容积的游泳馆混响时间长达近4.5s，远远超过行业标准的要求。建声不好，带给电声清晰度无法实现的严峻问题。在过去的20年间，英东游泳馆扩声几经改造，终因建筑结构不能改变，顶棚荷载无法满足建声需要。亚运会期间为了使观众能知道参赛运动员的名字和比赛号码，服务人员只能高举“告示牌”像演哑剧。之后又承办过世界大学生运动会、全运会等，其扩声始终听不清晰，主要原因是电声设计没有找对先进科学的扩声清晰度设计理论依据，导致电声设计长期被建声条件所束缚。

5 寻找科学的扩声清晰度设计的理论依据

目前国内电声界和设计院常用的声场扩声清晰度设计依据是“临界距离”理论公式, 但它与可测量的扩声清晰度指标STI没有直接关系，也没有数学模型。

“临界距离”公式：

式中，R为房间常数，Q为扬声器指向性因子。这种理论设计思想简单，就是单只扬声器离人耳越近越好，因此为满足更多人的听音需要，体育场馆及厅堂扩声所需音箱分布的位置与数量会比较多。但是它没有考虑声源布点的数量和它们之间声波叠加产生的相互干扰，造成梳状波的有害程度与扩声清晰度之间的关系影响。

世界著名声学家Don.Davis(唐.戴维斯)推荐说：“跨世纪贡献的荷兰声学家V.M.A.Peutz(普兹)对扩声清晰度设计的理论公式，自1971年以来，每日在扩声工程中使用，检验并验证了其公式的精度和实用性。”它与清晰度指标STI-PA有直接换算关系，并且有数学模型。

普兹提出的精确设计声场扩声清晰度的理论公式，是由“临界距离”理论完善并发展而来。改造后的英东游泳馆采用了“辅音清晰度损失率计算”的研究设计扩声语言清晰度的理论公式：

在公式中影响清晰度的电声指标只有Q和N。“普兹理论”在分析扩声环境的基础上比“临界距离”公式增加了一个参量N，就是布放音箱的数量“N”。公式强调音箱指向性Q越高，音箱的数量N越小，清晰度越高，从而彻底改变了没有扩声清晰度设计的历史。

通俗地说，依据普兹提出的扩声语言清晰度设计的理论要求：混响时间越长，在能满足全场声压级和均匀覆盖的前提下，用指向性越强、Q值越高的音箱，同时减少音箱布局数量，最终全场扩声语言清晰度就越高。这就要求单只音箱能具备满足全场高清晰度扩声最重要的三个条件：

单只音箱具备超高指向性的宽覆盖能力;

单只音箱具备极高的声压级;

单只音箱具备超高的清晰度重放能力。

而真正的线阵列扬声器恰能满足上面的三个条件。这是后文要讲到的许多案例运用普兹公式、使用线源音箱，实现长混响条件下高扩声清晰度的主要原因。

一般扬声器在满足强指向性(Q很高)的时候，覆盖角度会变得很小，也就是水平和垂直角度都很小，因而在具体使用时要扩大覆盖范围，就必须使用多只音箱(N增大)。普兹理论要求的Q和N在普通扬声器产品中是很难同时达到的。

在奥体中心英东游泳馆中，为了使音箱在场内的布点尽可能的少、覆盖角度尽可能的大，使用了PROSO专业高清线源音箱，采用了在大屏两侧垂直悬挂两串音箱的方式，使音箱数N等于2。

那么是不是所有的线阵列音箱只要遵循普兹理论数量N尽可能少的布局就可以达到体育场馆高语言清晰度的要求?我们现在看一下现在市场上线阵列音箱的现状：普通波导器式的线阵列音箱叠加声波会出现有害干涉，产生梳状波，恶化音质，更糟糕的是会造成许多旁瓣指向，破坏全频指向性(降低了指向性Q值)、激发声场的有害混响声能、严重妨碍了扩声清晰度的实现。

图1中第一个和第二个柱形，产生大量的梳状滤波，音箱本身的清晰度、音质及指向性大打折扣。而真正优质的线阵列音箱应该采用无干涉技术和耦合技术，中低频控制在一个波瓣以内。PROSO专业高清线源音箱采用了带状透镜耦合器技术，使每只音箱的垂直角度控制在1。以内，有效地减少、清除梳状波。

音箱的品质主要取决于其内部结构应用的专利技术。PROSO专业高清线源音箱由带状钕磁钢共同推动一个个紧密排列的小音圈，类似LED屏幕，在同频响、同声压条件下，其箱体超薄、超轻，打破了传统音箱箱体厚度较深的原理及内部格局，声波不再是常规的球形波，而是柱形波，发出的声波不需要任何相位塞的遮挡来让声音真实，并且也不会出现声波的有害干涉现象。

从图2中我们也可以看到，由于应用这样的专利技术，PROSO专业高清线源音箱的箱体很薄，体积小巧，安装美观，多个超高Q技术的线状声源耦合器模块组成的一只高清线源音箱N永远是1，而且模块垂直叠加越多音质越好(传统音箱叠加越多音质越差)。

在北京奥体中心英东游泳馆扩声系统的设计过程中，由于比赛大厅的混响时间达到4.5s，我们改变了从前的多声源、多点布局的扩声方式，而采用高清扩声技术将两只PROSO高清线源音箱系统，集中布放在游泳馆彩屏两侧，垂直悬挂。国家权威检验检测机构对其进行了检测，在空场条件下，测得的语言清晰度STI-PA空场平均值竟然达到0.69, STI-PA最高值达到0.79，远远超过奥组委提出的空场条件下0.5的技术指标。据北京奥组委有关资料显示，这一数字也比前三届奥运会(雅典、悉尼、亚特兰大)的所有奥运比赛场馆的扩声清晰度都高。因此，该项目成为北京奥运会唯一获奖的场馆扩声工程。此外，其最大声压级、传输频率特性、传声增益等经过国家权威部门的检测达到体育馆一级扩声技术指标。

英东游泳馆的顶棚象“大船的底部”倒扣在上面，因顶棚只能承载需求量五分之一的吸声体，比赛大厅内80%的有害混响声来自于顶棚，如图3所示。

从奥运会英东游泳馆扩声工程设计之初，即运用了EASE声场模拟的理论。从图4、图5中可以看到：运用“临界距离”理论公式的扩声设计，在音箱摆位方面多采用分散式的“满天星”布局，语言扩声第一句话的回声严重影响第二句话的清晰度;而运用普兹扩声清晰度理论公式的扩声设计，在音箱摆位方面采用“太阳式”最少布点方式(如图6所示)来布局，在EASE声场模拟图7中我们可以看到扩声清晰度的大幅提高。经过EASE图对两种扩声方式在模拟相同空间、相同混响时间条件下的扩声清晰度仿真论证，通过两方式各自的自动运算出的数据进行比较来看，很明显采用“太阳式”最少布点方式的布局获得了更高的清晰度指标。

利用声学软件EASE 4.1仿真模型对两种布局方式进行扩声清晰度对比论证：预测吸声材料受潮后，混响时间T60为4s(如图8所示)，按8点布局或2点布局的不同布局方式，分别用计算机仿真模型设计出英东游泳馆扩声语言清晰度STI-PA，再把两个STI-PA结论进行比对，进行论证。虽然与实际情况相比可能会有一点误差，但它对正确选择扩声声场设计方向起到了重要的指导性意义，希望引起业内重视。

采用PROSO高清线源音箱8点布局，满足覆盖全场时，在混响时间为4s条件下，EASE论证模拟如图4、图5所示。

计算机EASE仿真模型论证结论：混响时间4s条件下，使用8组线阵列音箱，扩声清晰度传输指数RASTI将为0.4(低于奥运会指标)。

下面采用PROSO高清线源音箱2点布局，满足覆盖全场时，在混响时间为4s条件下，EASE论证模拟如图6、图7所示。

计算机EASE仿真模型论证结论：混响时间4s条件下，使用2组线阵列音箱，语言清晰度传输指数RASTI将为0.69(高于奥运会指标)。

2008年2月28日，住房和城乡建设部组织第二十九届奥林匹克运动会组织委员会技术部、国家奥体中心英东游泳馆、中广电广播电影电视设计研究院、中国电子科技集团公司第三研究所、国家质量工程质量监督检测中心有关专家专门对非传统扩声技术进行评估论证，得出文字性的结论：“一致认为该技术达到世界先进水平，值得推广，并授予奥体中心英东游泳馆的扩声工程智能化建筑优质工程奖。”

STI-PA空场测量英东游泳馆观众区各点的清晰度传输指数STI指标及分布图，如图9所示。

6 其他案例简单介绍

北京温都水城作为2008年奥运会配套设施，奥运期间指定接待美国使团家属，300000m3的水空间，四面墙体都是厚玻璃，未做任何建声处理，地(水面)与屋顶(金属)都处于强反射状态，混响时间为7.8s。要求既能做大型演出又能做播放电影之用，LED大屏幕与观众距离80m。通过采用PROSO专业高清线源扩声，保证了高声压状态下，电影中人物对白的直达声在混响时间为7.8s条件下的清晰度(观众区STI-PA实测平均值为0.62)，相当于混响时间为0.8s的清晰度效果，并满足了用于大型演出时音色细腻、真实的要求。

国家综合训练馆群，被列为2008北京奥运工程，是中国国家队奥运期间集训的场馆，由6个体育馆构成，建声环境极为不好，其中国家综合田径馆内容积近260000m3，其混响时间在9s以上。而通过将PROSO专业高清线源扬声器集中悬挂于田径训练馆内一角的方法，达到了空场STI-PA实测平均值为0.55的效果，国家艺术体操及蹦床训练馆、国家综合力量训练馆、国家综合跆拳道训练馆的设计，都采取了高清线源扬声器集中布放在馆内一角的方法。

美国租用的2008奥运会美国国家队综合训练馆，容积超过50000m3，奥运会期间美国国家队等都在此训练，观众区STI-PA空场实测平均值为0.72。

奥运会男子排球训练馆也应用了PROSO专业高清线源的高清扩声技术。

第十届湖南省运会使用的株洲体育场在国内首次采用高清扩声技术，是在大屏幕两侧集中悬挂线阵列的成功案例，该项目不仅声压级、均匀度达到国家扩声一级标准，而且清晰度远远超过传统技术的扩声效果，包括最远端230m以外也是如此。

中华世纪坛广场是北京最大的奥运广场，采用了高清扩声技术的矩阵列，垂直指向性很锐利，水平指向性很窄，完全满足广场的扩声不扰民的要求。另外北京电视台奥运文化广场、北京科技大学奥运文化广场、首都图书馆奥运文化广场和玉蜓奥运文化广场，这些都是国家专门投资的奥运文化广场，也都应用了PROSO专业高清线源的高清扩声技术。

北京奥运会五棵松棒球场在“好运北京”奥运会测试赛期间，使用了PROSO专业高清线源扩声技术，清晰度远超奥运标准，出色的保证了测试赛的顺利进行，得到业内和各界的广泛好评

十一届全运会淄博体育场四周观众区上方的顶棚面积巨大，声学环境与体育馆一样，没有进行建声处理，混响时间超过5s。通过应用PROSO专业高清线源的高清扩声技术，使近50000个座位的体育场的扩声清晰度STI-PA空场平均值达到0.55，满场达到0.65以上，其他指标也均超过了体育场扩声一级指标。其建声不如“鸟巢”，但扩声清晰度超过了“鸟巢”。充分证明了使用PROSO专业高清线源的高清扩声技术的优势。

十一届全运会德州体育馆虽然做了部分建声处理，但混响时间依然达到3.5s，经过精心的扩声清晰度设计与施工，依据普兹清晰度设计理论，最终其扩声清晰度STI-PA空场平均值达到0.72，满场达到0.80以上，其他指标也均超过了体育场扩声一级指标。

十一届全运会济宁体育馆在建设中采纳了笔者对建声处理的建议，做到了建声电声一起配合，混响时间竟然达到了1.9s，经过精心的扩声清晰度设计与施工，依据普兹清晰度设计理论，最终扩声清晰度STI-PA空场平均值达到0.75，满场达到0.82以上，其他指标均超过了体育场扩声一级指标。中央交响乐团在此演出，彩排时被PROSO专业高清线源音箱的清晰度效果打动了，并且认为其能够保证声像一致，符合演出需要，决定放弃使用自带的音箱系统，采用固定安装的高清线源音箱。

高清线源音箱还有另外一个特点——高阻抗，这意味着一台功放可以同时推动十几只甚至几十只音箱正常发音，也就是说，使用标准音箱导线连接，功放和音箱的相隔距离最长能达到1km，仍可克服长线路电阻对音色的影响，保持声音的高清晰度。功放在控制室内，音箱在体育场馆的任何位置都可以使用，既节省线材，控制起来也更简单。

高清晰度解决方案全面实施的可行性，使清晰度大幅度提高，设计更简单，施工更方便，日常维护和售后服务同样便捷。高清晰度解决方案能够在不改变声场环境及成本的情况下，使清晰度得到成倍的提高。无论大空间场馆还是小空间会议室，它们的清晰度设计理念是一样的。它的应用已是世界扩声领域的大趋势，希望给业内人士及使用方带来一定的启发。

7 结束语

(1)厅堂场馆的语言清晰度设计是扩声系统的核心设计，笔者依据普兹辅音清晰度损失率理念，对建声、电声进行综合考虑、互补设计，并结合声学软件EASE仿真模型设计，在设计阶段充分论证两种声源布局方式的扩声语言清晰度的优劣，为寻找最佳扩声清晰度设计方向提供了可靠依据。通过工程前的扩声清晰度设计论证与实际工程的检测，证明了扩声清晰度论证数据与实际测量结果是相符的，这种以语言清晰度为核心设计扩声的论证方法是正确的、可行的，从而为今后的厅堂场馆正确的扩声清晰度设计，指明了方向。

(2)在超大空间超长混响时间的体育场馆语言清晰度设计中，采用电声补偿建声的设计，使用数量N少、Q值高的高清线源阵列扬声器系统扩声，集中悬挂布放，能为超大空间超长混响时间的体育场馆、文娱广场、休闲中心基地提供足够大声压级和足够高清晰度的语言、丰满悦耳且有层次的音乐，效果是令人满意的，得到了使用方的认可和赞许。