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发表于 2016-7-17 14:05:31
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电视演播厅是电视台举行综艺晚会、知识竞赛等的场所。1 q. n4 [: H; D# |' W2 y
/ X& v! b6 J1 A, Y 近年来,综艺晚会一直是体现电视台综合实力、电视导演艺术创作水平的平台。正因为如此,其形式越来越多样化,观众参与越来越多,对演播厅的现场扩声的要求越来越高。而演播厅音频系统不仅仅是现场扩声,也是一种音响艺术的创作,它涵盖了现场扩声、多轨录音信号的提供、现场直播节目中音频信号的提供和调控等多方面的需要。
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借助于科技的进步、电声技术的发展,尤其是电声设备性能的日益改善,忠实地还原现场声音信息,进而给音响的艺术创作,提供了广阔的天地,使从扩声的角度为实现演播厅的多功能化成为可能。尤其是现场直播节目,其复杂性和可靠性都是设计时要解决的问题。
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在设计一个演播厅的音响系统时,工程设计人员应本着“科学性、经济性、可靠性、前瞻性和可扩展性”,对整个音频扩声系统的各项指标、使用功能有通盘考虑,才能完成演播厅音频系统的设计。& e- `5 e4 b9 o/ A) F( e
2 Z$ L4 s! J4 d 一、系统设计依据:
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" }1 C& E& ?" t% K6 x0 H 《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)
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. l& D+ M& w* }$ y 《厅堂扩声系统声学特性指标》(GYJ25-86)/ W: I* ^6 v2 o) d3 N
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《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2000)7 w2 a2 e m$ G \' g5 c
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《厅堂扩声系统的声学特性指标与测量方法》(WH0301-93)0 z2 L* O/ n) l$ ?3 t
; T4 L9 ^, R! j- E2 Y* F/ N 《会议系统电及音频的性能要求》(GB/T15381-94)
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/ e5 n h+ u W0 n& O. b6 p 《镜框台口箱型舞台的基本要求》& B! d" J q0 V2 l) Z: Z2 P; K: Q
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《剧场设备配置规范》(舞台机械部分)(修改三稿)
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9 P! Q0 n0 |5 g+ [: W3 F4 N' _/ o 《剧场建筑设计规范》JGJ57-2000
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《剧场建筑设计规范(修改征求意见稿)》1999.5
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6 l% m# x" O! }/ _" v) x 《建筑设计防火规范》GBJ16-87(1997年版)3 b* h# J4 O# N; K7 P3 i
1 L/ a, D" b% {: @0 d 《剧院、电影院、多用途厅堂声学设计规范》(国家标准送审稿)6 e r" }0 @; E7 i+ Z- M: r6 ^
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《演播室数字音频接口标准》GYT158-2000
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i$ V! S8 C7 d& {" ~8 m$ w- K 《县级广播电视工程技术规范》GY5058-1996
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: S+ x; u' a4 F$ r N4 s; E, o B' ~ 《电视演播室灯光技术规范》GYJ45-92
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以上列举的是有关的国家标准、行业标准及技术规范。作为工程设计人员应熟知这些并严格按此设计。这是整个演播厅音频系统设计的出发点。
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二、系统设计目标:
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作为电视台演播厅的音频系统,其设计目标必须达到国家相关技术标准,同时满足演播厅现场扩声、多轨录音信号的提供、现场直播节目中音频信号的提供和调控等等的要求。具体包括:
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1.根据各类节目所需的最大声压级配置系统
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扩声系统的最基本要求是要有足够的声压级。而各类节目有不同的要求,这就要求系统必须按最大声压级提供声功率。这里的关键是配置合适数量及相应档次的音箱。音频系统配置了主声道音箱,其声压级计算由公式:! F& V* H0 Y+ @& ^# \+ a2 ^
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LP=LS+10lgW+10lg(Q/4πr2+4/R)
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: Y8 i% R' r2 @1 L% ? 其中LP:距离r处声场声压级,LS:音箱灵敏度,W:音箱驱动功率,Q:音箱指向性因素,R:厅堂房间参数)。
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# `* d7 \$ W: u) m) \* h& W 以一个声道为例,例如采用JBLSR4735X音箱,查参数及计算得:LS=97dB,W=600WQ=12.68,由T=0.16V/α平均S=1.3及α平均=A/S算得R=Sα/(1-α)=1303,则距音箱20米处的额定声压级7 n# L: L0 S5 `9 A
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LP=97+10*2.78-10*2.25=102.3dB
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这样,左右声道同时工作时的声压级可增加3dB,加上辅助吊挂两路音箱,则在104dB的基础上可增加9dB,总声压级约为111.3dB。根据语言、歌舞、音乐等综艺节目的要求,灵活配置音箱的数量(声道、阵列等),即可达到各种演播的扩声要求。
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2.好的房间(厅堂)频率响应5 H6 ^0 B" A7 f+ h ?0 k
) L# G8 q+ n! m5 X$ [, W+ y) \ 由于厅堂的几何尺寸、装饰材料的吸声特性及结构的不规则性,加之扬声器单元电声转换的固有缺陷,其频率特性不可能做到平直。为此,系统中应采用双31段频率均衡器,通过粉红噪声源、频谱分析仪的调整,可大大弥补厅堂的频率特性,使之在40—18KHZ频率范围内为±3dB内。其二是采用电子分频技术,200HZ以下的超低频信号的还音用双18"超低音箱。既改善了音箱的频率响应,也避免了扬声器单元的互调失真。
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# @9 E- y, b" d/ Q9 f 3.足够的传声增益& Q1 ?; S2 n# G% {' `
( d% B( k2 T d8 l 显然,室内扩声系统的传声增益,很大程度上取决于其建声特性,但与电声系统也有一定的相关性。鉴于此,系统大都应采用指向强的话筒,并且,音箱的辐射角均采用较小的品种,且应仔细调整声场覆盖。由公式+ H6 y6 F. s7 d- U8 ~" w
! O2 }: B! @+ I6 E& r
Gx=10Lg[QLRL2L(Ф)2/4πD2+4(1-α)Sα]r-10Lg[QLRL2(Ф)R2M(θ)/4πr2+4(1-α)/Sα平QM]r-10Lgδ-A
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其中D:扬声器与供声共之间的距离5 x6 C6 o$ `$ V$ y; f1 q8 z4 o
! h. a, X2 X5 j2 B8 U0 V9 \
R:声源与传声器之间的距离% [- a& `, { g* ^/ h
' e1 ~# a6 R2 l8 S
S:室内表面积
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α平:平均吸声系数
3 G3 ]: A: y4 G2 `2 o7 ]& G# P
S:室内传输响应的最大值与平均值之差
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QL:扬声器指向性因数
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RL(Ф):扬声器在角Ф方向的指向性因数) q# H2 Q' r- u; Q
& @" w( P2 S3 q) O+ u5 |( M Ф:扬声器声轴与传声器指向的夹角
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QM:传声器指向性因数' Z) T9 Z, ^8 W1 F4 _
5 K1 J/ i& [8 U; M/ p" R% c# c$ P RM(Ф):传声器在角Ф方向的指向性因数5 ~/ s/ G. P8 `) p/ u; l) k1 P
& M" H4 ]# B. E- p j+ q" ] θ:传声器指向与扬声器声轴的夹角
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: u. T l7 D% ~9 @ 根据公式,参考剧院的建声条件及扬声器传声器的指向性,估算平均传声增益应达到-6dB,达到国家规定的标准。 |
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