公共廣播系統:擴聲音響系統中的一個分支-中文百科頻道

概述

公共廣播作為一個系統問題，在系統設計中必須綜合考慮上述問題。在選擇性能良的電聲設備基礎上，通過周密的系統設計，仔細的系統調試和良好的建聲條件上，達緻電聲悅耳、自然的音響效果。

系統分類

廣義的廣播系統包含擴聲系統和放聲系統兩大類：

1、擴聲系統：揚聲器與話筒處于同一聲場内，存在聲反饋和房間共振引起的嘯叫，失真和振蕩現象。要保證系統穩定和正常運行，最高可用的系統增益比發生聲反饋自激的臨界增益低6dB。

2、放聲系統：系統中隻有磁帶機，光盤機等聲源，沒有話筒，不存在聲反饋可能，聲反饋系數為0，是廣播系統一個特例。

現代化建築的公共廣播系統根據建築規模,使用性質和功能要求可分以下三種類型:

⑴業務性廣播系統

⑵服務性廣播系統

⑶火災事故廣播系統

1.業務性廣播系統

辦公樓、商業寫字樓、學校、醫院、鐵路客運站、航空港、車站、銀行及工廠等建築物設置業務性廣播,以滿足業務和行政管理為主的業務廣播要求。

2.服務性廣播系統

賓館、旅館、商場娛樂設施及大型公共活動場所設置服務性廣播,服務性廣播範圍是背景音樂和客房節目廣播,目的是為人們提供欣賞性音樂類廣播節目,以服務為主要宗旨.賓館等服務性廣播節目一般選4套。廣播節目内容安排應根據服務對象和工程級别情況而定。

3.火災事故廣播系統

主要用于火災發生時,在消防控制室的消防人員通過火災事故廣播引導人們迅速撤離危險場所。

供應商

XBPA(西邦）

HUSPA（湖聲）

FEIsheng飛聲

DISINCE帝星

BOSCH博世

FOCOPA（弗克）

ZOODO（佐都）

DSPPA/迪士普

DTSAIC

3UNM

TOG

ITC（愛遞思）

CEOPA西派

ABK/歐比克

霍尼韋爾TKOKO

LS（鐳仕）

BDXPA北鬥星

歐特華OTEWA

TOA

LAX公共廣播

TOPPA公共廣播

LEZSH（雷之聲）

DOOTION

用途分類

室外

室外廣播系統主要用于體育場、車站、公園、藝術廣場、音樂噴泉等。它的特點是服務區域面積大，空間寬廣。背景噪聲大；聲音傳播以直達聲為主；要求的聲壓級高，如果周圍有高樓大廈等反射物體，揚聲器布局又不盡合理，聲波經多次反射而形成超過50ms以上的延遲，會引起雙重聲或多重聲，嚴重時會出現回聲等問題，影響聲音的清晰度和聲像定位。室外系統的音響效果還受氣候條件、風向和環境幹擾等影響。

室内

室内廣播系統是應用最廣泛的系統，包括各類影劇院、體育場、歌舞廳等。它的專業性很強，既能非語言擴聲、又能供各類文藝演出使用，對音質的要求很高，系統設計不僅要考慮電聲技術問題，還要涉及建築聲學問題。房間的體形等因素對音質有較大影響。

公共

公共廣播系統為賓館、商廈、港口、機場、地鐵、學校提供背景音樂和廣播節目。近幾年來，公共廣播系統還兼做緊急廣播，可與消防報警系統聯動。公共廣播系統的控制功能較多。如選區廣播與全呼廣播功能、強制功換功能和優先廣播權功能等。揚聲器負載多而分散、傳輸線路長。為減少傳輸線路損耗，一般都采用70V或100V定電壓高阻抗輸送。聲壓要求不高，音質以中音和中高音為主。

會議

随着國内、國際交流的增多，電視會議和數字化會議系統（DCN）發展很快。會議系統廣泛用于會議中心、賓館、集團和政府機關。會議系統包括會議讨論系統、表決系統、同聲傳譯系統和電視會議系統。要求音、視頻（圖像）系統同步，全部采用電腦控制和儲存會議資料。

特點

背景音樂簡稱BGM，是 Back ground music的縮寫，它的主要作用是掩蓋噪聲并創造一種輕松和諧的氣氛，聽的人若不專心聽，就不能辨别其聲源位置，音量較小，是一種創造輕松愉快環境氣氛的音樂。因此，背景音樂的效果有兩個，一是心理上掩蓋環境噪聲，二是創造與室内環境相适應的氣氛，它在賓館、酒店、餐廳、商場、醫院、辦公樓等廣泛的應用。

1.公共廣播系統原理

利用原有計算機網絡，不重新布線，隻需架設廣播點内部音頻線路，各點之間長達幾百公裡距離采用數字傳輸，實現遠程廣播；

通過程序控制實現定點、分區、全體廣播講話，在隧道内出現交通事故時，調度中心可向隧道内車輛發布信息，組織疏導車輛；

收費站、服務區可進行本地話筒和節目廣播，監控管理中心具有最高優先權，能強插中斷本地廣播；

背景音樂定時分區自動播放，無人值守，系統設定自動開關廣播點功放電源；

廣播主控室和領導辦公室各設1隻尋呼話筒，用于事務通知、講話。尋呼話筒與任意終端之間能進行雙向對講，終端可主動呼叫主控室，相當于一套應急通訊系統。

系統組成

不管哪一種廣播音響系統，基本可分四個部分：節目設備、信号的放大處理設備、傳輸線路和揚聲器系統。

節目源設備

節目源設備：節目源通常為無線電廣播，激光唱機和錄音卡座等設備提供，此外還有傳聲器、電子樂器等。

信号放大器和處理設備

信号放大器和處理設備：包括均衡器、前置放大器、功率放大器和各種控制器及音響加工設備等。這部分設備的首要任務是信号放大，其次是信号的選擇。調音台和前置放大器作用和地位相似（當然調音台的功能和性能指标更高），它們的基本功能是完成信号的選擇和前置放大，此外還擔負音量和音響效果進行各種調整和控制。有時為了更好地進行頻率均衡和音色美化，還另外單獨投入圖示均衡器。這部分是整個廣播音響系統的“控制中心”。功率放大器則将前置放大器或調音台送來的信号進行功率放大，再通過傳輸線去推動揚聲器放聲。

傳輸線路

傳輸線路：傳輸線路雖然簡單，但随着系統和傳輸方式的不同而有不同的要求。對禮堂、劇場等，由于功率放大器與揚聲器的距離不遠，一般采用低阻大電流的直接饋送方式，傳輸線要求用專用喇叭線，而對公共廣播系統，由于服務區域廣，距離長，為了減少傳輸線路引起的損耗，往往采用高壓傳輸方式，由于傳輸電流小，故對傳輸線要求不高。

揚聲器系統：揚聲器系統要求整個系統的匹配，同時其位置的選擇也要切合實際。禮堂、劇場、歌舞廳音色，揚聲器一般用大功率音箱；而公共廣播系統，由于它對音色要求不高，一般用3W-6W的天花喇叭即可。

系統設計

公共廣播系統設計通常都從聲場開始（即揚聲器的放置位置），然後再向後推進到功率放大器、聲處理系統，調音台、直至話筒和其他音源。這種逐步向後推進的設計步驟是十分必然的。因為聲場設計是滿足系統功能和音響效果的基礎，它涉及揚聲器系統的選型，供聲方案和信号途徑等。隻有确定揚聲器系統才能進行功率放大器驅動功率的計算和驅動信号途徑的确定，然後再根據驅動功率的分配方案進一步确定信号處理方案和調音台的選型等。

設備選型

設計一套好的公共廣播系統，應由專門的技術人員根據建築特點和投資方所選用的具體設備進行二次設計。投資方在選用設備時，應根據資金情況盡量選用性能穩定、使用壽命長的設備。設計人員會根據市場上公共廣播産品的特點，以質量、價格、售後服務、生産廠家的綜合實力等多方面因素為标準進行分析、比較，最終為客戶選擇了最适用的公共廣播品牌。

選型原則

1、系統設計的科學性、準确性和先進性：

對公共廣播系統設計時，保證這些場地的聲學技術指标達到招标文件中規定的要求，使各個場地的音響系統設計具有科學性、準确性和先進性。

2、滿足功能要求的系統性和實用性：

在公共廣播系統設備配置中，我們保證系統應具備完成工程所要求功能的能力和水準，符合工程實際需要和國内有關規範的要求，實現容易，操作方便。

公共廣播系統選用的設備均為國外國内知名廠家的先進産品，設備的指标滿足要求，并且具有一緻性和互換性，使系統具有良好的靈活性、兼容性、擴展性和可移植性。

3、設備的可靠性和服務保障：

我們設計公共廣播系統中主要設備均為著名品牌的産品，Teanma專業産品具有極高的可靠性和出色的性能表現已在國内各地成功應用并獲很高的贊譽；同時Teanma專業産品在全國承諾所有用戶享有2年的免費保用，并在國内各地建立有完善的技術服務網絡，為客戶提供及時有效的服務。

4、系統配置的經濟性：

我們始終遵循公共廣播系統選用設備的性能和價格之比達到最佳的原則，保證公共廣播系統配置具有很高的經濟性和實用性。

設計順序

這裡所說的公共廣播是指有線傳輸的聲音廣播，通常用于商場、公共場館、大廈、小區内部，供背景音樂廣播、尋呼廣播以及強行插入的災害性廣播使用。這一類公共廣播工程的設計，通常按下列順序進行：

1.首先應考慮廣播揚聲器的選用、配置

2.廣播功放的選用

3.廣播分區

公共廣播系統結構由四個部份組成：廣播功放、音源輸入/出、放聲器材、智能播放。四者有機緊密地結合為一個統一的公共廣播系統，該結構的設計充分考慮到商場對功能的需求，又注重了系統的建造成本。

揚聲器的選用

原則上應視環境選用不同品種規格的廣播揚聲器。例如，在有天花闆吊頂的室内，宜用嵌入式的、無後罩的天花揚聲器。這類揚聲器結構簡單，價格相對便宜，又便于施工。主要缺點是沒有後罩，易被昆蟲、鼠類齧咬。在僅有框架吊頂而無天花闆的室内（如開架式商場），宜用吊裝式筒型音箱或有後罩的天花揚聲器。由于天花闆相當于一塊無限大的障闆，所以在有天花闆的條件下使用無後罩的揚聲器也不會引起聲短路。

而沒有天花闆時情況就大不相同如果仍用無後罩的天花揚聲器，效果會很差。這時原則上應使用吊裝音箱。但若嫌投資大，也可用有後罩的天花揚聲器。有後罩天花揚聲器的後罩不僅有一般的機械防護作用，而且在一定程度上起到防止聲短路的作用。

在無吊頂的室内（例如地下停車場），則宜選用壁挂式揚聲器或室内音柱。

在室外，宜選用室外音柱或号角。這類音柱和号角不僅有防雨功能，而且音量較大。由于室外環境空曠，沒有混響效應，選擇音量較大的品種是必須的。

在園林、草地，宜選用草地音箱。這類音箱防雨、造型優美，且音量和音質都比較講究。

在裝修講究、頂棚高闊的廳堂，宜選用造型優雅、色調和諧的吊裝式揚聲器。在防火要求較高的場合，宜選用防火型的揚聲器。這類揚聲器是全密封型的，其出線口能夠與阻燃套管配接。

揚聲器的配置

廣播揚聲器原則上以均勻、分散的原則配置于廣播服務區。其分散的程度應保證服務區内的信噪比不小于15dB。

通常，高級寫字樓走廊的本底噪聲約為48～52dB，超級商場的本底噪聲約58～63dB，繁華路段的本底噪聲約70～75dB。考慮到發生事故時，現場可能十分混亂，因此為了緊急廣播的需要，即使廣播服務區是寫字樓，也不應把本底噪聲估計得太低。椐此，作為一般考慮，除了繁華熱鬧的場所，不妨大緻把本底噪聲視為65～70dB（特殊情況除外）。照此推算，廣播複蓋區的聲壓級宜在80～85dB以上。

鑒于廣播揚聲器通常是分散配置的，所以廣播複蓋區的聲壓級可以近似地認為是單個廣播揚聲器的貢獻。根據有關的電聲學理論，揚聲器複蓋區的聲壓級SPL同揚聲器的靈敏度級LM、饋給揚聲器的電功率P、聽音點與揚聲器的距離r等有如下關系：

SPL=LM+10lgP－20lgrdB（1）

天花揚聲器的靈敏度級在88～93dB之間；額定功率為3～10W。以90dB/8W匡算，在離揚聲器8m處的聲壓級約為81dB。以上匡算未考慮早期反射聲群的貢獻。在室内，早期反射聲群和鄰近揚聲器的貢獻可使聲壓級增加2～3dB左右。

根據以上近似計算，在天花闆不高于3m的場館内，天花揚聲器大體可以互相距離5～8m均勻配置。如果僅考慮背景音樂而不考慮緊急廣播，則該距離可以增大至8～12m。另外，适用于中國大陸的火災事故廣播設計安裝規範（以下簡稱“規範”）。

室外場所基本上沒有早期反射聲群，單個廣播揚聲器的有效複蓋範圍隻能取上文匡算的下限。由于該下限所對應的距離很短，所以原則上應使用由多個揚聲器組成的音柱。饋給揚聲器群組（例如音柱）的信号電功率每增加一倍（前提是該群組能夠接受），聲壓級可提升3dB。請注意"一倍"的含義。由1增至2是一倍；而由2須增至4才是一倍。另外，距離每增加1倍，聲壓級将下降6dB。

根據上述規則不難推算室外音柱的配置距離。例如，以CS－540室外音柱為例，其額定功率為40W，是單個天花揚聲器的4倍以上。因此，其有效的複蓋距離大于單個天花揚聲器的2倍。事實上，這個距離還可以大一些。因為音柱的靈敏度比單個天花揚聲器要高（約高3～6dB），而每增加6dB，距離就可再加倍。也就是說540音柱的複蓋距離可以達20m以上。但音柱的輻射角比較窄，僅在其正前方約60～90度（水平角）左右内有效。具體計算仍可用式（1）。

功放的選用

廣播功放不同于HI－FI功放。其最主要的特征是具有70V和100V恒壓輸出端子。這是由于廣播線路通常都相當長，須用高壓傳輸才能減小線路損耗。

廣播功放的最重要指标是額定輸出功率。應選用多大的額定輸出功率，須視廣播揚聲器的總功率而定。對于廣播系統來說，隻要廣播揚聲器的總功率小于或等于功放的額定功率，而且電壓參數相同，即可随意配接，但考慮到線路損耗、老化等因素，應适當留有功率餘量。按照’規範’的要求，功放設備的容量（相當于額定輸出功率）一般應按下式計算：

P=K1 K2 ΣP0（2）

P－功放設備輸出總電功率（W）

P0－每一分路（相當于分區）同時廣播時最大電功率