主音響系統(tǒng)的功率分配

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擴(kuò)聲用主音箱系統(tǒng)的功率分配應(yīng)根據(jù)所確定的組合臺數(shù)，依照功率放大器不失真功率條件，選擇適當(dāng)?shù)呐_數(shù)。對于音箱的驅(qū)動，可以采用前級分頻方式，也可以采用功率分頻方式。為了保證廳堂內(nèi)音箱系統(tǒng)工作的合理性與可靠性，在功率分配的分組與布線技術(shù)上，須作專門處理。

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在大型廳堂，為了使音箱系統(tǒng)有較好的方位感，最好能使觀眾“看到”音箱，使視覺與聽覺方位基本一致，因?yàn)閷τ诼犛X來說，水平方位感比較靈敏，而垂直方位感比較遲純。

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如果在主音箱系統(tǒng)中插入適當(dāng)延遲，利用哈斯效應(yīng)，使聲象下移，使音箱放聲系統(tǒng)與聲源的方位更加趨于一致，那么聆聽效果將更有所改善。

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主音箱系統(tǒng)以外的輔助音箱系統(tǒng)一般有不同的類型，例如走廊與休息室內(nèi)要用吸頂音箱作背景音樂放聲用，小型貴賓會議室內(nèi)要用組合音箱或小音柱等。

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此時(shí)應(yīng)根據(jù)所選擇音箱的功率、阻抗（或電壓）、數(shù)量進(jìn)行適當(dāng)分組，并作必要的并聯(lián)與串聯(lián)處理后與功率分配板相聯(lián)接。根據(jù)總的功率分配情況，設(shè)計(jì)與功率放大器可切換的聯(lián)接電路，選擇備用放大系統(tǒng)，使得在擴(kuò)聲控制室內(nèi)能方便地控制與操作。此外，還需確定返聽系統(tǒng)和監(jiān)聽系統(tǒng)的功率。

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返聽系統(tǒng)及所需功率

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返聽系統(tǒng)是為了解決舞臺上演員與樂隊(duì)的聽感問題而專門建立的音響系統(tǒng)。演出時(shí),演員與樂隊(duì)位于主聲場音箱的背后,如果他們不能聽清自己的發(fā)聲效果,就無法找準(zhǔn)演出感覺，所以，對于劇院和歌舞廳的音響系統(tǒng)來說，除主聲場的音響系統(tǒng)外，返聽系統(tǒng)也是必不可少的。

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此外，當(dāng)主聲場的音響系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，返聽系統(tǒng)還可以作為應(yīng)急音響系統(tǒng)使用，以避免出現(xiàn)冷場局面。在一般場合下，返聽系統(tǒng)功率取主聲場功率的20 %。例如,主聲場功率為2000w，那么，返聽系統(tǒng)功率應(yīng)選的400w。

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在返聽系統(tǒng)中,為了使返聽響度適宜，效果清晰, 返聽放大器的功率應(yīng)大于返聽音箱功率的１.３倍左右,在實(shí)際使用時(shí)，返聽放大器的輸出功率還要在現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)整。返聽系統(tǒng)功率過小,會使返聽系統(tǒng)失去意義，返聽系統(tǒng)功率過大,又會產(chǎn)生喧賓奪主，并且容易造成聲反饋的不良效果。因此，對于返聽系統(tǒng)音量和效果的調(diào)節(jié)應(yīng)當(dāng)特別加以注意。

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監(jiān)聽系統(tǒng)及所需功率

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監(jiān)聽系統(tǒng)是為了解決控制室內(nèi)音響操作人員的聽感問題而專門建立的音響系統(tǒng)。演出時(shí),主音箱位于與控制室隔音的主聲場,音響操作人員不能直接聽清主音箱發(fā)聲效果和自己調(diào)音的情況,這樣就無法進(jìn)行工作。

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因此，必須在控制室安裝一套與主聲場音響同步的監(jiān)聽系統(tǒng),幫助音響操作人員了解主聲場的音響效果,以便隨時(shí)進(jìn)行調(diào)音。所以，對于各類廳堂的音響系統(tǒng)來說，監(jiān)聽系統(tǒng)也是必不可少的。

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在一般場合下，監(jiān)聽系統(tǒng)功率取主聲場功率的10 %即可。例如，主聲場功率為2000w，那么，監(jiān)聽系統(tǒng)功率可選的200w。在監(jiān)聽系統(tǒng)中,為了監(jiān)聽到不失真的音響效果, 監(jiān)聽放大器功率可等于監(jiān)聽音箱的功率。

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在實(shí)際使用時(shí)，監(jiān)聽放大器的輸出功率還要在現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)整。監(jiān)聽系統(tǒng)功率過小,會使監(jiān)聽系統(tǒng)失去意義；監(jiān)聽系統(tǒng)功率過大,又會使控制室過于喧鬧，影響音響操作人員工作。因此，應(yīng)在節(jié)目開始前，將監(jiān)聽系統(tǒng)調(diào)整到合適的響度。

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超低音箱的總功率可取主音箱總功率的0.5~1.5倍。迪斯科舞池應(yīng)取上限，多功能會堂可取下限；僅限于語言擴(kuò)聲的場合，可不配置超低音箱。

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其他環(huán)繞聲音箱。后場音箱、反送音箱等，其功率可取主音箱的1／10至l／2（對于AC－3系統(tǒng)則要求環(huán)繞聲音箱與主音箱相同）。

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系統(tǒng)的選型

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在擴(kuò)聲音響系統(tǒng)中，音響質(zhì)量的優(yōu)劣完全依賴整個(gè)音響系統(tǒng)設(shè)備中每一個(gè)環(huán)節(jié)的良好工作狀態(tài)。設(shè)備性能的優(yōu)劣是衡量整個(gè)系統(tǒng)能否優(yōu)質(zhì)和穩(wěn)定工作的重要標(biāo)志。因此音響系統(tǒng)的選型與聲場音質(zhì)設(shè)計(jì)、擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)一樣，十分關(guān)鍵。

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專業(yè)音響系統(tǒng)的擴(kuò)音形式有單聲道擴(kuò)聲、立體聲擴(kuò)聲和環(huán)繞立體聲擴(kuò)聲等幾種形式。只有擴(kuò)聲形式選定后，才能進(jìn)行音響系統(tǒng)的設(shè)備選型。

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單聲道擴(kuò)聲

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聲道擴(kuò)聲是目前國內(nèi)廳堂擴(kuò)聲的主要形式。這種擴(kuò)聲具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，投資少，易于調(diào)控等優(yōu)點(diǎn)。

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根據(jù)擴(kuò)聲系統(tǒng)使用的具體情況，有時(shí)根本無需考慮具備立體聲擴(kuò)音的功能，此時(shí)可以減少一半周邊設(shè)備，如房間均衡器、壓限器、延時(shí)器等都可只用一路（單聲道），這樣造價(jià)往往可以降低。這一方案在主要作語言擴(kuò)聲的會場、禮堂，不失為一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用的設(shè)計(jì)。

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立體聲擴(kuò)聲形式

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立體聲擴(kuò)聲形式的聲象統(tǒng)一性，以及清晰度、層次感都優(yōu)于單聲道擴(kuò)聲形式。在實(shí)際應(yīng)用的電聲音響系統(tǒng)中，70mm影院多采用立體聲還音系統(tǒng)，以達(dá)到聲象與視象的高度統(tǒng)一，制造出逼真的立體感與空間感。

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但就國內(nèi)的多數(shù)劇場、禮堂而言，目前僅有少數(shù)采用立體聲制式。因?yàn)樵诓捎昧Ⅲw聲擴(kuò)聲的劇場、禮堂中，并非在所在座位上都可聽到完美的立體聲效果。由于不少立體聲擴(kuò)聲的劇院、禮堂中，某些座位上的音響效果往往會比采用單聲道時(shí)情況要更差一些。

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產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是，雙聲道制式的立體聲方式的有效聽音區(qū)域并不大。在采用立體聲擴(kuò)聲的廳堂中，為保證聽眾都能完整地享受到立體聲效果，座位數(shù)可能就要大為減少，廳堂的設(shè)計(jì)、音箱的布局、音控的操作將更加困難。

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在原設(shè)計(jì)未考慮到作立體聲擴(kuò)聲的廳堂中去采用立體聲擴(kuò)聲形式，其效果往往是適得其反。結(jié)果可能是：一少部分觀（聽）眾聽到了完善的立體聲效果，大部分聽眾根本沒有感受到立體聲的優(yōu)越性。

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從音響設(shè)備角度來看，現(xiàn)代電聲設(shè)備一般都具備立體聲的基本功能。作為電聲系統(tǒng)的核心設(shè)備調(diào)音臺，一般都具備最基本的立體聲功能，具有“聲象（全景）”電位器，具有左、右兩路的立體聲輸出，因此其它設(shè)備、功放、音箱也都按左右兩路配置，可以進(jìn)行立體聲擴(kuò)音。

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一些老式廳堂的設(shè)計(jì)往往難以滿足立體聲擴(kuò)聲的要求，通常的做法是將調(diào)音臺上的“聲象（全景）”置于中間位置，立體聲的設(shè)備降級為單聲道設(shè)備來使用。

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也就是說目前電擴(kuò)聲音響系統(tǒng)的設(shè)計(jì)往往采用這樣的形式：在設(shè)備方面保證有立體聲擴(kuò)聲的基本功能；但考慮到廳堂環(huán)境結(jié)構(gòu)、座位布置的具體情況，為保證大面積的音響效果一般只作單聲道擴(kuò)聲。大多數(shù)歌舞廳的電聲系統(tǒng)情況亦是如此。

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不少歌舞廳和多功能廳一般也采用上述方案，即在設(shè)備配置上保留立體聲功能，實(shí)際使用中僅作單聲道擴(kuò)聲。由于歌舞廳，多功能廳的設(shè)計(jì)要求并沒有統(tǒng)一模式，采用的擴(kuò)聲形式也應(yīng)靈活。

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例如，采用立體聲和單聲道相結(jié)合的形式，在廳堂內(nèi)的佳賓席，舞池等地采用立體聲方式擴(kuò)聲，其他區(qū)域則采用單聲道擴(kuò)聲?？偟脑瓌t是：只要保證所有聽音區(qū)域都可聽到完整的節(jié)目信息，不要因?yàn)橐粝溥^多，擺放位置不規(guī)則而產(chǎn)生聲波的相互干涉效應(yīng)。

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環(huán)繞立體聲

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在普通雙聲道立體聲的基礎(chǔ)上加強(qiáng)了聲象的立體感和空間感，是高級的擴(kuò)聲形式。目前已在國內(nèi)一些新建影院和劇場內(nèi)安裝。

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設(shè)備的選型

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音箱

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音箱是整個(gè)音響系統(tǒng)的喉舌，因而應(yīng)作為首要因素考慮。音箱選型要從音箱的靈敏度和額定功率著手，確定每個(gè)聲源的功率。由音箱的指向性去分析、控制廳堂聲場，確定每一個(gè)音箱位置、輸入阻抗和輸入功率，計(jì)算音箱與功率放大器間的匹配功率。

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功率放大器

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為了保證擴(kuò)聲系統(tǒng)總的音質(zhì)效果，功率放大器要有足夠的功率余量，并能長期穩(wěn)定地工作。同時(shí)所選擇的放大器在提高效率、減小失真、短路與空載保護(hù)、降低溫升等方面，均應(yīng)有完善的技術(shù)措施。

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調(diào)音臺與其它設(shè)備

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調(diào)音臺是整個(gè)音響系統(tǒng)的心臟部分。它應(yīng)有良好的電氣性能，穩(wěn)定的工作狀態(tài)，平直的頻率響應(yīng)，極小的諧波失真，調(diào)音臺在功能方面差異很大，這就要根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)的功能要求去選擇不同數(shù)量的輸入通道和輸出編組的調(diào)音臺。

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此外，還可以根據(jù)不同廳堂的聲學(xué)要求，去選擇合適的均衡器。延時(shí)器、混響器、壓縮限幅器、移頻器等設(shè)備組成一個(gè)正常、穩(wěn)定、可靠的擴(kuò)聲音響系統(tǒng)。

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節(jié)目源設(shè)備

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節(jié)目源部分包括調(diào)頻調(diào)幅廣播的接收與轉(zhuǎn)播，唱片（含CD唱片）與磁帶的重放等器材和設(shè)備。由于節(jié)目源部分輸入電平低，因此，所有器件和設(shè)備都必須保證靈敏度高，信噪比大，失真度小，可靠性好。

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傳聲器的選用

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傳聲器是擴(kuò)聲系統(tǒng)的第一級“入口”，自然聲源信號經(jīng)過傳聲器聲——電轉(zhuǎn)換后的輸出電壓，經(jīng)調(diào)音臺與功率放大器兩級信號處理與放大，饋給音箱系統(tǒng)，其放大倍數(shù)可達(dá)數(shù)萬。

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傳聲器性能優(yōu)劣，直接影響系統(tǒng)的品質(zhì)；傳聲器本身特性，直接影響系統(tǒng)的拾音與重放效果；傳聲器的安放位置正確與否，直接影響系統(tǒng)的傳輸增益；傳聲器的信號饋接，直接影響系統(tǒng)的信噪比。傳聲器的正確使用，是整個(gè)聲頻系統(tǒng)處于良好工作狀態(tài)的關(guān)鍵之一。

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傳聲器的選型必須與它所處的聲學(xué)環(huán)境，拾音對象相適應(yīng)，需根據(jù)擴(kuò)聲系統(tǒng)的總體要求，應(yīng)用場合，拾音聲源，傳聲器本身的技術(shù)特性及廳堂的特點(diǎn)去權(quán)衡選擇。

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管線設(shè)計(jì)

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固定安裝的音響系統(tǒng)一般要將舞臺上的傳聲器、電聲樂器的信號經(jīng)線纜送入音響控制室，又要將功放輸出經(jīng)線纜送至音箱系統(tǒng)，這些線纜都應(yīng)穿管敷設(shè)。

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鐵管敷設(shè)

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這里要說明的是控制室外面的傳聲器輸入線與音箱輸出線的穿管敷設(shè)問題。雖然電聲工程中使用的信號線都采用金屬編織的屏蔽線，但作為固定設(shè)備的安裝，不論暗管敷設(shè)還是明管配線，最好用鐵管敷設(shè)。

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穿鐵管的好處是：

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① 線纜受到鐵管的保護(hù)，可以防止受損；

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② 防止空間電磁場的干擾，具有良好的屏蔽效果。

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③ 可事先作好配管工程，最后穿線，十分方便，而且更換線組也較容易。在新建和改建的廳堂中，為了保證信號的不失真?zhèn)鬏?，管線設(shè)計(jì)亦十分重要。

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管線設(shè)計(jì)要點(diǎn)

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為了降低傳輸過程中的感應(yīng)噪聲，傳聲器輸入線往往采用雙芯屏蔽線，并且必須穿入金屬管內(nèi)。對于特別長的傳輸路線，特別要注意走線要遠(yuǎn)離電力傳輸電纜，并避免與之平行走線。

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同時(shí)管子接頭與過線接線盒的連接都要處理好，傳聲器的使用位置總是會有變化的，設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)預(yù)制多個(gè)數(shù)量的接線盒，每個(gè)接線盒上可裝入一定數(shù)量的卡儂插座，然后根據(jù)使用情況裝在適當(dāng)?shù)奈恢蒙?，例如舞臺兩側(cè)墻內(nèi)，前側(cè)或樂隊(duì)所處位置地板下，體育館的主席臺與裁判臺下部等，預(yù)埋下所有的接線盒，以方便使用。

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對于音箱連線，為了保證輸出功率及功放與音箱的阻尼匹配，只要選擇足夠粗的導(dǎo)線并穿管敷設(shè)即可。對于主音箱系統(tǒng)，為了保證可靠性、可以采用環(huán)形跳級方式來分組接線，這樣，當(dāng)一組音箱間任何一處斷線，整個(gè)主音箱系統(tǒng)仍可全部正常工作。

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在擴(kuò)聲控制室位置確定，傳聲器插座接線盒位置確定，音箱系統(tǒng)布置位置確定之后，就可以根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)，避開強(qiáng)電干擾，作出經(jīng)濟(jì)合理的擴(kuò)聲音響系統(tǒng)管線設(shè)計(jì)，并且繪出施工工程平面圖。

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敷設(shè)管線工藝

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敷設(shè)管線應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：

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（1）燈光線與音頻線要分管敷設(shè)，并且保持一定的距離。在平行敷設(shè)時(shí)，間距應(yīng)在1 m 以上?；ハ啻怪苯徊鏁r(shí)，也應(yīng)在O．5 m 以上的間里。最好要避免平行走線。

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（2）三根以上電纜穿一根管子，總的導(dǎo)線截面積不應(yīng)超過鐵管內(nèi)截面積的40％，兩根電纜穿同一鐵管時(shí)，鐵管的內(nèi)截面積應(yīng)大于線纜截面積的1．2倍。

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（3）為便于穿線，應(yīng)該保證直管敷設(shè)時(shí)，長度不超過50m；一至兩個(gè)彎時(shí)，長度不超過 30m；三至四個(gè)彎時(shí)長度不超過15 m。如果超過上述長度，應(yīng)在其間加設(shè)接線盒以便于逐段穿線。

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（4）敷設(shè)鐵管必須接地，否則會引干擾。所有的鐵管、接線盒都需連成一個(gè)整體并接地，這一點(diǎn)十分重要。