音响技术及应用精品文稿.ppt
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1、音响技术及应用第1页,本讲稿共36页 第第9章章 歌舞厅音响系统歌舞厅音响系统n本章要点本章要点n厅堂扩声系统的类型与要求厅堂扩声系统的类型与要求n厅堂扩声对音质的一般要求厅堂扩声对音质的一般要求n歌舞厅音响系统的设计歌舞厅音响系统的设计n歌舞厅音响设备的选择歌舞厅音响设备的选择n歌舞厅的音箱布置歌舞厅的音箱布置n音响系统的配接与稳定性音响系统的配接与稳定性n扩声系统的声反馈抑制扩声系统的声反馈抑制第2页,本讲稿共36页9.1.1 厅堂扩声概述厅堂扩声概述 n厅堂亦称大厅,包括音乐厅、影剧院、会场、礼堂、体育馆、多功能厅和大型歌舞厅等。依使用对象大体可将厅堂分为:n 语言厅堂,主要供演讲、会议
2、使用;n 音乐厅堂,主要供演奏交响乐、轻音乐等使用;n 多功能厅堂,供歌舞、戏曲、音乐演出,并兼作会议和放映电影等使用。第3页,本讲稿共36页1扩声系统的分类扩声系统的分类n (1)按工作环境分类按工作环境分类n 可分为室外扩声系统和室内扩声系统两大类。室外扩声系统可分为室外扩声系统和室内扩声系统两大类。室外扩声系统的特点是反射声少,有回声干扰,扩声区域大,条件复杂,干的特点是反射声少,有回声干扰,扩声区域大,条件复杂,干扰声强,音质受气候条件影响比较严重等。室内扩声系统的特扰声强,音质受气候条件影响比较严重等。室内扩声系统的特点是对音质要求高,有混响干扰,扩声质量受房间的建筑声学点是对音质要
3、求高,有混响干扰,扩声质量受房间的建筑声学条件影响较大。条件影响较大。第4页,本讲稿共36页n(2)按工作原理分类按工作原理分类n 可分为单通道系统、双通道立体声系统、多通道可分为单通道系统、双通道立体声系统、多通道扩声系统等。扩声系统等。n (3)按声源性质和使用要求分类按声源性质和使用要求分类n 语言扩声系统;语言扩声系统;n 音乐扩声系统;音乐扩声系统;n 语言和音乐兼用的扩声系统。语言和音乐兼用的扩声系统。第5页,本讲稿共36页2扬声器的布置方式扬声器的布置方式n 扬声器的布置是厅堂扩声的重要内容之一,对厅堂扩声扬声扬声器的布置是厅堂扩声的重要内容之一,对厅堂扩声扬声器布置的要求是:器
4、布置的要求是:n 使全部观众席上的声压分布均匀。使全部观众席上的声压分布均匀。n 多数观众席上的声源方向感良好,即观众听到的扬声器多数观众席上的声源方向感良好,即观众听到的扬声器的声音与看到的讲演者、演员在方向上一致,即视听一致性的声音与看到的讲演者、演员在方向上一致,即视听一致性(声像一致性声像一致性)好。好。n 控制声反馈和避免产生回声干扰。控制声反馈和避免产生回声干扰。n 扬声器的布置方式,一般可分集中式与分散式以及将这两个方式混扬声器的布置方式,一般可分集中式与分散式以及将这两个方式混合并用的三种方式。合并用的三种方式。第6页,本讲稿共36页9.1.2 厅堂扩声对音质的一般要求厅堂扩声
5、对音质的一般要求n1.良好音质感受的一般要求良好音质感受的一般要求n (1)合适的响度。响度是厅堂听音的最基本的要求。语言和)合适的响度。响度是厅堂听音的最基本的要求。语言和音乐都要求足够的响度,它们应高于环境噪声,使听众既不费音乐都要求足够的响度,它们应高于环境噪声,使听众既不费力,又不感到过响而吵闹。对于音乐,比语言的响度要求要高力,又不感到过响而吵闹。对于音乐,比语言的响度要求要高些。些。n 与响度密切相关的客观指标是声压级。对于语言声,一般要求与响度密切相关的客观指标是声压级。对于语言声,一般要求6065dB,信噪比,信噪比10dB,如房间大部分座位处的声压级达不到此,如房间大部分座位
6、处的声压级达不到此要求,就要考虑用扩声系统来弥补声压级的不足或提高信噪比。要求,就要考虑用扩声系统来弥补声压级的不足或提高信噪比。对于音乐声,一般要求声压级在对于音乐声,一般要求声压级在7596dB之间。之间。第7页,本讲稿共36页n(2)混响感)混响感(丰满度丰满度)和清晰度之间有适当的平衡。语言和音乐都和清晰度之间有适当的平衡。语言和音乐都要求声音清晰,但语言要求更高些,音乐则要求有足够的丰满要求声音清晰,但语言要求更高些,音乐则要求有足够的丰满度,而丰满度对于语言则是次要的。度,而丰满度对于语言则是次要的。n 与此密切相关的物理指标是混响时间。如果房间的混响时间过长,与此密切相关的物理指
7、标是混响时间。如果房间的混响时间过长,则会导致清晰度下降;但混响时间过短,就会影响丰满度。因此,以则会导致清晰度下降;但混响时间过短,就会影响丰满度。因此,以音乐演出为主的厅堂,丰满度占有重要地位;而会议、报告用的厅堂音乐演出为主的厅堂,丰满度占有重要地位;而会议、报告用的厅堂则以语言清晰度为主。一般来说,对以听语言声为主的房间,如教室、则以语言清晰度为主。一般来说,对以听语言声为主的房间,如教室、演讲厅、话剧院,混响时间不可过长,以演讲厅、话剧院,混响时间不可过长,以1s左右为宜;对听音乐为主左右为宜;对听音乐为主的房间,如音乐厅,则希望混响时间长些,如的房间,如音乐厅,则希望混响时间长些,
8、如1.52s。第8页,本讲稿共36页n(3)具有一定的空间感。与此有关的物理参量主要是早期侧)具有一定的空间感。与此有关的物理参量主要是早期侧向声能对早期总声能之比以及双耳听闻的相干性指标。对于向声能对早期总声能之比以及双耳听闻的相干性指标。对于音乐厅就是要求观众厅的侧墙距离不要过大,侧墙宜修建成音乐厅就是要求观众厅的侧墙距离不要过大,侧墙宜修建成坚硬的声反射面或布置专用反射板。最好使反射声在垂直于坚硬的声反射面或布置专用反射板。最好使反射声在垂直于听众两耳连线的中面成听众两耳连线的中面成55的角度范围到达听众。对于室内的角度范围到达听众。对于室内聆听立体声,由于这时立体声的空间感是由扬声器组
9、经立体聆听立体声,由于这时立体声的空间感是由扬声器组经立体声效果处理后提供的,故对室内声学的要求有所不同。声效果处理后提供的,故对室内声学的要求有所不同。第9页,本讲稿共36页n(4)具有良好的音色。即低、中、高音适度平衡,)具有良好的音色。即低、中、高音适度平衡,不失真。与此有关的物理参量主要是混响时间的不失真。与此有关的物理参量主要是混响时间的频率特性。一般用于语言清晰度为主的厅堂应采频率特性。一般用于语言清晰度为主的厅堂应采用平用平(或接近平直或接近平直)的混响时间频率特性;用于歌剧的混响时间频率特性;用于歌剧和音乐演出的厅堂,混响时间频率特性曲线应中、和音乐演出的厅堂,混响时间频率特性
10、曲线应中、高频平直,而低频高于中频高频平直,而低频高于中频15%20%,这样可使,这样可使演唱和音乐富有低音感,起到美化音色的作用。演唱和音乐富有低音感,起到美化音色的作用。第10页,本讲稿共36页n(5)低噪声。室外侵入的噪声和建筑物内的设备噪声,)低噪声。室外侵入的噪声和建筑物内的设备噪声,其中特别是空调制冷的设备噪声,都对听音有妨碍。其中特别是空调制冷的设备噪声,都对听音有妨碍。连续的噪声,尤其是低频噪声会掩蔽语言和音乐;不连续的噪声,尤其是低频噪声会掩蔽语言和音乐;不连续出现的噪声会破坏室内的宁静气氛。因此,必须连续出现的噪声会破坏室内的宁静气氛。因此,必须尽量消除其干扰,并将其控制在
11、允许的范围内。尽量消除其干扰,并将其控制在允许的范围内。第11页,本讲稿共36页9.2 歌舞厅音响系统的设计歌舞厅音响系统的设计n 为了减少小室的房间共振或声染色对室内音质的影响,在房间声学设为了减少小室的房间共振或声染色对室内音质的影响,在房间声学设计上,一是设计合理的房间体型或房间尺寸,使共振频率均匀分布,避免计上,一是设计合理的房间体型或房间尺寸,使共振频率均匀分布,避免出现突出的孤立振动模式。图出现突出的孤立振动模式。图9-2列出常见的房间平面形状,其中的列出常见的房间平面形状,其中的1、5、6、7、8为不好形状,容易产生声染色、回声或其他异常声现象;为不好形状,容易产生声染色、回声或
12、其他异常声现象;图中的图中的4、9、11、12的形状比较好。的形状比较好。n 现在卡拉现在卡拉OK厅、厅、KTV包房或歌舞厅一般呈矩形,为此它的长、宽、包房或歌舞厅一般呈矩形,为此它的长、宽、高的尺寸应避免彼此相等或成整数倍。高的尺寸应避免彼此相等或成整数倍。第12页,本讲稿共36页第13页,本讲稿共36页n 对于房间的形状,应尽量采用不具有平行的壁面。对于常见的矩形房间,可采用对于房间的形状,应尽量采用不具有平行的壁面。对于常见的矩形房间,可采用图图9-3所示壁面改装以避免声染色,增加声扩散。其中以图所示壁面改装以避免声染色,增加声扩散。其中以图a的效果最佳,图的效果最佳,图b次之,次之,图
13、图c较差。通常尺寸的选取由所需扩散声的最低频率较差。通常尺寸的选取由所需扩散声的最低频率f决定。决定。图图9-3 矩形房间的壁面改装矩形房间的壁面改装第14页,本讲稿共36页9.3 歌舞厅的音箱布置n9.3.1 立体声音箱的布置立体声音箱的布置n 1一般考虑一般考虑n 音箱的布局应与厅室结构和室内条件统一考虑,由于房间情况各不音箱的布局应与厅室结构和室内条件统一考虑,由于房间情况各不相同,音箱布置方式也不尽相同,主要以实际放音效果为准,不必强求相同,音箱布置方式也不尽相同,主要以实际放音效果为准,不必强求一律。一律。n 首先,要求音箱左右两侧在声学上对称。而不是视觉上的对称。首先,要求音箱左右
14、两侧在声学上对称。而不是视觉上的对称。n 一对音箱是放在房间长边还是短边,并无定论,主要视房间布置方便而一对音箱是放在房间长边还是短边,并无定论,主要视房间布置方便而定。两个音箱的距离,对一般房间以定。两个音箱的距离,对一般房间以1.52m为宜。在听音人数多时,可增为宜。在听音人数多时,可增大到大到2.53.2m。为了减少侧墙反射对节目音质的影响,音箱不能太。为了减少侧墙反射对节目音质的影响,音箱不能太靠近两边侧墙,一般要求距离侧墙在靠近两边侧墙,一般要求距离侧墙在0.5m以上。如果离侧墙足够以上。如果离侧墙足够远,则侧墙的影响可以忽略不计,即可以不管两侧声学性能是否远,则侧墙的影响可以忽略不
15、计,即可以不管两侧声学性能是否对称。对称。n 第15页,本讲稿共36页n 关于音箱布置和最佳听关于音箱布置和最佳听音位置,一般说来,最佳听音位置,一般说来,最佳听音位置是在与一对音箱分别音位置是在与一对音箱分别处于等边三角形的一个顶点,处于等边三角形的一个顶点,即与两音箱的张角成即与两音箱的张角成60。一。一般听音点与音箱的张角在般听音点与音箱的张角在50以上为好。但听音者若离音以上为好。但听音者若离音箱太近,则声像群难以正确箱太近,则声像群难以正确地展开,不过也不能离得太地展开,不过也不能离得太远,否则两组音箱等于合并远,否则两组音箱等于合并成一组,变成了单声道听音。成一组,变成了单声道听音
16、。第16页,本讲稿共36页n 正方形或接近正方形的房间在声学上是不理想形状的房间,容易引起正方形或接近正方形的房间在声学上是不理想形状的房间,容易引起声染色效应,这时比较好的音箱布置是以角为中心的对称布置,并且最声染色效应,这时比较好的音箱布置是以角为中心的对称布置,并且最好在墙壁上铺以吸声材料。好在墙壁上铺以吸声材料。n 为了利用早期反射声,通常听者房间在声源为了利用早期反射声,通常听者房间在声源(音箱音箱)一端的墙面、即听者面一端的墙面、即听者面对的前墙面不设置强吸声材料而形成反射壁,以保持足够的反射声能,对的前墙面不设置强吸声材料而形成反射壁,以保持足够的反射声能,而后墙则做成高度吸声。
17、这种布置有利于立体声声像展宽和响度感,但而后墙则做成高度吸声。这种布置有利于立体声声像展宽和响度感,但对声像定位和避免声染色有不利的影响。故也有人提出采用前墙和前侧对声像定位和避免声染色有不利的影响。故也有人提出采用前墙和前侧墙都吸声而后墙铺以幕布的方式。利用幕布进行吸声处理是卡拉墙都吸声而后墙铺以幕布的方式。利用幕布进行吸声处理是卡拉OK、歌舞厅常用的简便方法。幕布应尽可能厚实些,其面积可以调节。一般幕歌舞厅常用的简便方法。幕布应尽可能厚实些,其面积可以调节。一般幕布皱折越多,吸声效果越强。幕布不要贴墙挂,应与墙壁间距布皱折越多,吸声效果越强。幕布不要贴墙挂,应与墙壁间距1020cm。第17
18、页,本讲稿共36页2音箱摆法及其对音质的影响n 音箱的指向性是描述扬声器把声波散布到空间各个方向去的能力,音箱的指向性是描述扬声器把声波散布到空间各个方向去的能力,通常用声压级随声波辐射方向变化的指向性图表示,图通常用声压级随声波辐射方向变化的指向性图表示,图9-7表示了音箱表示了音箱的水平指向性,而图的水平指向性,而图9-8表示了音箱的垂直指向性。音箱的指向性与频率密切相关。表示了音箱的垂直指向性。音箱的指向性与频率密切相关。频率越高,声压分布越窄,指向性越强;频率越低,声压分布越宽,指向性越弱。频率越高,声压分布越窄,指向性越强;频率越低,声压分布越宽,指向性越弱。一般频率在一般频率在30
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