unit8第八章智能楼宇的声频应用技术

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1、楼宇智能化技术广东工业大学自动化学院第八章智能楼宇的声频应用技术第一节扩声系统第二节智能楼宇的公共广播系统第三节智能楼宇的会议系统第四节智能楼宇的网络声频技术第一节扩声系统一、室内声学基础二、扩声系统的基本组成三、扩声系统的主要技术指标四、音质评价简介五、扩声系统的主要设备六、智能楼宇扩声系统设计七、会议室扩声系统八、厅堂扩声系统室内声学基础(一)室内声场(1)直达声直达声是由声源直接到接收点的声音。在传播过程中，这部分声音不受室内界面的影响，直达声的声强基本上按照与声源距离的平方成反比而衰减。(2)近次反射声近次反射声一般是指在直达声之后相对延迟时间为50ms内到达

2、的反射声。这些短延时的反射声主要是经由室内界面一次、二次以及少数三次等反射后到达接收点的声音，故称近次反射声。(3)混响声在近次反射声后陆续到达的、经过多次反射的声音统称为混响声。在远场，混响声的声强，对于该接收点的声音强度起决定作用，而且其衰减率的大小对音质有重要影响。（二）声音的计量1．声功率W为了直接表示声源发生能量的大小，可以引入声功率的概念。声功率是指声源在单位时间内以声波的形式辐射出去的总能量，用W表示，单位为W（瓦）。声源声功率是指在某个有限频率范围所辐射的声功率。（注：声功率应与声源的电功率相区分，电功率是声源的输入功率，而声功率是声源的输出功率。）2

3、．声强I声强是衡量声波在传播过程中声音强弱的物理量。声场中某一点的声强，即在单位时间内，垂直于声波传播方向的单位面积上所通过的声能，记为I，单位是W/m2。3．声压P声波在传播过程中，由于传播介质受到压缩，使介质在原有压强的基础上又叠加了一个压强，这个叠加的压强就称为声压，记为p，单位是帕斯卡。任一点的声压都是随时间而不断变化的，每一瞬时的声压称为瞬时声压；某段时间内起伏的声压的均方根值称为有效声压。4．声功率级LW为了直接表示声源发声能量的大小，引用声功率级的概念。声功率级的定义为：式中，Lw为声功率级，dB；W为声功率，W；W0为声功率的参考标准，国际上规定选用1

4、0-12W。5．声强级LI声强级的定义为式中，LI为声强级，dB；I为声强，W/m2；I0为声强的参考标准，国际上规定选用10-12W/m2。6．声压级LP声压级的定义为式中，Lp为声压级，dB；p为声压，P0为声压的参考标准，国际上规定选用2×10-5N/m2(Pa)。对于大多数（常温、空气中）噪声测量而言，可以近似认为Lp≈LI。二、扩声系统的基本组成扩声系统的作用是把自然声源（如唱歌、演奏、演讲等）的声音信号加以增强，提高听众区的声压级，使远离声源的听众也能清晰地听到声源发出的声音,如图所示。扩声系统包括音源及声学环境、调音台、功率放大器、扬声器及其声学环境等四

5、部分。三、扩声系统的主要技术指标1.最大声压级Lpm2.传声增益G3.声场不均匀度4.传输频率特性5.总噪声6.系统失真7.语言清晰度四、音质评价简介音质评价的术语很多，这里简单介绍几项对音质综合评价的术语。（1）立体感即声音有层次、有方位、有空间感和距离感、且失真小、动态范围大。（2）丰满即声音厚实、圆润、有足够的响度和亮度、中高频不缺、低频及中频能量充足，混响声适中，失真小，瞬态响应好。（3）噪声水平噪声水平低，能提高乐声和语言和清晰度、扩大声音的动态范围，是保真度的重要指标之一。（4）亲切感即响应合适，混响适度、音域宽广、失真小、噪声低、声音清晰、自然流畅。听音

6、感觉亲切、自然、有如身临其境。这一术语是对音质相当高的综合评价。五、扩声系统的主要设备1.扬声器及扬声器系统2.传声器3.调音台4.功率放大器5.声频信号处理设备六、智能楼宇扩声系统设计1.系统设备的配套考虑2.各类室内扩声系统扬声器的布置3．选定扩声系统设备方案4．扬声器总功率的计算5．功率放大器输出功率的确定6.紧急广播分区切换器的设计1.系统设备的配套考虑系统的主要设备；接线分配箱和分区切换器；楼层分线箱、音量调节器和扬声器；连接导线.(1)系统主要设备系统主要设备指的是AM/FM调谐器、话筒、话筒放大器、前置放大器、节目选择器、线路放大器、监听器以及自动循环卡

7、座等，是广播音响系统的核心部分。对这些设备的配套选择原则为：产品技术参数(规格)；采用同一专业生产厂商的套配产品。(2)接线分配箱和紧急广播分区切换器：这种设备主要由简单的电路和开关、接线端子组成，只要求选用质量好的零件就能够满足系统要求。(3)楼层分线箱、音量调节器以及扬声器，满足系统的功能要求即可。(4)联接电缆可分为从接线分配箱到各楼层分线箱及各个负载喇叭的信号电缆和控制电缆二类。为了减少噪声的干扰、从话筒、CD唱机等信号源送到前级增音机的连接线、前级增音机与扩音机之间的连接线等。0dB以下的低电平线路应该采用屏蔽线。扩音机至扬声器之间的连接线