《音响系统》课件

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1、第9章音响系统9.1室内声学设计考虑9.2音响设备配置选择9.3音响系统的组合原则9.4家庭影院AV系统9.5卡拉OK歌舞厅设计实例思考题与习题9.1室内声学设计考虑室内声场的显著特点是存在着直达声,近次反射声,混响声,存在着声共振和声反馈现象。室内声学设计应该考虑室内声学特性的基本要求及其室内声学环境的改造措施。9.1.1室内声学特性的基本要求聆听音响系统重现的语言和音乐时,一个优良的听音环境应具备下述的声学特性。1.具有合适的响度在没有严重噪声干扰的情况下,聆听来自扬声器重现的声音,应具有合适的响度（声压级）,使听者感到既不费力又不震耳。2.声能分布均匀在观众席的各个座位上听到的声音响度应

2、比较均匀。通过音质设计,应使观众席各个区域的声压级差别不要太大,室内声场不均匀度约在±3dB之内。3.满足信噪比要求噪声对人们的正常听觉产生干扰和掩蔽作用。不同用途的室内听音环境,其允许的噪声级不尽相同,通常在室内最小声压级的位置上,信噪比应该大于30dB。4.选择合适的混响时间在2.4.2节曾经讲到,一个房间的混响时间不同,其音响效果亦不同。混响时间过短,清晰度高,但会使人感到声音干闷。混响时间过长,混响声会掩盖或干扰后面发出的声音,从而降低了清晰度。最佳混响时间的选择与听音场所及用途有关　。混响时间与房间的容积,面积及吸声材料的吸声系数有关。为使用方便,这里再次列出2.4.2节给出的混响时

3、间T60的估算公式（赛宾公式）:T60=0.16V/(S·α)(9-1)式中V为房间的容积,单位为m3;S为室内总表面积,单位为m2；α为室内表面积的平均吸声系数,可用下式求得:(9-2)5.保证室内各处频率响应均衡室内音响系统应保证各处频率响应均衡。要求125～4000Hz内起伏为6～10dB;100～8000Hz内起伏为10～15dB。如果室内存在声聚焦,死声点,驻波,声共振等声学缺陷,就会破坏频率均衡。9.1.2室内声学环境的改造措施室内声学环境,特别是家庭听音环境,通常都是在建造好的房间内进行改造的。一般可以采取下述措施。1.选择合适的房间形状与尺寸房间的声共振会使某些频率被特别地加强

4、了,产生声染色现象。此外,这种房间声共振还表现为使某些频率（主要是低频）的声音在室内空间的分布不均匀,产生驻波,导致声能分布不均匀。2.装饰吸声材料在室内装饰吸声材料,可以改变吸声量,把混响时间调节为最佳时间。3.采取隔音措施进行适当的隔音处理,如密封的双层窗,特制的隔音门等,可减小环境噪声的影响,提高信噪比。4.合理选配功率放大器功率放大器应输出足够的电功率,使室内声压级满足听音的响度要求。5.根据需要选配音频处理设备适当选配房间均衡器等设备,可以有效地补偿房间的声学缺陷。6.正确安放扬声器系统正确地选配和安放扬声器系统,是改善室内声学特性,获得优质声音的重要环节。9.2音响设备配置选择原则

5、9.2.1调音台,房间均衡器音响系统根据不同用途可配置不同的音频处理设备,通过调整和补偿,达到改善音质之目的。调音台和房间均衡器,是歌舞厅一类营业性音乐场所经常选配的音频处理设备。下面简要介绍它们的基本功能。1.调音台调音台是专业音响系统的主控设备,具有多种控制功能。它由输入单元和总控单元两部分组成。2.房间均衡器房间均衡器实际上也是一种图示均衡器,只是它的频率均衡点可多达３1点。9.2.2功率放大器配置方法已经讲到,人们在聆听音响系统重现的话音和欣赏音乐时,要达到音质优美和高质量欣赏的程度,应有合适的响度（声压级）。从图２-３所示的等响曲线可知,对于聆听优质话音,要求基准声压级为７０ｄＢ左右

6、,在300~500Hz范围内具有比较平坦的等响曲线;对于高质量欣赏音乐,要求基准声压级为80~90ｄＢ,在50~1500Hz范围内具有比较平坦的等响曲线。从表面看,室内声音的响度决定于声压级,其实它与音频功率放大器输出的电功率及扬声器系统的换能效率有关,还与房间的容积和形状有关。那么,功率放大器应该输出多大电功率,才能保证室内具有合适的响度呢?这涉及到功率放大器的配置问题。通常有两种工程估算方法。1.用扬声器系统灵敏度计算功放应输出的电功率。扬声器系统灵敏度是指它的电声换能效率,定义为当向扬声器系统输入1W电功率时,在有效频率范围内,其正面轴线1m处所测得的声压级,单位为dB/(Wm-1),一

7、般在80~120dB/(Wm-1)之间。下面介绍用扬声器系统灵敏度估算功放所应输出功率的方法。(1)选择1m处最低基准声压级通常选择在1m处高质量欣赏音乐所需的最低基准声压级为SPL1=90dB。(2)考虑距离因素若把室内声场近似为自由声场,则根据自由声场中声压与距离的反比定律,可算得距离每增加1倍时,声压级将衰减6dB。为了在距离dm处也获得90dB的基准声压级,那么,在距离1m处应增加的声压级