4章 公共广播系统(12页)

第四章 公共广播系统

4.1 概述 .................................................................................................................................... 126 4.1.1 设计目标 ............................................................................................................... 126 4.1.2 设计依据 ............................................................................................................... 126 4.2 公共音响广播设计原则与标准 ......................................................................................... 126 4.2.1 系统类别 .................................................................................................................. 127 4.2.2 系统主要指标 .......................................................................................................... 128 一、声场强度 .................................................................................................................. 128 二、声场均匀度 .............................................................................................................. 128 三、可懂度 ...................................................................................................................... 128 四、扬声器系统的性能指标 .......................................................................................... 128 4.3 系统设计参数..................................................................................................................... 130 4.3.1 背景音乐系统 .......................................................................................................... 130 4.3.2 公共音响广播系统 .................................................................................................. 130 4.3.4 传输导线的设计 ...................................................................................................... 131 4.4 云南省国家税务局的公共广播设计 ................................................................................. 132 4.4.1 设备选型 .................................................................................................................. 132 4.4.2 系统方式 .................................................................................................................. 132 4.4.3 广播中控室 .............................................................................................................. 132 4.4.4 节目源设置 .............................................................................................................. 133 4.4.5 功放的配置 .............................................................................................................. 133 4.4.6 广播分区 .................................................................................................................. 133 4.4.7 扬声器 ...................................................................................................................... 133 4.4.8 传输导线的设计 ...................................................................................................... 134

4.1 概述

4.1.1 设计目标

在正常情况下系统播放背景音乐，为区域人员提供音响广播，发布消息等，可实现区域播放背景音乐及区域音量调节,可与消防系统联动。

4.1.2 设计依据

《民用建筑电气设计规范 JGJ/16-93》 《厅堂扩声系统声学特性指标GYJ25-86》 《广播电视工程建筑设计防火规范GYJ33-88》

4.2 公共音响广播设计原则与标准

公共音响广播系统具有背景音乐广播、公共广播、紧急广播功能。 公共音响广播的紧急广播功能作为消防报警及联动系统或其他紧急情况时用以紧急广播、疏散人群的设施，在建筑弱电的设计中有举足轻重的作用。该功能要求扩声系统能达到需要的声场强度，以保证在紧急情况发生时，可以利用其提供足以使建筑物内可能涉及的区域的人群能清晰的听到警报、疏导的语音。

背景音乐的主要作用是掩盖噪声并创造一种轻松和谐的听觉气氛，由扬声器分散均匀布置，无明显声源方向性，且音量适宜，不影响人群正常交谈，是优化环境的重要手段之一。

背景音乐（BGM）通常把记录在磁带、唱片上的BGM节目，经过BGM重放设备（磁带录音机、激光唱机等）使其输出分配到各个广播区域的扬声器，实现音乐重放。

背景音乐为单声道音乐，音源的位置隐蔽，使人们不易感觉音源的位置。该功能要求扩声系统的声场强度以不影响相近人群讲话为原则。

公共广播系统在边检站中更可以起到宣传、播放通知、找人等作用。该功能要求扩声系统的声场强度略高于背景音乐，以不影响两人对面讲话为原则。

设计时公共广播、背景音乐广播共用一套扩声系统。

4.2.1 系统类别

公共音响广播普遍采用音频传输方式。

定压式音频传输方式：亦称高阻输出方式。在远距离传输时，用高压（70V，100V，120V）传输，馈送给散布在各处的终端，每个终端由线间变压器（进行降压和阻抗匹配）和扬声器组成。

设计时，每一路的终端采取并联接法，接于同一个功率放大器上的各终端（线间变压器和扬声器）的总阻抗应大于或等于功率放大器的额定负载阻抗值。即：

Z0=ZL/n Z0=VO2/W0

其中，Z0：功放额定负载阻抗 ZL：各终端扬声器的阻抗 n： 终端个数

W0：功率放大器的额定输出功率 VO：定压输出的额定电压

另外，每个终端（扬声器）的最大额定输入功率大于所需声压级的电功率的二至三倍。即：

WL≥2~3 WS

其中，WL：扬声器的额定功率

WS：所需声压级的电功率

4.2.2 系统主要指标 一、声场强度

声场强度是指垂直于传播方向每单位面积上所通过的平均声功率。 声场强度的确定与某环境下的背景噪声密切相关。

根据KLARK TEKNIK提供的各种不同的环境下的噪声声强表，欧洲国家各种环境的噪声水平为：

不同办公室：35~55 dB 大堂：45~50 dB

二、声场均匀度

声压级均匀，变化范围在 8 dB 左右为好。

三、可懂度

检测声音清晰程度的主观评定指标。

扬声器的频率响应范围是影响可懂度的重要因素。男播音员的语音频率范围在250~4KHz，女播音员的语音频率范围在300~5KHz，因此，吸顶扬声器的频率响应范围在100~14KHz就足以满足要求了。功放的频响范围均优于扬声器的频响特性。

四、扬声器系统的性能指标 A、重放频率特性

扬声器的重放频率特性，最理想的是均匀重放人耳的可听频带，即20~20000Hz。扬声器箱可达到45~18000Hz。吸顶扬声器如上所述在100~14000Hz范围，足以满足公共广播的频响要求。

B、灵敏度

扬声器灵敏度是指当扬声器加上相当于额定阻抗上1瓦功率的粉红噪声信号电压时，在轴向1米处测得的声压级。灵敏度高的扬声器的效率也高。

C、额定阻抗

指扬声器在某一特定工作频率时在输入端测得的阻抗值。通常即在产品商标铭牌上标明，由生产厂给出。额定阻抗一般规定4欧、8欧、16欧、32欧等，国外也有采用3欧、6欧等。

D、额定功率

又称标称功率、不失真功率，是生产厂家对扬声器所规定的功率。具体指在非线性失真不超过该种扬声器的标准范围的条件下的最大输入电功率。它是扬声器的正常工作功率，扬声器在此条件下可以长期工作而不致损坏。

一般情况下，最大输出功率是额定功率的2~3倍。

E、扬声器口径

扬声器的口径尺寸越大，则它所能承受的功率越大，输出功率也越大，低频特性越好。

F、扬声器扩散角

扬声器的扩散角大小可决定扬声器的布距。根据设备安装的吊顶高度、设定的闻听高度，可计算出扬声器的辐射范围，适当考虑声场的重叠，就可确定扬声器的布距。

S1=2*（H-h）*tg（Q/2）

其中，S1：布距参考值 H：设备安装的吊顶高度 h：设定的闻听高度 Q：扬声器的扩散角

4.3 系统设计参数

4.3.1 背景音乐系统

背景音乐系统是以听音乐的人意识不到声源的位置，具有刺激性小的使人快感的音质作为设计目标。

其设计指标为： 室内声压级均匀

平均声压级=噪声声级+(3~5)dB

频带在100~12000Hz，重放特性比较平直，频带外可适当下降。 在噪声大的房间，把200~300Hz的低音提升3~6dB

4.3.2 公共音响广播系统

公共音响广播系统是以听音的人能听到清晰、准确的声音作为设计目标。

其设计指标为： 室内声压级均匀

平均声压级=噪声声级+(6~10)dB

频带在100~6000Hz，重放特性比较平直，频带外希望急剧下降。 根据前述噪声声级可确定本设计声级的平均声压级（在亚洲，噪声声级一般应增加5~10dB。）：（闻听高度1.5M）

背景音乐声级=60~70dB 公共广播声级=65~75dB 紧急广播声级=88~94dB

紧急广播系统

紧急广播系统是以听音的人在任何地方都能听到清晰、准确的声音作为设计目标。

其设计指标为： 室内声压级均匀 平均声压级=88~94dB

频带在100~6000Hz，重放特性比较平直，频带外希望急剧下降。

4.3.4 传输导线的设计

根据KLARK TEKNIK提供的表，可知：

1.0mm2的导线在100V传输网中产生1dB压降，负载功率为200W，其传输距离可达160米。

导线的直径一般可按下式计算： q=0.035(100-n)LW/(n-U2) 其中：q：导线截面积（mm2）

L：从功率放大器到扬声器的电缆长度（m）

W：输入到扬声器的电功率（W） U：扩音机的输出电压（V）

n：电缆上的电压降，用功率放大器输出电压百分率表示 在设计中普遍采用0.75mm2的导线为平面传输导线，采用1.5mm2的导线为垂直主干及水平主干传输导线。

4.4 云南省国家税务局的公共广播设计

在云南省国家税务局办公楼、大堂、电梯间、停车场、各层走廊的天花板等设置天花喇叭、壁挂喇叭等放音设备，管理中心集中管理，可全部广播或区域广播。

本设计的公共广播、背景音乐广播共用一套扩声系统。

4.4.1 设备选型

综上所述，为了使公共音响广播系统能充分发挥最优质的服务水准及安全可靠地运行，以及从性能价格比中考虑我们认为该系统的主要设备首选是DSPPA系列产品。该公司的专业音响设备是目前著名的产品，而且设备配套齐全，质量安全可靠。

4.4.2 系统方式

定压音频传输方式。

4.4.3 广播中控室

建议在一楼设置广播室，建筑面积约为15平米。机柜具有综合广播控制、扩音功能。机房装修应考虑充分隔声，具备公网电话，内部电话，及其它有线或无线内部通讯端口及功能。

4.4.4 节目源设置

本系统可直接进行现场广播或配乐广播、播放录音和CD以及转播电台节目等。系统可对播放内容进行录音，并可将录好的节目或语言稿进行扩音广播。

节目源设置四套，具备如下功能：

 AM/FM调谐器（接收无线电广播节目信号）  CD  录放音机  麦克风

4.4.5 功放的配置

设置定压输出功放，保证连续工作。根据需要选用额定功率为450W的MP2000。

4.4.6 广播分区

系统可对大楼进行全部统一广播。以及根据楼层进行分区广播，每层一个分区。

为室内每个功能房间及每层公共区域设置音量控制器。

4.4.7 扬声器

本设计的扬声器（含变压器）参数为： 额定输入：6W 输入电压：70-100V 频响:150~13KHz

声压级：90dB/W/m，330~3300Hzk吊红噪声

楼层 -2F -1F 1F 2F 3F 4F 5F 6F 7F 8F 9F 10F 11F 12F 13F 14F 15F 16F 17F 18F 19F 20F 21F 住宅区 合计

吸顶式扬声器 挂墙式扬声器 6W音量控制器 60W音量控制器 0 4 1 0 7 1 10 1 2 1 7 1 2 1 7 1 2 1 9 0 3 1 9 0 1 10 0 1 10 0 1 8 0 1 10 0 1 10 0 1 10 0 1 10 0 1 10 0 1 10 0 1 10 0 1 10 0 1 10 0 1 10 0 1 10 0 1 10 0 1 4 0 1 18 0 3 212 14 9 21 4.4.8 传输导线的设计

本设计的竖井和平面干线铺设3×1.5mm之线缆，支线线槽和平面预埋管中均铺设3×0.75mm线缆，从音量控制器到喇叭铺设2×0.75mm线缆。