專業(yè)音響設(shè)計(jì)方案

1、專業(yè)音響設(shè)計(jì)方案教室音響系統(tǒng)方案1項(xiàng)目簡(jiǎn)介本項(xiàng)目是為莫450平方米教室建設(shè)安裝音響系統(tǒng)，主要 用于人聲的擴(kuò)音及部分音源的聲音播放，系統(tǒng)具有音頻信號(hào) 放大和處理功能，能夠達(dá)到擴(kuò)散性良好、聲場(chǎng)分布均與、響 度合適、自然度好等要求，能夠提供清晰自然的語(yǔ)言擴(kuò)聲， 滿足日常會(huì)議擴(kuò)聲、報(bào)告演示、教學(xué)演示的功能需求。整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)著重考慮系統(tǒng)的科學(xué)性、設(shè)備的先進(jìn)性、功能 的實(shí)用性以及使用的可靠性，采用先進(jìn)的音響擴(kuò)聲設(shè)備，使 擴(kuò)聲系統(tǒng)達(dá)到國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。2系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)JGJ/T16-96民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范GYJ25-86廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)聲學(xué)特性指標(biāo)GB/T15485語(yǔ)言清晰度指數(shù)的計(jì)算方法SJ2112廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)

2、設(shè)備互聯(lián)的優(yōu)選電氣配接值 GB/T15381-94會(huì)議系統(tǒng)及其音頻性能要求GB/T14220-93視聽視頻和電視設(shè)備及系統(tǒng)音頻盒式系 統(tǒng)EIA/TIAT SB67無(wú)屏蔽雙絞線系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試傳輸性能 規(guī)范3系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)一個(gè)完整的會(huì)議系統(tǒng)主要由聲源設(shè)備，調(diào)控設(shè)備，放大 設(shè)備，重放設(shè)備和周邊設(shè)備組成。系統(tǒng)連接示意圖如下：會(huì)議發(fā)言系統(tǒng)會(huì)議麥克風(fēng)：話筒是一個(gè)會(huì)議系統(tǒng)中最前端的音頻采集部分，他的質(zhì) 量的好壞對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)的性能起著舉足輕重的作用。音響擴(kuò)聲系統(tǒng)本項(xiàng)目會(huì)議室的音響擴(kuò)聲系統(tǒng)在功能上以滿足教學(xué)/報(bào)告為主。達(dá)到的主要指標(biāo)音響系統(tǒng)的設(shè)計(jì)按照國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到中華人民共和 國(guó)廣電部GYJ25-86廳堂擴(kuò)聲系

3、統(tǒng)聲學(xué)特性指標(biāo)中對(duì)語(yǔ)言和 音樂兼用擴(kuò)聲系統(tǒng)的一級(jí)指標(biāo)： 范圍內(nèi)平均聲壓級(jí)A 98dB 傳輸頻率特性：6308kHz,以1254kHz的平均聲 壓級(jí)為0dB,允許+4-12Db,且在1254kHz內(nèi)允許W十- 4dB 傳聲增益：1254KHZ的平均值A(chǔ) -8dB 聲場(chǎng)不均勻度：1K、4kHzw-8dB 總噪聲級(jí)： NR30設(shè)備選型音箱選用：音箱是整個(gè)音響系統(tǒng)的喉舌，所有音響設(shè)備都是為音箱 的聲音還原而服務(wù)，因而音箱應(yīng)作為首要因數(shù)考慮。由于揚(yáng)聲器的選型在整個(gè)擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重要地位， 在音箱選型時(shí)，充分注意所選音箱的“高 Q值、寬頻帶、高靈敏度”等主要技術(shù)參數(shù)。配合整體的裝修效果，優(yōu) 選聲壓大揚(yáng)聲

4、器。另外，在滿足客觀聲學(xué)特性指標(biāo)的前提下，還著重考慮 人耳的主觀聽覺感受。所以本系統(tǒng)選揚(yáng)聲器還充分考慮以下 幾點(diǎn)： 揚(yáng)聲器具有平滑的頻率響應(yīng)； 揚(yáng)聲器具有良好的瞬態(tài)響應(yīng)；揚(yáng)聲器音色甜美；由于該場(chǎng)所是以教學(xué)/報(bào)告為主，語(yǔ)言清晰度和聲音還 原解析力要求很高。因此，在本教室中，選擇音箱作為系統(tǒng) 的主擴(kuò)聲音箱。音箱突破傳統(tǒng)，高頻驅(qū)動(dòng)單元采用方波引導(dǎo) 揚(yáng)聲器單元，一般的矩形揚(yáng)聲器呈鉆石形輻射聲音。使用此 類揚(yáng)聲器時(shí)，會(huì)由現(xiàn)干擾，頻率改變以及相位抵消。為避免 這類情況的發(fā)生，本系統(tǒng)采用的揚(yáng)聲器呈環(huán)行輻射，可以在 水平，垂直和傾斜三個(gè)方向的45度角范圍內(nèi)控制方向。這樣，揚(yáng)聲器就可以在更小的間隔內(nèi)輻射聲波，防

5、止干擾和相 位抵消。揚(yáng)聲器可以在較寬的頻率范圍內(nèi)平滑的分配聲壓，增強(qiáng)了聲音的清晰度。特別適合大報(bào)告廳這樣的場(chǎng)所，同樣 系統(tǒng)中超低音、返送音箱、輔助音箱同樣選用了進(jìn)口JBL品牌首箱廣品。JBL JRX12 音響功率放大器的選配：根據(jù)上文的設(shè)計(jì)，通過(guò)功率放大器將音頻信號(hào)進(jìn)行放 大，然后輸由給音響，是音響獲得適合自身功率的音頻信號(hào)。 已知功放的額定功率為音箱額定功率的倍，以此來(lái)配置功 放。KV2300專業(yè)功放調(diào)音臺(tái)選定調(diào)音臺(tái)是一個(gè)音響系統(tǒng)的心臟部分，它不單只是最脆弱 的一個(gè)環(huán)節(jié)，而且是整個(gè)系統(tǒng)的樞紐位置。一個(gè)音響系統(tǒng)， 從話筒至音箱，整個(gè)信號(hào)路程，設(shè)備都有莫種程度上的備份， 但調(diào)音臺(tái)僅僅只有一臺(tái)，其

6、可靠性足以影響整個(gè)系統(tǒng)的大 局。此調(diào)音臺(tái)為24路輸入的專業(yè)級(jí)設(shè)備。沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)音箱制作實(shí)驗(yàn)報(bào)告電子信息工程0 8 0 2班組員：王冠喬聞佳音趙洪漢總結(jié)報(bào)告方案設(shè)計(jì)與論證一喇叭的選擇：1怎樣選擇高音單元高音單元顧名思義是為了重播高頻聲音的揚(yáng)聲器單元。高音單元的結(jié)構(gòu)形式主要有號(hào)角式、錐盆式、球頂式和鋁帶式幾大類。 號(hào)角式高音單元由于指向性強(qiáng)，在號(hào)角正面能 聽到強(qiáng)大的高音，多用于大功率的擴(kuò)聲、會(huì)議音箱和一少部 分的監(jiān)聽音箱。 錐盆式高音單元由于振膜面積過(guò)大、過(guò)重， 高頻特性不如其它類型的高音單元，故而多見于老式音箱之 上而近年已逐步被淘汰。球頂式高音單元是目前在家用音箱和小型監(jiān)聽音箱中最常用的高音單

7、元。音單元的結(jié)構(gòu)形式中音單元一般只有錐盆和球頂兩種。只不過(guò)它的尺寸和 承受功率都比高音單元大而更適合于播放中音頻而已。中音 單元的振膜以紙盆和絹膜等軟性物質(zhì)為主，偶爾也有少量的 合金球頂振膜。2怎樣選擇低音單元在選擇揚(yáng)聲器單元時(shí)，高音單元的承受功率一般不低于 低音單元的十分之一；如果是采用二分頻、二單元制作的音 箱，高音揚(yáng)聲器的承受功率還要再高一些。在制作三分頻的音箱時(shí)，中音單元的承受功率只要能達(dá)到低音揚(yáng)聲器的三 分之一就足夠了。4 3和8 3兩種。86dbw - m為中等靈敏度。低于 84db的叫低靈敏度揚(yáng)聲器，高于90db的叫高靈敏度揚(yáng)聲器。如果在選擇揚(yáng)聲器單元時(shí)，阻抗和靈敏度相差太大，在

8、制作音箱時(shí)，就會(huì)遇到分 頻器不好設(shè)計(jì)和各頻段聲壓不平衡的問題。當(dāng)然，在制作二分頻音箱時(shí)，高音單元的下限頻率低于2kHz、低音單元的上限頻率高于4khz,將為調(diào)整音箱時(shí)帶來(lái)不少的方便。二分頻器的選擇當(dāng)選定了揚(yáng)聲器單元之后，隨之而來(lái)的就是要選擇分頻 器。分頻器分為普通式的分頻器和電子分頻器兩大類。我們 選擇的普通分頻器，由一個(gè)電感和一個(gè)電容構(gòu)成，因?yàn)殡姼?有線圈纏繞而成，而我們工具有限，無(wú)法得到準(zhǔn)確電感值， 這樣無(wú)法得到合適的分頻點(diǎn)，而通過(guò)耳朵聽又不準(zhǔn)確，所以 我們決定買個(gè)現(xiàn)成的二分頻，根據(jù)我們的高低音喇叭的頻響 范圍，我們選擇了的二分頻器，這樣可以覆蓋全部音頻。三電源設(shè)計(jì)變壓器選擇：50瓦E型雙

9、18V變壓器。5瓦E型雙9V變壓器。其他元件：整流橋選擇 R610,穩(wěn)壓芯片lm1805 lm1815 lm1915 濾波選用 4700uf 50V+104+103 3300uf 50V+104+103紋波系數(shù)：r=/ r=1440/根劇功放所選擇的芯片，我們要用到正負(fù)25V,正負(fù)15V, 以及單正5VO四前級(jí)設(shè)計(jì)雖然前級(jí)去掉用后級(jí)推動(dòng)喇叭也完全可以，但是我們發(fā) 現(xiàn)音響的前級(jí)是很重要的，并且是必不可少的，如果把音頻 信號(hào)直接輸入后級(jí)，就會(huì)感覺在無(wú)前級(jí)緩沖放大電路的幫助 下很容易由現(xiàn)阻抗不匹配帶來(lái)的失真，在實(shí)踐中可知直駁后 級(jí)帶來(lái)的是層次不清，動(dòng)態(tài)欠缺等諸多缺點(diǎn)。而且在加上前 級(jí)后，聲音明顯感到

10、有力，沒有單后級(jí)推動(dòng)后勁不足的現(xiàn)象， 前級(jí)的好壞直接影響著，信號(hào)的失真度和音質(zhì)的好壞，所以 我們對(duì)前級(jí)的設(shè)計(jì)也比較慎重，并選擇了參數(shù)較好的op275運(yùn)放，并通過(guò)調(diào)節(jié)負(fù)反饋電阻，讓放大倍數(shù)在5倍左右。五后級(jí)設(shè)計(jì)在后級(jí)的芯片選擇上，我們開始選著了很多的集成芯 片，后來(lái)經(jīng)過(guò)認(rèn)真的挑選，最后決定用經(jīng)典的功放芯片 lm1875,因?yàn)閘m1875不僅音質(zhì)不錯(cuò)，而且功率 30W符合房 間內(nèi)的使用功率，lm1875是美國(guó)國(guó)半公司研發(fā)的一款功放集 成塊！ 它在使用中外圍電路少而且有完善的過(guò)載保護(hù)功能！它為五針腳形狀！一針腳為信號(hào)正極輸入二針腳為信號(hào)負(fù)極輸入三針腳接地四針腳電源正極輸入 五針腳為信號(hào)輸由LM187

11、5制作功放電路如下 LM1875采用TO-220封 裝結(jié)構(gòu)，形如一只中功率管，體積小巧，外圍電路簡(jiǎn)單，且 輸由功率較大。該集成電路內(nèi)部設(shè)有過(guò)載過(guò)熱及感性負(fù)載反 向電勢(shì)安全工作保護(hù)。六麥克風(fēng)放大電路的設(shè)計(jì)麥克風(fēng)放大電路，要求失真小，人聲清晰動(dòng)聽，這就要 求運(yùn)放的輸入阻抗要小，所以對(duì)運(yùn)放的選擇很重要，而且要 把5到1 0 m v的麥克信號(hào)放大到100到3 00mv的音頻信號(hào)，所以我們把放大倍數(shù)定在了3。倍左右，最后通 過(guò)比較，我們選擇了 TDA2822M、功率功放芯片，TDA2822是 雙聲道音頻功率放大電路。該電路的特點(diǎn)如下：電源電壓范圍寬，電源電壓可低至仍能工作，因此，該電路適合在低電源電壓下

12、工作；靜態(tài)電流小，交越失真也小；適用于單聲道橋式或立體聲線路兩種工作狀態(tài)；采用雙 列直插8腳塑料封裝。用這個(gè)芯片做成的麥克放大電路具有人聲清晰，圓潤(rùn)且 無(wú)雜聲，效果很好。七 混響延遲電路的設(shè)計(jì)什么是混響？就我自己理解，我覺得混響就是模擬在劇 場(chǎng)時(shí)的說(shuō)話效果，就是把自己的聲音和經(jīng)過(guò)劇場(chǎng)反射的聲音 疊加一起，而混響延遲電路的目的就是模擬劇場(chǎng)的說(shuō)話效 果，讓自己的聲音聽起來(lái)更動(dòng)聽悅耳，我們選用的數(shù)字模擬芯 片PT2399,PT2399是一款CMOS專程制造的延遲/環(huán)繞音箱處 理器。內(nèi)建ADC和DAC可轉(zhuǎn)換類比訊號(hào)至數(shù)位處理器內(nèi)產(chǎn) 生時(shí)間延遲效果，它的特色在于內(nèi)建VCO此VCO可簡(jiǎn)化外部應(yīng)用線路且易于

13、控制振蕩頻率，使達(dá)到延遲時(shí)間微調(diào)的效 果。同時(shí)，PT2399采用高速的取樣頻率及大容量的記憶體， 使得經(jīng)由PT2399所產(chǎn)生的回音音效品質(zhì)更超細(xì)膩及真實(shí)， 具有同級(jí)產(chǎn)品中最低的失真及最低的雜音。止匕外，PT2399僅16 pin ,所需外加零件極少，有助于 PCB布局的簡(jiǎn)易化且能 更加節(jié)省成本。八卡拉OK伴奏輸入對(duì)于伴奏輸入，因?yàn)槭前讶寺暤闹蓄l濾掉，而不改變高 低音的音樂，所以我們研究了左右聲道放音樂時(shí)的效果和區(qū) 別，在無(wú)意間發(fā)覺把左右聲道直接放大而不接地的情況下， 人生并沒有放大由來(lái)，所以這是我們通過(guò)不斷的實(shí)驗(yàn)做由來(lái) 的。九 音調(diào)控制電路聲音頻率的高低叫做音調(diào)。聲音的三個(gè)主要的主觀屬性 即音

14、量、音調(diào)、音色決定。 R3mV其放輸入為有效值為50mV的信號(hào)，其峰-峰值為22?50mW 141大后的峰-峰值不能超過(guò)正負(fù)電壓差值，即：V,22?50mV?A醫(yī) 30所以，放大倍數(shù)不得大于213。我們最后的R 5選擇470K,R3選才i 100K,放大倍數(shù)約5倍多。而對(duì)于后級(jí)放大倍 數(shù)由芯片決定約為2。倍，前后級(jí)一共放大1 0 0倍。關(guān)于Q值Qms = wM/RmsQes = wM/real = wM/ -> wM/ Qts = 1/ = wM/Qms:機(jī)械系的順性Qes:電氣系的順性Qts:上述2者的合計(jì)M:振動(dòng)系質(zhì)量w:諧振角頻率Res:音圈的直流阻抗。從單元側(cè)來(lái)看的放大器與分頻器

15、的阻抗也加算在內(nèi)Rms:振動(dòng)系的機(jī)械阻抗分頻器的選擇通過(guò)對(duì)低音單元和高音單元的分析，及考慮到要避開人耳敏感的3k錯(cuò)誤！未找到引用源。，將分頻點(diǎn)定為處電路圖高速集團(tuán)會(huì)議及音響系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案目錄第 1 章設(shè) 計(jì) 方案.3概述3設(shè)據(jù).3設(shè)則.4設(shè)想 .5設(shè)準(zhǔn).6大 屏 幕 投統(tǒng)6多 媒機(jī)7幕.9專 業(yè) 音計(jì)依計(jì)原計(jì)思計(jì)標(biāo)影 及 演 示 系體 投 影屏響 擴(kuò) 聲 系統(tǒng)10.27.33裝 修 的 幾 點(diǎn) 要10101416273533.37試38工 期 及 保 證 措施39驗(yàn) 收.40技術(shù)培訓(xùn).40售后服務(wù)42第1章設(shè)計(jì)方案概述通過(guò)對(duì)貴方會(huì)議室現(xiàn)場(chǎng)考察及需求定位分析，此為多媒 體音視頻系統(tǒng)集成綜合性方案，

16、系統(tǒng)建成后能滿足會(huì)議、報(bào) 告、會(huì)議導(dǎo)論以及電話會(huì)議接收及傳送功能的多功能運(yùn)行系 統(tǒng)，因此在設(shè)備配置上， 以音頻擴(kuò)聲、會(huì)議傳聲、視頻顯示、 會(huì)議幾個(gè)方面。會(huì)議系統(tǒng)采用了當(dāng)今蓬勃發(fā)展的多媒體技術(shù)，如：投影 機(jī)、音頻擴(kuò)聲系統(tǒng)，燈光視頻等多媒體設(shè)備，使教學(xué)展現(xiàn)的 資料與信息更加直觀、豐富、詳實(shí)、快捷。會(huì)議系統(tǒng)包括有 與會(huì)議相關(guān)的擴(kuò)聲設(shè)備、多媒體投影設(shè)備等輔助設(shè)施。通過(guò)多媒體投影機(jī)在大屏幕上進(jìn)行清晰、鮮明、直觀的 顯示。并且對(duì)話音、講解進(jìn)行清晰的擴(kuò)聲宴會(huì)廳及會(huì)議室由如下部分組成：擴(kuò)聲系統(tǒng)：由音源、音箱、功放和其它周邊設(shè)備組成， 滿足會(huì)議和學(xué)術(shù)報(bào)告以及文藝活動(dòng)擴(kuò)聲的需要。料的展示以及小型娛樂活動(dòng)的使用；并

17、配置了點(diǎn)歌系統(tǒng) 滿足演唱節(jié)目的需求。晰度的圖像、資料的展示以及中型娛樂活動(dòng)的使用設(shè)計(jì)依據(jù)GYJ25-86廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)聲學(xué)特性指標(biāo)GB/T4959-1995廳堂擴(kuò)聲特性指標(biāo)測(cè)量方法JGJ/T131-20XX體育館聲學(xué)設(shè)計(jì)及測(cè)量規(guī)程SJ2112-82廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)備互聯(lián)的優(yōu)選電氣配接值GJG/T16-92民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范GB/T50314-20XX智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB50259-96電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GBJ133-90民用建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GBJ16-37建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GYJ25-86廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)聲學(xué)特性指標(biāo)GB/T4959-1995廳堂擴(kuò)聲特性測(cè)量方法CB7 T1447693客觀

18、評(píng)價(jià)廳堂語(yǔ)言可懂度的RESTI法GBJ79-85工業(yè)企業(yè)通信接地設(shè)計(jì)規(guī)范；JGJ/T16-92民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范GYJ25-86廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)聲學(xué)特性指標(biāo)YD5032-97會(huì)議電視系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范JGJ57 20XX J67 20XX劇場(chǎng)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范GYJ45- 92廣電部演播室燈光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)原則系統(tǒng)是用于向多功能報(bào)告廳提供先進(jìn)的、電子化的、科 學(xué)的新聞發(fā)布、會(huì)議討論、學(xué)術(shù)報(bào)告以及小型文藝活動(dòng)，因 為報(bào)告廳的使用頻率將會(huì)很高，所以系統(tǒng)必須運(yùn)行穩(wěn)定、方 便管理，在保證清晰的會(huì)議畫質(zhì)、音質(zhì)的同時(shí)確保決策工作 的順利進(jìn)行，我們?yōu)榇诉x用國(guó)內(nèi)外知名品牌，也是基于此方 面的考慮；系統(tǒng)本著“統(tǒng)一規(guī)劃，分步實(shí)施”的總體原則進(jìn) 行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)方案就是根據(jù)以上幾點(diǎn)的思路，經(jīng)過(guò)多方考察考 證、詳細(xì)分析建筑圖紙、嚴(yán)格進(jìn)行參數(shù)計(jì)算和設(shè)備選型，并 憑借我公司多年來(lái)設(shè)計(jì)施工大型會(huì)議及音視頻工程的豐富 經(jīng)驗(yàn)，遵循國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和參考國(guó)內(nèi)外最新的設(shè)計(jì)案例之后進(jìn)行設(shè)計(jì)的。設(shè)計(jì)靈活，可依據(jù)不同情況分拆或組合使用，滿足 用戶需求；設(shè)備選擇和系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有一定的超前性，可通過(guò) 擴(kuò)容和小范圍調(diào)整，滿足未來(lái)需要，保證擴(kuò)展能力。 在設(shè) 計(jì)時(shí)應(yīng)遵循如下原則：多功能化要求滿足各種類型教學(xué)講課、會(huì)議、學(xué)術(shù)報(bào)告、新聞發(fā)布、決策支持、小型娛樂演藝活動(dòng)等多種現(xiàn)場(chǎng)和環(huán)境的需要。高性價(jià)比系統(tǒng)的設(shè)備