1、音響系統設計說明第一章、體育場擴聲系統設計概述江西省南昌市昌南體育中心體育場專業音響擴聲系統項目, 是集文化傳播、文藝表演、大型演講的現代化多功能體育場所，體現了一個單位的文化綜合水平具有國際性、藝術性、經典性。設計方根據業主提供的設計圖紙和多次現場實地考察測試，經過多項技術分析和反復論證，并綜合考慮業主各方面的應用需求及未來發展，提出了以當今世界先進的數字音頻控制系統為控制中心的現代化演出擴聲系統設計方案。此套音響擴聲系統具備以下使用功能：1. 滿足舉辦各類大中型體育活動的使用需求；2. 滿足中國各類大中型體育活動演出；本方案將結合電聲技術設計的理念，以客觀而完善的設計全面滿足功能需求，為客

2、戶提供從理念到設計、工程安裝、售后服務的專業化服務。第二章、多功能廳擴聲系統總體設計說明一、設計思想通過對現場實地考察和聲場的測試，經過多項技術分析和反復論證，并參考國內成功案例的設計方案。綜合各方面的經驗，我們確定活動中心的基本設計理念如下：第一、服務于“聲音藝術”的擴聲系統的核心目標，是實現高質量聲音重放和還原。基于對人聽覺生理及心理特性的研究成果，如何在觀演建筑中讓所有觀眾能獲得“自然”、“真實”、“優美”的聽覺藝術享受是建筑聲學和電聲學研究者與設計者所共同關注的問題。正是我們設計所追求的最終目標，在設計中，充分使用最新聲學領域中的研究成果和技術手段，以充分體現現代科技帶給人們的更先進的

3、藝術享受。第二、新技術的應用讓系統管理和控制變得更“精確”與“簡單”，彰顯“人性化”設計。科技不斷進步與發展，新技術層出不窮，供選擇配置的設備名目繁多，功能各異，在滿足設計要求的前提下，應該使管理者和操作者的工作更簡單可靠。因此，堅持“人性化”設計是我們的基本設計理念。第三、系統的設計及設備選型配置，要兼顧體育場專業性要求的基礎上充分滿足多功能的使用需求。在滿足觀眾對藝術表現品質、管理操作者對系統的操控要求的同時，從體育場將來的使用出發，對系統的構成、產品的選型配置均應體現出對多種用途的適應性。二、設計原則本活動中心是“一專多用”的專業多功能應用場所，我公司遵循以下原則進行設計：1) 技術的先

4、進性首先，由于本項目的影響力和重要性，決定了系統應該采用專業領域先進的、成熟的科學技術，主要設備應采用具有當今技術領先水平的、成熟的及國際著名品牌的先進產品，保證系統的技術在相當一段時間內的先進性。2) 功能的實用性其次，在方案設計和設備的選擇上，應注重系統功能的實用性。一切從業主的要求出發，一切為業主的利益著想。先進的技術應當有利于提高使用者的工作效率和設備的使用價值，從而賦予產品以最高的性能價格比。3) 性能的可靠性系統工作的高可靠性是對系統功能強有力的保證，如果沒有高度的可靠性，再好功能的設備都是可怕的。在這方面，我們不僅有技術成熟、先進的可靠產品，更有多年豐富的工程設計和施工經驗，因而

5、定能保證整個系統中，各設備之間、分系統之間的匹配和諧調工作，使之成為一個穩定可靠、經久耐用的集成系統。4) 操作的方便性系統的先進性還應該體現其操作和維護的方便性，而設計的合理性是其主要保證：合理的布線和操作設置、簡潔明確的控制程序和操作界面、全面的操作手冊。5) 設備的可擴展性當今社會發展日新月異，許多新設備是隨著社會發展需要而出現的。因此，必須考慮系統的可擴展性。系統主要設備可以通過軟件升級方式更新換代，可在相當長的時間內保持技術不落后。而且通道接口較多，可以隨著應用需求的變化而擴展。三、設計依據設計要求：禮堂、多功能廳音響擴聲設備；有關國家標準及規范：1、 JGJ57-2000/J67-

6、2001 劇場建筑設計規范2、GB50371-2006廳堂擴聲系統設計規范3、GB/T4959 95廳堂擴聲特性的測量方法4、SJ2112-82廳堂擴聲系統設備互聯的構造5、GB/T14476- 93客觀評價廳堂語言可懂度" RASTI法6、GBJ76-84會議系統電及音頻性能要求7、GB/T14197-93擴聲系統設備互連用連接器的應用8、GB12060-89聲系統設備一般術語和計算方法9、GB/14948-9430MHz-1GH聲音和電視信號電纜分配系統10、GB50198-93 «民用閉路監視電視系統工程技術規范11、GBJ 16-92 （95年修訂）建筑設計防火規范

7、12、GB/T50314-2000智能建筑設計標準13、GB/T50311-2000建筑與建筑群綜合布線工程設計規范14、GB/T50312-2000建筑與建筑群綜合布線系統工程驗收規范15、GB50259-96 «電氣裝置安裝工程電氣照明裝置施工及驗收規范16、GB50169-92 «電氣安裝工程接地裝置施工質量驗收規范17、GBJ 232電氣裝置安裝工程施工及驗收規范18、GB 50300建筑工程施工質量驗收統一標準19、GB 50303建筑電氣安裝工程施工質量驗收規范20、GB 50057建筑物防雷設計規范21、GB/T14549/93電能質量、公用電網諧波22、GB

8、/T126661/6/90電纜的耐燃性考核標準23、GB50217/94電纜設計規范24、GB50258/96電纜敷設規范25、其他國家規定的與各系統相關的人身安全、消防的法規、條例。四、設計標準本活動中心音響擴聲系統的設計按照國家有關標準。體育場擴聲按照GB 50371-2006廳堂擴聲系統設計規范 中華人民共和國多用途類擴聲 系統一級指標：指標一級設計；具體指標如下:GB50371-2006多用途類擴聲系一級指標最大聲壓級額定通帶內：大于或等于 103dB傳輸頻率特性以1006300 Hz的平均聲壓級為106 dB,在此頻帶內允許范圍+4-4 dB ;50100 Hz和630012500

9、Hz的允許范圍見圖穩態聲場不均勻度1000 Hz時小于或等于6 dB;4000 Hz時小于或等于8 dB傳聲增益1256300 Hz的平均值大于或等于-8 dB系統噪聲NR-20五、系統結構構思1、擴聲系統的結構一般包括：調音臺、信號處理與分配、功放和揚聲器系統（包括涵蓋方式）幾大部分。2、由于數字信號處理技術和通訊網絡技術的發展，擴聲系統已不是封閉、孤立的系統, 擴聲系統設計要充分考慮與其他系統的統一關系并為未來新技術的引入留有空間和兼容 性。由于數字、網絡化的擴聲系統已經成為當今發展的趨勢，各種系統（如燈光、舞臺 機械等的操作和控制）以網絡化的使用和管理方式（包括遠程維護等）開始普及，所以

10、 成熟的數字化和網絡化產品的運用尤其重要，它為今后系統成功和方便的升級創造了必 要條件。這是系統設計需重點考慮的問題之一。3、為此，我們采用兩種方法來處理這個問題：一是利用模塊化的概念來劃分系統各部 分，使得“模塊”升級只與它的輸入和輸出有關，而與它的內部無關；二是采用當前最 先進和成熟的高度集成的網絡化數字高速處理器，它兼容了當前國際音頻和網絡數據的 所有協議，外界和它的控制和信號數據交換（局域網、以太網或互連網等）極其方便、 通用性強，升級方便。六、聲學環境要求1、任何環境下的擴聲系統設計，聲學環境是重要的問題；因此，要使體育館有好的聲場 條件，首先就是要做好劇場的建聲設計，建聲設計的好壞

11、直接影響整個聲場的效果。在 建聲設計里要有合理的聲場混響時間 T60以及合理的內部結構及裝飾材料，擴聲系統設 計只有充分理解并認真、仔細地研究了本場館的建筑聲學環境與使用要求之后，從“軟 件”入手進行系統設計，最終給出所需的系統配置。這樣才能保證預期的使用效果和最 經濟的資金投入。2、在此方案中，音響擴聲系統通過揚聲器選型、系統組合與布局，使擴聲系統能達到或 超過設計要求的幾項主要技術指標：擴聲指標達到中華人民共和國國家標準 GB50382-2006體育場擴聲系統設計規范文藝演出類擴聲一級指標標準：最大聲壓級：額定通帶內平均聲壓級106dB;傳輸頻率特性：808000Hz的平均聲壓級為0dB,

12、允許+ 44dB,且在40Hz80Hz 內允許+ 4dB80Hz從4 dB起按3 dB/倍頻程衰減問，800016000Hz內允許 8000Hz從+4dB起按3 dB/倍頻程衰減和從4 dB起按9 dB/倍頻程衰減問傳聲增益(dB): 1008000Hz的平均值一8dB;聲場不均勻度(dB) : 80Hz 10dB; 500 Hz、1000H么 2000Hz. 4000H么 8000Hz06dR 16000Hze 8dB系統噪聲級： NR2噪聲評價曲線。失真度： 3% (500 Hz、1000Hz)3、語言清晰度和可懂度高，這在多功能廳擴聲中尤為重要。要求全場輔音清晰度損失%(ALCONS控制

13、在15現內，實現清晰自然的聲音效果。除此之外，為了確保整個系統的實用性、先進性和性能優秀，我們還要求做到： 良好的聲像定位性。整個電聲系統具有足夠大的動態范圍、低失真。4、應用計算機對擴聲系統進行輔助設計。第三章、體育場音響擴聲設計方案一、擴聲系統的構成擴聲形式的確定擴聲系統的重要設計內容是聲場設計，它涉及到揚聲器系統的覆蓋形式和結構，采用 什么樣的結構和方式不僅與聲場是否達到國家有關規范有關，還與擴聲系統的功能和效果 密切相關。揚聲器系統的覆蓋結構和方式主要有以下兩個形式和四個結構：1)兩個形式：集中式：有良好的聲像定位，聲場干涉區域??；分布式：聲壓比較均勻，但要處理好方位感；2 ）四個結構

14、:單通道擴聲：良好的清晰度和方位感，但定位不準確，無立體聲效果；雙通道擴聲：局部區域具有雙通道立體聲效果，擴聲清晰度相對不理想；三通道擴聲：集中了上述兩種結構的優點，中央通道參與聲像定位使得聲像定位正確， 立體效果范圍更大，為調音師擴展了藝術再創作空間，是當前比較流行的 做法；如：SIS系統（三通道空間成像系統）多通道擴聲：在三通道的基礎上增加了多個通道，用于效果和環繞聲播放，如或聲道 的環繞立體聲節目的播放。綜觀上述：由于本劇場需實現多種功能，根據實際使用需求及當前國內外類似劇場的使用經驗，確定向觀眾廳擴聲的主擴聲系統采用多聲道方式，兼顧SIS空間成像立體聲擴聲方式，也就是左、中、右三聲道擴

15、聲方式。觀眾廳的擴聲系統可以實現單聲道擴聲、左右兩聲道擴聲、左中右三聲道擴聲。擴聲系統按聲場覆蓋范圍分類，包括以下子系統：1）左右主聲道揚聲器系統；2）主擴聲輔助揚聲器系統；3）超重低音揚聲器系統；4）舞臺返送揚聲器系統；5）觀眾席輔助揚聲器系統；左右主聲道揚聲器系統左右聲道揚聲器組同樣安裝在音箱橋里面， 分別覆蓋左右觀眾席區域，是整個擴聲系統 的主要部分。左右主揚聲器布局設計數量左右聲道主揚聲器采用32只雙12寸線性陣列揚聲器安裝位置 主席臺口前沿兩側吊掛安裝。（請參閱音箱布置圖）組合形式 每個聲道采用16只線性陣列揚聲器線性吊裝。覆蓋特點 覆蓋大部分觀眾區域，采用左右聲道立體擴聲方式，能有

16、效地降低聲像失真，使觀眾在欣賞表演時獲得更好的聽覺效果 。主擴聲輔助揚聲系統由于現場的高超過15ml寬度400m因此兩側觀眾席均不在主擴聲揚聲器的直達聲覆蓋 區內，為提高整個觀眾席的聲場均勻度同時又起到拉聲像的作用，我們在主擴揚聲器兩側設置16只雙12寸線陣補聲音箱，負責向兩側的觀眾區供聲.數量采用16只雙12寸線陣列揚聲器；安裝位置 在主擴音箱的兩側（詳見）；組合形式 8只1組吊掛安裝；覆蓋特點 覆蓋近場觀眾區域，分散擺放方式，有效地降低聲干涉現像，提高擴聲 語言清晰度，保證每個監聽區域獲得更好的聽覺效果。超重低音揚聲器系統為了擴展低頻下限，使演出時得到更好的效果，應設置超低頻音箱。我們同樣

17、設計了左 右兩組共計16只雙18寸專業超低音音箱系統，安裝在主擴聲音箱的正下方，超重低音揚聲器布局設計數量 采用16只雙18寸超重低音揚聲器； 安裝位置流動安裝在主擴聲音箱的正下方；組合形式6只1組流動擺放安裝（2組）；兩只一組流動擺放（2組）；覆蓋特點 輻射觀眾席區和表演區；在演出時可以增加低頻力度、提供震撼的超低 音效果。主席臺返送揚聲器系統為確保整個舞臺有均勻的聲場分布，和便于舞臺演出區每一個演員都能清晰、逼真的 監聽到演出的實際效果，我們在主席臺另配置 4只可流動擴聲揚聲器提供返送聲使用，構 成一個均勻的主席臺監聽聲場。舞臺監聽揚聲器布局設計數量采用4只單15寸二分頻揚聲器；安裝位置

18、在主席臺口地面流動擺放；組合形式每組1只揚聲器；覆蓋特點 覆蓋舞臺區域，分散擺放方式，有效地降低聲干涉現象，提高擴聲語言 清晰度，保證每個監聽區域獲得更好的聽覺效果。觀眾席補聲揚聲器系統考慮到觀眾區域面積較寬大，并且觀眾席有高低角度區分，為確保觀眾區能夠得到均 勻的聲場分布，我們在每個觀眾區正上方配置了號角全頻音箱做為補聲使用，使得現聲空 間感進一步加強。補聲揚聲器布局設計數量采用20只號角全頻揚聲器；安裝位置2、3、4區觀眾席正上方均勻吊裝；組合形式每組1只揚聲器；覆蓋特點 覆蓋觀眾中后場區域，有效地降低聲干涉現象，提高擴聲語言清晰度， 增加現場空間感，使觀眾區域有更加好的聽覺效果。、擴聲系統主要設備構成：一個完整的擴聲系統，信號的拾取、混合處理、放大到信號的傳輸控制及功率放大直至聲音的輸出，主要由以下部分組成：1）揚聲器系統：揚聲器是整個音響系統還音的最終環節，擴聲的聲壓級、聲場不均勻 度、傳輸頻率特性、相位響應特性、擴聲覆蓋角度、傳聲增益等重大電聲指標取決于揚聲 器的特性和質