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广播扬声器的选用以及配置原则

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2013.07.20WAKEAR

原则上应视环境选用不同品种规格的广播扬声器。例如,在有天花板吊顶的室内,宜用嵌入式的、无后罩的天花扬声器。这类扬声器结构简单,价格相对便宜,又便于施工。主要缺点是没有后罩,易被昆虫、鼠类啮咬。在仅有框架吊顶而无天花板的室内(如开架式商场),宜用吊装式筒型音箱或有后罩的天花扬声器。由于天花板相当于一块无限大的障板,所以在有天花板的条件下使用无后罩的扬声器也不会引起声短路。而没有天花板时情况就大不相同如果仍用无后罩的天花扬声器,效果会很差。这时原则上应使用吊装音箱。但若嫌投资大,也可用有后罩的天花扬声器。有后罩天花扬声器的后罩不仅有一般的机械防护作用,而且在一定程度上起到防止声短路的作用。

在无吊顶的室内(例如地下停车场),则宜选用壁挂式扬声器或室内音柱。

在室外,宜选用室外音柱或号角。这类音柱和号角不仅有防雨功能,而且音量较大。由于室外环境空旷,没有混响效应,选择音量较大的品种是必须的。

在园林、草地,宜选用草地音箱。这类音箱防雨、造型优美,且音量和音质都比较讲究。

在装修讲究、顶棚高阔的厅堂,宜选用造型优雅、色调和谐的吊装式扬声器。在防火要求较高的场合,宜选用防火型的扬声器。这类扬声器是全密封型的,其出线口能够与阻燃套管配接。

广播扬声器的配置 广播扬声器原则上以均匀、分散的原则配置于广播服务区。其分散的程度应保证服务区内的信噪比不小于15dB。

通常,高级写字楼走廊的本底噪声约为48~52dB,超级商场的本底噪声约58~63dB,繁华路段的本底噪声约70~75dB。考虑到发生事故时,现场可能十分混乱,因此为了紧急广播的需要,即使广播服务区是写字楼,也不应把本底噪声估计得太低。椐此,作为一般考虑,除了繁华热闹的场所,不妨大致把本底噪声视为65~70dB(特殊情况除外)。照此推算,广播覆盖区的声压级宜在80~85dB以上。

鉴于广播扬声器通常是分散配置的,所以广播覆盖区的声压级可以近似地认为是单个广播扬声器的贡献。根据有关的电声学理论,扬声器覆盖区的声压级SPL同扬声器的灵敏度级LM、馈给扬声器的电功率P、听音点与扬声器的距离r等有如下关系:

         SPL=LM+10lgP-20lgrdB(1)

天花扬声器的灵敏度级在88~93dB之间;额定功率为3~10W。以90dB/8W匡算,在离扬声器8m处的声压级约为81dB。以上匡算未考虑早期反射声群的贡献。在室内,早期反射声群和邻近扬声器的贡献可使声压级增加2~3dB左右。

根据以上近似计算,在天花板不高于3m的场馆内,天花扬声器大体可以互相距离5~8m均匀配置。如果仅考虑背景音乐而不考虑紧急广播,则该距离可以增大至8~12m。另外,适用于中国大陆的火灾事故广播设计安装规范(以下简称“规范”)有以下一些硬性规定:“走道、大厅、餐厅等公众场所,扬声器的配置数量,应能保证从本层任何部位到最近一个扬声器的步行距离不超过15m。

在走道交叉处、拐弯处均应设扬声器。走道末端最后一个扬声器距墙不大于8m”。

室外场所基本上没有早期反射声群,单个广播扬声器的有效覆盖范围只能取上文匡算的下限。由于该下限所对应的距离很短,所以原则上应使用由多个扬声器组成的音柱。馈给扬声器群组(例如音柱)的信号电功率每增加一倍(前提是该群组能够接受),声压级可提升3dB。请注意"一倍"的含义。由1增至2是一倍;而由2须增至4才是一倍。另外,距离每增加1倍,声压级将下降6dB。根据上述规则不难推算室外音柱的配置距离。例如,以CE-704室外音柱为例,其额定功率为40W,是单个天花扬声器的4倍以上。因此,其有效的覆盖距离大于单个天花扬声器的2倍。事实上,这个距离还可以大一些。因为音柱的灵敏度比单个天花扬声器要高(约高3~6dB),而每增加6dB,距离就可再加倍。也就是说540音柱的覆盖距离可以达20m以上。但音柱的辐射角比较窄,仅在其正前方约60~90度(水平角)左右内有效。

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