我们知道在自然界里发出的任何单一声响都来自于点声源,及发声源来自于一点上,例如歌唱、乐器、鸟鸣、雷声、语音等等.我们在设计扬声器还原这些声音的时候扬声器的单一单元无法覆盖如此广阔的范围,所以常规扬声器分为高音单元和低音单元,通常高音单元在上、低音单元在下,这就违反了自然界的发声方式,因为它的声音不是从一点发出!一个完整的小型剧场扩声系统,应该包括:观众席扩声、舞台扩声与、舞台监督、背景音乐广播几个部分.
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扩声系统设计
剧场混响时间在小型剧场的混响时间应为3~6s,其频率特性为125Hz:1~35s、250Hz:1~15s、2000Hz:0.9~1s、4000Hz:0!8~1s、8000Hz:0.7~1s;话剧、戏曲、多用途、会议的混响时间应为1~4s,其频率特性为125Hz:1~2s、250Hz:1~1s、2000Hz:0.9~1s、4000Hz:0!8~1s、8000Hz:0!7~1s!并且,观众席背景噪声一般应优于NR25,低不能低于NR35!
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在额定带宽及正常工作电平条件下,从话筒输出端到功放输出端,频率响应必须好于0~-1dB,总谐波失真应小于0.1%,信噪比好于通路中差单机设备3dB.剧场扩声系统设计,其声学特性指标必须按照文艺演出类国家一级标准执行,其大声压级:在额定通带内大于或等于106dB、传输频率特性:以80~8000Hz的平均声压级为0dB,在此频带内允许范围-4dB~+4dB;40~80Hz和8000~1600Hz范围允许以-6dB/oct衰减、传声增益(dB):100~8000Hz的平均值大于或等于-8dB、稳态声场不均匀度(dB):100Hz时小于或等于10dB;1000Hz时小于或等于6dB;8000Hz时小于或等于8dB、早后期声能比(可选项)(dB):500~2000Hz内1/1倍频带分析的平均值大于或等于+3dB、系统总噪声级:NR-20。
根据使用特点,可考虑预留与其它系统进行信号交换的音频信号接口,供转播或电视电话等其它传输系统选用,如有此需求,可在舞台用电考虑预留10kW外接设备用电。还应设置塞控信号跳线系统,原则是常用状态不需要跳线,特殊使用或系统调试测量时,才使用跳线!后系统设计要充分考虑系统升级和扩展!剧场扩声系统的扬声器选型,必须采用的技术作为辅助设计手段,以避免重大设计失误!剧场扩声系统,是所有扩声系统中要求高的,需要地还原各种表演形式.
剧场扩声系统应保证听众有足够的声压级,声音清晰、声场均匀、声像一致.其扩声系统设计应提供完整的图纸及说明文件!包括管道图、设备布置图、系统原理方框图、设备的选型和配置及接线图等。剧场扩声系统信号的传输,根据规模、投资和需求,可分为模拟、模拟数字结合和数字三种形式!模拟系统设备之间均宜采用平衡传输方式,不管其距离的远近,大限度地减少外界噪声的干扰.声控室与舞台(主席台)之间应预留各种类型和足够数量的线缆。
混响是由于声音在室内反射造成的,室外是没有混响的。混响时间和以下因素有关: (1) 房间的体积:通常体积越大,混响时间越长; (2) 房间内壁的材质:如果内壁是粗糙柔软的吸声材质,那么混响时间会短些,如果内壁是坚硬光滑的反射材质,那么混响时间会长些,房间的内壁指的是墙壁、天花板、地板,以及音乐厅内一切影响声音传播的障碍物,特别是坐椅,增加有软垫的坐椅数量会缩短混响时间; (3) 声音的频率:由于高频声音的反射和衍射能力比低频声音差,所以高频声音的混响时间比低频声音短。
混响时间太短会使声音变得干涩,太长则会使音乐失去清晰的线条,两者都不利于音乐的欣赏。实践表明,适合乐队演奏的音乐厅,混响时间应在1。5到2秒之间,当然,良好的混响时间并不是一*的,它取决于听众的爱好、音乐的类型、乐队的规模等诸多因素。
例如,重视音响效果的听众希望混响时间长些,重视音乐细节(旋律、节奏等)的欣赏者希望混响时间短些;演奏交响乐时可以采用混响时间较长的音乐厅,而歌剧院的混响时间必须控制在2秒以内,否则歌手就无法听清自己的声音;小规模的乐队希望在混响时间长的音乐厅中演出,以增加音响,而过长的混响时间对于大规模的乐队(四管制,由两个交响乐团组合而成的乐队)有时反而不利。
和混响类似的一种现象称为回声,语言和音乐都会在回声的作用下变得模糊不清,因此回声是音乐厅中必须避免的。产生回声的主要原因在于声音的反射体,如果很平滑,那么声音会作镜面反射,同一束声线(几何光学中“光线”的概念沿用在声学中)很有可能同时到达某个地方,由此产生回声,如果凹凸不平,那么声音会作漫反射,同一束声线被反射到不同的方向,然后以不同的时间到达某个地方,形成混响。
音乐厅的天花板通常有避免回声的装饰,例如很多形状不规则的吊顶。 此外,管弦乐和合唱表演必须使用乐队罩,也就是乐队背后的音板,这样,向上和向后传播的声音就会尽可能多地被音板反射回来,使得乐队罩起到聚光灯后凹面镜的作用,反之,把音板换成绒布,那么音量将减轻很多。
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