浅析会议室扩声系统音响的设计和应用

会议室扩声系统音响已不是单一的音响设备的有序组合，而是一个集建筑声学(声场)和信息电子技术(音频电子设备 )为一体的声音闭环系统。它对环境的要求也越来越高，要求观众厅有足够的声压级，并具有均匀的声场分布。相应地，音响扩声系统已不是仅提供简单的扩音功能，而是会随使用要求不同呈现不同的声学效果和使用功能。一般来说，音响扩声系统主要由传声器、扬声器、调音台、声场处理器、音频处理器、自动混音台及数字功放等设备构成。

扩声系统设计要求

会议室音响主要承担学术报告、会议等以语言为主的扩声，这就要求音响扩声系统能真实清晰地还原语言信号。首先，系统要保证有良好的语言清晰度和足够的、均匀的声压级，语言清晰度频带在300～6000Hz。此外，报告厅也是进行歌舞、戏曲、音乐等文艺表演的场所，需要扩声系统能完美还原再现各种音源。因此，这就对信号的清晰度和丰满度提出更高的要求。

扩声系统的设计标准

音量的设计标准音量和扩声系统的额定功率相关，足够的音量是扩声系统的基础目标要求。根据国家行业标准GB50371—2006《厅堂扩声系统设计规范》对多功能用途扩声标准要求，以语言类为主的厅堂最大声压级为≥90dB，一级舞厅≥103dB，二级舞厅≥110dB。音量水平是根据信噪比和系统运行特色来决定的。

音质的设计标准音质主要取决于扩声系统的非线性失真和传输频率特性。国标规定一级厅堂传输频率特性指标为以100～6300Hz的平均声压级为0dB，在此频带内允许范围为-4～+5dB，50～ 100Hz和6300～12500Hz的允许范围为-8～+4dB。频率传输特性是决定音质的关键指标，非线性失真也是影响音质效果的因素之一。此外，音乐和语言的清晰度也是衡量音质的重要标准。清晰度的衡量方法很多，实际操作中通常依靠现场的主观感觉进行评价。

声场的设计标准国家标准要求一级厅堂不均匀度为1000Hz时不大于6dB，4000Hz时不大于8dB，100Hz处不大于10dB。所以，会议室音响应该按照国家标准来构建声场，要求有尽可能均匀的声场。

传声器(话筒)的选择和应用

传声器是整个系统的“入口”。传声器把采集到的声波信号转变成微弱的电压信号进行输出，这就需要后端的音频处理设备把信号放大提高，因此，如果话筒有杂音输入，那么后端很难消除，传声器的选择和使用方法对扩声质量和效果会产生很大影响。此外，在室内存在声反馈的矛盾，因此，对传声器(话筒)的灵敏度、频响范围、指向性都有较高的要求。

灵敏度是指传声器开路输出电压U和声压P的比值。实际上并不是灵敏度越大越好，灵敏度适中就可，不一定追求高灵敏度。传声增益125～6300Hz的平均值不低于-8dB。

对室内扩声来说，扩声系统所能达到的声音大小程度受声反馈(反馈就是声音从扬声器经功放音箱输出再传回扬声器的过程。经多次反馈达到一定能量时，啸叫便会产生)的牵制。因此，在同一扩声系统中，传声器灵敏度高了，输出电压就会增大，扬声器发出的声音也会相应增大。为了防止反馈啸叫，不得不把音量调小，从而达到良好的扩声效果。

频响范围是指传声器在一恒定声压下，不同频率时测得的输出电压变化值。一般来说，频响曲线越平越好，对于会议话筒，其频响范围在250～4000Hz就可以了。设计时应将频谱范围放在较高的频段内，以提高语言的清晰度。因为人的语言频谱范围一般在100～4000Hz，所以对清晰度影响较大的是高频段。

传声器的指向性是指在某一频率下，在某一方向的灵敏度与最大灵敏度的比值。对于学术报告、会议等语言类扩声来说，为有效地预防、抑制声反馈引起的声音啸叫，要选用有指向性的传声器。指向性与接受的声波信号频率有很大关系：频率越低时，指向性越差;频率越高时，指向性越强。

输出阻抗是传声器输出端用频率1kHz声音信号测得的内阻的模值，分为高阻抗和低阻抗两种。我国推荐使用的是200Ω、600Ω和2000Ω。传声器具体有以下应用。

1、拾音方式。对于传声器的拾音方式主要分为两种情况：在进行语言扩声时，话筒的声轴要正对演讲人;而在进行音乐会的扩声时，一般采取立体拾音的方式来进行。

2、相对位置。距离越大越能减少声反馈，因此，话筒在摆放时相对位置要远，应该尽量降低高度并避免其正对音箱。

3、传声器与发声者的距离。一般来说，用作演讲的话筒离口型的距离取为10～20cm为宜。若离话筒太近，受讲话气流的影响，其低频声音会加重，声音出现混杂不清、闷声闷气的效果，直接影响语言的清晰度，所以应离话筒稍远一点儿，避免讲话气流直冲话筒;也不能太远，否则声音信号会变弱，影响拾音灵敏度。另外，合适的距离能有效地抑制环境噪音的进入。一般来说，近场灵敏度要比远场高，而环境噪音都来自远场，如果演讲者口型离传声器在 10～20cm，发出的声音属于近场，演讲者的低频灵敏度比环境噪音高，从而相对抑制噪音灵敏度。

扬声器(音箱)的选择

扬声器一般采用主音箱与辅助音箱。如果要求特殊的音响效果，则还需要前置音箱、环绕音箱和低音音箱。扬声器的额定功率要根据最大声压级以及厅堂空间的大小决定。如容纳500人的会场，可选用主音箱一对，额定功率可选择大一些;辅助音箱五对，额定功率在250～750W之间。音箱的频响指标根据所追求的传输频率特性来决定，如对于一级厅堂扩声系统，传输频率特性指标规定为：以 80～8000Hz的平均声压级为0dB，在此频带内允许范围-4～+4dB。