音响工程总体设计之声场的设计

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5、声颤动、聚焦、反馈的避免

对于声颤动、声聚焦、声反馈带来扩声效果不佳的问题，一些人就只能笼统说音响效果不好，全部归为设备的原因，这样不太恰当，其实它们都应该属于声场的范畴，通常这些问题也不是时时都发生。
所以在一般工程中往往不能引起足够的重视，即使是发生了这些问题，许多人也意识不到这是声场的不合理造成的，或者就是知道是声场院不合理，也没有办法解决。
例如这样的现象，音响系统工作一般都还正常，但偶尔突然在现场能听到有节奏的象脉冲一样的“扑扑”声或“嗡嗡”的声音，通常在中低频段的某一地方最易发生，在厅堂较大时这种声音与直达声相隔较长，让人听起来非常不舒服这就属于声颤动。
原因就是：声音在厅堂内相对平行墙壁间来回反射，而墙面的反射性又很强，声能很难减弱，所以要求在装饰的时候就随时检查厅内有没有出现两个反射性强的大面积平行面，有没有出现太多的玻璃，不锈钢结构，因为这些在装饰单位看来很平常的事情，都有可能导致问题的发生。
声聚焦发生的弧形面放轩一些大件的装饰物品或悬挂幕布、窗帘等，以降低声聚焦发生的可能性；声反馈的前期预防比较困难，而且设计时也不能准确预见反馈发生的频点，但声反馈的防止对实际应用又比较重要，所以可以靠设计前期进行装饰材料的选用时，分析其在不同频点的吸声系数，并参照混响时间的计算来大致判断，为施工和调试提供必要的参考。
当然要想彻底地解决以上多方面的问题，光靠后期的设备调试来完善，一般要在工程完工后，用信号发生仪及频谱仪对扩声区域靛点进行检测，利用设备的反复调试来弥补声场的不足。
6、混响时间的计算

对于声场设计而言，一般人能直观理解，同时接触较多的就是混响时间了，因为它是设计中最能控制的量化指标的重要性就在于。
如果设计得当，合理的混响时间反映在声场上就会使音响系统的表现非常出色，给人的感觉就是声音饱满圆润，不拖沓，不干扰，可以说如果前面声场设计的要求都能较好地得到满足，混响时间又能控制得好的话，就能使音响效果增色不少，计算之前首先必须选择一个合理的混响时间目标值，对于该值的选取一般都根据厅堂的体积和用途。
而在具体的取值上，多数设计从员偏向于将推荐的声场混响时间再取得偏小些，理由是：声场混响时间长了后无法调控，因此有人建议，让厅堂自然声越干越好，希望在调试和使用中，在系统中加入人工混响来达到混响的要求。
同时，室内装饰材料的日益更新，吸音系数较高的材料被广泛应用，使得大量厅堂的混响时间普遍偏小，由此可以看出，这种设计原则的出发点和受客观条件的影响都是不必怀疑的，但是要知道，声场院中的混响声指的是声源产生的自然混响声，它是靠衬托直达声来显示其特殊性的，是声场中的重要特性而在系统使用时加入人工混响，等于把信号中的直达声也一道另入了混响，这时再由音箱播放出来的声音里，已经没有了录音师希望你听到期的直达声，尽管录制节目时通常都会加入不同程度的混响，等于破坏了节目源（声源）。
所以这种方法不仅打乱直达声和混响声之间良好的衬托关系，而且违背了声场混响是为了使房间拥有恰当的“堂音”的目的，这点笔者认为可以提出来，供工程设计售货员们进行一番讨论。
简要的混响时间计算公式如下：一般的工程可以在家500Hz或者说kHz处进行细致的计算，各种材料的吸声系数应该严格按照产品参数或建筑材料手册中提供的数据，否则计算结果有可能出入较大，当然对于与推荐值基酊近的计算结果，设计人员不必要过多地去要求装饰单位改进，因为混响时间的要求并不是一个具体的绝对值，只要不是悬殊太大就可以了，计算中还应该考虑观众多少对混响时间的影响。
7、声场设计的最后还应该考虑声压级的计算

其目的不光是为了给使用者提供可行的工程电声参数，以利于他们安全正确地使用设备，创造一个健康卫生的听音环境，同时还中为了给音响工程中的电气设计提供依据，为设备的选型提供参考。
在进行声压级计算前，必须选择一个相应合适的环境其准声压级，而基准声压级的选择就必须了解正常人耳的等响曲线，即弗莱切——芒森曲线。
该曲线反映了人耳对不同频率、不同声压的听感响度反应，曲线上的数字表示相应频率和声压下的响度值，单位是：Phono，人耳对相同声压不同频率的声音的反应是不一样的，同样声压级的低频声音在人耳里产生的响度感觉要低于同声压级的高频声音；要想各频段的声音在人耳里产生的响度基本一致，不出现某些频段听感的不足，就必须使声压达到足够的声压级，这就是声压计算时基准声压选取的依据。
用以语言扩声的工程，由于语言信号主要集中在中频段，这里的等响应曲线度相关较小所以基准声压级可以取70～80dB；用于一般音乐重放的音响工程，这个基准声压可以取85～90dB作为计算的依据；同时为系统的扩声留下12～18dB的峰值的余量及1～3dB的环境噪音余量，那么在平均的听音距离上，设计的额定扩声声压级应该是：P额=（85～90）dB+（1～3）dB然后需要根据厅堂的实际扩声范围确定平均的听音距离L，额定的声压级就应该是在此位置的实际声压级，然后依此可以通过计算得出音箱的1m位置声压级P：
根据前面提及的：距离变化一倍，声压相应变化6dB的关系，则音箱在1m处需要提供的声压级为：P=P额+6LogL至此声扬的设计便基本结束，其后的工作就是与建筑装饰单位密切配合将设计要求付诸实际。

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