就室(shi)內擴(kuo)聲而(er)言，是通(tong)(tong)過電聲設計去控(kong)制和改變廳堂音質(zhi)；就室(shi)外(wai)擴(kuo)聲而(er)言，則是通(tong)(tong)過電聲設計去控(kong)制室(shi)外(wai)聲場(chang)音質(zhi)。

擴聲(sheng)(sheng)音響(xiang)系(xi)統設計的目的是要保證聲(sheng)(sheng)源和音響(xiang)系(xi)統未端-音箱同處于一個聲(sheng)(sheng)場區域內，使觀眾(zhong)能感受到聲(sheng)(sheng)源的真(zhen)實存在(zai)，達到高保真(zhen)重放的擴聲(sheng)(sheng)要求(qiu)。

本章著(zhu)重討論廳堂(tang)音響(xiang)系統的設(she)計和音箱(xiang)的聲場布局及立體(ti)聲擴聲系統。通過工(gong)程(cheng)實例介(jie)紹(shao)，簡述了工(gong)程(cheng)設(she)計的具體(ti)方法。

一(yi).擴聲系統設計的(de)條件(jian)

擴聲系統(tong)設計為了達(da)到(dao)良好的音(yin)質，需要(yao)滿足一(yi)些的條件(jian)，這是進行(xing)整個音(yin)響系統(tong)聲學(xue)指標設計的基(ji)本(ben)要(yao)求。

1.較低的背(bei)景(jing)噪聲

用作擴聲的(de)廳堂、房間(jian)需(xu)要要有(you)低(di)的(de)背景(jing)噪聲。噪聲不僅(jin)可能(neng)來(lai)源于室外(wai)，而且也有(you)可能(neng)來(lai)源于室內，如空調、通風設備(bei)、光設備(bei)運動時(shi)產(chan)生的(de)噪聲等等，應該采(cai)取措施盡可能(neng)地降低(di)聽音(yin)環境的(de)噪聲。

噪聲(sheng)過(guo)高(gao)會造成電(dian)擴(kuo)聲(sheng)系(xi)統(tong)的清晰(xi)度(du)、可懂度(du)下降(jiang)，難以使音(yin)響系(xi)統(tong)達到希(xi)望的音(yin)質，而提高(gao)設備輸出功率(lv)以提高(gao)輸出聲(sheng)壓級(ji)時(shi)又可能導致聲(sheng)反饋而使系(xi)統(tong)無法穩(wen)定工作。

室內噪(zao)聲(sheng)控(kong)制問題，需要在建造和裝修時加以充(chong)分的(de)(de)考慮，采取的(de)(de)隔音措施。一般影劇(ju)院(yuan)的(de)(de)背(bei)景噪(zao)聲(sheng)為(wei)(wei)25～30dB，報告廳為(wei)(wei)30～35 dB，體育館為(wei)(wei)47～56dB。

2.具有均勻合理的(de)聲(sheng)壓級(ji)

要(yao)求室內的(de)(de)聲(sheng)壓級按照(zhao)不同(tong)類型的(de)(de)擴聲(sheng)達到的(de)(de)值。

具(ju)體(ti)地講，音(yin)樂(le)擴(kuo)音(yin)應(ying)達到(dao)80～85dB平(ping)均聲壓級(ji)，語(yu)言擴(kuo)音(yin)為(wei) 7O～75dB，背景音(yin)樂(le)則為(wei) 60～70dB，且不(bu)均勻(yun)度應(ying)控制在±4dB之內。這(zhe)就(jiu)要(yao)求電擴(kuo)聲系統應(ying)具(ju)備足夠的輸出功率和聲增益，室內聲場應(ying)均勻(yun)擴(kuo)散，近(jin)次反射聲應(ying)得到(dao)充分、合理(li)的利用，音(yin)箱的幅射特性和擺放位置要(yao)合理(li)選(xuan)定。

3.保(bao)證(zheng)清晰度

擴聲(sheng)系統應保證聲(sheng)音(yin)(yin)的(de)(de)清(qing)晰度(du)和語言的(de)(de)可懂(dong)度(du)。這一要(yao)求對(dui)語言擴聲(sheng)的(de)(de)場合尤為(wei)重要(yao)，一般認為(wei)允許的(de)(de)大輔音(yin)(yin)清(qing)晰度(du)損(sun)失率不可超過(guo)15％。對(dui)于以音(yin)(yin)樂重放(fang)或(huo)擴聲(sheng)為(wei)主的(de)(de)廳堂，該指(zhi)標(biao)可以適當放(fang)寬，但要(yao)求有好的(de)(de)音(yin)(yin)響(xiang)效果。

4.保證系統能(neng)穩(wen)定(ding)工作

音響系統在達到規定的(de)平均聲壓級(ji)時(shi)，應有足夠的(de)聲反(fan)饋(kui)穩(wen)定度(du)裕量(liang)，以保證不會(hui)因為(wei)反(fan)饋(kui)而造成系統自激嘯叫。一般(ban)要(yao)求反(fan)饋(kui)穩(wen)定度(du)裕量(liang)6dB。

5.聲(sheng)象與圖(tu)像(xiang)的基(ji)本一致

成功的(de)(de)(de)擴聲(sheng)音(yin)響系統應保(bao)證聲(sheng)象與圖像的(de)(de)(de)一(yi)致，使觀(guan)眾(zhong)察覺(jue)不到擴聲(sheng)設備的(de)(de)(de)存在，好(hao)象是直接聽到來自舞臺上的(de)(de)(de)聲(sheng)音(yin)。

6.良好傳(chuan)輸頻率和較低的失(shi)真度

音響系統應具有寬且平坦(tan)的頻率(lv)響應和較低的失真。

二(er).聲場總功率的估算

在四虎亞洲一區:重慶音響工程中，采用計算的方法定量的分析音箱的特性、擺放位置、驅動音箱的電功率以及高、中、低頻的分配比例與所產生的室內聲場的關系是存在困難的，因為通常情況下系統的設計者無法得到計算所必需的全部數據，音箱生產廠商對組合音箱系統往往不給出完整的指向性特性參數，室內建聲特性的有關參數一般也不易準確求得。

因此，實際(ji)工程設計往往是根據經驗(yan)和(he)一般原則首先選(xuan)擇音箱布局，然后進行估(gu)算，確(que)定所需(xu)音箱的(de)大(da)致參數和(he)規格(ge)指標等，并確(que)定具體(ti)擺位和(he)方向，通過(guo)對場(chang)內(nei)各點(dian)聲壓(ya)的(de)測試和(he)實際(ji)試聽，對音箱的(de)布置進行調整(zheng)，時還需(xu)增補一些輔助(zhu)音箱。

如前所述，由于一些重要的參數難以獲得，在實際四虎亞洲一區:音響工程中很難定量計算室內聲場。在參數不確切的情況下，采用一整套復雜的計算過程得到一些并不準確的結論并沒有太多的實際價值。因此，在工程設計中往往采用估算的方法，以此作為設計與系統調試的參考性依據。

1.估算條件(jian)

室內聲(sheng)(sheng)場(chang)的(de)估算(suan)方法基于混響聲(sheng)(sheng)場(chang)均勻，聲(sheng)(sheng)源指向性(xing)已知(zhi)且(qie)為理想的(de)前(qian)提。這兩項基本條(tiao)件(jian)滿足得越好(hao)，估算(suan)結(jie)果也就越接(jie)近實際，反之、誤差(cha)便會較(jiao)大。

室內(nei)聲(sheng)(sheng)(sheng)場(chang)估算的(de)(de)基本思(si)路(lu)是這(zhe)樣的(de)(de)：室內(nei)任(ren)一(yi)點(dian)(dian)的(de)(de)聲(sheng)(sheng)(sheng)壓級由兩(liang)部(bu)分(fen)構成，一(yi)部(bu)分(fen)是直達聲(sheng)(sheng)(sheng)場(chang)在該(gai)點(dian)(dian)的(de)(de)聲(sheng)(sheng)(sheng)壓級，另一(yi)部(bu)分(fen)是混聲(sheng)(sheng)(sheng)場(chang)在該(gai)點(dian)(dian)的(de)(de)聲(sheng)(sheng)(sheng)壓級，兩(liang)者迭加(jia)便得到了該(gai)點(dian)(dian)的(de)(de)實際聲(sheng)(sheng)(sheng)壓級。

直(zhi)達聲(sheng)(sheng)場(chang)符(fu)合平方(fang)反(fan)比律，可以方(fang)便的(de)算(suan)出(chu)室內各點的(de)直(zhi)達聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓(ya)級。根(gen)據臨(lin)界距離Dc的(de)定(ding)義(yi)可知，在臨(lin)界距離處直(zhi)達聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓(ya)級與混響聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓(ya)級相(xiang)等。因此再算(suan)出(chu)臨(lin)界距離處的(de)直(zhi)達聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓(ya)級，便知道了該點的(de)混響聲(sheng)(sheng)壓(ya)級。

假設室內混(hun)響(xiang)聲(sheng)(sheng)場（理想情(qing)況下）是(shi)均勻分布的(de)(de)(de)，因此在(zai)室內各處的(de)(de)(de)混(hun)響(xiang)聲(sheng)(sheng)聲(sheng)(sheng)壓級都等于臨界距(ju)離處的(de)(de)(de)混(hun)響(xiang)聲(sheng)(sheng)壓級。有了室內直達聲(sheng)(sheng)與混(hun)響(xiang)聲(sheng)(sheng)在(zai)各個位置(zhi)的(de)(de)(de)聲(sheng)(sheng)壓級數據，室內聲(sheng)(sheng)場各個位置(zhi)上的(de)(de)(de)聲(sheng)(sheng)壓級即可算出(chu)。

需要注(zhu)意的(de)問題是(shi)，在具(ju)體計算(suan)中應將(jiang)其換(huan)算(suan)為音箱(xiang)的(de)距離(li)以(yi)及音箱(xiang)的(de)輸入電功率便可算(suan)出直(zhi)達聲(sheng)場聲(sheng)壓(ya)級。

通常，聲(sheng)場(chang)(chang)總電功率可由室內聲(sheng)場(chang)(chang)穩態聲(sheng)壓級進行估算。

2.聲場總(zong)電功率的估算公(gong)式

在實際工程應用(yong)中，估(gu)(gu)算(suan)聲功率時(shi)可(ke)以將(jiang)混響(xiang)聲聲壓略(lve)去，將(jiang)其視為(wei)功率余(yu)量的一部分，這(zhe)樣只要確定了聲場中某方向距離D處的聲壓級LP，就可(ke)以由(you)LP來估(gu)(gu)算(suan)聲功率值。

聲(sheng)功率與(yu)(yu)一般音(yin)箱或音(yin)箱系統所標示的(de)電功率不同，其間相差音(yin)箱的(de)轉換效率η。音(yin)箱的(de)效率與(yu)(yu)音(yin)箱所用揚聲(sheng)器單(dan)元的(de)結構、形狀關系大。

例如紙盆揚(yang)聲器(qi)(qi)音箱(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)效率為(wei)1％左右，號筒式(shi)揚(yang)聲器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)音箱(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)效率可達15％。目前音箱(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)產品說明書多數不給η值(zhi)，而是只給靈敏度值(zhi)S。為(wei)了能夠(gou)通過(guo)音箱(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)靈敏度來估(gu)算出系統的(de)(de)(de)(de)(de)電功率，可作如下假設：