體育場館擴(kuò)聲系統(tǒng)語言清晰的設(shè)計(jì)

1、體育場館擴(kuò)聲系統(tǒng)語言清晰度的設(shè)計(jì)王 強(qiáng)，陳建利，王鐵超（中國通廣電子公司，北京，100125）摘要：指明了體育場館擴(kuò)聲系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)即語言清晰度的設(shè)計(jì)。分析了目前國內(nèi)體育場館聲學(xué)設(shè)計(jì)存在的問題，圍繞ALcons%和STI闡述了體育場館語言清晰度設(shè)計(jì)的理念，在該理念的指導(dǎo)下作建聲設(shè)計(jì)、電聲設(shè)計(jì)、仿真模型計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和五項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。關(guān)鍵詞：語言清晰度，輔音清晰度損失率百分比ALcons%，語言傳輸指數(shù)STI，臨界距離體育場館使用擴(kuò)聲系統(tǒng)的主要目的是將語言聲音如實(shí)擴(kuò)大，保證觀眾席具有足夠的聲壓級，同時具有良好的語言清晰度。體育場館擴(kuò)聲系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)上是語言清晰度的設(shè)計(jì)，是圍繞以語言清晰度為核

2、心的建聲、電聲及五項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的設(shè)計(jì)。一、 國內(nèi)體育場館設(shè)計(jì)目前狀況不容樂觀。關(guān)鍵問題是設(shè)計(jì)理念落后，聲學(xué)設(shè)計(jì)規(guī)范不明確，體育場不考慮混響時間，未按封閉空間進(jìn)行聲學(xué)設(shè)計(jì)。1. 設(shè)計(jì)理念落后多年來，我們大部分設(shè)計(jì)者都采用臨界距離Dc設(shè)計(jì)理念。臨界距離Dc是指聲場中平均直達(dá)聲能密度與平均混響聲能密度相等的點(diǎn)到聲源中心的距離。一個在實(shí)踐中比較實(shí)用的Dc公式如下：式中，Q是揚(yáng)聲器的指向性因子，是場館容積，N是揚(yáng)聲器數(shù)量，T60是建聲混響時間。Dc越大，語言清晰度越好。但是Dc和語言清晰度定量關(guān)系非常模糊。臨界距離Dc和揚(yáng)聲器距最遠(yuǎn)觀眾席距離是LR/LD=6dB合適還是LR/LD=10dB就能滿足？一般設(shè)

3、計(jì)者無所依從。圖1 臨界距離與直達(dá)聲場、混響聲場的關(guān)系圖2. 基于臨界距離理念的聲學(xué)設(shè)計(jì)規(guī)范（1） 定性方面要求a) 建聲設(shè)計(jì)體育館建聲的一般要求應(yīng)以保證語言清晰度為主，應(yīng)把自然聲源、擴(kuò)聲揚(yáng)聲器作為主要聲源。綜合體育館比賽大廳滿場5001000Hz混響時間比賽大廳容積(m3)400004000800080000混響時間(s)1.21.41.31.61.51.9游泳館比賽廳滿場5001000Hz混響時間每座容積(m3/座)2525混響時間(s)2.02.5b) 擴(kuò)聲設(shè)計(jì)擴(kuò)聲系統(tǒng)應(yīng)保證比賽大廳有足夠的聲壓級，聲音應(yīng)清晰，聲場應(yīng)均勻。（2） 定量方面要求基于臨界距離的設(shè)計(jì)理念提出五項(xiàng)聲學(xué)特性技術(shù)指標(biāo)

4、，這是對的，但和語言清晰度沒有直觀、緊密關(guān)系?？陀^出現(xiàn)：a) 語言清晰度僅僅有定性要求，無定量指標(biāo)。定量指標(biāo)中只有混響時間和五項(xiàng)擴(kuò)聲特性指標(biāo)要求，和語言清晰度完全脫節(jié)。語言清晰度和建聲混響、電聲揚(yáng)聲器系統(tǒng)之間關(guān)系比較模糊。b) 五項(xiàng)擴(kuò)聲特性指標(biāo)達(dá)標(biāo)觀眾席也未必聽清楚；并且往往建聲存在問題，一旦建聲出現(xiàn)問題，就變成語言清晰度根本無法解決的情況（涉及土建工程和內(nèi)裝飾建聲重做）。建聲不達(dá)標(biāo)，語言清晰度是否通過電聲補(bǔ)償，如何補(bǔ)償，來保證清晰度，這方面一無所知。（3） 為達(dá)到五項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，設(shè)計(jì)者往往舍本逐末a) 為達(dá)到最大聲壓級，設(shè)計(jì)者往往追求高靈敏度、大功率、數(shù)量多的揚(yáng)聲器，這是其一。b) 為達(dá)到寬頻

5、帶，設(shè)計(jì)者往往增加較多超低頻揚(yáng)聲器，這是其二。c) 為達(dá)到聲場均勻度，揚(yáng)聲器布放越多越均勻，這是本該和標(biāo)準(zhǔn)沒有必然聯(lián)系的，但由于缺乏語言清晰度的設(shè)計(jì)理念，為了達(dá)到五項(xiàng)擴(kuò)聲特性指標(biāo)，必然誘導(dǎo)其在這方面下大功夫。其后果是揚(yáng)聲器數(shù)量越多，尤其在長混響條件下，語言清晰度更差，這是人們始料未及的。當(dāng)然，規(guī)范的制定者也在力求解決這一問題，也認(rèn)識到列入影響音質(zhì)和清晰度的因素，只是時機(jī)未成熟，未規(guī)定定量的指標(biāo)。當(dāng)時規(guī)范的電聲特性指標(biāo)，“是必要的，但不夠充分?！睋?jù)知，2008年關(guān)于體育場館的擴(kuò)聲聲學(xué)特性指標(biāo)已經(jīng)申請報(bào)批，其中就包含同語言清晰度有定量關(guān)系的語言傳遞指數(shù)STI的要求。電子三所主編的會議規(guī)范也包含定量

6、語言清晰度的STI要求。3. 體育場不考慮屋頂挑臺下觀眾席建聲混響，未按封閉空間進(jìn)行聲學(xué)設(shè)計(jì)也是一個認(rèn)識誤區(qū)。1991年德國斯圖加特奈卡足球場擴(kuò)建（容納觀眾70630人，有頂座位18028個，無頂座位17579個，另有站臺可容35018個觀眾），由于彎曲的看臺屋頂，運(yùn)動場在空場和滿場時的混響時間分別達(dá)到4.7s和2.5s，這是完工后實(shí)測結(jié)果。因?yàn)榘惭b了380個RH/SR4型揚(yáng)聲器，均勻度極好，小于2dB。講解的語言清晰度也由此受到相應(yīng)影響。因此聽眾席不能當(dāng)作露天來考慮。因?yàn)橛?jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)，是依據(jù)封閉空間ALcons%理念編程進(jìn)行的，所以體育場露天部分必須采用一個或n個面進(jìn)行封閉，封閉區(qū)吸聲系數(shù)

7、=1。上海八萬人體育場于1997年建成，無建聲設(shè)計(jì)，又不宜采用集中布置。四周看臺高70米，“聲音傳播及其復(fù)雜，在任何一個位置都可聽到來自四周和屋面的反射回來的延遲時間達(dá)1-2s，300米直徑圓形看臺，形成多種聲聚焦。采用JBL52組中高音，32組超低音（亦進(jìn)行計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)，未封閉，無語言清晰度STI技術(shù)指標(biāo)）。技術(shù)指標(biāo)達(dá)到體育館一級，“在觀眾席較多的賽事中，擴(kuò)聲語言清晰度良好，放送音樂的音質(zhì)良好?！?001年廣州九運(yùn)會，8萬人體育場無建聲設(shè)計(jì)，采用EV86只X-ARRAY揚(yáng)聲器系統(tǒng)。因?yàn)轭A(yù)先進(jìn)行分散布放現(xiàn)場試驗(yàn)，出現(xiàn)莫明其妙的混淆不清（梳狀濾波器干擾），語言不清晰，后改為兩組揚(yáng)聲器陣列

8、，懸掛在主席臺兩側(cè)，采用大量DSP數(shù)字音頻處理器，使用多點(diǎn)調(diào)試技術(shù)，用了3個多月時間調(diào)試，在空場觀眾席就能達(dá)到語言清晰，技術(shù)指標(biāo)達(dá)到體育館一級。綜上簡述，追根求源，是語言清晰度設(shè)計(jì)理念早就發(fā)展了，我們的認(rèn)識跟不上；數(shù)字技術(shù)揚(yáng)聲器系統(tǒng)發(fā)展了，而未與設(shè)計(jì)理念相結(jié)合。當(dāng)然國內(nèi)亦有個別設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)者，采用語言清晰度理念進(jìn)行場館設(shè)計(jì)，國內(nèi)亦制定有GB4939-85廳堂擴(kuò)聲特性測量方法中有“漢語清晰度測量方法打圈法”，GB/T14476-93客觀評價廳堂語言清晰度的“RASTI”法出臺。直到2008年奧運(yùn)會場館技術(shù)處周云峰和中科院沈山豪教授參照國際標(biāo)準(zhǔn)提出體育場館語言清晰度STI>0.5（主要場館最大

9、聲壓級107dB，平時95dB；一般場館最大聲壓級103dB，平時90dB）和一級聲學(xué)特性指標(biāo)的要求。使體育場館設(shè)計(jì)上達(dá)到比較圓滿完善的程度。二、 體育場館擴(kuò)聲系統(tǒng)的語言清晰度的設(shè)計(jì)如何進(jìn)行體育場館語言清晰度設(shè)計(jì)，就我們對輔音清晰度損失率百分比ALcons%理念的應(yīng)用實(shí)踐談一下我們的認(rèn)識。荷蘭聲學(xué)家Peutz歷經(jīng)十年，于1971年研究出的輔音清晰度損失率百分比ALcons%，是設(shè)計(jì)、預(yù)測廳堂場館語言清晰度的理論依據(jù)。體育場館聲學(xué)設(shè)計(jì)，其實(shí)質(zhì)是語言清晰度設(shè)計(jì)，是體育場館電聲和建聲設(shè)計(jì)的核心。體育場館五項(xiàng)聲學(xué)技術(shù)指標(biāo)的設(shè)計(jì)和多種功能應(yīng)用是圍繞保證語言清晰度的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的設(shè)備選取和優(yōu)化。體育場館聲學(xué)設(shè)

10、計(jì)的具體內(nèi)容，是由一個設(shè)計(jì)理念和四個設(shè)計(jì)，以及其他一些輔助設(shè)計(jì)組成。本文主要闡述體育場館輔音清晰度的設(shè)計(jì)理念，建聲設(shè)計(jì)、電聲設(shè)計(jì)、仿真模型計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（即在設(shè)計(jì)階段檢驗(yàn)廳堂聲學(xué)設(shè)計(jì)的語言清晰度和最大聲壓級的設(shè)計(jì)），以及為達(dá)到體育場館五項(xiàng)聲學(xué)特性指標(biāo)所進(jìn)行的設(shè)計(jì)和對擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)備的優(yōu)化和選取。1. 輔音清晰度的設(shè)計(jì)理念輔音清晰度損失率百分比理論是荷蘭聲學(xué)家Peutz于1971年在美國聲學(xué)雜志上發(fā)表的，其概念是人們講話發(fā)聲的母音如a、i、u、e、o，比輔音如b、p、m、f等能量高6dB左右（即4倍），而輔音是比較短促的聲音，一般是20ms左右，母音則為90ms左右，所以，往往會出現(xiàn)因輔音聽不清楚而

11、影響語言清晰度的情況。輔音損失率越小，清晰度越高。式中，STI是語言傳輸指數(shù)，可評價體育場館的語言清晰度；ALcons%是輔音清晰度損失率百分比；D2是揚(yáng)聲器至最遠(yuǎn)觀眾席距離；T60是體育場館建筑聲學(xué)混響時間；Q是揚(yáng)聲器的指向性因子；N是揚(yáng)聲器數(shù)量；是體育場館容積；M是臨界距離修正系數(shù)，一般取1，從公式、可以得出：真正實(shí)用于建聲和電聲設(shè)計(jì)的是公式。公式是清晰度和輔音清晰度損失率百分比的換算公式，用于測量。由公式、可知：（1）語言清晰度STI越高，ALcons%越小。一般取STI=0.45，即ALcons%=15%為語言清晰度的臨界值；若ALcons%15%，體育場館語言清晰度將難以保證。200

12、8年北京奧運(yùn)會場館，要求STI0.5，即ALcons%11%，是較清晰的語言清晰度。（2）從輔音清晰度公式ALcons%來看，ALcons%是由建聲、電聲兩個專業(yè)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。建聲的設(shè)計(jì)理念是：在V不變的情況下，建筑聲學(xué)T60越小越好；電聲的設(shè)計(jì)理念是：在揚(yáng)聲器至觀眾席距離D2不變的情況下，揚(yáng)聲器數(shù)量N越少，揚(yáng)聲器Q越高，ALcons%越小，語言清晰度STI越高。因此，電聲和建聲可綜合互補(bǔ)設(shè)計(jì)。例如，在長混響時間T60（35s甚至更高）的環(huán)境條件下，可采用高Q值的揚(yáng)聲器并減少揚(yáng)聲器的數(shù)量N進(jìn)行補(bǔ)償（比如采用線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)）。既使在長混響條件下，仍可保證體育場館語言清晰度，就是最好的例子。2.

13、體育場館建聲設(shè)計(jì)有效混響時間設(shè)計(jì)理念是前蘇聯(lián)人阿·納·卡切洛維奇在上世紀(jì)50年代提出的，經(jīng)歷50100個電影院系統(tǒng)的實(shí)踐，證明是成功的理念。我們也曾在國內(nèi)多個廳堂場館的實(shí)踐中證明了它是先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念。尤其是適合大空間容積，使用擴(kuò)聲系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念，我們在此進(jìn)行推薦。圖2 有效混響時間示意圖如圖2所示，T3即體育場館的賽賓混響時間，T為體育場館的有效混響時間。T=T1+T2式中，T1是幾何聲學(xué)概念，為0.15s；T2同賽賓理念一樣，是統(tǒng)計(jì)物理學(xué)概念。對語言清晰度理論的研究表明：采用有效混響時間的設(shè)計(jì)，混響曲線初始下降部分L越大，語言清晰度越高。體育場館建聲設(shè)計(jì)根據(jù)有效混響時間理

14、念，我們認(rèn)為應(yīng)該是全吸聲、強(qiáng)吸聲、處處吸聲。關(guān)鍵要害是頂棚的吸聲，因?yàn)轫斉飶?qiáng)吸聲相當(dāng)于沒有頂棚一樣，不僅混響一下大為降低，而且混響曲線的雙折線、早/后期聲能比高，有益于提高建聲語言清晰度，而且在揚(yáng)聲器馬道以下側(cè)墻基本上是前三次反射聲，應(yīng)該予以強(qiáng)吸聲。對于自然采光的體育館，尤為注意在滿足采光條件下，頂棚必須加大進(jìn)行強(qiáng)吸聲處理。法國巴黎圣丹尼斯法蘭西足球場，可容納8萬人，是舉辦1998年法國足球世界杯賽事的主場地，具有頂篷結(jié)構(gòu)。頂篷進(jìn)行了建聲設(shè)計(jì)，頂蓬的底部的材料是由泥土、多孔金屬和石棉構(gòu)成。直達(dá)聲比例高，沒有明顯的來自頂蓬和空坐位的反射聲的干擾。采用了2種計(jì)算機(jī)模擬設(shè)計(jì)軟件，利用EASE來進(jìn)行模

15、擬分析，并使用了有虛擬聲場系統(tǒng)的CAD ACOUSTICS。采用了高Q值的揚(yáng)聲器，總計(jì)安裝188只NEXO/ALPHA音箱，分成36個陣列，均勻地吊掛于重達(dá)13000噸的頂蓬下面。每個陣列是由五個音箱組成一串，兩個低音和三個中高音間隔排列。人民大會堂萬人大會堂，V=93000立方米，1999年改造前T60=2.8秒，仍然由中科院聲學(xué)所進(jìn)行設(shè)計(jì)。觀眾廳的側(cè)墻和頂棚絕大部分表面均為高透過率的金屬穿孔板后覆吸聲材料，外觀基本不變，觀眾廳混響時間大為降低。主席臺的側(cè)墻和后墻采用大面積金屬穿孔板后覆吸聲材料的做法，降低混響時間，觀眾廳T60=1.59-1.64秒，主席臺T60=1.55-1.63秒。南開

16、大學(xué)體育館，根據(jù)體育館容積V=90000立方米，依照J(rèn)GJ/T131-2000體育館聲學(xué)設(shè)計(jì)及測量規(guī)程南開大學(xué)體育館屬于大于80000立方米容積，混響時間應(yīng)在1.51.9秒（滿場5001000HZ）。聲學(xué)是由中國建筑設(shè)計(jì)院進(jìn)行設(shè)計(jì)，頂棚采用大面積棋盤式吸聲結(jié)構(gòu)其上鋪設(shè)離心玻璃棉；球節(jié)點(diǎn)金屬網(wǎng)架以下四周側(cè)墻全部采用金屬厚板微穿孔敷設(shè)，離墻體50mm，比賽場地為木質(zhì)，籃球比賽用地板，主席臺全部軟椅，觀眾席及活動坐席為硬板塑料椅，玻璃幕墻其上懸掛窗簾，經(jīng)估側(cè)混響時間T602秒，滿足設(shè)計(jì)要求。使用擴(kuò)聲系統(tǒng)，空場就達(dá)到語言清晰。3. 體育場館電聲設(shè)計(jì)體育場館的語言清晰度電聲設(shè)計(jì)，關(guān)鍵是揚(yáng)聲器系統(tǒng)類別的選

17、取和數(shù)量的確定，實(shí)質(zhì)上就是選揚(yáng)聲器。這點(diǎn)尤為重要。國內(nèi)外名牌揚(yáng)聲器眾多，設(shè)計(jì)者應(yīng)依據(jù)公式輔音清晰度損失率百分比理念，按照體育場館語言清晰度要求STI（換算成ALcons%），在體育場館建聲T60一定，揚(yáng)聲器數(shù)量N盡量少（在保證覆蓋體育場館觀眾席的基礎(chǔ)上）的條件下，求出所需的揚(yáng)聲器指向性因數(shù)Q。（1）揚(yáng)聲器指向性因數(shù)Q值的大小可用公式直接算出。比如，若要求體育場館語言清晰度STI0.45（即ALcons%15%），其Q值的大小可按下式計(jì)算：總之，依據(jù)清晰度的要求，在建聲、T60一定，電聲D2、N一定時，可求出揚(yáng)聲器系統(tǒng)的Q值。在揚(yáng)聲器數(shù)量N和指向性因數(shù)Q一定的情況下，可以選取自己需要的品牌。需要

18、注意的是，T60如取指標(biāo)允許的上限值，Q值一定要留有充分的余地，取得比較高一些為好。（2）揚(yáng)聲器指向性因數(shù)Q值的大小，可從產(chǎn)品說明書中選取。但是，多數(shù)產(chǎn)品的說明書往往不標(biāo)注Q值，既使標(biāo)有，也是某一頻段的平均值。在這種情況下，可以借助產(chǎn)品說明書中標(biāo)注的DI指向性指數(shù)，因?yàn)镈I=10lgQ，所以用DI亦可算出Q值。另外，也可通過下式計(jì)算式中，是揚(yáng)聲器的水平指向性角度，是揚(yáng)聲器的垂直指向性角度。但是，這種計(jì)算值往往不準(zhǔn)確，僅供估算而已。（3）真正準(zhǔn)確的是計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫中的Q值頻響變化曲線。它是廠家的實(shí)驗(yàn)室測試數(shù)據(jù)，是搭建仿真模型的依據(jù)，因此應(yīng)該是很準(zhǔn)確的。我們關(guān)心的是500Hz、1000Hz、

19、2000Hz的指向性因數(shù)Q值，因?yàn)樗鼈儗η逦扔绊懽畲?。一般體育場館的語言擴(kuò)聲系統(tǒng)，在聲源揚(yáng)聲器的Q值滿足要求，數(shù)量N最少，經(jīng)計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)或計(jì)算出來的ALcons%值較小的情況下，就可采用；而容積大、混響時間長的，重要的體育場館，則采用性價比高的線陣列揚(yáng)聲器比較穩(wěn)妥。4. 仿真模型計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（1）仿真模型軟件的作用，實(shí)際上就是依據(jù)公式和公式，利用計(jì)算機(jī)編程，對體育場館內(nèi)的電聲和建聲綜合造成的語言清晰度和最大聲壓級進(jìn)行實(shí)時分析。因?yàn)橐罁?jù)理念是正確的，模型結(jié)構(gòu)建造得也比較準(zhǔn)確，仿真模型對體育場館的語言清晰度設(shè)計(jì)是具有很重要的參考價值的。借助仿真模型的幫助，在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)階段，就能預(yù)測體育場館語言

20、清晰度的優(yōu)劣。為進(jìn)一步完善、改進(jìn)建聲和電聲設(shè)計(jì)方案提供充分的依據(jù)。尤其是在長混響環(huán)境下，有純粹理論計(jì)算等無法預(yù)料其影響的梳狀濾波干擾出現(xiàn)的時候，仿真模型就更是確定、完善方案，預(yù)測其語言清晰度的關(guān)鍵、必要的一步。（2）模型應(yīng)盡量建造得細(xì)致、準(zhǔn)確。模型細(xì)致、準(zhǔn)確的程度對仿真模型的意義主要表現(xiàn)在對體育場館空間容積和建聲混響時間T60的準(zhǔn)確度的影響上。（3）如果已知建聲設(shè)計(jì)，就可以根據(jù)體育場館空間容積內(nèi)各立面不同的面積，將吸聲材料布放得比較合理。如只知道要求的混響時間，就只能作一般的布放而已。（4）揚(yáng)聲器懸吊的要點(diǎn)在于，一般選在馬道位置上，否則揚(yáng)聲器的聲場將受到影響。（5）對于體育場館建聲，一般應(yīng)取國

21、家標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T 131-2000中相應(yīng)性質(zhì)場館相應(yīng)體積所對應(yīng)的，混響時間的上限，甚至可以在此基礎(chǔ)上留有一定的余量。原則上，在設(shè)計(jì)階段，應(yīng)對建聲取較惡劣的條件，長一些混響時間T60；電聲采用Q值較高，N較少的揚(yáng)聲器系統(tǒng)。這樣的設(shè)計(jì)留有充分余地。建聲做得好，混響時間T60短，清晰度自然能夠符合要求；即使建聲未達(dá)標(biāo)或者超標(biāo)，因?yàn)橛须娐暤难a(bǔ)償，仍能保證體育場館語言清晰度在可接受的范圍內(nèi)。（6）仿真模型設(shè)計(jì)，應(yīng)該具有：T60混響時間曲線，能明確顯示容積的大小及500Hz、1kHz混響時間值的曲線圖；體育場館模型結(jié)構(gòu)4D圖、立體圖等，應(yīng)能使人對體育場館結(jié)構(gòu)體形、揚(yáng)聲器布置一目了然；語言清晰度曲線，應(yīng)具有

22、500Hz、1KHz、2kHz的STI圖、ALcons%圖； 最大聲壓級曲線，應(yīng)具有125Hz、250Hz、500Hz、1kHz、2kHz、4kHz的曲線圖；通過計(jì)算機(jī)仿真模型設(shè)計(jì)得出的，語言清晰度、最大聲壓級、聲場均勻度等技術(shù)指標(biāo)的驗(yàn)證結(jié)論。淄博體育場整個體育場的建筑面積約為70920平方米左右，四周看臺共設(shè)44100個座席，固定座席40000人，臨時座席4100人。方案設(shè)計(jì)時，利用EASE4.1設(shè)計(jì)軟件，對體育場進(jìn)行封閉空間作圖處理，混響時間按T60=4秒模擬，線陣列集中懸掛擴(kuò)聲，使其滿足語言清晰度指標(biāo)。采用34只PROSO/FL-2揚(yáng)聲器分為6組，每組8-10只，覆蓋觀眾席區(qū)域；10只P

23、ROSO/FL-2揚(yáng)聲器為1組，覆蓋比賽場地區(qū)域；16只PROSO/M1.0揚(yáng)聲器作為挑臺下補(bǔ)聲使用；4只PROSO/FL-12揚(yáng)聲器作為主席臺返送使用。擴(kuò)聲系統(tǒng)安裝調(diào)試后經(jīng)“山東省電子產(chǎn)品監(jiān)督檢驗(yàn)所”檢測，各項(xiàng)指標(biāo)如下：指標(biāo)測點(diǎn)數(shù)結(jié)果語言傳輸指數(shù)100平均值0.55最大聲壓級109平均值97dB聲場不均勻度3438dB（1000Hz），10dB（4000Hz）傳輸頻率特性109以250Hz-4000Hz的平均聲壓級為0dB，變化范圍-4+4dB傳聲增益109250Hz-4000Hz平均-11dB系統(tǒng)噪聲不產(chǎn)生明顯可覺察的噪聲干擾5. 為達(dá)到體育場館五項(xiàng)聲學(xué)特性指標(biāo)所進(jìn)行的設(shè)計(jì)和對擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)備

24、的優(yōu)化和選取五項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的設(shè)計(jì)，是保證體育場館語言清晰度的必要條件，其實(shí)質(zhì)也是語言清晰度設(shè)計(jì)。5.1 最大聲壓級首先，要明確是在重放而不是擴(kuò)聲的情況下的測量。第二，只要距揚(yáng)聲器最遠(yuǎn)觀眾席的直達(dá)聲壓級符合要求即可。第三，寬頻帶粉紅噪聲的峰值因數(shù)一般取6dB。廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 50371-2006）將最大聲壓級定義為最大峰值聲壓級的平均值。以峰值因數(shù)（1.82.2）限制的額定通帶粉紅噪聲為信號源，其最大峰值聲壓級為RMS（有效值）聲壓級的長期平均值，加上20倍的，以10為底峰值因數(shù)的對數(shù)，即：另外，必須考慮功放至揚(yáng)聲器之間線路損耗：盡量選取傳輸電阻小，電流容量大的電纜；使功放功率大于揚(yáng)聲

25、器功率（計(jì)入線路電纜損耗）。這樣不僅能保證觀眾席的最大聲壓級，而且可以保障瞬態(tài)音質(zhì)。5.2 傳輸頻率特性（1）應(yīng)盡量選取頻率響應(yīng)特性曲線平坦的傳聲器、揚(yáng)聲器組，尤其是揚(yáng)聲器組，以選取恒指向性頻率響應(yīng)的為好。（2）擴(kuò)聲系統(tǒng)電氣系統(tǒng)特性指標(biāo)應(yīng)符合要求。（3）擴(kuò)聲系統(tǒng)中，每一支主揚(yáng)聲器之前都有一組數(shù)字音頻處理器DSP與之對應(yīng)，其中應(yīng)具有音量、分頻、壓限、均衡、參數(shù)均衡、延時、位相等功能模塊可供使用，以便調(diào)整揚(yáng)聲器覆蓋的觀眾席聲場，保證其頻率響應(yīng)達(dá)到要求。5.3 傳聲增益保證擴(kuò)聲系統(tǒng)的穩(wěn)定性是保證語言清晰度的前提：（1）傳聲器可選用指向性可變傳聲器，可根據(jù)體育場館內(nèi)的具體情況使用不同的指向方式。（2）利用自動混音臺8入/1出或串聯(lián)使用的功能，保證無論有多少路輸入，始終只有一路輸出給調(diào)音臺。此外，混音臺應(yīng)具有NOM功能，即當(dāng)有人插話，發(fā)言人數(shù)增加時，其輸出電平按10lgNOM衰減，從而保證體育場館觀眾席聲壓級基本不變。（3）選配具有數(shù)量可選取的多抑制點(diǎn)的自動反饋抑制器AFS，如2入/2出的DFR-22EQ等，可抑制任何惡劣建聲造成的反饋嘯叫，保證系統(tǒng)穩(wěn)定。建議將AFS插入調(diào)音臺編組使用，這樣既可抑制嘯叫，又不影響重放音樂音質(zhì)。（4）為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，每路功放都要有C/L