會(huì)議室擴(kuò)聲系統(tǒng)中吸頂揚(yáng)聲器的設(shè)計(jì)

....../目前很多的的會(huì)議擴(kuò)擴(kuò)聲系統(tǒng)統(tǒng)使用了了吸頂揚(yáng)揚(yáng)聲器設(shè)設(shè)計(jì)，尤尤其是辦辦公場所所的圓桌桌型的會(huì)會(huì)議室。在在這種應(yīng)應(yīng)用下采采用吸頂頂式設(shè)計(jì)計(jì)顯然對對聲場的的均勻度度指標(biāo)貢貢獻(xiàn)是最最大的。但但很多工工程上所所設(shè)計(jì)的的吸頂揚(yáng)揚(yáng)聲器系系統(tǒng)還是是沿用背背景音樂樂擴(kuò)聲方方式的連連接與控控制，這這樣做不不但沒有有發(fā)揮頂頂置擴(kuò)聲聲系統(tǒng)的的強(qiáng)項(xiàng)，反反而給人人一種“廉價(jià)工工程”的感覺覺。在本本文的稍稍后，我我們以國國務(wù)院某某會(huì)議室室的實(shí)際際工程為為例，向向讀者介介紹一下下頂置擴(kuò)擴(kuò)聲系統(tǒng)統(tǒng)的種種種優(yōu)勢。

我我們首先先要明確確一點(diǎn)，就就是會(huì)議議擴(kuò)聲到到底怎樣樣才算好好呢？我我想應(yīng)該該從兩個(gè)個(gè)方面考考慮，一一個(gè)是講講功能，也也就是先先進(jìn)性和和靈活性性的問題題；第二二個(gè)就是是聲場的的效果，對對于會(huì)議議擴(kuò)聲系系統(tǒng)我們們最關(guān)心心什么？？答案是是首先要要聽的見見，其次次是聽的的清。那那么它對對應(yīng)技術(shù)術(shù)問題的的就是要要有足夠夠的聲壓壓級(jí)和足足夠的清清晰度，我我們在這這里就是是圍繞著著這兩個(gè)個(gè)問題展展開討論論的。一、

會(huì)議議室的聲聲場聲像像問題國內(nèi)的會(huì)議議室格局局大抵分分為主席席臺(tái)式的的“報(bào)告會(huì)會(huì)議廳”和圓桌桌式會(huì)議議廳兩大大類。前前者通常常室內(nèi)空空間較大大，分為為主席臺(tái)臺(tái)和聽眾眾兩個(gè)部部分。目目前很多多的工程程設(shè)計(jì)都都是采用用前置主主音箱，并并在側(cè)墻墻處懸掛掛補(bǔ)聲音音箱的做做法，如如圖一：：圖一大報(bào)告告會(huì)議廳廳的主音音箱+多多補(bǔ)聲音音箱的設(shè)設(shè)計(jì)

這這種揚(yáng)聲聲器設(shè)計(jì)計(jì)似乎是是可以“萬能”的，因因?yàn)樗徊豢紤]房房間的長長寬比、不不考慮房房間高度度、不考考慮縱向向深度、不不考慮會(huì)會(huì)議室有有沒有圓圓柱等遮遮擋物等等等，統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)可以以使用。而而對于縱縱深尺寸寸過大的的場合，只只需要在在后場增增加延時(shí)時(shí)即可。這這樣設(shè)計(jì)計(jì)的最大大問題就就是聲場場的均勻勻度很差差，也就就是越大大的房間間均勻度度越不好好，靠近近揚(yáng)聲器器的聽眾眾聲壓過過大。而而且由于于不均勻勻的揚(yáng)聲聲器布局局將大大大限制傳傳聲增益益，同樣樣這樣的的布局對對于聲像像的定位位也不是是十分準(zhǔn)準(zhǔn)確。

這這里我們們認(rèn)真討討論一下下聲音的的聲像定定位。開開篇的時(shí)時(shí)候我們們已經(jīng)確確認(rèn)會(huì)議議系統(tǒng)最最重要的的兩個(gè)問問題就是是聲壓級(jí)級(jí)和清晰晰度的問問題，并并沒有提提到聲像像的問題題。這點(diǎn)點(diǎn)是和演演出系統(tǒng)統(tǒng)完全不不同的，對對于演出出系統(tǒng)來來說，聲聲像定位位甚至比比清晰度度更加重重要，所所以幾乎乎全部的的大型演演出系統(tǒng)統(tǒng)，只要要有辦法法通過主主擴(kuò)聲系系統(tǒng)能均均勻覆蓋蓋全場的的設(shè)計(jì)，就就絕對不不能使用用補(bǔ)聲揚(yáng)揚(yáng)聲器，因因?yàn)槿魏魏蔚膫?cè)補(bǔ)補(bǔ)聲、頂頂補(bǔ)聲都都會(huì)對聲聲像的正正確還原原有影響響。但是是在會(huì)議議系統(tǒng)中中，我們們擴(kuò)聲的的主要任任務(wù)是讓讓聽眾最最清楚的的聽到發(fā)發(fā)言者的的講話內(nèi)內(nèi)容，而而不是關(guān)關(guān)心這個(gè)個(gè)聲音是是從哪個(gè)個(gè)方向發(fā)發(fā)過來的的（在聯(lián)聯(lián)合國大大會(huì)上，聽聽眾們都都是帶著著耳機(jī)開開會(huì)的，他他們也不不會(huì)認(rèn)為為講話者者是湊在在他耳邊邊發(fā)言的的），也也就是說說能聽清清楚，就就達(dá)到目目的了。所所以我們們在會(huì)議議擴(kuò)聲的的設(shè)計(jì)中中，應(yīng)該該把聲像像的問題題放在最最后。

對對于一些些改造的的系統(tǒng)、臨臨時(shí)搭建建的場地地或者不不具備吊吊頂安裝裝揚(yáng)聲器器的場合合，我也也建議大大家盡量量采用圖圖二所示示的音箱箱布局。圖二補(bǔ)音音音箱的的放置方方法

因因?yàn)樵趫D圖一中的的補(bǔ)聲33和4的的兩只音音箱完全全是多余余的，即即使會(huì)議議室的縱縱深非常常狹長，也也只需要要再增加加一對音音箱并同同樣按照照向后的的擺放方方法向后后場平移移。象圖圖一那樣樣把補(bǔ)聲聲音箱33和4放放置到后后面的兩兩個(gè)角上上，然后后對向主主席臺(tái)方方向就是是很不可可取的，此此時(shí)在中中間座位位的聽眾眾將獲得得一些延延時(shí)不同同的各方方向的聲聲音，反反而降低低了聲音音的清晰晰度。要要知道，我我們不是是在欣賞賞多通道道的電影影環(huán)繞立立體聲（電電影的環(huán)環(huán)繞聲在在不同的的音箱發(fā)發(fā)出的是是不同內(nèi)內(nèi)容的聲聲音，所所以能產(chǎn)產(chǎn)生包圍圍的感覺覺，但是是在會(huì)議議系統(tǒng)中中全部的的通道都都是一模模一樣的的聲音，它它們在空空間會(huì)聚聚只能產(chǎn)產(chǎn)生干涉涉）。當(dāng)當(dāng)然按圖圖二的擺擺放也要要適當(dāng)對對后場音音箱增加加延時(shí)。

另另外一種種圓桌型型會(huì)議室室則更不不建議采采用四角角的包圍圍式結(jié)構(gòu)構(gòu)了，如如圖三。圖三圓桌會(huì)會(huì)議室的的四角式式音箱布布局會(huì)產(chǎn)產(chǎn)生嚴(yán)重重的嘯叫叫這樣做幾乎乎很難達(dá)達(dá)到足夠夠的傳聲聲增益，嘯嘯叫的現(xiàn)現(xiàn)象會(huì)很很嚴(yán)重，甚甚至使用用了大量量吸聲材材料和反反饋抑制制器也無無濟(jì)于事事。二、

吸頂揚(yáng)揚(yáng)聲器網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)布置置方案

在在大部分分的會(huì)議議室擴(kuò)聲聲系統(tǒng)中中，我們們都建議議采用吸吸頂揚(yáng)聲聲器的設(shè)設(shè)計(jì)，由由于這樣樣的聲場場很容易易分布的的均勻，同同時(shí)也大大大降低低了聲反反饋的概概率，提提高了傳傳聲增益益。當(dāng)然然在這樣樣的設(shè)計(jì)計(jì)中，也也要充分分考慮會(huì)會(huì)議話筒筒的指向向性選擇擇，通常常是采用用超心形形指向的的鵝頸話話筒為宜宜，而盡盡量避免免全向或或半球形形的界面面話筒（PPZM），也也要盡量量避免使使用高靈靈敏的領(lǐng)領(lǐng)夾話筒筒。

吸吸頂揚(yáng)聲聲器按輻輻射面積積分布可可以有以以下三種種布置。見見圖四。圖四吸頂頂揚(yáng)聲器器的分布布

作作為會(huì)議議系統(tǒng)使使用，我我們只推推薦第二二種，也也就是最最小搭接接的方式式。上圖圖所示的的圓形是是在聽眾眾耳朵高高度測量量的一個(gè)個(gè)聲場分分布圖，所所對應(yīng)的的頂棚揚(yáng)揚(yáng)聲器安安裝的數(shù)數(shù)量當(dāng)然然還與房房間吊頂頂?shù)母叨榷纫约皳P(yáng)揚(yáng)聲器的的有效輻輻射角（指指向角）相相關(guān)。在在圖五中中，我們們要想精精確算出出輻射半半徑，只只要知道道輻射角角和輻射射高度就就可以了了。圖五吸頂頂揚(yáng)聲器器的輻射射范圍這是一個(gè)簡簡單的數(shù)數(shù)學(xué)計(jì)算算，我們們按照這這個(gè)計(jì)算算方法，估估算出了了1000平方米米的房間間的揚(yáng)聲聲器數(shù)量量，見圖圖六輻射高度輻射角2.5米3米3.5米4米4.5米5米90o96543360o2517131087圖六房間間揚(yáng)聲器器數(shù)量估估算表

從從上圖我我們可以以發(fā)現(xiàn)，如如果使用用大輻射射角的揚(yáng)揚(yáng)聲器可可以節(jié)省省安裝的的數(shù)量，從從這個(gè)角角度分析析是對的的?？墒鞘谴筝椛渖浣堑膿P(yáng)揚(yáng)聲器的的指向性性差，相相應(yīng)的臨臨界距離離小，所所以對提提高語音音清晰度度又是不不利的，這這不又是是個(gè)矛盾盾么？我我們把這這個(gè)話題題留在了了第四部部分討論論。

吸吸頂揚(yáng)聲聲器在天天花板上上的布局局基本上上要遵循循對稱擺擺放的原原則，除除非你的的會(huì)議室室是不規(guī)規(guī)則的，一一般來說說對稱的的分布有有利于聲聲場的均均勻性。兩兩種類型型的會(huì)議議室布置置方法參參考圖七七和圖八八。圖七主席臺(tái)臺(tái)會(huì)議室室吸頂揚(yáng)揚(yáng)聲器布布局圖八圓桌桌會(huì)議室室吸頂揚(yáng)揚(yáng)聲器布布局在圖七中，主主席臺(tái)的的返送音音箱也同同時(shí)被頂頂棚的吸吸頂揚(yáng)聲聲器所取取代，這這對美觀觀也是有有很大好好處的。

順順便多提提一句，推推動(dòng)各揚(yáng)揚(yáng)聲器的的功放，最最好用兩兩個(gè)通道道推動(dòng)交交叉對稱稱的音箱箱，如圖圖八中，用用“功放11”推動(dòng)吸吸頂1、55；用“功放22”推動(dòng)吸吸頂2、66；用“功放33”推動(dòng)吸吸頂3、44，這樣樣做的目目的就是是萬一某某臺(tái)功放放出現(xiàn)故故障，也也不至于于整個(gè)這這半邊都都沒有聲聲音。三、

有效效避免顫顫動(dòng)回聲聲

我我們知道道，在閉閉合空間間構(gòu)成的的混響聲聲場里面面，聲音音會(huì)在室室內(nèi)產(chǎn)生生共振，共共振頻率率波稱為為簡正波波，當(dāng)簡簡正波在在多個(gè)方方向上同同時(shí)重合合的時(shí)候候（聲學(xué)學(xué)上稱為為間并現(xiàn)現(xiàn)象）就就會(huì)發(fā)生生強(qiáng)烈的的頻率共共振，這這個(gè)共振振頻率是是極易引引起聲學(xué)學(xué)嘯叫的的。由于于這個(gè)問問題的根根源是由由于空間間的物理理分布和和聲波傳傳遞的特特性造成成的，而而與擴(kuò)聲聲系統(tǒng)無無關(guān)，所所以我們們要對房房間進(jìn)行行聲學(xué)處處理，也也就是通通常說的的增加吸吸聲材料料、改變變反射結(jié)結(jié)構(gòu)等。我我們這里里所討論論的會(huì)議議室擴(kuò)聲聲，一般般都是很很規(guī)正的的房間結(jié)結(jié)構(gòu)和裝裝修，這這對聲學(xué)學(xué)特性的的處理來來說是非非常不利利的。如如果我們們能在裝裝修之前前提出聲聲學(xué)裝修修建議的的話，很很多后面面的調(diào)試試就不會(huì)會(huì)那么辛辛苦。但但多數(shù)工工程都是是內(nèi)部裝裝修方案案已經(jīng)確確定甚至至已經(jīng)裝裝修完畢畢了才讓讓我們介介入，所所以我們們很難去去控制房房間的聲聲學(xué)環(huán)境境了。

我我們在布布置揚(yáng)聲聲器的時(shí)時(shí)候，要要盡量避避免的就就是顫動(dòng)動(dòng)回聲，所所謂顫動(dòng)動(dòng)回聲也也是一種種簡正波波，就是是聲音在在兩個(gè)硬硬質(zhì)平行行反射面面之間來來回反射射，而能能量卻衰衰減很少少，見圖圖九。圖九顫動(dòng)動(dòng)回聲

顫顫動(dòng)回聲聲可以在在頂棚和和地面之之間形成成，也可可以在兩兩個(gè)平行行的側(cè)墻墻之間形形成，而而且這種種駐波是是很容易易激發(fā)電電聲系統(tǒng)統(tǒng)的自激激形成正正反饋，所所以我們們在系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計(jì)的的時(shí)候要要盡量避避開顫動(dòng)動(dòng)回聲，當(dāng)當(dāng)安裝吸吸頂揚(yáng)聲聲器的時(shí)時(shí)候，揚(yáng)揚(yáng)聲器的的軸向最最好避開開堅(jiān)硬的的水平桌桌面，可可以落在在人的頭頭頂或其其它空白白區(qū)域。另另外地面面應(yīng)該鋪鋪設(shè)盡量量厚重的的地毯，座座位也要要盡量選選擇軟布布包的軟軟椅。對對于頂棚棚有可能能的話也也要在照照顧美觀觀的同時(shí)時(shí)做進(jìn)一一步的聲聲學(xué)設(shè)計(jì)計(jì)（充分分利用頂頂棚的空空腔吸聲聲結(jié)構(gòu)是是對低頻頻共振的的最好解解決方法法，但要要請專業(yè)業(yè)的聲學(xué)學(xué)設(shè)計(jì)師師做設(shè)計(jì)計(jì)指導(dǎo)）。四、

揚(yáng)聲聲器的帶帶寬、功功率和指指向角對對清晰度度的影響響

在在會(huì)議擴(kuò)擴(kuò)聲系統(tǒng)統(tǒng)中，我我們沒有有必要去去追求象象音樂重重放所需需要的帶帶寬。通通常來說說，我們們可以在在電子控控制部分分，將濾濾波器帶帶寬限制制在1000Hzz——8kkHz已已經(jīng)足夠夠用了?？煽赡苡腥巳艘岢龀鰰?huì)議室室可能還還要放音音樂之類類的音源源，我們們不要忘忘記，這這個(gè)擴(kuò)聲聲系統(tǒng)是是為開會(huì)會(huì)使用的的，音樂樂只是附附加的、次次要的東東西（何何況8kkHz的的帶寬對對于一般般的音樂樂播放也也是足夠夠的了），我我們不能能為了這這個(gè)次要要的東西西去冒嘯嘯叫的危危險(xiǎn)，因因?yàn)殡娐暵曄到y(tǒng)開開放的帶帶寬越寬寬，則發(fā)發(fā)生嘯叫叫的概率率就越大大。實(shí)際際工作中中，有時(shí)時(shí)為了達(dá)達(dá)到足夠夠的傳聲聲增益，我我們甚至至把帶寬寬壓縮到到1500Hz———4..5kHHz仍然然能得到到足夠的的語音清清晰度。對對于揚(yáng)聲聲器，我我們不建建議使用用定壓方方式的吸吸頂揚(yáng)聲聲器（在在下一部部分我們們也提到到為了進(jìn)進(jìn)一步增增加系統(tǒng)統(tǒng)增益，必必須采用用多通道道分區(qū)傳傳輸信號(hào)號(hào)，這樣樣就需要要多臺(tái)功功放去推推動(dòng)全部部的吸頂頂揚(yáng)聲器器，在這這種應(yīng)用用中也就就沒有必必要使用用定壓揚(yáng)揚(yáng)聲器了了）；第第二個(gè)原原因就是是會(huì)議系系統(tǒng)使用用的揚(yáng)聲聲器并非非是背景景音樂中中使用的的小功率率揚(yáng)聲器器，而采采用的多多為1000W以以上的全全頻揚(yáng)聲聲器或揚(yáng)揚(yáng)聲器組組（可以以是組合合形式，但但最優(yōu)是是同軸全全頻帶吸吸頂揚(yáng)聲聲器），對對于這種種大功率率揚(yáng)聲器器若要配配接更大大容量的的變壓器器也會(huì)進(jìn)進(jìn)一步提提高成本本，卻收收不到任任何好處處；其三三就是普普通的音音頻變壓壓器會(huì)劣劣化揚(yáng)聲聲器的頻頻響特性性，但加加裝昂貴貴的音頻頻變壓器器可能變變壓器本本身的價(jià)價(jià)格已經(jīng)經(jīng)超過了了揚(yáng)聲器器本身了了。

在在會(huì)議擴(kuò)擴(kuò)聲系統(tǒng)統(tǒng)來說，功功率的問問題是比比較矛盾盾的。一一方面設(shè)設(shè)計(jì)了足足夠大的的輸出功功率，另另一方面面卻又推推不起來來音量（因因?yàn)閲[叫叫）。以以至于工工程驗(yàn)收收的時(shí)候候，工程程商樂道道于播放放流行音音樂，那那個(gè)聲壓壓級(jí)足可可以和DDiscco媲美美。但另另一方面面呢？一一推起話話筒就傻傻眼，聲聲音小的的可憐，推推桿一動(dòng)動(dòng)就嘯叫叫，然后后就把責(zé)責(zé)任一鼓鼓腦的推推到建聲聲上面去去了，仿仿佛我們們工程商商都是竇竇娥一樣樣，聲音音不好我我們也是是受害者者。有多多少設(shè)計(jì)計(jì)師是真真正的從從自己身身上找出出毛病又又解決了了呢？現(xiàn)現(xiàn)在很多多的設(shè)計(jì)計(jì)師在設(shè)設(shè)計(jì)會(huì)議議室功率率的時(shí)候候還采用用“輻射距距離每增增加一倍倍，聲壓壓級(jí)衰減減6dBB”這個(gè)理理論，結(jié)結(jié)果就是是在一個(gè)個(gè)百十來來平方米米的會(huì)議議室用了了上千瓦瓦的功率率音箱。要要知道這這個(gè)“倍距衰衰減6ddB”的理論論是在自自由聲場場中才使使用的，我我們在會(huì)會(huì)議室里里面是封封閉的混混響聲場場，聲能能的衰減減在倍距距上可能能還不足足1dBB（在一一個(gè)1220平方方米的階階梯教室室里，教教師只要要有一只只2瓦的的擴(kuò)音器器就可以以讓全部部的學(xué)生生聽的清清清楚楚楚的）。在在圓桌型型的會(huì)議議室里，若若擴(kuò)聲系系統(tǒng)的平平均聲壓壓級(jí)比本本底噪聲聲高3ddB，聽聽眾就能能聽的非非常清楚楚了。所所以會(huì)議議擴(kuò)聲系系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)師需要要做的不不是“需要多多大功率率”的事情情，而是是“能輸出出多大功功率”的事情情。我們在第二二部分討討論了一一些關(guān)于于吸頂揚(yáng)揚(yáng)聲器的的輻射角角對聲音音覆蓋范范圍的影影響。其其實(shí)輻射射角度影影響不僅僅僅是覆覆蓋特性性，而更更重要的的是它的的傳輸特特性，對對于一個(gè)個(gè)寬指向向角的揚(yáng)揚(yáng)聲器，相相應(yīng)的臨臨界距離離會(huì)縮小小的非常常小，使使得聽眾眾的耳朵朵高度很很容易就就進(jìn)入到到混響區(qū)區(qū)域，這這會(huì)大大大降低語語音清晰晰度指標(biāo)標(biāo)，為了了避免這這些問題題，就必必須降低低天花的的高度，這這在現(xiàn)實(shí)實(shí)中是不不能被接接受的。所所以選擇擇適當(dāng)?shù)牡妮椛浣墙鞘欠浅３ｊP(guān)鍵的的，在國國內(nèi)的大大部分工工程，選選擇600o或900o的指向向角都是是值得推推薦的。五、

利用用MixxMiinusses提提高傳聲聲增益

對對于MiixMMinuusess的概念念可能大大部分音音響工程程師還比比較生疏疏，其實(shí)實(shí)這只是是一種技技術(shù)手段段而已，實(shí)實(shí)現(xiàn)的方方法可以以是多樣樣的。具具體來說說，就是是在吸頂頂揚(yáng)聲器器構(gòu)成的的會(huì)議系系統(tǒng)中，某某只話筒筒正上方方對應(yīng)的的揚(yáng)聲器器，應(yīng)該該盡量的的衰減由由該只話話筒輸出出的信號(hào)號(hào)。換句句話說就就是頭頂頂?shù)拿恐恢焕榷级荚诓シ欧湃康牡囊纛l信信號(hào)，但但是對于于這只喇喇叭下面面的那只只話筒，應(yīng)應(yīng)該從總總音量中中減掉大大部分。這這樣做的的目的就就是盡量量減少相相互靠近近的揚(yáng)聲聲器和話話筒之間間的放大大倍數(shù)，用用以提高高傳聲增增益，還還有一個(gè)個(gè)原因就就是因?yàn)闉橹v話本本人（及及左右“鄰居”）也沒沒有必要要聽太多多的“自己”的聲音音。

因因此我們們在實(shí)現(xiàn)現(xiàn)MixxMiinusses的的系統(tǒng)中中，必須須仔細(xì)調(diào)調(diào)校每一一只揚(yáng)聲聲器所對對應(yīng)的下下面的話話筒（以以及鄰近近的話筒筒）的反反相插入入電平。見見圖