体育馆短线阵列扬声器系统EASE仿真
“体育场音响系统”解决方案
“体育场音响系统”解决方案涵盖摘要在体育场中，良好的音响系统是成功活动的关键组成部分。
随着体育场的越来越大，噪音控制的要求也越来越高。
针对体育场的特点，本文提出了基于大型体育场的音响系统解决方案。
该方案涵盖了体育场内音响系统设计、建设、调试和管理等一系列过程。
该方案的实施可以有效改善体育场环境，提高体育赛事现场的观赏性，更好地满足观众的需求。
关键词：大型体育场；音响系统；设计调试；噪声控制IntroductionDesign1. Speakers: The speakers should be installed in strategic locations in the stadium for the best sound coverage.2. Amplifiers: The amplifiers should be powerful enough to power the speakers without any distortion and with minimal background noise.3. Audio Cabling: The audio cabling should be of goodquality and must be securely insulated and grounded to avoid any shock hazards.4. Control Units: Control units such as mixers, pre-amps, and processors should be used to fine-tune the sound and to mix different sound signals.ConstructionThe construction of the sound system should involve the following steps:1. Speaker Installation: All the speakers should be properly installed at their designated locations in the stadium.2. Amplifier Installation: The amplifiers should be securely mounted and should be placed at designated locations.3. Audio Cabling: The audio cables should be laid out according to the plan and should be securely connected to the amplifiers and speakers.4. Control Unit Installation: The control units should be securely mounted and connected to the amplifiers and speakers.1. Sound Check: The sound should be tested to check the sound quality and coverage in the stadium.2. Noise Reduction: Any background noise should be eliminated from the sound system.3. Equalization: The sound should be equalized to achieve the desired sound balance.Management。
EASE.FOCUS中文new
EASE FOCUS软件基本界面
EASE FOCUS软件具备的特点：
1．可编辑现场的气候环境将环境气候对模拟数据的影响降到最低 2．可以设置听众区域让模拟结果最接近真实的观众区域现场听音 3．可设定线性阵列的总体高度与角度，让实际线性阵列音响吊装更为合理快捷 4．可提供多种测试信号进行现场的模拟数据测试，满足系统运行测试的需要 5．可根据现场的尺寸和扩声需要确定线阵音箱的数量 6．可通过调整线性阵列单元箱之间的角度来满足声场声音覆盖的需要 7．可改变线性阵列单元箱的增益来满足声场各个位置的声压级需求 8．根据系统建声与扩声的设定获得最终合适的模拟值
EASE FOCUS
--线性阵列音箱现场使用的设计软件
前言
EASE FOCUS软件是由德国SDA公司为我司设计的线阵音箱现 场应用的设计软件，现在已经得到广泛推广与应用。EASE FOCUS 软件为终端者提供线性阵列音箱在声场中的位置：吊装角度.高度以 及线阵音箱的需求量等重要依据，也为发展商提供了一种允许方便. 快捷的在给出的地点预测线性阵列性能的工具。EASE FOCUS软件是 一个基于使用扩展名为EFO的文件，二维的声学模拟软件。
1．可编辑现场的气候环境将环境气候对模拟数据的影响降到最低
软件在工程项目设计中充分考虑到使用环境对线性阵列 性能的影响，其中包括环境中的温度.湿度.气压等三个项 目ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ参数，输入现场的以上参数可减小环境对线性阵列 音箱在现场使用中的模拟数据的误差。
*红色箭头为温度.湿度.气压项目参数的编辑对话框
2．可以设置听众区域让模拟结果最接近真实的观众区域现场听 音
模拟现场的听众区域是让我们设计线性阵列有 目的有针对性，使音箱选配与使用总体质量达到 优良，使模拟结果最接近听众区的现场使用结果。
ease声场模拟分析报告
EASE 4.1声场模拟分析报告EASE4.1 计算软件计算各频率的声压级分布如下表所示：频率（Hz）250 500 1000 2000 4000 6300全开直达声压级（dB）最高值105.3997.85101.62106.1597.16101.94106.8297.16103104.1896.03100.92102.8394.9799.79102.8594.1199.71 最低值平均值全开混响声压级（dB）最高值110.38109.01109.52109.78107.67107.76109.37106.41107.76106.52103.52105105.14102.19103.7105.39102.52104.03 最低值平均值由以上模拟结果得到结果见下表所示：根据EASE3.0的操作手册,清晰度和辅音损失度的评价标准如下表:模拟结果显示：由图表中可以看出扬声器覆盖观众席的各频段满足并超过GB/T50371-2006《厅堂扩声系统设计规范》中规定的多用途类扩声一级指标要求，大部分观众区域的辅音损失度达到良好,语言清晰度达到良好，其余观众区域的辅音损失度达到清晰。
EASE4.1 设计软件声学内部模型图设计规范声学指标计算机模拟运算结果最大声压级（dB）100～6300 Hz ≥103dB 100～6300 Hz ≥106dB传输频率特性以100～6300Hz的平均声压级为0dB，在此频带内允许范围：-4～+4dB；50Hz～100Hz和6300～12500Hz的允许范围见图4.2.2-1以100～6300Hz平均声压级为0dB，在此频带内允许-4～+4dB传声增益（dB）125～6300Hz的平均值≥-8dB稳态声场不均匀度（dB）1000 Hz ≤6dB；4000 Hz ≤+8dB；1000 Hz ≤3dB；4000 Hz ≤+3dB；系统总噪声级NR-20清晰度指数（采用Long Form计算方式）0.5-0.59辅音损失度（采用Long Form计算方式）6.91-11.08%主观评价清晰度辅音损失度优秀0.6—1 0%—7%良好0.45—0.6 7%—11%清晰11%—15%较差0.3—0.45 15%—18% 不能接受0—0.3 18%以上EASE4.1 设计软件辅音损失度EASE4.1 设计软件语言传输指数EASE4.1 设计软件混响时间(按GB/T 50356-2005剧场、电影院和多用途厅堂建筑声学设计规范中相应混响时间范围规定设置)EASE4.1 设计软件扬声器平面摆位图EASE4.1 设计软件扬声器立面摆位图EASE4.1 设计软件扬声器三维摆位图EASE4.1 设计软件左、中、右声道扬声器覆盖图EASE4.1 设计软件拉声像扬声器覆盖图EASE4.1 设计软件台唇像扬声器覆盖图EASE4.1 设计软件效果扬声器覆盖图EASE4.1 设计软件主扬声器250Hz直达声压图EASE4.1 设计软件主扬声器500Hz直达声压图EASE4.1 设计软件主扬声器1000Hz直达声压图EASE4.1 设计软件主扬声器2000Hz直达声压图EASE4.1 设计软件主扬声器4000Hz直达声压图EASE4.1 设计软件主扬声器6300Hz直达声压图EASE4.1 设计软件主扬声器250Hz混响声压图EASE4.1 设计软件主扬声器500Hz混响声压图EASE4.1 设计软件1000Hz混响声压图EASE4.1 设计软件2000Hz混响声压图EASE4.1 设计软件4000Hz混响声压图EASE4.1 设计软件6300Hz混响声压图。
ease软件介绍--牟得喜
ease软件介绍--牟得喜EASE 软件介绍牟得喜作者简介：本⼈主要从事⾳视频系统的设计⼯作，希望与⾏业⾥的前辈和同事学习交流。
本⽂是本⼈参考⼀些资料结合实际⼯程对EASE软件的⼀个简单介绍，希望⼤家给予批评指导，联系⽅式：152********。
⼀ EASE 基本信息EASE是Electro Acoustic Simulator for Engineers 的英⽂缩写, 意思是电⼦声学模拟⼯程软件。
EASE软件是⽬前在全球声学设计界对于厅堂的建声和电声系统设计模拟分析过程中使⽤最⼴泛的声学设计软件。
它将建筑设计师、装修⼯程师、⾳响师和声学专家之间建⽴了共同语⾔。
它能在建筑完⼯之前就能模拟最终的声⾳质量，并能听到和看到声⾳效果。
这就是EASE开发的⽬的和意义。
EASE是由德国ADA公司研发的世界最权威的声学设计软件，也是国内权威部门认定的声学设计软件。
⼆EASE的主要功能1）建造房间模型，进⾏建声设计和电声系统配置；2）计算和显⽰厅堂的混响时间及其频率特性；3）计算和显⽰厅堂的声压级分布曲线；a）计算和显⽰直达声声场的声压级分布曲线b) 计算和显⽰直达声和混响声的总声压级分布曲线4）计算和显⽰厅堂的声⾳质量；a）辅⾳清晰度损失b）快速语⾔传递指数c）声⾳清晰度5）查看声⾳的传输特性；a）声线跟踪b）影视显⽰6）预听厅堂的声⾳效果；7）计算直达声与混响声的声能⽐；8）计算和显⽰⼀定时间内的直达声与混响声声能之和；9）计算和显⽰扬声器在听众区的瞄准点及声场的等声压级图；10）显⽰扬声器在-3Db、-6dB、-9dB覆盖⾓的声线图；11）计算和显⽰在听众席某⼀测试点处的频率响应曲线。
三EASE软件操作介绍1 EASE软件界⾯介绍下⾯是EASE软件启动时的界⾯，如下图所⽰。
图1 EASE软件启动界⾯使⽤者在 EASE 软件的⼯程编辑窗⼝中进⾏各种模型的建⽴，当然也可以在CAD软件中建⽴相应的厅堂模型，通过改格式导到EASE软件中，需要注意的是要正确选定模型⽐例和单位。
奥体中心场地扩声系统声学分析模拟
奥体中心场地扩声系统（第二标段）EASE4.2声学分析模拟(Enhanced Acoustic Simulator for Engineers Version 4.2)一、体育馆声学分析模拟（模型比例：1:1）优化调整模型吸收体表面材料并计算空间容积设置预计混响时间（RT60）采用“Eyring”公式计算注：在EASE中相应的表面材料吸收声学参数是参考国家建筑材料标准。
（参考高玉龙《EASE声学设计软件及其应用》）加载扬声器并调整角度、位置、功率确定扬声器轴线描向及声线覆盖范围（3dB）声学模拟演算及预测结果(声压及声压级分布) （分析范围：125Hz~4000Hz按1/3倍频程）听众区125Hz直达声覆盖范围分布听众区125Hz混合声压覆盖范围分布125Hz直达声声压级分布：平均值Avg=117.48dB 125Hz混合声压级分布：平均值Avg=118.95dB听众区250Hz直达声覆盖范围分布听众区250Hz混合声压覆盖范围分布250Hz直达声声压级分布：平均值Avg=114.76dB 250Hz直达声声压级分布：平均值Avg=116.41dB听众区500Hz直达声覆盖范围分布听众区500Hz混合声压覆盖范围分布500Hz直达声声压级分布：平均值Avg=111.19dB 500Hz直达声声压级分布：平均值Avg=113.29dB听众区1000Hz直达声覆盖范围分布听众区1000Hz混合声压覆盖范围分布1000Hz直达声声压级分布：平均值Avg=106.97dB 1000Hz直达声声压级分布：平均值Avg=110.04dB听众区2000Hz直达声覆盖范围分布听众区2000Hz混合声压覆盖范围分布2000Hz直达声声压级分布：平均值Avg=114.50dB 2000Hz直达声声压级分布：平均值Avg=117.08dB听众区4000Hz直达声覆盖范围分布听众区4000Hz混合声压覆盖范围分布4000Hz直达声声压级分布：平均值Avg=110.56dB 4000Hz直达声声压级分布：平均值Avg=113.51dB声学模拟演算及预测结果(语言清晰度指标)（分析范围：取倍频程Third Octave， 2000Hz）听众区辅音清晰损失度（ALCons％）分布听众区语快速语言传递指数（RaSTI）分布听众区辅音清晰损失度（ALCons％）平均Avg ＝7.49％听众区语快速语言传递指数（RaSTI）平均Avg＝0.578通过EASE4.2模拟软件多次的近似模拟，体育馆最终模拟结果总结如下表：观众席125Hz 250Hz 500Hz 1000Hz 2000Hz 4000Hz 平均4000HZ≤8dB4000Hz≤4dB语言传递指数STI ≥0.5 0.578噪声级噪声评价曲线在EASE软件中无法模拟模拟结果显示：体育馆观众看台区域的声压级和声场不均匀度均满足并超过国标一级声学特性指标的要求，语言快速传递指数和辅音损失度均达到良好以上（因为EASE模拟中扬声器的最大直达声压级有3-6dB的裕量，故模拟结果最大声压级113dB，其实际的最大声压级可大于116dB，达到并超过国家标准的要求）。
AR蹦床EASE分析结果
声学模拟软件—EASE声学分析报告计算机模拟是现代扩声系统设计的重要手段，为了保证该房间的扩声效果，需要对声学设计方案进行全面地计算机声场模拟分析，验证声场设计是否达到预期指标。
我们采用目前国际通用的电声系统模拟软件EASE4.3，其主要功能是对封闭大型空间或者敞开空间以及半闭空间的各种声学行为加以模拟，它能够较准确地模拟出加入扬声器后各项声学特性指标。
该系统已经广泛应用于体育场馆，剧场剧院、演播室等扩声系统设计中。
它通过针对厅堂的建筑设计，建立与施工图纸精确度相同的三维立体模型，在软件中输入各种扬声器参数，确定扬声器的安装位置，通过计算机运算，十分准确的仿真出扩声声场分布和声学参数，预测声场效果。
通过模拟分析，验证和优化设计方案，达到最终的设计目标。
EASE软件可以准确地预测声场分布、直达声声场分布、快速语言传递指数STIPA，辅音损失度%ALcons等。
厅堂扩声系统由扩声设备和声场组成。
不同功能的厅堂扩声系统，国家设计规范都有相应的声学特性指标要求，要满足这些设计要求，传统的做法是采用经典的声学公式（建筑声学、电声学）对厅堂进行计算。
进行这样的计算工作量大，而且准确度小。
采用声学模拟设计软件，用计算机辅助设计的方法完成这一工作，能够达到事半功倍的效果，厅堂扩声系统应达到与其功能相当的厅堂扩声系统的声学特性指标。
在进行工程的深化设计时，需提供图文并茂的厅堂扩声系统工程专业设计方案。
除了电声系统设备组成设计外，还包括用声学模拟软件进行设计，提供厅堂建筑模型图、混响时间与频率关系曲线图、辅音清晰度损失率分布曲线图、快速语言传递指数分布曲线图、听音面7个频率下的声压级分布图等。
以便预计本工程达到相应声学指标的情况，对工程调试进行指导。
自20世纪70年代以来国际上一些著名的公司相继开发声学（建声、电声）模拟计算机辅助设计软件。
这些软件在不同的时期适应不同品牌扬声器数据库。
随着计算机硬件和操作系统的逐渐升级，其软件计算方法也在不断完善，建模方法和计算结果的显示也在不断地完善。
ease声场设计
Ease声场设计声场设计是音响工程中非常重要的一个环节，它关乎到音乐或语音在特定空间中的传播效果。
一个好的声场设计可以提高听众在现场的听觉体验，并为演出或演讲的成功增添一份质感。
而在声场设计中，Ease声场设计软件是一款非常强大且被广泛使用的工具。
什么是Ease声场设计Ease声场设计是一款由AFMG Technologies GmbH公司开发的声场模拟软件。
它能够模拟音频在特定空间中的传播情况，包括声音延迟、增益、反射、共鸣等参数。
通过Ease，用户可以在计算机上预测和优化声音系统的效果，减少实际设置中的试错时间，提高整体的声音品质。
使用Ease进行声场设计的优势Ease声场设计具有许多优势，使其成为音响工程师们广泛使用的工具之一。
1. 精确的声音模拟Ease通过准确的声音模拟，可以帮助用户在计算机上模拟真实环境中的声音传播情况。
用户可以输入场地的尺寸、形状和材料等参数，软件会根据这些信息计算声音传播路径、声压级和各类反射等。
这样，用户可以在真实的声场环境之前就进行声音效果的预判，避免试错。
2. 高效的系统优化Ease提供了各种工具和功能，可以帮助用户优化声音系统的配置。
例如，用户可以根据建筑物的各类材料和声学特性调整模拟环境，使声音得到最佳传播效果。
此外，Ease还可以根据不同扬声器的特征和位置，提供最优的系统配置建议，帮助用户更好地利用音响设备，提高整体的音质。
3. 提供全面的数据分析Ease不仅可以帮助用户进行声场模拟，还可以提供全面的数据分析。
用户可以通过软件获得各类图表、图形和数据报告，了解声音在不同位置的传播情况，以及各种因素对声音效果的影响。
这样，用户可以根据数据进行精确的调整和改进，使声场设计更为理想。
4. 方便易用的界面Ease声场设计软件拥有直观、清晰的用户界面，使得用户能够轻松上手并快速掌握各类功能和操作。
软件提供了丰富的图形化界面和操作工具，使用户能够方便地进行声场模拟和系统优化，提高工作效率。
S.P.E海晏体育中心技术说明
体育馆音响系统工程设计方案目录一、设计概述 (1)二、设计思想 (3)三、设计方法 (4)四、设备的选型 (7)五、主要设备简介 (10)六、算机辅助设计（见附件） (15)七、工程保障 (23)八、技术服务 (24)九、服务方案 (25)一、设计概述1.基本情况说明该设计方案音响系统是由一个标准的室内篮球场组成，其主要以满足播发各类音乐、广播、比赛语言扩声和群众集会及文艺演出扩声为主，在功能上不同于一般厅堂扩声，也不同于剧场扩声，它有其特殊性，除保证语言的清晰度要高及音质柔和、有较大动态范围、声压覆盖要均匀外，还要求设备的功率要大并留有余量，从听音层面来分析，主要是语言清晰，人声的高频明亮、中频有力、低频丰满，音乐的层次分明，场内各处要有合适的响度和均匀度，扩声系统有较高的传声增益，场馆内任何位置不得出现回声和声聚焦等缺陷，这些指标形成了篮球场音响的综合效果。
因此我们在方案设计及设备选型上以满足使用的稳定性和可靠性为主。
建声环境说明不管采用怎样的电声系统，建声环境好坏对的扩声质量都是至关重要的。
建声的内容主要包括场地的形体、容积和装饰材料的吸声量，它们直接影响到这个场馆的混响时间、声音的响度等音质指标。
所以建声的好坏是一套音响系统成败的关键。
篮球馆对扩声系统的要求是比较高的，这也就对建声提出了更高的要求。
我们根据有关资料，并结合以往的工程经验，就更好地建造出一个建声环境提出几个要素，以供与有关装修单位参考。
2.混响时间混响时间通常我们用RT60来表达。
所谓RT60即当声源达到一个稳态时突然切断，房间内声压级衰减60dB所需的时间。
混响时间是评价厅堂音质的重要参量，它的长短直接影响到语音清晰度及声音丰满度。
混响时间越短，声音越清晰，但会显得干涩，听感不舒服；混响时间越长，声音越丰满，但会显得浑浊，听感也不舒服。
混响时间有一个简便的公式可以计算：T=0.163V/Sa60这个公式称为赛宾公式，式中：V为厅堂的体积；S为厅堂表面积；a为各表面的平均吸声系数。
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体育馆短线阵列扬声器系统EASE仿真EASE Simulation of Short Line Array Speaker System in GymnasiumZONG Min, FU Rong, FU Sheng-xue(Ocean University of China, Qingdao 266100, China):University gymnasium is a multi-functional hall. In order to meet its acoustic requirements of multi-functional, the short line array speaker system was used to improve the sound quality in the gymnasium, and the acoustical design software EASE was used to model, adjust and forecast the line array speaker scheme of arrangement, then the acoustic characte-ristics of the scheme is analysed to get the most optimal scheme which can provide the corresponding technical data for instructing the hall sound reinforcement works.Keywords:university gymnasium; line array; EASE modeling; acoustical characteristic simulation随着体育和文化事业的发展, 各地综合性体育馆不断兴建。
综合性体育馆除进行体育比赛外, 已经扩展到能举办文艺演出、会议等多项功能。
本文研究对象为高校体育馆。
高校体育馆除满足一般体育馆功能外, 还要能开学生大会、进行文艺演出等, 实质上属于一种多功能大厅。
其扩声系统可分为比赛扩声和舞台演出扩声。
前者为满足大型体育比赛的扩声要求; 后者采用短线阵列扬声器系统, 满足中小型文艺演出、会议等系统的扩声要求,本文将对此系统进行EASE仿真研究。
1 线阵列扬声器概述线阵列是一组排列成直线、间隔紧密的声辐射单元（单体箱）, 并具有相同的振幅和相位[1] 。
由于线阵列扬声器具有垂直指向性, 可以有效地投射声音, 因此适用于大型、远距离的扩声系统。
线阵列扬声器是基于模拟柱面波辐射波形特性, 与传统音箱声能辐射基于点声源类似球面波形特性有很大区别。
按照声学扩散辐射原理, 点声源的声辐射扩散类似球形波, 其波阵面在3 个维度传播，传输距离加倍时声压级衰减[2]6 dB。
线声源的声辐射扩散类似柱面波, 其波阵面只在2 个维度传播, 传输距离加倍时声压级衰减3 dB, 这对工程设计有很强的诱惑力, 因为功率增加一倍, 声压级才增加3 dB 。
严格说来, 只有无限长的线声源才能产生真正的柱面波, 任何一个有限大小的声源在自由空间的辐射, 其波形总是要发散。
平直、连续且恒相位的有限长线声源辐射的声波经过一段柱面波后, 逐渐过渡到球面波。
近声场是指传输柱面波的区域, 远声场则是传输球面波的区域，两者的交越点与声源距离r? B腥缦鹿叵?[3]: r=L2 X f/2 X 340式中丄为线阵列长度（即各组件单元的间距总和）;f为信号频率;340 m/s 为声波在空气中的平均传播速度。
由此可见,增大线阵列长度可扩大近声场范围, 减少声压损失。
同时提升信号频率也会使r 值增大, 因此高频信号比低频信号传播的更快、更远。
基于这一理论, 通常设计成曲面阵列, 相对直的部分其声能集中, 满足远声场需求, 而一定曲率的部分则适于覆盖较大角度的近声场。
线阵列通常被设计成直线形、弧线形、J 形、渐进式阵列等[4] 。
考虑到声源在低频段为全指向性,频率越高,指向也越来越尖锐，当频率超过2 kHz时，开始呈放射状，因此线阵列扬声器的每个单体箱都采用分频和多单元的设计结构[5] 。
线阵列是利用其指向性强的特点将声波有效地投射到更远的距离, 其指向性与线阵列长度、每个单元之间的最小距离及辐射声波频率相关[6] 。
线阵列的长度与辐射波长之比应大于0.5, 易于实现; 单元之间的间隔距离与其辐射波长之比应小于0.5, 在低频时易于实现, 但对于高频, 波长太短, 要使单元间隙足够紧密在物理上几乎是不可能做到的事情[7] 。
为使低频、中频和高频三个频段的指向特性能够平顺衔接, 各专业公司推出了一些新技术来解决这个问题, 包括声透镜技术、波形前纠正技术为核心的DOS （波导管等[8]。
线阵列扬声器系统能通过对指向性的控制得到最有效的声场覆盖。
2体育馆EASE仿真本文所研究的中国海洋大学体育馆为十一届全运会比赛场馆之一, 包含体育馆和游泳馆及大学生活动中心三部分。
体育馆建筑等级为乙级, 即主要要求为举办地区性和全国性单项比赛, 场地类型为□多功能型,场地尺寸为36 mx 54 m。
其形体设计为正曲率“贝壳”与负曲率“风帆”构成的曲线轮廓屋顶, 整体建筑意向上以海洋元素为主题。
该造型为空间网架结构设计, 顶棚结构裸露, 坐席成阶梯式提升, 体育馆内部空间达到了102 000 m3（每座容积为24 m3/人）,体育馆总高度为36.444 m,坐席总数为4 145 座。
2.1体育馆EASE建模根据体育馆建筑图纸所提供的尺寸，用EASE软件建立体育馆的数学模型。
图1为体育馆EASE建模3D图。
该模型由534个点、352个面构成,正曲率“贝壳”和负曲率“风帆”的曲线由直线段拼接而成。
房间内的各个表面所采用的建筑装饰材料, 已经通过ODEO软件测试，符合体育馆的国家标准。
图1体育馆EASE建模3D图2.2 线阵列选型及布置方案中国海洋大学体育馆扬声器系统中的比赛扩声系统是为满足大型体育比赛的扩声要求, 对各方位观众区进行均匀覆盖。
舞台演出扩声系统配置高功率线阵列扬声器, 配合超低频扬声器（落地式安装）, 满足中小型演出、会议等系统的扩声; 同时, 流动布置4 只全频返送扬声器于舞台地面, 提供灵活的舞台监听可能性;4 只监听扬声器也可以作为比赛功能时对比赛场地的扩声或对贵宾主席台进行扩声考虑到本体育馆主要为满足中小型演出功能扩声要求, 并综合音箱性价比和体育馆投资额度，选用BELL VPS-500T为线阵列扬声器系统单元音箱, 采用4 只音箱为一组的短线阵列, 共2 组, 配合BELL VPS-420L低频扬声器。
BELL VPS-500T主要参数为: 功率: 500/1 000 W; 频响:80 Hz~18 kHz;SPL(1 W/1 m):109 dB; 幅盖角度:90 X 10度；阻抗:8 Q。
在建模中,选取13个听音面, 如图3中红线区域,覆盖所有观众席区, 听音面高度符合人耳实际听音高度。
舞台演出扩声系统共有2组线阵列和4只低频音箱组成,其中线阵列的位置可以选在塔楼两侧上方的马道上, 或活动舞台口上方的马道上, 或塔楼两侧墙面上, 但由于体育馆内采用演出模式时, 舞台的位置在体育馆塔楼前面, 要想向观众区传递清晰的直达声, 所以最好的位置就是将线阵列音箱布置在塔楼两侧墙面上。
结合体育馆的实际建筑情况，经过EASE仿真比较[9],确定了将线阵列悬挂在墙面标高为10 m 的地方, 纵向角度为向下偏移25°,4 只低频音箱布置于舞台口两侧地面, 如图2 所示。
图2 扬声器布置俯视图从图2 中可以看出线阵列的覆盖面积很广, 即直达声到达的区域比较大, 完全符合了演出要求。
当体育馆内声压级只依靠线阵列不能满足时, 还可以启用馆内的其他音箱。
2.3 体育馆声学特性仿真研究各频带直达声、总声压级和C50 数值如表1 所示。
表1 各频带直达声压级、总声压级和C50 频率/Hz1252505001 0002 0004 0008 000 直达声压级/dB97.9998.3597.98100.79102.4899.4494.67 总声压级/dB106.15103.22101.71104.92109.12107.01102.33 C50-3.99-1.041.041.03-1.04-1.63-0.91其中, 直达声能够覆盖的区域包含贵宾席和大部分观众席,直达声压级比较大,各观众区均可听到清晰的直达声, 效果较好。
总声压级由直达声声压级和混响声场声压级两部分构成, 将表中各频带的总声压级叠加,得到体育馆内的总声压级约为114.2 dB, 符合国家标准规定大于105 dB 的要求。
C50 用于度量语言可懂度[10],表示50 ms前后以dB为单位的能量比，对于有较高混响时间的大型体育馆, 高于-5 dB 即可获得良好的可懂度。
经计算,C50均值为-1.03 dB,语言清晰度和可懂度均为良好。
考虑到体育馆要求在语音段要有一个较好的音质,500~2 000 Hz 是对声音清晰度贡献的主体,而500 Hz 是辅音清晰度考虑的最低频率，低于500 Hz的频率主要提供识别（物体）,2 000 Hz 是辅音清晰度考虑到的最高频率，高于2 000 Hz的频率主要添加口语中的“咝咝”声。
所以, 以下分析选择1 000 Hz 进行, 如图3, 图4 所示。
图3 辅音清晰度损失率ALC 1 000 Hz图4 快速语言传递指数RASTI 1 000 Hz在图3 ALC百分比值中，依照表2 Alcons百分数参考值，评价能够达到非常好的区域达57.02%, 评价良好的区域占37.7%, 其余5.28%为清晰区域, 无较差和不可接受区域。
表2Alcons 百分数参考值非常好良好清晰较差不能接受0%~7%7%~11%11%~15%15%~18%18%~ 快速语言传递指数RASTI 是以辅音发音损失的百分率作为衡量标准, 以0~1的比例表达清晰度,1 是完美的。
在图4 RASTI 百分比值中，依照表3 RASTI参考值，评价非常好的区域占37.46%, 其余区域为评价良好。
表3RASTI参考值非常好良好较差不能接受0.60~1.000.45~0.600.30~0.450.00~0.30总体来说,EASE仿真针对线阵列扬声器的摆位进行设置，制定出一套各项指标良好的系统方案,结果表明, 此方案效果较好、准确性高、可行性强, 达到了声学特性预估的目的。
3 结语讨论了线阵列扬声器系统的相关理论, 并结合中国海洋大学综合体育馆应用短线阵列扬声器系统的实例，通过EASE软件对体育馆的声学环境进行仿真, 分析比较其重要声场声学特性, 制定出一套可行性较强的系统方案, 从而为施工提供了重要的理论依据和技术指导。