广播系统设计要点及扬声器常用参数

公共广播系统设计窍门：

(1)传输方式：系统的输出功率馈送方式采用有线广播传送方式。

(2)对线路衰耗要求：在公共广播系统中，从功放设备的输出至线路上最远的用户扬声器间的线路衰耗应符合以下要求：·业务广播不应大于2分贝(1kHz时)

·服务性广播不应大于1分贝(1kHz时)

(3)采用定压输出的馈电线路，输出电压采用70V或100V。

(4)功率放大器的容量计算方法：

业务性广播系统和业务性广播系统的计算方法：P=K1×K2×ΣPo

式中：P--功率放大器输出总电功率（W）；

Po--Ki×Pi，每分路同时广播时最大电功率（W）；

Pi--第i分路的用户设备额定容量；

Ki--第i分路的同时需要系数；

服务性广播时，客房节目每套Ki取0.2-0.4；

背景音乐节目Ki取0.7-0.8

K1--线路衰耗补偿系数：线路衰耗1dB时取1.26；线路衰耗2dB时取1.58；

K2--老化系数，一般取1.2-1.4；

·火灾事故广播系统的计算方法：该系统计算方法有以下两种方式：

a.功率放大器容量按该系统扬声器总数的1.3倍确定。

b.功率放大器容量按该系统中最大3层扬声器总数的1.5倍确定。

(5)功率放大器的备用

公共广播系统的功率放大器应设置备份功率放大器，功率放大器在工作功率放大器发生故障时能自动或手动投入使用。用于重要广播的功率放大器（如火灾事故广播的功率放大器）其备用功率放大器，应能在工作放大器发生故障时立即自动投入使用。备用功率放大器的数量应根据重要广播负载的容量确定。

(6)扬声器的设置

·在办公室、生活间、更衣室等处设置3W扬声器箱。

·楼层走廊一般采用吸顶式扬声器，扬声器的间距按层高（吊顶高度）的2.5倍左右考虑。选用3-5W吸顶扬声器。

·门厅、一般会议室、餐厅、商场、娱乐场所等处宜装3-6W的扬声器箱。

·客房床头控制柜选用1W-2W扬声器。

·在建筑装饰和室净高允许的情况下，对大空间的场所宜采用声柱或组合音箱。

·在噪声高、潮湿的场所设置扬声器时，应采用号角扬声器。在噪声高的场所所选用的号角扬声器的声压级应比环境噪声大10-15dB。

(7)广播系统的供电要求

·小容量的广播站可由插座直接供电；容量在500W以上时，设置广播控制室，其供电可由就近的电源控制器专线供电。

·交流电压偏移值一般不宜大于+10%，当电压偏移不能满足设备的限制要求时，应在设备的附近装自动稳压装置。

·广播用交流电源容量一般为终期广播设备的交流电耗容量1.5-2倍。

·火灾事故广播设备采用消防电源。

扬声器常用参数的物理意义

扬声器的参数是指采用专用的扬声器测试系统所测试出来的扬声器具体的各种性能参数值.其常用的参数主要包括:Z,Fo,η0,

一、SPL,Qts,Qms,Qes,Vas,Mms,Cms,Sd,BL,Xmax,Gap gauss.以下分别是这几种参数其物理意义.

1、Z:是指扬声器的电阻值,包括有:额定阻抗和直流阻抗.(单位:欧姆/ohm),通常指额定阻抗.

扬声器的额定阻抗Z:即为阻抗曲线第一个极大值后面的最小阻抗模值,即图1中点B所对应的阻抗值.它是计算扬声器电功率的基准.

直流阻抗DCR:是指在音圈线圈静止的情况下,通以直流信号,而测试出的阻抗值.

我们通常所说的4欧或者8欧是指额定阻抗.

2、Fo(最低共振频率)是指扬声器阻抗曲线第一个极大值对应的频率.

单位:赫兹(Hz).

扬声器的阻抗曲线图是扬声器在正常工作条件下,用恒流法或恒压法测得的扬声器阻抗模值随频率变化的曲线.

3、η0(扬声器的效率):是指扬声器输出声功率与输入电功率的比率.

4、SPL(声压级):是指喇叭在通以额定阻抗1W的电功率的电压时,在参考轴上与喇叭相距1m的点上产生的声压.

单位:分贝(dB).

5、Qts :扬声器的总品质因数值.

6、Qms:扬声器的机械品质因数值.

7 、Qes:扬声器的电品质因数值.

8、Vas(喇叭的有效容积):是指密闭在刚性容器中空气的声顺与扬声器单元的声顺相等时的容积.单位:升(L).

9、Mms(振动质量):是指扬声器在运动过程中参与振动各部件的质量总和,包括鼓纸部分,音圈,弹波以及参与振动的空气质量等.单位:克(gram).

10、Cms(力顺):是指扬声器振动系统的支撑部件的柔顺度.其值越大,扬声器的整个振动系统越软.单位:毫米/牛顿(mm/N).

11、Sd(振动面积):是指在扬声器的振动过程中,鼓纸/振膜的有效振动面积.单位:平方米(m2).

12、BL(磁力):间隙磁感应强度与有效音圈线长的乘积.单位T*M).

13、Xmax:音圈在振动过程中运动的线性行程.单位:毫米(mm).

14、Gap Gauss:间隙磁感应强度值.单位:特斯拉(Tesla).

二、扬声器的非线性失真

扬声器在重放音时会出现许多附加信号成分，从而形成非线性失真。其主要有以下几种。

1、谐波失真

磁隙中磁场不均匀、振动系统边缘折环和定心支片顺性在大振幅情况下会引起谐波失真。这种失真总是出现在低频段，频率越低，纸盆振幅越大，谐波失真越明显。

2、调制失真

扬声器音圈同时输入低频和高频信号，例如低频100~200HZ，高频6~7KHZ，纸盆则同时振动，并出现高频声振动调制低频的现象，这样必然会产生调制失真，使音色变坏，发硬。

3、瞬态失真

扬声器音圈通以电流，带动锥盆等产生振动而发音，这时必然会产生一定的惯性作用。惯性系统要达到稳定，需要一定时间，如果这种建立时间太久，各种变化极快的信号接踵而来，纸盆的振动跟不上信号的变化，而产生放音失真，尤以脉冲形声音最为明显。

4、分谐波失真

分谐波失真是纸盆扬声器的一种固有失真。在输入信号的正半周，纸盆向上弯曲运动，在信号的负半周，由于惯性作用，纸盆被拉直略往下弯曲，只待下一个输入信号的正半周到来时才会往下运动。所以纸盆的运动只有信号频率的一半，造成分谐波失真。这种失真对直线形纸盆较为明显，而指数形纸盆几乎不会产生分谐波失真。

三、扬声器最大线性位移体积

最大线性位移Xmax是指扬声器单元工作时锥盆单向位移的限度，单位是MM。当扬声器锥盆的单向振幅超过这个限度时，切割磁场的音圈匝数减小，导致音圈的驱动力下降，扬声器的输出声压进入非线性状态，失真明