专业音响设计方案

专业音响设计方案教室音响系统方案1项目简介本项目是为某450平方米教室建设安装音响系统，主要用于人声的扩音及部分音源的声音播放，系统具有音频信号放大和处理功能，能够达到扩散性良好、声场分布均与、响度合适、自然度好等要求，能够提供清晰自然的语言扩声，满足日常会议扩声、报告演示、教学演示的功能需求。整个系统的设计着重考虑系统的科学性、设备的先进性、功能的实用性以及使用的可靠性，采用先进的音响扩声设备，使扩声系统达到国家一级标准。2系统设计依据JGJ/T16-96《民用建筑电气设计规范》GYJ25-86《厅堂扩声系统声学特性指标》GB/T15485《语言清晰度指数的计算方法》SJ2112《厅堂扩声系统设备互联的优选电气配接值》GB/T15381-94《会议系统及其音频性能要求》GB/T14220-93《视听视频和电视设备及系统音频盒式系统》EIA/TIATSB67《无屏蔽双绞线系统现场测试传输性能规范》3系统方案设计一个完整的会议系统主要由声源设备（话筒、DVD播放器等），调控设备（调音台等），放大设备（功率放大器），重放设备（音响组合）和周边设备（均衡器、分讯器等）组成。系统连接示意图如下：3.1.1会议发言系统会议麦克风：话筒是一个会议系统中最前端的音频采集部分，他的质量的好坏对于整个系统的性能起着举足轻重的作用。3.1.2音响扩声系统本项目会议室的音响扩声系统在功能上以满足教学/报告为主。3.1.2.1达到的主要指标音响系统的设计按照国家有关标准，达到中华人民__广电部GYJ25-86厅堂扩声系统声学特性指标中对语言和音乐兼用扩声系统的一级（最高级）指标：●0.125-4kHz范围内平均声压级≥98dB●传输频率特性：630～8kHz,以125～4kHz的平均声压级为0dB,允许+4～-12Db,且在125～4kHz内允许≤﹢﹣4dB●传声增益：125～4KHZ的平均值≥-8dB●声场不均匀度：1K、4kHz≤-8dB●总噪声级：≤NR303.1.2.2设备选型音箱选用：音箱是整个音响系统的喉舌，所有音响设备都是为音箱的声音还原而服务，因而音箱应作为首要因数考虑。由于扬声器的选型在整个扩声系统设计中的重要地位，在音箱选型时，充分注意所选音箱的“高Q值（指向特性）、宽频带、高灵敏度”等主要技术参数。配合整体的装修效果，优选声压大扬声器。另外，在满足客观声学特性指标的前提下，还着重考虑人耳的主观听觉感受。所以本系统选扬声器还充分考虑以下几点：①扬声器具有平滑的频率响应；②扬声器具有良好的瞬态响应；③扬声器音色甜美；由于该场所是以教学/报告为主，语言清晰度和声音还原解析力要求很高。因此，在本教室中，选择音箱作为系统的主扩声音箱。音箱突破传统，高频驱动单元采用方波引导扬声器单元，一般的矩形扬声器呈钻石形辐射声音。使用此类扬声器时，会出现干扰，频率改变以及相位抵消。为避免这类情况的发生，本系统采用的扬声器呈环行辐射，可以在水平，垂直和倾斜三个方向的45度角范围内控制方向。这样，扬声器就可以在更小的间隔内辐射声波，防止干扰和相位抵消。扬声器可以在较宽的频率范围内平滑的分配声压，增强了声音的清晰度。特别适合大报告厅这样的场所，同样系统中超低音、返送音箱、辅助音箱同样选用了进口JBL品牌音箱产品。JBLJRX12音响功率放大器的选配：根据上文的设计，通过功率放大器将音频信号进行放大，然后输出给音响，是音响获得适合自身功率的音频信号。已知功放的额定功率为音箱额定功率的1.2-2.0倍，以此来配置功放。KV2300专业功放调音台选定调音台是一个音响系统的心脏部分，它不单只是最脆弱的一个环节，而且是整个系统的枢纽位置。一个音响系统，从话筒至音箱，整个信号路程，设备都有某种程度上的备份，但调音台仅仅只有一台，其可靠性足以影响整个系统的大局。此调音台为24路输入的专业级设备。沈阳工业大学音箱制作实验报告电子信息工程０８０２班组员：王冠乔闻佳音赵洪汉总结报告方案设计与论证一喇叭的选择：１怎样选择高音单元（1）高音单元顾名思义是为了重播高频声音的扬声器单元。高音单元的结构形式主要有号角式、锥盆式、球顶式和铝带式几大类。号角式高音单元由于指向性强，在号角正面能听到强大的高音，多用于大功率的扩声、会议音箱和一少部分的监听音箱。锥盆式高音单元由于振膜面积过大、过重，高频特性不如其它类型的高音单元，故而多见于老式音箱之上而近年已逐步被淘汰。球顶式高音单元是目前在家用音箱和小型监听音箱中最常用的高音单元。（2）音单元的结构形式中音单元一般只有锥盆和球顶两种。只不过它的尺寸和承受功率都比高音单元大而更适合于播放中音频而已。中音单元的振膜以纸盆和绢膜等软性物质为主，偶尔也有少量的合金球顶振膜。２怎样选择低音单元在选择扬声器单元时，高音单元的承受功率一般不低于低音单元的十分之一；如果是采用二分频、二单元制作的音箱，高音扬声器的承受功率还要再高一些。在制作三分频的音箱时，中音单元的承受功率只要能达到低音扬声器的三分之一就足够了。4ω和8ω两种。86dbw·m为中等灵敏度。低于84db的叫低灵敏度扬声器，高于90db的叫高灵敏度扬声器。如果在选择扬声器单元时，阻抗和灵敏度相差太大，在制作音箱时，就会遇到分频器不好设计和各频段声压不平衡的问题。当然，在制作二分频音箱时，高音单元的下限频率低于2kHz、低音单元的上限频率高于4khz，将为调整音箱时带来不少的方便。二分频器的选择当选定了扬声器单元之后，随之而来的就是要选择分频器。分频器分为普通式的分频器和电子分频器两大类。我们选择的普通分频器，由一个电感和一个电容构成，因为电感有线圈缠绕而成，而我们工具有限，无法得到准确电感值，这样无法得到合适的分频点，而通过耳朵听又不准确，所以我们决定买个现成的二分频，根据我们的高低音喇叭的频响范围，我们选择了2.5KHZ的二分频器，这样可以覆盖全部音频。三电源设计(1)变压器选择：（1）50瓦E型双18V变压器。（2）5瓦E型双9V变压器。(2)其他元件：整流桥选择R610（6A1000V），稳压芯片lm1805lm1815lm1915滤波选用4700uf50V+104（0.1vf）+103（0.01vf）3300uf50V+104（0.1vf）+103（0.01vf）(3)纹波系数:r=0.072/(f/C*RL)（C=F）r=1440/(C*RL)（C=uF）根剧功放所选择的芯片，我们要用到正负25V，正负15V,以及单正5V。四前级设计虽然前级去掉用后级推动喇叭也完全可以，但是我们发现音响的前级是很重要的，并且是必不可少的，如果把音频信号直接输入后级，就会感觉在无前级缓冲放大电路的帮助下很容易出现阻抗不匹配带来的失真，在实践中可知直驳后级带来的是层次不清，动态欠缺等诸多缺点。而且在加上前级后，声音明显感到有力，没有单后级推动后劲不足的现象，前级的好坏直接影响着，信号的失真度和音质的好坏，所以我们对前级的设计也比较慎重，并选择了参数较好的op275运放，并通过调节负反馈电阻，让放大倍数在５倍左右。五后级设计在后级的芯片选择上，我们开始选着了很多的集成芯片，后来经过认真的挑选，最后决定用经典的功放芯片lm1875，因为lm1875不仅音质不错，而且功率30W符合房间内的使用功率，lm1875是美国国半公司研发的一款功放集成块！它在使用中外围电路少而且有完善的过载保护功能！它为五针脚形状！一针脚为信号正极输入二针脚为信号负极输入三针脚接地四针脚电源正极输入五针脚为信号输出LM1875制作功放电路如下LM1875采用TO-220封装结构，形如一只中功率管，体积小巧，外围电路简单，且输出功率较大。该集成电路内部设有过载过热及感性负载反向电势安全工作保护。六麦克风放大电路的设计麦克风放大电路，要求失真小，人声清晰动听，这就要求运放的输入阻抗要小，所以对运放的选择很重要，而且要把５到１０ｍｖ的麦克信号放大到１００到３００ｍｖ的音频信号，所以我们把放大倍数定在了３０倍左右，最后通过比较，我们选择了TDA2822M小功率功放芯片，TDA2822是双声道音频功率放大电路。该电路的特点如下：电源电压范围宽（1.8～15V），电源电压可低至1.8V仍能工作，因此，该电路适合在低电源电压下工作；静态电流小,交越失真也小；适用于单声道桥式（BTL）或立体声线路两种工作状态；采用双列直插8脚塑料封装（DIP8）。用这个芯片做成的麦克放大电路具有人声清晰，圆润且无杂声，效果很好。七混响延迟电路的设计什么是混响？就我自己理解，我觉得混响就是模拟在剧场时的说话效果，就是把自己的声音和经过剧场反射的声音叠加一起，而混响延迟电路的目的就是模拟剧场的说话效果，让自己的声音听起来更动听悦耳，我们选用的数字模拟芯片PT2399,PT2399是一款CMOS专程制造的延迟/环绕音箱处理器。內建ADC和DAC，可转换类比讯号至数位处理器內产生时间延迟效果，它的特色在于內建VCO(VoltageControlOSC)，此VCO可简化外部应用线路且易于控制振荡频率，使达到延迟时间微调的效果。同时，PT2399采用高速的取样频率(SamplingFrequency)及大容量的记忆体(Memory，44K)，使得经由PT2399所产生的回音音效品质更超细腻及真实，具有同级产品中最低的失真(THD<0.5%)及最低的杂音(No<-90dBV)。此外，PT2399仅16pin，所需外加零件极少，有助于PCB布局的简易化且能更加节省成本。八卡拉ＯＫ伴奏输入对于伴奏输入，因为是把人声的中频滤掉，而不改变高低音的音乐，所以我们研究了左右声道放音乐时的效果和区别，在无意间发觉把左右声道直接放大而不接地的情况下，人生并没有放大出来，所以这是我们通过不断的实验做出来的。九音调控制电路声音频率的高低叫做音调。声音的三个主要的主观属性即音量（也称响度）、音调、音色(也称音品）之一。表示人的听觉分辨一个声音的调子高低的程度.音调主要由声音的频率决定，同时也与声音强度有关。对一定强度的纯音，音调随频率的升降而升降；对一定频率的纯音、低频纯音的音调随声强增加而下降，高频纯音的音调却随强度增加而上升。这个电路是我们最后一天加上的，因为时间有限，我们只做了个简单的衰减式音调控制电路。由于这个电路对声音有衰减作用，并且只有在用麦克时候能用到，所以我们并没有把这个电路接在前后级中间，而是加在了麦克放大电路和混响延迟中间，并且加了个开关，在不需要的时候可以把这个电路板关掉，而不影响其它的电路板。即VCC＞15.6VVCC≥UCES+2Pom?RL本方案后级选用了±25V的VCC电压。符合要求。1.对于前级集成运放电压放大倍数的选取：放大倍数决定于Ｒ５和Ｒ３电阻的选取。由公式A=1+(R5)决定。R3mV，其放输入为有效值为50mV的信号，其峰-峰值为22?50mV≈141大后的峰-峰值不能超过正负电压差值，即：V，22?50mV?Au≤30所以，放大倍数不得大于213。我们最后的Ｒ５选择470K,R3选择100K,放大倍数约5倍多。而对于后级放大倍数由芯片决定约为２０倍，前后级一共放大１００倍。关于Q值Qms=wM/RmsQes=wM/real(A^2/Zes)=wM/(A^2*Res/|Zes|^2)->wM/(A^2/Res)Qts=1/(1/Qms+1/Qes)=wM/(Rms+A^2/Res)Qms:机械系的顺性Qes:电气系的顺性Qts:上述２者的合计M:振动系质量w:谐振角频率Res:音圈的直流阻抗。从单元侧来看的放大器与分频器的阻抗也加算在内Rms:振动系的机械阻抗分频器的选择通过对低音单元和高音单元的分析，及考虑到要避开人耳敏感的3k错误！未找到引用源。，将分频点定为2.5khz处电路图高速集团会议及音响系统设计方案目录第1章设计方案...................................................31.1概述..........................................................31.2设计依据......................................................31.3设计原则......................................................41.4设计思想......................................................51.5设计标准......................................................61.6大屏幕投影及演示系统..........................................61.6.1多媒体投影机..............................................71.6.2屏幕......................................................91.7专业音响扩声系统.............................................101.7.1对建筑装修的几点要求......................................101.7.2.音箱的选型和配置.........................................101.7.3功放的选用和配置.........................................141.7.4周边设备的配置............................................16第2章公司简介及服务体系........................................272.1公司简介....................................................272.2.2工程设计..................................................332.2.3现场施工阶段..............................................332.2.4质量保证体系及措施........................................352.2.5施工流程..................................................372.2.6检测、调试................................................382.2.7工期及保证措施............................................392.2.8验收......................................................402.2.9技术培训..................................................402.2.10售后服务.................................................42第1章设计方案1.1概述通过对贵方会议室现场考察及需求定位分析，此为多媒体音视频系统集成综合性方案，系统建成后能满足会议、报告、会议导论以及电话会议接收及传送功能的多功能运行系统，因此在设备配置上，以音频扩声、会议传声、视频显示、会议几个方面。会议系统采用了当今蓬勃发展的多媒体技术，如：投影机、音频扩声系统，灯光视频等多媒体设备，使教学展现的资料与信息更加直观、丰富、详实、快捷。会议系统包括有与会议相关的扩声设备、多媒体投影设备等辅助设施。通过多媒体投影机在大屏幕上进行清晰、鲜明、直观的显示。并且对话音、讲解进行清晰的扩声宴会厅及会议室由如下部分组成：扩声系统：由音源、音箱、功放和其它周边设备组成，满足会议和学术报告以及文艺活动扩声的需要。料的展示以及小型娱乐活动的使用；并配置了点歌系统满足演唱节目的需求。晰度的图像、资料的展示以及中型娱乐活动的使用1.2设计依据GYJ25-86《厅堂扩声系统声学特性指标》GB/T4959-1995《厅堂扩声特性指标测量方法》JGJ/T131-2000《体育馆声学设计及测量规程》SJ2112-82《厅堂扩声系统设备互联的优选电气配接值》GJG/T16-92《民用建筑电气设计规范》GB/T50314-2000《智能建筑设计标准》GB50259-96《电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ133-90《民用建筑照明设计标准》GBJ16-37《建筑设计防火规范》GYJ25-86《厅堂扩声系统声学特性指标》GB／T4959-1995《厅堂扩声特性测量方法》CB／T14476—93《客观评价厅堂语言可懂度的RESTI法》GBJ79-85《工业企业通信接地设计规范》；JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》GYJ25-86《厅堂扩声系统声学特性指标》YD5032-97《会议电视系统工程设计规范》JGJ57—2000J67—xx《剧场建筑设计规范》GYJ45—92《广电部演播室灯光设计标准》1.3设计原则系统是用于向多功能报告厅提供先进的、电子化的、科学的新闻发布、会议讨论、学术报告以及小型文艺活动，因为报告厅的使用频率将会很高，所以系统必须运行稳定、方便管理，在保证清晰的会议画质、音质的同时确保决策工作的顺利进行，我们为此选用国内外知名品牌，也是基于此方面的考虑；系统本着“统一规划，分步实施”的总体原则进行设计。设计方案就是根据以上几点的思路，经过多方考察考证、详细分析建筑图纸、严格进行参数计算和设备选型，并凭借我公司