高 銀

(中國人民解放軍69330部隊,新疆哈密 839200)

現(xiàn)場擴聲系統(tǒng)構(gòu)建是一項基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性工程,音響工作人員應按照標準程序,精細做好系統(tǒng)構(gòu)建各項相關(guān)準備工作,確保安全、高效完成擴聲任務(wù)。構(gòu)建流程如下。

1 加強現(xiàn)場實地勘察,做好系統(tǒng)設(shè)計準備

搭建擴聲系統(tǒng)前,應重點關(guān)注建筑結(jié)構(gòu)布局,掌握室內(nèi)外擴聲特點,彌補建筑聲學缺陷,做好現(xiàn)場的實地勘察和擴聲系統(tǒng)設(shè)計準備工作,可采取以下方式:一是現(xiàn)場觀察了解。在室內(nèi)擴聲時,觀察擴聲現(xiàn)場有無明顯的聲波反射體、房間天花板的形狀是否有利于聲波的反射、側(cè)墻面是否平行、后墻面是否作了吸聲處理等;在室外擴聲時,觀察擴聲場地有無明顯障礙物,舞臺面積、位置、大小、縱深是否滿足要求,音箱的布局結(jié)構(gòu)和安裝條件是否合理,了解當?shù)貧夂蜃兓攸c是否影響聲場效果,考查供電容量、用電安全、臨時線路的鋪設(shè)是否符合標準要求。二是用耳朵聆聽。現(xiàn)場給予一個清脆的掌聲或播放音樂時,可聆聽擴聲現(xiàn)場是否存在多重回聲、顫動回聲效果,概略估算出混響效果是否符合場地標準,也可在觀眾區(qū)不同位置聆聽聲壓級是否有明顯的變化,概略判定出聲場覆蓋區(qū)域是否均勻。三是用儀器測量。當現(xiàn)場播放聲源停止,并衰減聲壓級60d B 時,可精準測量出混響時間是否符合擴聲標準;也可利用電輸入法或聲輸入法測量出房間傳輸頻率特性曲線,直觀感受頻率特性曲線是否平坦,是否存在嚴重的梳狀濾波效應等。

2 突出聲場模擬測量,滿足擴聲系統(tǒng)規(guī)范

擴聲場地聲場質(zhì)量的好壞評判,并不是一個籠統(tǒng)的概念,它可以利用計算機系統(tǒng)對聲場參數(shù)輔助量化,因此聲場模擬也是擴聲系統(tǒng)設(shè)計中不可或缺的環(huán)節(jié)。做好聲場模擬測量應從以下方面入手:首先應當掌握擴聲系統(tǒng)量化標準及相關(guān)音頻基本概念,夯實理論功底,滿足聲場模擬設(shè)計需求。例如:最大聲壓級、傳輸頻率特性、傳聲增益、聲場不均勻度、語言清晰度、噪聲級等系列量化指標的概念和不同擴聲場所對量化指標的等級要求。其次應當熟悉聲場模擬軟件操作方法技巧。例如:EASE (室內(nèi)演出測量)、EASE FOCUS (室外擴聲測量),掌握軟件基本繪制方法、音箱的參數(shù)調(diào)節(jié)、聲壓級的測量等技巧是聲場模擬測量的基本功,也是系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)前提。最后應當熟知聲場模擬程序,其程序為:第一步先導入音箱性能數(shù)據(jù),繪制舞臺區(qū)域、觀眾區(qū)域;第二步要對音箱位置進行模擬、調(diào)整相關(guān)參數(shù),并測試整場聲壓級分布;第三步要調(diào)節(jié)音箱吊掛的參數(shù)并再次測試聲壓級分布狀況;最后待各項指標達到要求后導出施工效果圖,為確定設(shè)備選型、系統(tǒng)安裝連接提供數(shù)據(jù)性支撐。

3 依據(jù)聲場模擬結(jié)果,合理選擇系統(tǒng)設(shè)備

根據(jù)聲場模擬數(shù)據(jù)施工圖、擴聲系統(tǒng)構(gòu)成、任務(wù)需求情況,應合理選擇以下兩個方面設(shè)備:一是聲源輸入設(shè)備,主要考慮音頻線路的傳輸方式,音頻分配器、舞臺接口箱的路由數(shù)量,數(shù)字音頻處理器和航空箱的分配數(shù)量,調(diào)音臺的備份情況及性能參數(shù)等問題,確保設(shè)備安全可靠、功能齊全、性價比高。二是音頻輸出設(shè)備,主要考慮功放的功能型號、通道數(shù)量、輸出功率大小是否滿足系統(tǒng)要求等。確定功放功率大小可用公式10lgPe (功放輸出功率)=SPLr(聲壓級)+20lgr(測量聲壓級距音箱的距離)-SPLs(音箱靈敏度)進行概略估算,例如:距離擴聲音箱25米的觀眾區(qū)聲壓級為100d B,音箱的靈敏度為95dB,代入上述公式:10lgPe=100+20lg (25-1)-95,可以推算出Pe ≈1800W;如果是室內(nèi)語言類擴聲,也可以利用公式P=V·0.3W/m對室內(nèi)所需聲功率進行預估,而后概略推算出所需的功放功率;還可以在聲場模擬軟件中輸入音箱的性能參數(shù)、場地聲壓級,精準測試出擴聲場地功率放大器的輸出功率,確保功放音箱功率匹配,滿足系統(tǒng)要求。

4 精準安裝統(tǒng)調(diào)設(shè)備,確保信號暢通無阻

系統(tǒng)安裝統(tǒng)調(diào)應當堅持設(shè)備安裝安全牢固、系統(tǒng)傳輸穩(wěn)定可靠的原則,扎扎實實做好每一道工序,確保系統(tǒng)信號暢通無阻。一是確定設(shè)備安裝位置。應根據(jù)聲場模擬結(jié)果,結(jié)合擴聲場地現(xiàn)有條件確定設(shè)備安裝位置,需考慮以下方面因素:傳聲器的線路走向是否合理,是否利用舞臺接口箱進行中轉(zhuǎn)信號,調(diào)音臺的安裝位置是否滿足聽音條件,是否方便工作人員操作,是否需要設(shè)置單獨的返送調(diào)音臺,補音音箱、監(jiān)聽音箱的安裝位置是否安全可靠,數(shù)字處理器、功放、航空箱的安裝位置是否合理,要做到胸有成竹后,方可進行安裝,確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定。二是調(diào)音臺聲源系統(tǒng)的接入。例如:現(xiàn)場采用信號損耗小、抗干擾能力強的數(shù)字傳輸方式,其接入方法為:首先將多路拾音傳聲器或多路音源設(shè)備利用多芯線纜接入舞臺接口箱,然后通過AES50、數(shù)字光纖實現(xiàn)舞臺接口箱與調(diào)音臺之間的數(shù)字傳輸通聯(lián),最后將數(shù)字調(diào)音臺送回的數(shù)字信號數(shù)模轉(zhuǎn)換后直接送入系統(tǒng)的下級設(shè)備,或?qū)?shù)字信號以AES50端口串聯(lián)的形式送入現(xiàn)場錄音系統(tǒng)和舞臺返聽系統(tǒng),實現(xiàn)音源共享。在聲源接入時應注意傳聲器的相位一致性,和線路的平衡方式,確保信號高質(zhì)量流通。三是音箱與功放的安裝連接。在聲場模擬中已經(jīng)設(shè)定好音箱的種類型號、功率大小,計算出了功放的輸出功率,同時在設(shè)備選型中也選擇了功放的型號、功率大小,接下來首先應當根據(jù)系統(tǒng)的驅(qū)動方式做好功放音箱的整體匹配。例如:利用主擴(L聲道)線陣音箱的低中高頻揚聲器單元分別與低中高頻功放進行匹配,如8 只音箱性能為(功率HF/MF/LF 為:100W/120W/800W,單元阻抗均為16Ω),經(jīng)串聯(lián)、并聯(lián)后阻抗可為8Ω,8個音箱的低音總功率為6400W,為功放選擇合適的連接方式后,可計算出驅(qū)動音箱低音單元的功放數(shù)量,同理可推算出驅(qū)動音箱中音、高音單元的功放數(shù)量,依此算法也可計算出主擴(R 聲道)、前側(cè)補聲道,超低音聲道所驅(qū)動的功放數(shù)量。其次做好系統(tǒng)的安裝與連接,按照聲場模擬位置依次安裝好主擴音箱、前側(cè)補音音箱、超低音音箱,并結(jié)合場地實際情況連接好數(shù)字音頻處理器、功放,并制作專用跳線用于連接功放與音箱,做好功放與音箱的整體匹配,確保系統(tǒng)在安全穩(wěn)定運行的情況下既要節(jié)省功率資源,也要避免通道串擾。四是舞臺返送系統(tǒng)的連接。舞臺返送系統(tǒng)包含舞臺監(jiān)聽系統(tǒng)和耳返系統(tǒng),其信號可經(jīng)返送調(diào)音臺本地輸出直接送至有源音箱,也可送入無線耳返系統(tǒng),可供現(xiàn)場表演者和樂手的監(jiān)聽,以增加音樂臨場感。

5 全面校準聲學特性,優(yōu)化補償系統(tǒng)缺陷

擴聲系統(tǒng)設(shè)備安裝初調(diào)完畢后,場地還遠遠未達到擴聲標準規(guī)范,在聲學測量時,點聲源音箱系統(tǒng)可利用噪聲發(fā)生器、倍頻程帶通濾波器、聲級計、電平記錄儀進行測量,主要測量混響時間、聲場的分布、頻率特性等參數(shù);線聲源系統(tǒng)則可利用Smaart軟件進行測量。其程序為:首先校準系統(tǒng)聲壓級,然后測量主擴音箱的幅頻特性和相頻特性,設(shè)定音箱的分頻點,調(diào)整音箱相位,再依次測量主擴音箱與各類輔助音箱的相位耦合情況,最后測量場地語言清晰度指數(shù),確?，F(xiàn)場聲學特性符合最佳設(shè)計值。

圖1 線性陣列系統(tǒng)聲學特性測量連接圖

構(gòu)建性能穩(wěn)定、功能齊全、使用方便的擴聲系統(tǒng),應當遵循先進實用、安全穩(wěn)定的設(shè)計安裝原則,嚴格安裝標準程序,注重理論與實踐相結(jié)合,做到硬件與軟件的無縫對接,技術(shù)與藝術(shù)的有效融合,確保音質(zhì)重放逼真、聲場擴散均勻、聽音體驗舒適。