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公共广播系统概述
2012/4/20  
公共广播系统概述
由于自然声源(如演讲、演唱、乐器演奏、声音重放等等)发出的声音能量十分有限,其声压级随传播距离的增大而衰减,加上环境噪声的影响,使声源的传播距离受到限制,因此在公众活动场所必须用电子技术——扩声音响系统进行扩声,将声源信号放大,提高听众区的声压级,保证每位听众能获得适当的声压级。
  公共广播系统(Public Address System简称PA属于扩声音响系统中的一个分支,从工厂、学校、宾馆、车站、码头、广场 到会场、影剧院、体育馆、住宅小区等无不与之有密切关系。
  公共广播系统是一项系统工程,它需要电子技术、电声技术、建声技术和声学艺术等多种学科的密切配合,公共广播系统的音响效果不仅与电声系统的综合性能有关,还与声音的传播环境建筑声学和现场调音使用密切相关,所以公共广播系统最终效果需要正确合理的电声系统设计和调试、良好的声音传播条件和正确的现场调音技术三者最佳的配合,三者相辅相成缺一不可。在系统设计中必须综合考虑上述问题,在选择性能良好的电声设备基础上,通过周密的系统设计,仔细的系统调试和良好的建声条件,达到电声悦耳、自然的音响效果。
  (一)、公共广播系统的特点
  背景音乐(Back ground music 简称BGM,它的主要作用是掩盖噪声并创造一种轻松和谐的气氛,听的人若不专心听,就不能辨别其声源位置,音量较小,是一种创造轻松愉快环境气氛的音乐。因此,背景音乐的效果有两个,一是心理上掩盖环境噪声,二是创造与室内环境相适应的气氛。
  公共广播系统包括背景音乐和紧急广播功能,通常结合在一起,它的对象为公共场所,在走廊、电梯门口、电梯轿厢、大厅、商场、餐厅、酒吧、宴会厅、小区花园等处装设组合式声柱或分散式扬声器箱,平时播放背景音乐,当发生紧急事件时,强切为紧急广播,用它来指挥疏散人群。
  公共广播系统的控制功能较多,如选区广播与全呼广播功能、强制切换功能和优先广播功能等。公共广播系统扬声器负载多而分散、传输线路长。为减少传输线路损耗,一般都采用70V或100V定电压高阻抗输送。声压要求不高,音质以中音和中高音为主。这种系统中广播用的话筒与向公众广播的扬声器一般不处同一房间内,故无声反馈的问题。
  (二)、公共广播系统的分类
   1. 公共广播系统按照传输、信号处理方式可分为以下几类:
  1.1 传统公共广播系统:传统公共广播系统是通过音频线把模拟功率信号传输到终端扬声器上,以机房的功率放大器到扬声器是采用高电平传输的,一般为100V或70V,其优点是线路损耗少、负载联接方便,只是把带降压变压器的扬声器并接在线路上即可。
  1.2 数字可寻址公共广播系统:真正意义的数字可寻址公共广播系统它的音频信号、控制信号和通讯全在数位域进行,具有更远的传输距离和更好的传输效果,尤其是将音频信号和控制信号集中在一条两芯的双绞线上传输,不仅大大地节省了安装和布线成本,而且为将来的系统维护及系统工作的高可靠性提供了先决的优越条件。
  1.3 流媒体(IP)智能数字广播:流媒体(IP)智能数字广播是基于互联网和局域网的纯数字化网络音频广播系统,区别于传统的模拟音频、调频、寻址和数控广播的广播系统,流媒体(IP)智能数字广播系统完全兼容现在的互联网和局域网,应用TCP/IP协议,无需另行布线,可利用现有的校园网或内部局域网;嵌入式的硬件终端,能够设置独立的IP地址,可通过多层交换机,通过主机可以任意控制每个终端的设置和播放,更可以在终端上选择所需的节目内容由于采用了计算机技术,系统几乎可以兼容所有的音频格式,采用了IP技术,播放的节目内容可以没有任何限制,每个终端可以随心所欲播放需要的节目内容。能够完全取代基于模拟或数字的传统智能广播系统,真正实现基于互联网或局域网的IP音频广播功能,支持广播、直播、点播等方式,并且支持大范围的普及应用。
  2. 公共广播系统按照使用功能和性质可分为以下几类:
  2.1 业务性广播系统:这是以业务及行政管理为主的语言广播,用于办公楼、商业楼、 机关、院校、车站、码头、机场等场所,业务性广播通常都由主管部门管理;
  2.2 服务性广播系统:这是以欣赏背景音乐为主的带有服务性质的广播系统,常用于宾馆、酒店、银行、证券、公园、广场及大型公共活动等场所;
  2.3 紧急广播系统:这是用来满足在火灾等紧急事件时引导人员疏散的要求等目的而设计的广播系统,通常这种广播系统都与上两种系统合并使用,合并设计时,首先应按紧急广播系统的要求来确定系统;
  2.4 会议系统:随着国内、国际交流的增多,近年来电话会议,电视会议和数字化会议系统(DCN)发展很快,会议系统广泛用于会议中心、宾馆、集团和政府机关。会议系统包括会议讨论系统、表决系统、同声传译系统和电视会议系统,要求音、视频(图像)系统同步,全部采用电脑控制和储存会议资料。
  3. 公共广播系统按照使用场所可分为以下几类:
  3.1 室外广播系统:室外广播系统主要用于体育场、车站、公园、艺术广场、音乐喷泉等。它的特点是服务区域面积大,空间宽广。背景噪声大;声音传播以直达声为主;要求的声压级高,如果周围有高楼大厦等反射物体,扬声器布局又不尽合理,声波经多次反射而形成超过50ms以上的延迟,会引起双重声或多重声,严重时会出现回声等问题,影响声音的清晰度和声像定位。室外系统的音响效果还受气候条件、风向和环境干扰等影响。
  3.2 室内广播系统:室内广播系统是应用最广泛的系统,包括各类影剧院、体育场、歌舞厅等。它的专业性很强,既能非语言扩声、又能供各类文艺演出使用,对音质的要求很高,系统设计不仅要考虑电声技术问题,还要涉及建筑声学问题。房间的体形等因素对音质有较大影响。
  (三)、公共广播系统的组成
  不管哪一种广播音响系统,基本可如图1所示分四个部分:节目源设备、信号放大处理设备、传输线路和扬声器系统
  1 节目源设备:节目源通常为传统的如:DTU-6300数字调谐器、MPT-6000/6000A多媒体播放机等等;智能的如:DPC-9800数字节目控制中心、DPP-9300校园广播播放机、DPP-9310A数字音源播控机、DPP-9330数控MP3播放机等等,他们都是内置数字音源,并且可以对相关系统进行控制的设备。另外还有一些如无线电广播,激光唱机和录音卡座等设备,此外还有传声器、电子乐器等;
  2 信号放大器和处理设备:包括均衡器、前置放大器、功率放大器和各种控制器材及音响加工设备等。这部分设备的首要任务是信号放大,其次是信号的选择。调音台和前置放大器作用和地位相似(当然调音台的功能和性能指标更高),它们的基本功能都是完成信号的选择和前置放大,此外还对音量和音响效果进行各种调整和控制。有时为了更好地进行频率均衡和音色美化,还另外单独投入图示均衡器。这部分是整个广播音响系统的“控制中心”。功率放大器则将前置放大器或调音台送来的信号进行功率放大,再通过传输线去推动扬声器放声;
  3 传输线路:传输线路虽然简单,但随着系统和传输方式的不同而有不同的要求,一般分为四种,如模拟音频线路、数字双绞线线路、流媒体(IP)数据网络线路、数控光纤线路。
  对礼堂、剧场等,由于功率放大器与扬声器的距离不远,一般采用低阻大电流的直接馈送方式,传输线要求用专用喇叭线,而对公共广播系统,由于服务区域广,距离长,为了减少传输线路引起的损耗,往往采用高压传输方式,由于传输电流小,故对传输线要求不高,一般采用普通音频线即可,属于模拟音频线路;
  数字可寻址公共广播系统一般采用数字双绞线来进行传输,它是将音频信号和控制信号集中在一条两芯的双绞线上传输,不仅大大地节省了安装和布线成本,而且为将来的系统维护及系统工作的高可靠性提供了先决的优越条件,具有更远的传输距离和更好的传输效果;
  目前大多学校、公司及其他公共场所均已布有流媒体(IP)数据网络线路(局域网线路),对于流媒体(IP)公共广播系统则在此基础上只需将流媒体(IP)公共广播系统设备添加上去就行了,直接采用原有流媒体(IP)数据网络线路来进行传输,不需再另行布线;
  由于在很多场所如公园、小区等公共广播区域面积较大、传输线路较远,传输方式则可选用数控光纤线路来进行穿输,传输距离可达到20-200KM,从而解决以往公共广播系统无法进行远距离传输的弊端。
  4 扬声器系统:扬声器系统要求整个系统的匹配,同时其位置的选择也要切合实际,室内一般用天花喇叭、室内音柱、壁挂音箱或悬挂式音箱即可,室外可采用室外音柱、草坪专用音箱、号角等等。

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