公共廣播系統(tǒng)如何設計

        首先我們需要明確廣播音響系統(tǒng)為四個部分：音源設備、聲頻信號處理設備、傳輸線路、揚聲器系統(tǒng)，系統(tǒng)設計需要把握四個部分的選型。

       音源設備：聲音信號通常是需要加工處理的，如講話的聲音。音源設備是把聲音信號轉(zhuǎn)換成音響系統(tǒng)能處理的電信號，其頻率為20Hz-20KHz。音源設備有FM/AM調(diào)諧器、電唱機、激光唱機和錄音卡座，還有傳聲器（話筒）、影碟機、錄像機、電子樂器等。

        信號放大器和處理設備：包括均衡器、前置放大器、功率放大器和各種控制器及音響加工設備等。這部分設備的首要任務是信號放大，其次是信號的選擇。調(diào)音臺和前置放大器作用和地位相似（當然調(diào)音臺的功能和性能指標更高），它們的基本功能是完成信號的選擇和前置放大，此外還擔負音量和音響效果進行各種調(diào)整和控制。有時為了更好地進行頻率均衡和音色美化，還另外單獨投入圖示均衡器。這部分是整個廣播音響系統(tǒng)的“控制中心”。功率放大器則將前置放大器或調(diào)音臺送來的信號進行功率放大，再通過傳輸線去推動揚聲器放聲。

       傳輸線路：傳輸線路雖然簡單，但隨著系統(tǒng)和傳輸方式的不同而有不同的要求。對禮堂、劇場等，由于功率放大器與揚聲器的距離不遠，一般采用低阻大電流的直接饋送方式，傳輸線要求用專用喇叭線，而對公共廣播系統(tǒng)，由于服務區(qū)域廣，距離長，為了減少傳輸線路引起的損耗，往往采用高壓傳輸方式，由于傳輸電流小，故對傳輸線要求不高。

        傳輸方式有三種：（1）高電平傳輸方式；傳輸線不必很粗。（2）低電平傳輸方式；傳輸線即所謂喇叭線要求截面面積粗的多股線。（3）調(diào)頻載波傳輸方式；傳輸線就使用如 CATV的視頻電纜

        揚聲器系統(tǒng)：揚聲器系統(tǒng)要求整個系統(tǒng)的匹配，同時其位置的選擇也要切合實際。禮堂、劇場、歌舞廳音色，而揚聲器一般用大功率音箱；而公共廣播系統(tǒng)，由于它對音色要不高，一般用3W-6W在天花喇叭即好。

具體設計注意事項如下：

系統(tǒng)設計-規(guī)范
專業(yè)相關規(guī)范:GB50526-2010公共廣播系統(tǒng)工程技術規(guī)范
                   GB/T50356-2005 劇場、電影院和多用途廳堂建筑聲學設計規(guī)范
                   JGJ/T 131-2000 體育館學設計及測量規(guī)程
                   GB 50371-2006廳堂擴聲系統(tǒng)設計規(guī)范
                   GB 50116-2013 火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范
                   GB 50116-2013 火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范

通用相關規(guī)范:GB 3836 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備/GB 50343 建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術規(guī)范
                   GB 4208 外殼防護等級(IP代碼)/GB50200-94有線電視系統(tǒng)工程技術規(guī)范
                   GB 50198 民用閉路電視監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術規(guī)范/

一、廣播揚聲器的選用和配置

原則上應視環(huán)境選用不同品種規(guī)格的廣播揚聲器，
例如，在有天花板吊頂?shù)氖覂?nèi)，宜用嵌入式的、無后罩的天花場聲器。這類揚聲器結構簡單，價錢相對便宜，又便于施工，主要缺點是沒有后罩，易被昆蟲、鼠類咬。吸頂揚聲器3W/6W這類似一般8-10米之間一個。在僅有框架吊頂而無天花板的室內(nèi)(如開架式商場)，宜用吊裝式球型音箱或有后罩的天花揚聲器。由于天花板相當于一塊無限大的障板，所以在有天花板的條件下使用無后罩的揚聲器也不會引起聲短路。而沒有天花板時情況就大不相同，如果仍用無后罩的天花揚聲器，效果會很差。這時原則上應使用吊裝音箱。但若嫌投資大，也可用有后罩的天花揚聲器。有后罩天花揚聲器的后罩不僅有一般的機械防護作用，而且在一定程度上起到防止聲短路的作用。

在無吊頂?shù)氖覂?nèi)(例如地下停車場)，則宜選用壁掛式揚聲器或室內(nèi)音柱。在室外，宜選用室外音柱或號角。這類音柱和號角不僅有防雨功能，而且音量較大。由于室外環(huán)境空曠，沒有混響效應，選擇音量較大的品種是必須的。
在園林、草地，宜選用草地音箱。這類音箱防雨、造型優(yōu)美，且音量和音質(zhì)都比較講究。25米~30米一個，20-25W在裝修講究、頂棚高闊的廳堂，宜選用造型優(yōu)雅、色調(diào)和諧的吊裝式揚聲器。在防火要求較高的場合，宜選用防火型的揚聲器。這類揚聲器是全率封型的，其出線口能夠與阻燃套管配接。至于品牌和檔次的選擇，自然與投資有關。

天花揚聲器的靈敏度級在88-93dB之間:額定功率為3-10W。以90dB/8W算，在離揚聲器8m處的聲壓級約為81dB以上臣算未考慮早期反射聲群的貢獻。在室內(nèi)，早期反射聲群和鄰近揚聲器的貢獻可使聲壓級增加2-3 dB左右。根據(jù)以上近似計算，在天花板不高于3m的場館內(nèi)，天花揚聲器大體可以互相距離5-8m均勻配置。如果僅考慮背最音樂而不考慮緊急廣播，則該距離可以增大至8-12m。
另外，適用于中國大陸的火災事故廣播設計安裝規(guī)范(以下簡稱“規(guī)范’)有以下一些硬性規(guī)定:“走道、大廳、餐廳等公眾場所，揚聲器的配置數(shù)量，應能保證從本層任何部位到最近一個揚聲器的步行距離不超過15m。在走道交叉處、拐彎處均應設揚聲器。走道末端最后一個揚聲器距墻不大于8m。

室外場所基本上沒有早期反射聲群，單個廣播揚聲圈的有效覆蓋范圍只能取上文莊算的下限。由于該下限所對應的距離很短，所以原則上應使用由多個揚聲器組成的音柱。饋給揚聲器群組(例如音柱)的信號電功率每增加一倍(前提是該群組能夠接受)，聲壓級可提升3d8。請注意“一倍”的含義。由1增至2是一倍;而由2須增至4才是倍。另外，距離每增加1倍，聲壓級將下降6dB。根據(jù)上述規(guī)則不難推算室外音柱的配置距離。例如，以40W室外音柱為例，其額定功率為40W，是單個天花揚聲器的4倍以上。因此，其有效的覆蓋距離大于單個天花揚聲器的2倍。事實上，這個距離還可以大一些。因為音的靈敏度比單個天花揚聲器要高(約高3-6dB)，而每增加6dB，距離就可再加倍。也就是說音柱的覆蓋距離可以達20m以上。但音柱的輻射角比較窄，僅在其正前方約60-90度(水平角)左右內(nèi)有效。

二、廣播功放的選用

1)傳輸方式:
系統(tǒng)采用有線定壓傳輸方式，傳輸電壓70V或100V。2)對線路袁耗要求:
在公共廣播系統(tǒng)中,從功放設備的輸出至線路上最遠的用戶揚聲器間的線路衰耗應符合以下要求:采用定壓輸出的饋電線路，輸出電壓采用 70V或100V。
功率放大器的容量計算方法:
業(yè)務性廣播系統(tǒng)和業(yè)務性廣播系統(tǒng)的計算方法:P=K1xK2xEPo式中:P--功率放大器輸出總電功率(W)Po--KixPi,每分路同時廣播時最大電功率(W);10*20W=200W*1.5=300W消防信號功放功率=預留音箱功率*1.5只做背景音樂使用取音箱功率的1.3倍。
Pi--第i分路的用戶設備額定容量:
Ki--第i分路的同時需要系數(shù):
服務性廣播時，客房節(jié)目每套Ki取0.2-0.4:背景音樂節(jié)目Ki 取0.7-0.8
K1--線路衰耗補償系數(shù)線路意耗1dB時取1.26:線路袁耗2dB時取1.58:K2--老化系數(shù)，一般取1.2-1.4;功率放大器容量按該系統(tǒng)揚聲器總數(shù)的1.3倍確定。

三、廣播分區(qū)

一個公共廣播系統(tǒng)通常劃分成若干個區(qū)域，由管理人員(或預編程序)決定那些區(qū)域須發(fā)布廣播、那些區(qū)域須暫停廣播那些區(qū)域須插入緊急廣播等等。
分區(qū)方率原則上取決于客戶的需要。通?？蓞⒖枷铝幸?guī)則:
1、大廈通常以樓層分區(qū)，商場、游樂場通常以部門分區(qū)，運動場館通常以看臺分區(qū)，住宅小區(qū)、度假村通常按物業(yè)管理分區(qū)，等等。
2、管理部門與公眾場所宣分別設區(qū)。
3、重要部門或廣播揚聲器音量有必要由現(xiàn)場人員任意調(diào)節(jié)的宜單獨設區(qū)。
廣播線材選用對照參考表
(注:1、負載平均分布時，電壓最大袁減20%以內(nèi)(號線以來回線路計算)，即平均聲壓級袁減-2dB，導線采用多股銅蕊線)

四、揚聲器的設置
能適應不同環(huán)境的需求，且音量和音質(zhì)都比較講究.
廣播揚聲器原則上以均勻、分散的原則配置于廣播服務區(qū)。其分散的程度應保證服務區(qū)內(nèi)的信比不小于15dB
廣播系統(tǒng)的供電要求
小容量的廣播站可由插座直接供電;容量在500W以上時，設置廣播控制室，其供電可由就近的電源控制器專線供電。交流電壓偏移值一般不宜大于+10%，當電壓偏移不能滿足設備的限制要求時，設備的附近裝自動穩(wěn)壓裝置廣播用交流電源容量一般為終期廣播設備的交流電耗容量1.5-2倍。傳輸線纜的選擇廣播線路宜采用銅芯塑料紋合線。各種節(jié)目信號線應采用屏蔽線。

五、線路及管道敷設要求
隨建筑施工同步敷設管道時，有條件的應將管道敷設在建筑體內(nèi)，并要求按建筑敷設規(guī)范選用管道的材料和數(shù)設方式，對不便數(shù)設在建筑體內(nèi)的管道，宜采用鍍鋅鋼管、PVC管，封閉金屬線槽或封閉PVC線槽(各管線之間應該有20公分以上的間隔)
對大型系統(tǒng)的主干線，應采用封閉金屬橋架敷設，強電和弱電橋架應嚴格分開(不得與明、電力線同線敷設)分別走各自的5電井。
防雷接地要求:
雷電及電氣干擾，對公共廣播的惡性影響很大，會造成交流聲和設備芯片老化甚至燒焦，因此，嚴格的系統(tǒng)防雷接地，除了保護設備之外，還起到凈化音質(zhì)的作用。接地裝置可以集中接至建筑體的防雷保護系統(tǒng)。機房強電要有嚴格的接地措施，并配有漏電保護開關供電源時序器(或電源管理器)接線，其接地電阻不大于4歐姆。室內(nèi)廣播設備、機柜設專用地線接至接地裝置，其接地電阻不大于4歐姆。