公共广播系统电声性能的测量分析

(整期优先)网络出版时间:2023-04-18
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公共广播系统电声性能的测量分析

郑倘

温州市圣达智能数码工程有限公司  浙江瑞安  325299

摘要:公共广播系统在实际音响扩声工程中被广泛应用,从而需要相关人员全面分析并了解公共广播系统的用途,明确其特性指标和测量方法,综合考虑扩声质量,更多注重其使用功能,充分发挥公共广播系统的应用优势和价值。基于此,本文主要分析公共广播系统电声性能的测量,旨在提高扩声质量。

关键词:公共广播系统;电声性能;测量

公共广播系统在不同公共场所应用,具有不同用途,更多强调其使用功能,决定了其电声性能指标设定、要求、测量方法等与其他扩声系统具有较大差异性。因此,该系统在实际应用过程中,需要相关人员更多注重其电声性能测量工作,准确掌握公共广播系统的电声性能,发挥其最大应用价值。

1.公共广播系统电声性能测量的一般规定

1.1声压级特性指标的规定

对于公共广播系统而言,我国对其相关性能指标具有一定的标准和要求,在电声性能测量过程中,普遍将“应备声压级”作为特性指标。在我国公共广播系统GB50526-2010《公共广播系统工程技术规范》(以下简称《规范》)中,明确提出公共广播系统在广播服务区范围之内,应当达到的稳态有效值广播声压级的平均值,针对不同类型和等级的公共广播系统“应备声压级”具有相应的指标要求。该指标量值相对较小,最大量值仅有86dB,和其他厅堂扩声系统规定的“最大声压级”量值相比较小。另外,公共广播系统未按照声压级量值合理划分其相对应的登记,从而需要测量人员在实际工作中,详细分析并掌握《规范》中的各项要求和规定,保持测量工作开展的合规性和有效性 [1]

1.2传输频率特性指标的规定

根据《规范》的定义,公共广播系统传输频率特性是在系统保持正常工作的状态,服务区内不同测量点稳态声压级相对于公共广播设备信号输入电平的幅频响应特性。针对公共广播系统而言,主要由于同一系统工程往往应用较多数量的广播扬声器,并且在相同广播服务区可能覆盖多种类型的环境。另外,广播扬声器价格水平、使用性能和相同等级的专业扬声器系统相比较低。因此,公共广播系统传输频率特性适当放宽了要求。

2.公共广播系统电声性能测量

该系统电声性能测量过程中应用的测量仪器,需要通过国家认定的计量机构进行计量检定,并保证在计量的有效期内,同时在是测量过程中,需要符合以下条件:公共广播系统始终保持安全稳定的运行状态;测量操作中测量点现场的信噪比大于等于15dB,符合规定的信噪比条件,避免测量的声压级受到背景噪音的影响,保证测量的精准性和有效性;电声性能测量中,全部开启相关广播分区的广播扬声器,保证测车辆系统处于满负荷运行状态。当测量中只允许逐一测量广播分区的情况下,需要全部开启同一台广播功率放大器驱动的广播扬声器,值得注意的是,即便部分广播扬声器不再被测量广播区,同样需要开启;测量结果需要按照相关标准规定详细、准确的记录。

2.1应备声压级的测量

公共广播系统应备声压级的测量过程中,要合理选择测量点,尽量保持测量点具有代表性,均匀分布,不应当全部选择正对广播扬声器的周围地点,防止产生声压级较大的假象,同时不需要重复选择类似的测量点,保持测量点和地面金具1.2-1.5米,和墙体距离不小于1.5米,在系统广播服务区内公众活动频繁的地点选择测量点,保持测量点在服务区分布均匀,每个测量点的总数至少为3个[2]

公共广播系统电声性能测量过程中,测量人员可以选择直接测量方式,按照相关标准规定进行规范操作,明确应备声压级测量原理,如图1。测量中,结合现场实际情况,合理设计各个测量点,并保证其声压级符合规定中信噪比不小于15dB的标准要求。另外,测量人员在实际操作中,合理选用I型声级计,保证该设备具备三分之一倍频程频谱分析功能,在设定的现场测量点,做好测量工作并准确计算,获取各个监测点的具体声压级平均值,保证计算结果的准确性和有效性。

公式:La=10lg-10lgn

La代表现场不同测量点声压级的平均值,单位:dB;Li代表现场测量点i的宽带稳态有效值生压,单位:(dB);n代表测量点数,单位:(个)。现场不同测量点声压级的平均值就是被测量公共广播系统服务区的应备声压级。

图1:公共广播系统电声性能测量原理图

2.2传输频率特性指标的测量

按照国家标准《规范》的相关要求和规定,该指标现实测量操作中,主要选择其相对应的服务区,并且该范围之内逐一测量各个厅堂或者房间,保证测量的实效性。共广播系统传输频率特性指标测量原理框图参见图1,在实际测量操作中,结合是需求,布置传输频率特性指标的多个测量点,保证测量点的合理有效性,同时按照《规范》要求,控制各个测量点测量点的声压级符合规定中信噪比不小于15dB的标准要求。另外,测量人员在实际操作中,合理选用I型声级计,保证该设备具备三分之一倍频程频谱分析功能,在设定的现场测量点,准确测量系统传输频率特性曲线。另外,测量人员要详细观察传输频率特性曲线的幅度变化情况,当其变化符合国家标准《规范》内相对应等级要求的容差域范围,判断该测量点合格。传输频率特性指标测量过程中,保证公共广播系统服务区内每个厅堂或者房间至少有三分之二的现场测量点合格,从而判断该电声性能符合要求

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2.3语言传输指数的测量

公共广播系统语言传输指数测量的过程中,需要保持测试声源和广播传声器间距为0.5米,以“声输入法”测量,包含对广播传声器的考核,同时计量校准测量声源,保证声源在消声室内测量的系统语言传输指数值不小于0.97. 公共广播系统语言传输指数测量声源主要包含测量信号软件、播放器,逐一做好计量和校准工作。公共广播系统语言传输指数包含建筑声学效应、被测量系统广播设备的效应,从而在消声室内,不通过被侧系统的扩声设备,直接测量声源,获得更加合理的评价[4]。另外,测量声源应当输出公共广播系统语言传输指数测量信号,合理调整测量声源的输出,促进公共广播系统传声器输入的稳态有效值压级为80dB。测量操作中,在每个现场测量点上应当至少采样测量3次,通过计算取算术平均值当作该测量点的公共广播系统语言传输指数值。结合测量的语言传输值数值,和《规范》中相关规定项进行对比分析和评价,当各个被测量范围内具有三分之二的测量点符合规定,判定语言传输指数合格[5]

结束语:公共广播系统在不同场所的用途不同,如学校和工厂,主要应用于日常播放作息信息,播送通知或者寻呼,有利于单位工作、学习和训练有序开展;在大型活动场所主要指引观众进场、离场,在突发公共事件疏散公众等,更加注重系统的质量和使用功能,从而需要人们加大其电声性能的测量,保证各项性能符合规定要求。

参考文献:

[1]郝晓武, 魏孔鹰. 关于列车广播系统电阻电路测量方法的改进分析[J]. 交通科技与管理, 2022(004):000-001.

[2]陈于中,宋成轶. 电声耦合效应对热界面材料导热性能影响的研究进展[J]. 功能材料, 2021, 52(1):1-10,16.

[3]陈锦灵, 王月兵, 赵鹏,等. 球壳换能器电声效率测量方法及声场特性分析[J]. 应用声学, 2023, 42(1):7-7.

[4]巩玉振, 罗晓松, 张浩. 强声广播系统广播距离影响因素分析[J]. 电声技术, 2022(006):046-046.

[5]白钰桂. 机场广播系统声场应用分析[J]. 电声技术, 2021(012):045-045.