体育场音响系统解决方案

体育场音响系统解决方案

体育馆扩声系统的质量属于上等水平，其综合音响效果完全满足足篮球比赛及其他体育比赛的要求。重放音乐时，音响宏伟、悠扬动听；讲话时，声音嘹亮、清晰。

由于体育馆内的最大平面面积约为6300m2,高约25m。除去观众席所占空间，内腔空间在8000m2以上。在这样的空间内，主音箱组吊装在距篮球场约16~18m 处，音箱到最远的观众席距离约有49m。因在理想条件下，声压级（SPL）随距离增加而减少的关系（见表1），以及声压级随输出功率增加而增加的关系（见表2）。可计算出，直达声距离声源49m处的声压将有33dB的衰减。如果要使最远的观众能听到102dB声压级的声音，单只音箱的最大SPL要不低于135dB。

表1声压级随距离增加而减少（现对于1m，圆形辐射）

表2声压级随输出距离增加而增加（相对于1m，圆形辐射）

高频音箱构成，再配3只CO-DA BMS SW18超低音音箱，组成主音箱阵列。

TT340音箱是CODA BMS的顶级高品质新技术产品，它的高频单元2英寸高功率同轴压缩驱动器（BMS 4590）是专利产品，美国专利号#5 862 928、欧洲专利号#07932 16。这种驱动器核心技术是，在一个同轴压缩驱动器里具有两个子驱动器，每个子驱动器覆盖一段较窄的频段范围。这种分段驱动结构，可使驱动器功率容量增加，因而提高了动态，大大价低了失真。

TT340音箱的特性非常优良灵敏度为112dB(1W/1M)，频率响为

140Hz~21kHz，指向性水平覆盖60°垂直覆盖30°，最大声压级141dB。SW18超低音音箱，灵敏度98dB（1W/1M），频率响应38~200Hz，最大声压级1332dB。6只TT340和3只SW18组合成主音箱阵列，综合功率大、频率响应宽，且失真非常低，是体育馆用音箱的最佳组合。

经计算，篮球中心体育馆内6只TT340音箱的方向性，其总的水平覆盖可达到360°，调整音箱的方位，使它们正好覆盖所有听众面。以使距离吊装主音箱最远的观众能听到总声压级为102dB的声音，比且留在一定的峰值储备。

音响系统中与音箱配套的DC26型的数字式管理控制器，以功能强劲的数字信号音频处理器为基础，结合40bit内部数据路径，保证动态范围超过110dB，且有非常纯净的超级音频质量。

DC26具有两路电子平衡输入，每一个都有可调增益控制，可变基本延迟。有六路电子平衡输出，源阻抗小于600，每一输出都有可调增益控制，可变的延迟，高和低通滤波器，五段全参数均衡，极性切换和限幅器。DC26可配置成5种分频方式，体育馆扩声系统采用的是2×3方式。馈送输入信息号A到输出的

1、2和3，分别是低、中和高频段；馈送输入信号B到输出的4、5和6，分别是低、中和高频段。这种方式可用于立体声工作。但在本体育馆中，音箱阵列实际上对听众来说，基本上构成点声源形式。采用立体声工作方式，不仅出不来立体声效果，反而带来声音的互相干扰。所以，这里采用单声方式，只用DC26的一个输入端。

设计时。采用EASE音响工程设计软件，仔细调整各中高音频的覆盖角度，使它们分别准备地辐射各自的覆盖区，最后使整个听众席的声场达到均匀分布，且有足够的声压级。

不难看出，只要将主音箱阵列中的每只音箱方位调整合适，就可使声场足够均匀。4kHz声音时，各听众面上的总声压级分布，改变不同频率还可画出相应的声压分布，频率越低声压分布越均匀。

用EASE音响工程软件设计出来的声压分布，依赖于特定的厅堂混响时间，而混响时间又由厅堂空间的体积、形状和表现材料来决定。所以，厅内音响效果不仅决定于放音设备的优良与否，还与厅堂的混响时间或厅堂的体积、形态和表面装饰材料有密切关系。

为了使音箱的优良性能够很好的发挥出来，选用了当前世界上最知名的MC2品牌数字控制功率放大器，其中MC1250和MC650具有多种安全保护功能，且操作容易，是一种超高质量的专业功率放大器。它的性能可与最好的高保真功率放大器相媲美，只是功率大的多而已。

MC1250/650独特的电流驱动级，以及超范围的低音动态，保证非常精确的与自然声广泛一致的瞬态特性。其内部有经过考验的微处理器保证这些特性，在温度和负载的较宽范围内，维持不变。

为了保证系统的高音质性能，对系统的每个环节，如分配增益、均衡、压限、延迟和降噪等，都进行了精确的调整。

还选用了瑞士NEUTRIK跳线盘（赛孔板）和时序控制电源，使系统具有优良的可靠性和使用方便性。

系统中的调音台选用德国MITEC PER32型，它是一种模块式的实力型调音台，输入输出数量多、功能齐全，特别具有8编组、静音功能和两对立体声输出。还可以选择与这种调音台相适应的各种模块，如：动态处理模块、输入输出矩阵模块等，以便进一步扩大调音台的应用范围。这种调音台广泛应用于大中型比赛场馆、剧场、多功能厅和流动演出系统中。

首钢篮球体育馆扩声系统安装调试时，我们用美国TerraSonde公司ATB-Plus UK多功能分析仪，在空场条件下，进行了实际测试。测试结果如下：

(1)体育馆的混响时间

lkHz时1.8秒；0.5kHz时3.8秒。

因为空场条件下测量的数据，所以有些偏高。实际上当当体育馆坐满观众时，由于体的呼吸能力，混响时间还会有所减小。

（2）总声压级及其分布

所谓总声压级指的是通过扩声系统放送粉红色噪声，用分析仪的声级计功能，且选择A计权进行测试。表3列出测试结果，其中测量位置“A、B、——、H”表示测量时多功能分析仪的传声器处在的位置，这些位置分布在观众席不同的座位上。可见，不同位置声压级的分布是比较均匀的。

表3体育馆观众席压声级

利用ABT-Plus UK多功能分析仪的实时频谱分析功能，对体育馆扩声系统所放出的粉红色噪声声场，用1/12倍频程带宽，进行实时频谱分析，并将结果储存在分析以内。事后与电脑对接打印出来。

实测图表明，首钢篮球中心体育馆的声频频率响应特性非常优良，能够达到标准GYJ25-86“厅堂扩声系统声学特性指标”中音乐扩声系统一级的要求。