2023年12月22日发(作者：)
目录
第一章 系统设计说明 ................................................................................................................................................ 2
1.1 工程概况 ...................................................................................................................................................... 2
1.2 需求分析 ...................................................................................................................................................... 3
1.3 设计依据 ...................................................................................................................................................... 3
1.4 设计标准及原则 .......................................................................................................................................... 4
1.5 系统设计方案 .............................................................................................................................................. 6
1.5.1设计思想 ............................................................................................................................................. 6
1.5.2系统组成 ............................................................................................................................................. 7
1.5.3系统设计 ............................................................................................................................................. 7
1.5.3.1扬声器设计 .............................................................................................................................. 7
1.5.3.2功率放大器设计 ...................................................................................................................... 9
1.5.3.3音频信号处理设计 .................................................................................................................. 9
1.5.3.4音源设计 ................................................................................................................................ 10
1.5.3.5周边设备设计 ........................................................................................................................ 10
第二章 主要设备介绍 .............................................................................................................................................. 11
第三章 系统设备清单 .............................................................................................................................................. 11
第四章 系统连接图 .................................................................................................................................................. 14
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第一章 系统设计说明
1.1 工程概况
本次工程通过与甲方进行实际沟通，拟设计项目为XXXXXXXXXXXXX。
项目建筑大楼名称：XXXXXXX
项目建设地点是：XXXXXXX
项目的建设种类：建设多功能会议厅的扩声系统
项目的建设要求：满足专业扩声、会议、演讲、演出活动等
该300人多功能厅形状为传统长方形。长约XXXX米，宽约XXXX米，实用面积约XXXX平方米。高XXX米，约XXXX立方米。如下图所示：
现计划安装一套音频扩声系统，要求满足传统多功能厅的使用需求，并且与时俱进，具备先进性以及扩展性等特点，以满足多元化需求。因此要有高超的技术设计水平和严紧的设计思路。根据贵单位对功能使用的定位要求，以经济实用、设备配置先进合理、功能齐全的设计原
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则，建成后将是一个现代化综合性多功能厅。
1.2 需求分析
多功能厅音频系统的建设，是为了能够提高工作效率，适应现代化的环境需求，特别是将现代化多媒体技术手段，运用于会议和报告、简单表演的全过程。以满足会议时人声说话的会议扩声需要，真实反应演讲都的声音，要求音质逼真饱满、清晰、洪亮；适合各类音乐及电影播放功能，音色圆润、清晰、动听；总体目标为实现人声、各类音乐信号播放，达到语言信号传播的清晰、明亮以及音乐信号的精确重现。
在对其音响系统设计时，要求应能体现当今信息时代最先进的气息。设备一定是最先进，最可靠，设备协调性要最好，功能完善，系统配置为最先进的，能够代表当今国际水平。
1.3 设计依据
设计根据客户提供的建筑、电声系统设计图纸及甲方的要求进行，并参照以下国际、国家或行业标准：
《声级计的电声性能及测试方法》GB3785-83；
《多功能厅扩声系统声学特性指标》GYJ25-86；
《声频放大器测量方法》GB9001-88；
《建筑与建筑群综合布线工程设计规范》GB/T50311–2000；
《会议及类似用途的数字音频信号传输系统规范》IEC-61603-7-2003；
《声系统设备一般术语解释和计算方法》GB12060-89；
《声系统设备互连用连接器的应用》GB/T14947-94；
《会议系统电及音频的性能要求》GB/T15381-94；
《多功能厅扩声特性测量方法》GB4959-95；
《电子会议系统设计规范》GB-50799；
《扬声器主要性能测试方法》GB/T9396-1996；
《剧场建筑设计规范》JGJ57-2000；
《扩声、会议系统安装工程施工及验收规范》GY5055-2008；
《多功能厅扩声系统设计规范》GB50371-2006；
《工业企业通信设计规范》GBJ42-81其它现行的国家和行业一级语言与音乐标准及规范；
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建声设计技术要求及设计指标：
1、科学合理的平剖面体型，使场内无回声、颤动回声及声聚集等声学缺陷；
2、合适的混响时间及其频率特性，既保证足够的语言清晰度要求，又能再现优美音质，可充分兼顾其它使用功能；
3、场内声场扩散良好，声场不均匀度满足中规定的一级标准和用户使用要求；
4、噪声控制设计得当，场内本底噪声足够低，满足使用要求。
1.4 设计标准及原则
设计标准：
采用《多功能厅扩声系统设计规范》多用途类扩声系统声学特性指标一级声学特性指标。
多用途类扩声系统声学特性指标
稳态声场不均度等级
最大声压级（dB） 传输频率特性 传声增益（dB）
（dB）
系统总噪声级
80~8000Hz的平均声压级为0dB，额定通带一级 0.1~6.3kHz内大于或等于106dB
在此频带内允许100~8000Hz的100Hz时小于或等于10dB，1000Hz时小于
或等于6dB，8000Hz时小于或等于8dB
NR-20 范围：-4dB~+4dB：平均值大于或40~80Hz和8000~16000Hz允许范围见图
以 100~6300Hz的平均声压级为等于-8dB
额定通带二级 0.1~6.3kHz内大于或等于103dB
0dB，在此频带内允许范围：-4dB~+4dB：50~100Hz和6300~12500Hz允许范围见图
125~6300Hz的1000Hz，NR-25 平均值大于或4000Hz时小于等于-8dB 或等于8dB
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多用途类一级传输频率特性范围：
多用途类二级传输频率特性范围：
设计标准：
1、可靠性
系统选用成熟可靠、性能稳定的设备和配件，关键部分都采用冗余设计，具备一定的容错
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能力及抗干扰能力，系统应具备长期稳定工作的能力，所有选用设备均符合我国的质量标准。
2、实用性
能够最大限度的满足实际工作的要求，把满足用户的业务管理作为第一要素进行考虑。按照实际需要来设计相应的系统，在满足功能要求和技术指标要求的基础上尽量简化设计，充分满足用户的需要，并且操作方便、维护简单、管理简便。
3、先进性
系统是在满足可靠性和实用性要求前提下的最先进的系统。采用的系统结构应该是先进的、开放的体系结构。整个系统能体现当今会议技术的发展水平。
4、经济性
系统应满足性能与价格之比在同类系统和条件下达到最优，选择最佳性价比的设备。
1.5 系统设计方案
1.5.1设计思想
在音频系统中我们知道，自然声源发出的声音能量十分有限，特别是声压级随传播距离的越远而衰减越大，而且同时也受到环境噪声的影响，使声源的传播距离减至更底。因此在公众活动场所等地方必须通过用电声技术进行扩声，将声源信号尽可能在不失真的情况下进行放大还原，提高听众区的声压，保证每位听众能获得适当的声压级（音量），同时改善会场内的音源音效。
而作为一个多功能厅的场所，其音质设计相当重要，音质设计虽符合建筑声学设计要求，包括响度、清晰度、混响时间、环绕感、亲切感等。在设计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，最终达到悦耳、自然的音响效果。
扩声系统可以使得人声清晰可靠、音乐有上佳的明晰度和细腻感、整体有适当的混响感、歌唱声与乐队声都有足够的响度和平衡感。所以多功能厅扩声系统的扬声器选型、系统组合与布局是非常重要的环节，它直接影响到声音的声学特性有以下几项：
1. 最大声压级。足够的声压级是实现一个优秀的扩声系统的必要条件 ，在《多功能厅扩声系统声学特性指标》明确定规定相关的参数要求，如最大声压级、传输频率特性、传声增益、声场不均匀度、系统噪声等。
2. 语言的清晰度。这在多功能厅扩声中最为重要。要求全场语言扩声清晰度损失低，，实现
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清晰自然的声音效果。
3. 良好的声像定位性。
4. 整个电声系统具有足够大的动态范围、低失真。
5. 声场的混响时间，符合国家有关标准。
多功能厅扩声系统必须符合建声设计技术要求及设计指标，最终的目标使得观众获得自然优美的听觉享受。既能满足语言和音乐扩声需要，又能满足文娱表演的需求。
1.5.2系统组成
多功能厅根据整体设计思想要求，整个扩声系统用立体声扩声方式。运用集中与分散相结合的扩声手段，以满足会议、演讲、演出表演等扩声需求。其中舞台设置返送扬声器，可方便地在舞台区域使用；音频处理上采用一台24路单声道数字调音台为主扩调音台，音频处理器上彩用数字式的系统控制管理器，系统简洁、可靠，操作方便；周边还配置了丰富的传声器设备及音源设备，可满足播放和拾音等使用需求；
即通过演变整个扩声系统由以下四个部分组成：
1. 声源设备。指拾音设备、影音信号播放设备。如拾音话筒、DVD等设备；
2. 调控处理设。指对声源设备送出的多路音频信号进行前级的放大和混音输出。通常音频信号的处理设备，包括有调音台、音频处理器、反馈抑制器等设备；
3.放大设备。指对经过调控处理设备混音输出及信号处理后的信号进行后级功率放大设备，通常指功率放大器（功放）；
4.重放设备。指将经过后级功率放大器放大的音频信号进行电/声转换并释放表现出来人耳可懂的声频信号设备，通常指扬声器（音箱）；
1.5.3系统设计
1.5.3.1扬声器设计
扬声器选型必须遵循以下原则：
1. 观众席既要满足语言扩声清晰度，又要满足音乐扩声丰满度的音质要求。而混响声虽可增加音乐的丰满度，但它在增加音乐丰满度的同时却会降低声音的清晰度和语言的可懂度。因此这个成分不可没有，也不能过大，可能影响语言清晰。
2. 根据对多功能厅的建筑图纸的尺寸计算，用于布置安装扬声器的位置距后区观众席距
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离。按会议厅的一级标准，要求观众席平均声压级≥98dB，主扬声器组的最大输出声压级应至少等于或大于125dB。
3. 必须小功率、高灵敏度扬声器，即电能声能转换效率高的扬声器，响应国家提倡的环保节能。
多功能厅扩声系统要达到一流的效果，除了懂得扬声器的选型外，还要懂得扬声器的布局。而扬声器的布局是整个扩声系统设计中起着关键的作用。为达到良好的扩声效果，扬声器的布局遵循以下几点原则：
1. 有稳定较宽的系统频率响应，且尽量提高清晰度。
2. 对整个观众席声音要均匀分布，减少“死区”。
3. 音箱到覆盖区域最远处的直线与座位平面的夹角应大于25度。
4. 避免安装结构造成因反射而劣化音色。
5. 避免扬声器安装位置影响座位的清楚视线。
6. 扬声器的重量应符合吊挂点承载重力要求。
7. 扬声器的布置应避免声反馈和产生回声干扰，以便提高传声增益。
因此，根据技术层面出发考虑，进行扬声器布局。布局如下：
主扩声扬声器分布
采用左右立体声力集中式的设计，用2组线阵列扬声器吊挂在台口两侧。扬声器采用双8寸线阵全频扬声器，每组扬声器由4只双8寸全频线阵音箱和1只单18寸低音线阵音箱扬声器组成，阵列具有较好的指向性控制能力，在实现直达声全场均匀覆盖并同时可以提高语言清晰度。
前场补声扬声器分布
由于主扩声扬声器吊挂在舞台台口两侧上方，为获得更加准确的声像定位，将声像下拉，设计在舞台上安装4只前场补声扬声器。扬声器采用公单15寸全频音箱扬声器作为补声扬声器使用，可满足扩声。
辅助补声扬声器分布
为满足整个声场均匀、声音亲切，设计在多功能厅顶部均匀安装吸顶扬声器或多功能厅观从坐席两侧均匀壁挂全频扬声器。作为多功能厅的辅助补充扩声。吸顶安装均采用12只6.5寸同轴两分频全频吸顶扬声器或壁挂安装均采用4只单10寸全频扬声器作为辅助扩声系统。
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舞台返送扬声器分布
当用会议或表演时，为了保证主席台上的与会都或演出的表演者都能有良好的听音功能。在主席台上中间或两侧区域落地安装4只全频扬声器来覆盖整个主席台。均采用4只单12寸返送音箱作为舞台返送扩声。
超低扬声器分布
作为一个大型的多功能厅，只有全频音箱也缺少了力度，为了渲染整个多功能厅的气氛，在舞台台唇底或舞台顶部中间位置配置2只公双18寸超低音音箱进行修饰。
1.5.3.2功率放大器设计
功率放大器将声音的音频电信号进行功率放大，用于驱动扬声器的设备。它不仅仅是功率放大器与扬声器的匹配问题，还关乎着功率放大器能否把扬声器的优点最大限度地发挥出来，还必须具备系统的稳定性。
一般扬声器阻抗8Ω，功率放大器负载阻抗8Ω时。要求功率放大器的额定功率和输出阻抗必须与扬声器匹配。功率放大器的选择是由扬声器功率的大小所决定的，我们为了使整个系统的扩声效果更好，因此在功率放大器的选择上必须是音箱的额定功率的1.3-1.5倍。此根据上述扬声器选型后，在阻抗8Ω功率放大器情况下采用2X400W@8Ω、2X600/400W@8Ω、2X800W@8Ω、2X1500W@8Ω的功率放大器作为功率放大音频系统，为扬声器提供了精准的功率来源，且音质优美，性能稳定。具体分配如下：
主扩声扬声器：配置3台2X1500W@8Ω双通道功率放大器
前场补声扬声器：配置2台2X800W@8Ω双通道功率放大器
辅助补声扬声器：配置2台2X600W@8Ω或3台2X400W@8Ω双通道功率放大器
舞台返送扬声器：配置2台2X600W@8Ω双通道功率放大器
超低扬声器：配置1台2X1500W@8Ω双通道功率放大器
1.5.3.3音频信号处理设计
在具有多支话筒与扬声器在一起这样声场复杂的扩声环境里,要使全场取得较为一致的声场和稳态的声音,全面的电声处理控制系统是必不可少的。面对如此复杂的扩声环境，在系统配备数字化处理设备是整个系统起到重要的作用。因此配置1台数字调音台和1台音频处理。
调音台是一个音响系统的心脏部分，它不单只是最脆弱的一个环节，而且是整个系统的枢
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纽位置。同时调音台作为调音师展现自我，表现艺术的一个平台。它要求主要体现在拥有足够的输入输出通道，这是作为主扩调音台的基本要求；高品质，系艺术表现的先决条件；强大的功能，具备强大的扩展能力；安全可靠，具有良好的稳定性是顺利完成调音工作的保证。
音频处理能够帮助我们控制音乐或配乐，使其在不同场景中产生不同的声音效果，增加音乐或配乐的震撼力，同时能够控制现场多种音频信号功能。特别针对于大型扩声系统，它对音频信号进行分配处理以及主扩声的信号处理起到重要的作用。
系统配置了1台24路数字调音台作为系统的核心，该调音台具备24路单声道、2路主输出、8路编组输出，具有操作直观方便，音色优美，稳定可靠等优点。其次还配置1台16路音频处理器，具有16音频信号通道输入，16音频信号通道输出。采用高性能DSP处理芯片，高质量的音频信号处理，多种处理功能，使处理声音更加细腻。包括增益、噪声门、自动反馈抑制器、高低通滤波器、16段参量均衡器、压限器、延时器、输入编组等控制。
1.5.3.4音源设计
为了保证会议主持人或演出的音乐音源能有效的传达，本系统中增加语言拾音音源设备。拾音设备负责将“声能”转化为“电能”，因此该具有高灵敏度、大动态范围、平坦的频率响应曲线、适合具体情况的换能方式及指向性。配套的话筒设备，可满足会议、交响乐、话剧、歌剧、流行音乐等多功能的拾音要。
配备6支有线发言话筒，用于主席台或主挂人发言，分别上舞台相关的位置做话筒的音频接口。同时话筒的拾音信号，可通过调音台或混音器等设备进行混音或处理。
配备4支无线手持话筒可作落地话筒使用、2支头戴无线麦克风、2支领夹无线麦克风，用于会议报告演讲等主持使用，在演出时作为相声演出或合唱拾音使用。为了使无线麦克风的信号覆盖范围广及信号强度高，需配备2支有源定向天线和1台天线分配器进行辅助使用。
1.5.3.5周边设备设计
周边外围设备增加了一台电源时序器。电源时序器能够按照由前级设备到后级设备逐个顺序启动电源，关闭供电电源时则由后级到前级的顺序关闭各类用电设备，这样就能有效的统一管理和控制各类用电设备，避免了人为的失误操作，同时又可减低用电设备在开关瞬间对供电电网的冲击，也避免了感应电流对设备的冲击，特别是时序带有净化滤波器，能有效地确保了整个用电系统的稳定和干净。
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第二章 主要设备介绍
第三章 系统设备清单
序号 名称 规格型号 数量 单位 备注
音频设备
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混音器
有线麦克风
有线麦克风
有线麦克风
有线麦克风
无线麦克风（手持话筒）
无线麦克风（领夹话筒）
无线麦克风（头戴话筒）
无线麦克风（台式话筒）
有源定向天线
有源全向天线
延长天线
天线分配器
天线合路器
天线放大器
连接线
台
台
台
台
台
台
台
台
台
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个
个
台
个
个
条
音频处理设备
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调音台
调音台
调音台
调音台
调音台
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台
台
台
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数字调音台
数字调音台
数字音频处理器
数字音频处理器
数字音频处理器
数字音频处理器
数字反馈抑制器
触控墙上面板
音频设备
台
台
台
台
台
台
台
个
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18
天花喇叭
音柱
音柱
单6寸扬声器
单8寸扬声器
单10寸扬声器
单12寸全频音箱
单15寸全频音箱
双5寸全频线阵音箱
单12寸线阵低音音箱
双8寸全频线阵音箱
单18寸低音线阵音箱
双10寸全频线阵音箱
单18寸低音线阵音箱
双12寸全频线阵音箱
双18寸低音线阵音箱
单12寸返送音箱
单18寸超低音音箱
只
只
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双18寸超低音音箱
音箱支架
音箱支架
音箱支架
音箱支架
双5寸线阵吊架
双8寸线阵吊架
双10寸线阵吊挂架
双12寸线阵吊挂架
功放设备
只
对
对
对
对
个
个
个
个
1
2
3
4
5
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功放
功放
功放
功放
功放
功放
周边设备
台
台
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电源时序器 台
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第四章 系统连接图
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