报告厅设计说明

东莞市东坑文化大楼多功能厅[键入作者姓名] [键入公司名称]

影厅电影专用音响系统

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目 录

第一章、 项目概述 ................................................. 4

1-1 项目背景 ................................................... 4 1-2 建声装修建议 ............................................... 5 第二章、 设计依据及目标 ........................................... 8

2-1 设计依据 ................................................... 8 2-2 设计目标 ................................................... 8 第三章、 设备选型 ................................................ 10 3-1 设备选型的原则 ............................................ 10 第四章、 系统设计说明 ............................................ 11

4-1 前言 ...................................................... 11 4-2 系统特点概述 .............................................. 11 4-3 会议系统设计 .............................................. 12 4-4 声场设计 .................................................. 14

设计需求 ................................................ 14 音箱布置方式类型 ........................................ 14 音箱的选型 .............................................. 15 主扩声设计 .............................................. 16 返听设计 ................................................ 17 辅助音箱设计 ............................................ 17 4-5 功放设计 .................................................. 18 4-6 周边设备设计 .............................................. 18

调音台设计 .............................................. 19 均衡器设计 .............................................. 20 处理器设计 .............................................. 20 4-7 其他音源设计 .............................................. 24 第五章、 主要产品参数 ............................................ 25

扬声器参数 ..................................................... 25

RENKUS-HEINZE CFX121 （12寸全频扬声器） .................... 25 RENKUS-HEINZE CFX121M （12寸全频扬声器） ................... 25 功放参数 ....................................................... 26

CAH MA-250.................................................. 26 CAH MA-450.................................................. 26 会议系统设备参数 ............................................... 27

拜亚动力 MCS 50/32 (E)会议系统主机.......................... 27

拜亚动力 MCS 523（移动式主席话筒单元）...................... 28 拜亚动力 MCS 521（移动式代表话筒单元）...................... 30 处理系统设备参数 ............................................... 31 Audia FLEX CM .................................................. 31 BIAMP IP-2 ..................................................... 33 BIAMP OP-2e .................................................... 33 BIAMP TI-2 ..................................................... 34 CAH PRO-204 ................................................... 35

第一章、 项目概述

1-1 项目背景

很荣幸参与东坑文化大楼多功能厅的电影项目工程的专业扩声设计，本次方案设计中，我们主要针对的是该工程的专业音频扩声系统设计。通过该工程的实施，为与会者提供身临其境环境，提供各种数字立体声，提供良好电影院声学环绕所扩声设计，以方便用户实现其功能需求。

在拟定本设计方案的过程中，我们充分考虑影厅的声学环境和使用功能上的要求，并作出有效可行的实方案。本项目主要包括以音频系统建设：

会议厅布局如下图所示：长20m，宽8m，内设主席台。

图表1. 报告厅平面图

功能需求：

要求实现各种会议报告、技术交流报告等。

配置影厅专业电影扩声功能，满足相关的扩声标准，扩声语音清晰、音质优美。

系统设备设计要求技术先进、功能齐全、运行稳定、维护方便、实用、

可靠。

1-2 建声装修建议和基本要求

本着为用户负责的态度同时保证系统高度的可靠性\丰富的使用功能\良好的系统稳定性与兼容性. 我们现针对该系统工程内建筑声学装修提出以下建议。

该系统工程要想获得良好的听音环境,做好建声的处理是工程的关键。因为建声特性声音好坏的基础，基础处理的好，配上合理的电声系统，可以给观众听到清晰自然的声音；相反，建声处理不好，会产生回声、颤动回声、声聚焦和混响时间过长等音质缺陷，电声系统再好也难弥补。一般来说，电声系统的问题可以通过调整局部或更换设备加以解决，而建声问题的解决需要把建好的建筑物拆、改、补，造成很大的浪费形成严重的声缺陷，使声场很不均匀，在焦点附近的传声器产生严重的声反馈。如果建筑已经成形，那么解决的方案只有采取有效措施，避免音质缺陷，尽可能完善地达到使用要求。 对建筑声学条件的要求： 1. 加大墙面吸声

声聚焦是墙面反射造成的，在墙面上使用足够的吸音材料，使反射声尽量减少，则可以有效地避免声聚焦。吸声材料的种类可以是阻燃条形木板（E-GROW），也可以是表面包阻燃织物的玻璃纤维吸音板，再加上其它装饰材料，可以组成既美观大方，又吸声良好的墙面造型。 2. 加大侧墙窗户吸声

两面侧墙窗户，可安装厚窗帘；两面侧墙其它部分（包括窗户之间），应做吸收低音的木结构（或四周墙壁做此种结构的木墙裙）。 3. 顶板要做吸声处理

顶板可以选用优质金属孔板，穿孔率≥15%，板后贴阻燃无纺布,上置50MM厚玻璃棉板。这种材料防火性能好，便于安装，有很好的吸声特性,且不会因为

扬声器高声级放声而激发机械噪声。

4. 地面可以根据功能要求任意选材，可铺木板。 5. 所有装修结构必须牢固，无颤动回声产生；

6. 装修完成面无大面积的硬反射面、声聚焦等声学缺陷；

7. 经过上面的吸声处理以后，室内混响时间可以控制在0.3-0.8秒的范围以内。 8. 空调噪声等环境噪声控制

这也是一个重要的方面，冷冻机房、空调机房不要离报告厅太近，且要做好 隔声、隔振和降噪处理，避免噪声过大影响扩声效果。

影厅基本要求

1.观众厅的设计要根据银幕尺寸、设置空间 2.作为统一整体考虑，银幕尽可能大一些； 2.观众厅的长与宽的比例应为1.5( ±0.2)：1

3.最大面积不宜大于700平米，最大座位数不宜大于600座； 4.观众厅的平面符合所在建筑物的柱网结构，楼面活荷载应取3kN/

㎡（必须注意承重）

5.观众厅设计应使声场分布均匀，避免声聚焦、回声等声学缺陷 6.观众厅高度不应小于视点高度、银幕高度与银幕上方的黑框高度

（0.5-1.0米）的总和 7.观众厅每座平均容积一般需6-10m³ 8.观众厅每座平均面积宜在1.2-1.5平方米间 9.新建的观众厅不应设置楼座

10.设置主席台的观众厅，主席台面距第一排座席地面的高度宜在

0.3-0.6m间

1． h为银幕下沿中点到地面，h。为第一排观众座位地面离银幕画面下沿的视点高度，w为银幕最大画面宽度

2．h。不宜大于1.5m，不应大于2.0m

3．最近视距不宜小于w的0.6倍，不应小于w的0.5倍（第一排距银幕距离）

4．最远视距不宜小于w的1.8倍，不应大于w的2.2倍（最后排距银幕距离）

5．边座控制角不应大于45 ° 仰视角不宜大于40 ° ，不应大于45 °

6．水平放映角不应大于3 ° 放映俯角不宜大于4 ° 不应大于6 °

7．

第二章、 设计依据及目标

2-1 设计依据

根据相关文件中用户的各项要求；

设计参考中华人民共和国现行的有关国家标准或行业标准： GB50371-2006《厅堂扩声系统设计规范》； GB 4959-95 《厅堂扩声特性测量方法》； GBJ 76-84 《厅堂混响时间测量方法》； JGJ/T 16-92 《民用建筑电气设计规范》； ＧＢ／Ｔ3557－94《电影院视听环境技术要求》 GB/T 14197-93 《声系统设备互连的优选配接值》。

ＧＢ／Ｔ15397－94《电影录音控制室、鉴定放映室及室内影院Ａ环、Ｂ环

电声频率响应特性测量方法》，GB/T50314-2000《智能建筑设计标准》 ＧＢ／Ｔ 4645－94《室内影院和鉴定放映室的银幕亮度》 GB/T50312-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》 ＧＹ／Ｔ183－2002《数字立体声电影院的技术标准》

2-2 设计目标

声场设计要满足ＧＹ／Ｔ183－2002《数字立体声电影院的技术标准》

中电影扩声系统声学一级特性指标：

最大声压级（dB）：额定通带0.125~4kHz内大于或等于98dB

传输频率特性：以125~4000Hz的平均声压级为0dB，在此频带内允许范围：

-6dB~+4dB：63~125Hz和4000~8000Hz允许范围见图 传声增益（dB）：125~4000Hz的平均值大于或等于-10dB 稳态声场不均匀度（dB）：1000Hz，4000Hz时小于或等于+8dB

早后期声能比（可选项）（dB）：500~2000Hz内1/1倍频带分析的平均值大

于或等于+3dB 系统总噪声级：

NR-20

图表2. 会议类一级传输频率特性范围

主观评价指标：

语音清晰、音乐丰满；

声像定位准确，视听一致性好； 声场分布均匀；

声音音色“冷暖”得兼，解析力强，优美动听； 无声学缺陷，整体平衡感好。

第三章、 设备选型

3-1 设备选型的原则

目标一旦确定，最直接的体现就是设备的选型，我们按照本项目技术人员提出的重视音色、重视科学、重视先进、重视安全的要求；本着对工程、对客户负责和优质服务的原则，我们选用了性价比高，质量好的产品，设备的选型要根据音视频报告厅的功能需求，选择适合本系统的设备。

根据整个项目的规模定位及功能设想，确定扩声系统设备的主要设计内容，并再次体现优化系统设计原则：

先进型原则——采用的系统应该是先进的、开放的体系结构，充分考虑系统

使用中的科学性。

实用性原则——能够最大限度的满足实际工作的需要，把满足用户的业务管

理作为第一要素进行考虑，采用集中管理控制的模式。

可扩充性、可维护性原则——要为系统以后的升级预留空间，系统维护是整

个系统生命周期中所占比例最大的，要充分考虑结构设计的合理性和规范性，对系统的维护可以在很短时间内完成。

经济型原则——在保证系统先进、可靠和高性能价格比的前提下，通过优化

设计达到最经济性的目的。

选用国际知名的器材，以及有雄厚实力和绝对优秀技术支持能力的厂家、代

理商，以保证设计指标的实现、系统工作稳定可靠、售后服务快捷方便。 基本上选用同类产品中技术最成熟、性能先进、使用可靠的产品型号，以保

证器材和系统的先进性、成熟性、稳定性。

选用高度智能化、高技术含量的产品，建立系统开放式的架构，以标准化和

模块化为设计要求，既便于系统的管理和维护使用，又可保持系统较长时间的先进性

第四章、 系统设计说明

4-1 前言

此项目设计要保证本地会议畅通无阻，语言清晰，设计标准以GB 50371-2006厅堂扩声系统设计规范会议类扩声一级标准为目标，根据现代报告厅扩声设计新理念，结合实际的使用需要，系统组成如下：

扩声系统包括扩声设备和拾音设备两部分：

扩声系统通常都从声场设计开始，然后再向后推进到功率放大器、声处理系统、调音台、直至话筒和其他声源。这种从后逐步向前推进的设计步骤是十分必然的。因为声场设计是满足系统功能和音响效果的基础，它涉及扬声器系统的选型、供声方案和信号途径等。只有确定了扬声器系统才能进行功率放大器驱动功率的计算和确定驱动信号的途径，然后再根据驱动功率的分配方案进一步确定信号处理方案和调音台的选型等问题。.

4-2 系统特点概述

整个音频系统采用卓越的会议系统和扩声系统，整个系统具有设备集成化、操作简单化、控制智能化等特点。

功能多样化：选用拜亚动力会议系统，具有丰富的管理功能，具有多种

会议模式，完善的声控功能，摄像跟踪功能等等。

图表3. 信号流程图

设备集成化：系统中的BIAMP数字音频处理设备结合了各种音频处理与

控制路由能力于一身，特别是反馈抑制功能，轻松应对扩声啸叫问题。数字DSP处理功能可灵活配置，对不同的音源、不同的输出做不同的处理，更有针对性。系统搭建更简单，维护方便。

BIAMP数字音频处理设备具备场景模式存储、调用的功能，简易的解决

了报告厅各种使用功能的组合使用，并且可以结合简易美观而不简单的达芬奇控制界面或者简易墙面控制面板（特别是美观的触摸式控制面板），做到各种会议模式实现无人值守、又具有比调音台更简单更人性化的控制界面。

选用了RH 带有复合圆锥号角专利技术的扬声器，使得扩声音质更为自

然好听，保证了报告厅扩声品质（具体专利技术详见声场设计部分）。

4-3 会议系统设计

会议系统选型：

针对报告厅扩声系统的使用需求，从客户的角度出发，选择会议系统时需要考虑一下几点：

1. 拾音话筒质量要好；

2. 需设有主席单元，主席具有优先权； 3. 可实现摄像跟踪；

4. 可设置不同的发言模式，可通过外部设置控制会议进程； 5. 系统简单，操控方便。

根据以上要求，我们对国际各著名品牌的会议系统进行了详细的对比与综合分析，最终为本报告厅选用了Beyerdynamic MCS 50系列智能型“手拉手”会议系统。

拜亚动力（Beyerdynamic）公司位于德国西南部的海尔布隆市，它诞生于1924 年，是一家具有88 年生产历史的世界著名麦克风生产厂家。

提起拜亚动力麦克风、耳筒和其他音频产品，专业音响界几乎无人不知、无人不晓，老一代的音响专家们对于拜亚动力麦克风更是情有独钟，因为在50年前，拜亚动力麦克风几乎垄断了全世界的麦克风市场，拜亚动力意味着高品位和高质量。

Beyerdynamic 的会议系统产品线十分丰富完善，来自德国的严谨工艺造就了完美的音质享受。 ● 拜亚动力话筒具有独一无二的品质

● 高品质的、坚固的外壳，备有高品质的Nextel 表面抛光设计

● 时尚的外型，根据需求，可选择移动式、嵌入式、暗藏式的设计，话筒单元带有或不带扬声器，可满足不同场合的使用 ● 话筒具有自由可调的鹅颈，“正在发言”状态指示灯

● 总线插头系统，应用于快速安装与拆卸，可以非常方便、快捷的操作连接了多达32/64 只话筒单元的控制主机；简单的线缆管理—固定的或可移动的线缆

● 控制软件提供一个专用的用户界面

● 具有RS 232 接口，支持PC 和媒体控制单元的触摸屏进行会议管理；数字控制，更高的可靠度

● 能将现有的媒体设备整合到系统中

● 可通过连接独特的

steno-s 会议录音软件进行

MCS 50系统有两种连线方式：第一种是控制器后面的的麦克风单元之间通过单线原则通过带有Sub-D接头的连接线来连接。第一个麦克风单元直接连接在MCS 50控制单元上，第二个麦克风单元则与第一个相连，依次类推，MCS 50/32控制单元最多可以支持32个麦克风单元相连，而MCS 50/64控制单元则最多可以支持

64个麦克风单元相连（两根线）。

第二种方式是连接在CA 1513分配器上。第一个分配器通过CA 1502系统连接线直接连接至MCS 50控制单元上。分配器上可以连接两个麦克风单元。接下来的分配器或者最后一个麦克风单元则连接在分配器的第三个输出接口上。

线长：连接线总长不超过300米；每根分线最长5米。

图表4. 单线连接

图表5. 分线连接

4-4 声场设计

设计需求

此报告厅面积约300平米，主要作为会议厅用。设计时重点考虑音响扩声部分，扩声要能够实现报告厅的人声清晰还原，高保真地将声音播放给厅众是报告厅必备的条件。 音箱布置方式类型

音箱布置的目的：使全部观众席上的声压级分布均匀。多数观众席上的声源

方向感良好，即观众能听到的扬声器的声音与看到的讲演者在方向上一致（也就是声像定位）；控制声反馈和避免产生回声干扰。根据此报告厅的使用功能以及实际场地特性，为保证厅堂内扩声系统正常运行时有尽可能高的声压级和全场声压级的均匀，我们设计将扬声器布置左右主扩+辅助+讲台返送扩声方式。 音箱的选型

扩声系统在保证能够提供符合国家技术标准要求的声压级、传声增益、声场不均匀度的客观指标下，还力求体现有合适的响度；中高频层次分明，清澈嘹亮，中音浑厚有力，优美动听，低音丰满柔和有弹性、有力度的主观效果。而达到这一效果，在整个扩声系统中，音箱是第一位的。

针对建筑结构特点，我们认为优秀的扩声单元除了能向观众提供高品质的音色外，还必须与建筑风格相协调，能保证建筑的整体美，对大厅这个扩声场所而言，音箱的外形和重量直接影响到整个建筑物的结构。根据实际场所的场地特性，再结合其使用功能，在音箱的选取上我们设计统一采用Renkus-Heinz品牌音箱，该音箱的特点主要是声音的层次清晰，极高的还原度，其声音自然逼真。

音箱的选型也讲究品牌的影响力，RENKUS-HEINZ成立于1979年，是全球顶尖的专业音箱品牌。产品广泛应用于体育馆、剧院、夜总会、俱乐部、文艺中心、音乐会等场所。在2005年美国专业音箱杂志进行的调查中，RH音箱在美国体育场馆应用的销量排名第一，在演出场地应用的销量排名第三。

RENKUS-HEINZ的音箱不仅在国际市场上有着骄人的成绩，在中国也已在许多大型场地得到了广泛应用，树立了很多有说服力的样板工程，例如：五棵松体育馆、云南红河洲体育场、哈尔滨会展中心，嘉兴大剧院，循道卫理综合教会，香港九龙地铁广场，香港百乐门宴会厅，中国建设银行嘉兴支行，澳门渔人码头主题公园，西藏文化厅藏戏艺术中心剧场，CCTV中视传媒，北京规划馆，杭州市康侨汽车城，昆明机场，香港赛马会场，上环文娱中心展览馆等，在这些不同类型，不同大小的场地中，RH音箱都提供了最为优质的扩声环境，不愧为世界一线品牌的精品音箱。

本系统中，我们选用了带有复合圆锥号角专利的CFX系列扬声器作为主扩声扬声器。其主要的专利如下分析：

复合圆锥号角结构（Complex Conic Topology）,这是数十年来设计

号角的最新方法，低失真、无染色，其优越性已在世界范围内获得公认。 复合圆锥号角技术是采用球形扩散的声学原理，代替传统的矩形漏斗式号角。这是因为复合圆锥号角技术提供的恒定（指向）波束的宽度和指向性都比传统的矩形漏斗式号角出色，主要反应在: 传统的矩形漏斗式号角在各频率的指向性是不一致的，其中号角中的低频

指向性为垂直椭圆，中低频指向性为水平椭圆，而中高频指向性为圆角棱形，使整个高音号角辐射区中只有部分指向性是一致的。复合圆锥号角在各频率的指向性是完全一致的，其中高音号角中的低频、中低频和中高频的指向性一致均为水平椭圆，使整宽范围辐射区具有更好的指向性和更好辐射区，使扬声器有效覆盖范围内，能够得到跟完美的音质。 主扩声设计

左右声道扬声器，于讲台前方离地4米处吊挂。选用RENKUS-HEINZ CFX121（12寸两分频扬声器）两只。CFX121-8在轴向一米处最大声压级为128dB，从扬声器到最远的听音区的距离约18米，根据声压级在空气中传播的衰减特性（距离增倍，声压级衰减6dB），单只CFX121-8到最远的听音区的声压级可以有103dB(约衰减25dB，128dB-25dB＝103dB)。

所以，加上另一只扬声器功率的叠加对声压级的影响（增加3 dB）和厅内混响的加强作用（3dB），主扩扬声器组到室内最远听音区的声压级可以达到大于98dB，超过gb 503371-2006《厅堂扩声系统声学特性指标》中“会议类扩声系统声学特性指标”声学特性指标一级标准的要求。（音箱具体参数见第五章）

具体扬声器覆盖如下图所示：

图表6. 报告厅音箱声线覆盖图

返听设计

讲台上的声场也不容忽视，台上的声场直接影响到台上领导人、主持、或嘉宾发言时的听感，声场优良可以使得他们发言舒适，声场不良直接影响到他们的发挥和情绪。所以，讲台虽小，但仍建议单独设计返听扬声器，直接对讲台区扩声。选用了RENKUS-HEINZ CFX121M扬声器两只，放置于讲台前两侧地上。

辅助音箱设计

由于该厅较长，那么根据声音在空气的传播的衰减特性，到了中后场，直达声场就会变弱，混响声的作用也就会越大，那么语言的清晰度就会降下来，所以为了提高语言清晰度，就要加强中后场的直达声的能量，最直接最方便的方法就是在中后场加上辅助扬声器，所以

我们配置了RH CFX81于观众两侧安装，直接解决了以上的问题，使得整场的声场更加均匀，语言清晰度得到提高。这样的设计只要调试得当，可以在保持声像定位准确的基础上，整场的声场均匀度和语言清晰度得到最有效的提高。

4-5 功放设计

按照扬声器厂家对功率放大器的优化配置要求，同时考虑到功放到扬声器之间连线电阻对阻尼的影响，本次扩声系统设计所采用的是CAH

厂家研发的MA系列高品质功率放大器驱动。功放的选配原则根据所推动扬声器的承受功率，来确定所要匹配的功放的输出功率。使整个系统具有充足的动态范围和功率余量，保证功放和扬声器均能安全工作且音色纯正不失真。

本系统中扬声器动力系统采用了单通道驱动的原则，使得扬声器的性能可以得到最好的发挥。我们配置时功放与音箱的功率比是1.2~1.5 ：1，以保证扬声器在安全稳定以及大动态的工作状态。

4-6 周边设备设计

音频处理环节在扩声系统中占有很重要的地位，它可以使我们的扩声系统达到完美的扩声效果。周边设备是对声音信号进行加工处理的设备，它在扩声系统中的主要作用是美化和修饰声音，使听众得到满意的听觉效果和美的享受。但是，声音信号通过音响设备记录、放大、处理并进入声场后会产生各种损失，加之各种声源本身的声音质量也并不一定十分优秀，所以还音时，如果不对声音信号加以处理，声音效果就不会很理想。以前传统的模拟处理器搭建起来非常地繁琐，线材连接也非常繁杂，这样给整个扩声系统带来了不稳定的忧患，不能保证扩声系统的正常运作。并且，模拟线路传送音频信号在远距离传输中衰减很大，使得扩声系统信噪比严重下降。

所以，音频处理部分，我们希望采用成熟的数字技术与模拟技术给合的方式，

保证整个扩声系统能良好的稳定工作。

调音台设计

调音台可以说是整个音频系统的中央枢纽，所以我们必须为其选则优势的产品。根据用户的项目造价要求，对适合本项目的各种品牌的调音台做性能上的对比推敲，最终决定选用美国品牌CAH 的调音台。

该款调音台继承CAH调音台优良传统的同时又有新的突破。每路通道都

配备经过改良的话筒前置放大器、重新设计的混音总线和经过优化的有源EQ。PRO-204具有多种先进的功能，操作更灵活。

其具备以下特点：

16路单声道话筒/线路输入、4路立体声线路输入

内置24 bit/48kHz 的USB接口，可做Mac或PC立体声录音和播放 4路带高阻输入的特制通道(1-4通道) 4路立体声线路通道(通过TRS接口) 4路总线 4路辅助发送

3频段均衡器带中频工作点扫描(立体声通道为3段固定波段) 48 V幻像电源

每通道的电平设置和削波LED灯指示 每通道静音和监听的LED灯指示 每路总线电平单独排灯指示 2立体声辅助返回 左/右+单声道输出

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