剧场剧院音频扩声系统解决方案需求分析：某学院为提升演出效果，更好的传承戏曲艺术，对学院内剧场进行了扩声系统的改造。作为一专多能的多功能剧院，其音质设计相当重要，音质设计虽属建筑声学设计范畴，这些指标包括响度、清晰度、混响时间、环绕感、亲切感等。但是，随着电声技术的迅速发展，通过一套优良的剧场剧院音频扩声系统解决方案将声源信号尽可能不失真地在每一个座位处还原，并改进特定听音区的主观听觉感受都已成为现实。剧场剧院音频扩声系统解决方案可以使得歌词清晰可靠、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。

　　一、剧场剧院音频扩声系统解决方案设计思路

　　从方案到选用设备都应都应采用现代的科技及产品结合现代系统设计理念。剧场剧院音频扩声系统解决方案不但要求应具有高雅的格调和优美音色，同时具备人性化的信号路由系统，使系统对各种需求各异的文艺表演形式具有适应能力及调度能力。选用世界品牌产品，以保证硬件的可靠稳定。

　　二、设计依据：

　　剧场剧院音频扩声系统解决方案

　　GB/T 28049-2011 《厅堂、体育场馆扩声系统设计规范》

　　JGJ57-2000，J67-2001《剧场建筑设计规范》

　　GB 4959-2011《厅堂扩声特性测量方法》。

　　GBJ 76-84《厅堂混响时间测量方法》

　　GB/T 14476-93《客观评价厅堂语言可懂度的“RASTI”法》

　　GB/T 14197-93《声系统设备互连的优选配接值》

　　三、剧场剧院音频扩声系统解决方案声场设计

　　众所周知，声学设计包括“建声和电声”两方面的内容，前者主要是提供良好的听音环境，如控制混响时间和音质缺陷，后者是在前者的基础上实现各种目的。对于剧场剧院音频扩声系统解决方案，其根本是声场的设计，下面详细介绍观众厅和舞台表演区在声场设计中具体实施方案。

　　1、扩声形式的确定

　　根据本剧院的实际需要，本方案采用L、C、R三声道加多通道效果声的扩声形式。左中右每个声道均可以独立覆盖全场观众区，每个声道中的每个音箱均可以独立控制。观众厅的扩声系统可以实现单声道扩声、左右两声道扩声、左中右三声道扩声，而现场效果声可以在安装于两侧墙面的音箱实现。服务于舞台区的返送监听系统采用固定返送与流动返送相结合的扩声形式。

　　对于表达艺术效果的扩声系统，由于使用灵活多样，表现的艺术形式也不苟一格，所以，对于观众厅的效果声扩声系统 采用固定安装的扩声形式，还在可能使用扩声音箱的位置预留接口，可根据表演的需要临时安装扩声音箱。同时，可以利用舞台上的接口流动安装音箱，扩展效果声的音箱通道。

　　2、系统功能设计

　　(1)舞台音视频系统：扩声系统要考虑剧院的实际情况和使用要求应该满足高语言清晰度(STI)的会议使用要求，大动态的歌舞、综艺表演、戏剧戏曲等的扩声和录音使用要求，根据剧院建筑图纸的建筑声学条件，结合我公司多年积累的剧场剧院音频扩声系统解决方案设计经验，和对系统的声学特性指标的要求进行具体设计。系统包括：拾音系统、调音系统、播录系统、信号传输系统、监听系统、主扩声系统、频系统、舞台扩声系统、舞台返听系统、效果声系统等。

　　(2)内通系统：内通系统采用有线方式进行信号传输，系统设计预留扩展空间，在不影响系统功能和设备安装的情况下可扩展主机和无线系统;

　　舞台区设流动舞台监督控制台，内通系统主机安装在控制台内，使用内通系统的区域中必要的位置设墙面或桌面通话站，其余全部采用腰包机插接内通点的形式，利于流动使用;

　　主机采用内置电源且通道传输距离较长的产品，以保证系统稳定;

　　系统信号传输采用4芯对绞屏蔽电缆作为信号平衡传输使用，既节省投资又降低施工难度;

　　系统设1台4通道主站，固定安装多台墙面通话站，2个配对讲功能耳机的腰包机及4个配对讲功能的无线腰包机，主站、墙面通话站、桌面通话站配鹅颈话筒。

　　(3)安全保障：所有设备和电气控制器材、装置全都满足相应的安全标准并附带标准操作规程，具有自动保护的功能，以保证器材和电气控制系统对人身是安全的。所有电线、电缆为耐火型、阻燃型或低烟雾型的，减少事故的发生。或避免发生事故时有害烟雾对人员的伤害。

　　设备零部件之间的连接、设备与基础墙壁及其它土建构件的连接，均采用标准紧固件。紧固件的尺寸能满足符合与结构的需要，结构设计上避免紧固件承受偏心载荷。

　　3、舞台灯光系统

　　剧场剧院舞台灯光系统设计是遵循舞台艺术表演的规律和特殊使用要求进行规划的，其目地在于将表演艺术再现过程所需的工艺设备，按系统工程设计语言进行设计配置，使舞台灯光系统准确圆满地为艺术生产和艺术展示服务。为准确的完成系统工艺设计，首先需要分析研究这个剧场厅的潜在用途，并征求、采纳那些曾经工作在具有典型性的剧院相同设备环境中的技术人员的意见，吸取已经在这方面取得成功的设计案例，要做到这一点，必须对现代、传统用光习惯和用光规则、演出形式有一个预先的了解，做到心中有数，规划设计出具有新时代风格特点的舞台灯光设计方案。

　　(1)创造完全的舞台布光自由空间，合理的选配灯具、合理的设计灯位适应一切布光要求;

　　(2)为使该系统能够持续运行，适当加大储备和扩展空间;

　　(3)系统的抗干扰能力和安全性作为重要设计指标;

　　(4)节能灯具被引入系统设计中;

　　四、剧场剧院音频扩声系统设计技术特点

　　1、足够的声压

　　随着现代录音技术的发展以及人们听觉鉴赏水平的提高，要求系统有足够动态余量，以适应不失真还原大动态的节目信号。本方案选用的扬声器功率大，灵敏度高，与之匹配的功放具有足够的功率储备。经计算厅内声压已优于现行标准，完全达到设计指标要求。

　　2、良好的声场均匀度

线性阵列音箱，根据听众区的具体位置和面积，组成"点"声源阵列，有效降低阵列的梳状滤波效应，所选用的扬声器都是恒指向扬声器，有利于语言清晰度的提高，听众区都处于扬声器的覆盖范围内，可以预见声场均匀度是良好的，而计算机的模拟运算结果也证明了这一点。

　　3、平滑传输频率特性

　　系统中每路扬声器通道都自带参量均衡器，而且指向性控制范围内各频率声束宽度变化很小，而且在扩声系统中，每路扬声器都连接有一台房间均衡器(在DSP数字音频处理系统中)，能提供足够的手段观众厅和舞台区耦合空间声场对传输频率特性的影响，确保系统的传输频率特性平滑。

　　4、良好的传声增益

　　系统中的扬声器布置合理，主要表演区均在主扩声扬声器的覆盖范围外，所选用的扬声器均采用恒定指向号角，-6dB角外的声能衰减迅速;另外，选用的传声器均为心型指向、超心型指向。因此，系统的传声增益要达到设计目标是有保障的。

　　低的系统噪声

　　系统噪声的产生及引入，主要跟设备的档次以及系统配接方法有关。在本设计中均采用本底噪声很低的高端产品，系统采用星型接地，每路扬声器系统都自带电源滤波电路，系统所有外部接口都采用变压器进行隔离，因此，本方案中我公司提出的本底噪声指标是可实现的。

　　5、适应性强方便扩展

　　在设计过程中除对上述客观可测量指标进行考虑外，还从使用的角度出发，放宽系统的适应性，除可以满足会议扩声要求外，还可以满足多种类型的演出要求，整个系统有效重放频率宽度为25Hz—18kH

　　可靠性高技术成熟

　　系统在设计中，在扬声器的大声压、功放的功率储备、扬声器的保护、音频处理器的处理能力以及主控调音台等环节引入冗余备份的设计理念。

　　6、系统操作管理方便

　　在设计中充分考虑调音师的操作习惯和管理方便，调音台的操作界面按调音师的操作习惯布置，操作方便灵活;系统中主扩声的所有的音频处理设备均有密码保护功能和多模式声场控制及切换功能，方便管理。

　　剧院观众区域面积较大、纵深较深，需充分考虑声场的均衡和扩散，尽量做到前后区域音量声压相近;剧院舞台比较大，要特别注意舞台返听音箱效果;剧院面积大，空旷，需要做建声材料，做好吸音。大剧场作为一专多能的多功能剧场，其音质设计相当重要，扩声系统可以使得歌词清晰可靠、音乐有上佳的明晰度、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。