揚聲器在公共廣播系統(tǒng)中的應用,由于公共廣播系統(tǒng)不同于歌舞廳或劇場,主要是用于背景音樂、語言擴聲。而正常人能清晰聽到的公共廣播系統(tǒng)聲壓級在70dB左右(環(huán)境噪聲為50-55dB)就比較合適。對于公共廣播系統(tǒng)的頻響范圍等指標要求也不像舞廳、影院、演出那樣高,目前國家尚無標準。一般來說,公共廣播系統(tǒng)的指標接近或達到“廳堂語言擴聲二級標準”就可以滿足要求。聲壓級的計算與許多因素有關,但主要是和輸入功率、聲源距離、揚聲器的靈敏度有關,其計算公式也較多、較復雜,但自由聲場公式較為簡潔:
10lgP=LP+201gR-Lo ①式中:P—— 揚聲器的需要功率(輸入電功率,W)Lp—— 供聲范圍內要求聲壓級 (dB)R—— 揚聲器至聽音者的距離 (m)Lo—— 揚聲器軸向靈敏度 (dB / W / m)
例如,當揚聲器的靈敏度為91dB,揚聲器至聽音者的距離為5m,要求聲壓級為75dB。以上公式可求得P=0.63W。
人耳到揚聲器的距離每增加一倍,公共廣播系統(tǒng)聲壓級將降低6dB;同時也可以看出,揚聲器的靈敏度下降3dB,要想達到同樣的聲壓級,輸人功率必須增加一倍。這一點比較重要,但常常被人們忽略。因為通常人們在實際工程中(特別是不大的工程中),往往是不進行計算的,選擇設備僅僅是考慮揚聲器的額定功率以及與功率放大器的配合,而忽略了公共廣播系統(tǒng)揚聲器的靈敏度、聲壓級與距離的關系,這樣做出的工程,有時效果不是很理想。
比如:學校30-50人的教室廣播,采用1只靈敏度比較高的3W壁掛音箱就可以了。但如采用低靈敏度的公共廣播系統(tǒng)音箱,有時常常難以滿足要求,或者增加投資。
因此,定壓揚聲器應選擇靈敏度較高(最好大于90dB),同時額定功率大于輸入功率以及各個揚聲器并聯(lián)后總阻抗大于功率放大器額定負載阻抗。
在廣場、學校、樓宇等不同場所,選擇定壓揚聲器的形式有所不同。定壓揚聲器往往根據其不同用途,而設計成吸頂揚聲器、花園草坪揚聲器、壁掛式揚聲器及各類室內外音柱。
商廈、樓宇通常采用吸頂式公共廣播系統(tǒng)揚聲器,用于背景音樂、業(yè)務廣播及消防廣播。對于吸頂式揚聲器的選擇除注意額定功率、靈敏度、頻率響應等技術指標,還要考慮揚聲器的輻射角及分布位置。如目前大多數廠家生產的吸頂揚聲器輻射角大約是900。在天花板上布置揚聲器,其間隔與房間的高度及設計要求的聲場聲壓級有關。揚聲器排布間距小,聲場均勻,但投資大。通常各揚聲器間距大約等于揚聲器輻射角在假想人耳高度平面的投影直徑。因此,一般天花板高度為3~4m,揚聲器間距為6-8 m,覆蓋面積達30-50m2。對于要求較高的、較復雜的場所,目前已經有些分析、計算軟件,通過計算機能夠精確地分析計算吸頂揚聲器的數量及分布。
花園揚聲器是用于露天場所,全天候設計,一般功率為10~25W。實際使用時揚聲器間距在10~20m,根據背景噪聲可適當調整分布間距,聲壓級計算同樣可參照式①。但花園揚聲器最好安裝在混凝土底座上。在許多場所常常還采用音柱與吸頂揚聲器混合布置方式。音柱較吸頂揚聲器頻響、聲壓級和指向性更好,且施工簡單。而分散布置的吸頂揚聲器則聲場均勻,混合布置可互為補償。
高噪聲、潮濕的場所,應采用號角揚聲器,其聲壓級應比環(huán)境噪聲大10~15dB。
對于消防報警公共廣播系統(tǒng)的揚聲器,應具有防火性能。在走廊、通道等公共場所,兼顧消防報警的吸頂揚聲器額定功率不得小于3W。業(yè)務廣播、背景音樂、消防報警廣播合用的系統(tǒng)中,除必須能夠強制轉入火災事故廣播狀態(tài),與火災事故廣播合用的揚聲器,現場不得裝設音量調節(jié)或控制開關。