DSPPA公共廣播工程手冊

1、DSPPA公共廣播工程手冊 公共廣播工程設(shè)計的一般順序這里所說的公共廣播是指有線傳輸?shù)穆曇魪V播，通常用于公共場館、大廈、小區(qū)內(nèi)部，供背景音樂廣播、尋呼廣播以及強行插入的災(zāi)害性廣播使用。這一類公共廣播工程的設(shè)計，通常按下列順序進行： 首先應(yīng)考慮廣播揚聲器的選用、配置 廣播功放的選用 廣播分區(qū) 廣播系統(tǒng)的建構(gòu) 本手冊依據(jù)DSPPA公共廣播系列的資料進行編譯。 廣播揚聲器的選用和配置o 廣播揚聲器的選用原則上應(yīng)視環(huán)境選用不同品種規(guī)格的廣播揚聲器。例如，在有天花板吊頂?shù)氖覂?nèi)，宜用嵌入式的、無后罩的天花揚聲器。如DSP-501、DSP-701、DSP-802系列。這類揚聲器結(jié)構(gòu)簡單，價錢相對便宜，又便于

2、施工。主要缺點是沒有后罩，易被昆蟲、鼠類嚙咬。在僅有框架吊頂而無天花板的室內(nèi)（如開架式商場），宜用吊裝式球型音箱（DSP-107）或有后罩的天花揚聲器（如DSP-901902系列）。由于天花板相當(dāng)于一塊無限大的障板，所以在有天花板的條件下使用無后罩的揚聲器也不會引起聲短路。而沒有天花板時情況就大不相同，如果仍用無后罩的天花揚聲器，效果會很差。這時原則上應(yīng)使用吊裝音箱。但若嫌投資大，也可用有后罩的天花揚聲器。有后罩天花揚聲器的后罩不僅有一般的機械防護作用，而且在一定程度上起到防止聲短路的作用。在無吊頂?shù)氖覂?nèi)（例如地下停車場），則宜選用壁掛式揚聲器或室內(nèi)音柱。前者如DSP-106、DSP-207、

3、系列；后者如DSP-103403、DSP-109609系列。在室外，宜選用室外音柱或號角。前者如DSP-105405、DSP-108408系列；后者如DSP-CHPH系列。這類音柱和號角不僅有防雨功能，而且音量較大。由于室外環(huán)境空曠，沒有混響效應(yīng)，選擇音量較大的品種是必須的。在園林、草地，宜選用草地音箱。如DSP-36013602系列。這類音箱防雨、造型優(yōu)美，且音量和音質(zhì)都比較講究。在裝修講究、頂棚高闊的廳堂，宜選用造型優(yōu)雅、色調(diào)和諧的吊裝式揚聲器。如DSP-107系列。在防火要求較高的場合，宜選用防火型的揚聲器。例如DSP-901F902F系列。這類揚聲器是全密封型的，其出線口能夠與阻燃套管

4、配接。至于品牌和檔次的選擇，自然與投資有關(guān)。DSP系列以普及檔次至中上級檔次為主（高檔的也有，為數(shù)較少）。檔次高一點的可選用ABK相關(guān)系列。o 廣播揚聲器的配置廣播揚聲器原則上以均勻、分散的原則配置于廣播服務(wù)區(qū)。其分散的程度應(yīng)保證服務(wù)區(qū)內(nèi)的信噪比不小于15dB。通常，高級寫字樓走廊的本底噪聲約為4852 dB，超級商場的本底噪聲約5863 dB，繁華路段的本底噪聲約70 75 dB。考慮到發(fā)生事故時，現(xiàn)場可能十分混亂，因此為了緊急廣播的需要，即使廣播服務(wù)區(qū)是寫字樓，也不應(yīng)把本底噪聲估計得太低。椐此，作為一般考慮，除了繁華熱鬧的場所，不妨大致把本底噪聲視為6570dB（特殊情況除外）。照此推算，

5、廣播覆蓋區(qū)的聲壓級宜在8085dB以上。鑒于廣播揚聲器通常是分散配置的，所以廣播覆蓋區(qū)的聲壓級可以近似地認為是單個廣播揚聲器的貢獻。根據(jù)有關(guān)的電聲學(xué)理論，揚聲器覆蓋區(qū)的聲壓級SPL同揚聲器的靈敏度級LM、饋給揚聲器的電功率P、聽音點與揚聲器的距離r等有如下關(guān)系：SPL = LM +10 lg P 20 lg r dB（1）天花揚聲器的靈敏度級在8893dB之間；額定功率為310 W。以90dB / 8 W匡算，在離揚聲器8m處的聲壓級約為81dB。以上匡算未考慮早期反射聲群的貢獻。在室內(nèi)，早期反射聲群和鄰近揚聲器的貢獻可使聲壓級增加23 dB左右。根據(jù)以上近似計算，在天花板不高于3m的場館內(nèi)，

6、天花揚聲器大體可以互相距離58m均勻配置。如果僅考慮背景音樂而不考慮緊急廣播，則該距離可以增大至812m。另外，適用于中國大陸的火災(zāi)事故廣播設(shè)計安裝規(guī)范（以下簡稱規(guī)范）有以下一些硬性規(guī)定：“走道、大廳、餐廳等公眾場所，揚聲器的配置數(shù)量，應(yīng)能保證從本層任何部位到最近一個揚聲器的步行距離不超過15m。在走道交叉處、拐彎處均應(yīng)設(shè)揚聲器。走道末端最后一個揚聲器距墻不大于8m”。室外場所基本上沒有早期反射聲群，單個廣播揚聲器的有效覆蓋范圍只能取上文匡算的下限。由于該下限所對應(yīng)的距離很短，所以原則上應(yīng)使用由多個揚聲器組成的音柱。饋給揚聲器群組（例如音柱）的信號電功率每增加一倍（前提是該群組能夠接受），聲壓

7、級可提升3dB。請注意“一倍”的含義。由1增至2是一倍；而由2須增至4才是一倍。另外，距離每增加1倍，聲壓級將下降6dB。根據(jù)上述規(guī)則不難推算室外音柱的配置距離。例如，以DSP-408室外音柱為例，其額定功率為40W，是單個天花揚聲器的4倍以上。因此，其有效的覆蓋距離大于單個天花揚聲器的2倍。事實上，這個距離還可以大一些。因為音柱的靈敏度比單個天花揚聲器要高（約高36dB），而每增加6dB，距離就可再加倍。也就是說408音柱的覆蓋距離可以達20m以上。但音柱的輻射角比較窄，僅在其正前方約6090度（水平角）左右內(nèi)有效。具體計算仍可用式（1）。 廣播功放的選用廣播功放不同于HI-FI功放。其最主

8、要的特征是具有70V 和100V恒壓輸出端子。這是由于廣播線路通常都相當(dāng)長，須用高壓傳輸才能減小線路損耗。廣播功放的最重要指標(biāo)是額定輸出功率。應(yīng)選用多大的額定輸出功率，須視廣播揚聲器的總功率而定。對于廣播系統(tǒng)來說，只要廣播揚聲器的總功率小于或等于功放的額定功率，而且電壓參數(shù)相同，即可隨意配接，但考慮到線路損耗、老化等因素，應(yīng)適當(dāng)留有功率余量。按照規(guī)范的要求，功放設(shè)備的容量（相當(dāng)于額定輸出功率）一般應(yīng)按下式計算：P = K1K2P0（2）P功放設(shè)備輸出總電功率（W）P0每一分路（相當(dāng)于分區(qū)）同時廣播時最大電功率 P0 = KiPiPi第i分區(qū)揚聲器額定容量Ki第i分區(qū)同時需要系數(shù)：服務(wù)性廣播客房

9、節(jié)目，取0.2 0.4背景音樂系統(tǒng)，取0.5 0.6業(yè)務(wù)性廣播，取0.7 0.8火災(zāi)事故廣播，取1.0K1線路衰耗補償系數(shù)：1.26 1.58K2老化系數(shù)：1.2 1.4椐此，如果是背景音樂系統(tǒng)，廣播功放的額定輸出功率應(yīng)是廣播揚聲器總功率的1.3倍左右。但是，所有公共廣播系統(tǒng)原則上應(yīng)能進行災(zāi)害事故緊急廣播。因此，系統(tǒng)須設(shè)置緊急廣播功放。根據(jù)規(guī)范要求，緊急廣播功放的額定輸出功率應(yīng)是廣播揚聲器容量最大的三個分區(qū)中揚聲器容量總和的1.5倍至于廣播功放的其他規(guī)格，取決于廣播系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)和投資。 廣播分區(qū)一個公共廣播系統(tǒng)通常劃分成若干個區(qū)域，由管理人員（或預(yù)編程序）決定那些區(qū)域須發(fā)布廣播、那些區(qū)域須暫

10、停廣播、那些區(qū)域須插入緊急廣播- - - 等等。分區(qū)方案原則上取決于客戶的需要。通常可參考下列規(guī)則： 大廈通常以樓層分區(qū)，商場、游樂場通常以部門分區(qū)，運動場館通常以看臺分區(qū)，住宅小區(qū)、度假村通常按物業(yè)管理分區(qū)，等等。 管理部門與公眾場所宜分別設(shè)區(qū)。 重要部門或廣播揚聲器音量有必要由現(xiàn)場人員任意調(diào)節(jié)的宜單獨設(shè)區(qū)?？傊謪^(qū)是為了便于管理。凡是需要分別對待的部分，都應(yīng)分割成不同的區(qū)。但每一個區(qū)內(nèi)，廣播揚聲器的總功率不能太大，須同分區(qū)器和功放的容量相適應(yīng)。以DSPPA系列中的MP-9813分區(qū)器為例，每一個區(qū)的功率容量為500VA，但10個區(qū)的總?cè)萘坎粦?yīng)超過1000VA。椐此，如果10個區(qū)滿負荷運行

11、，則平均每個區(qū)不應(yīng)超過100VA（近似100W）。 廣播系統(tǒng)的建構(gòu)o 簡易系統(tǒng)一個公共廣播系統(tǒng)起碼須配置下列環(huán)節(jié)：廣播揚聲器，廣播功放，前置放大器，話筒。o 最簡易的方案如圖一。圖一簡易系統(tǒng)之一MP-P系列廣播功放有內(nèi)置的前置放大器（俗稱“合并機”）。該系列的最小功率是60W，可驅(qū)動816個天花揚聲器或510條音柱（具體須視揚聲器和音柱的型號而定）；最大功率是350W，其驅(qū)動能力接近前者的6倍。這個簡易系統(tǒng)只能發(fā)布語音廣播，如通知、尋呼、講話等。倘要廣播背景音樂、廣播新聞、發(fā)布錄音，則可添置CD、卡座、調(diào)諧器（收音機）等設(shè)備。MP-P系列備有多個線路輸入接口，完全可以同這些設(shè)備連接。MP-P系

12、列還可以配接多個話筒，供中、小型集會主席臺使用。其中的主話筒具有優(yōu)先功能，其信號能抑制其他輸入（令其默音），以便強行插入具有優(yōu)先權(quán)的發(fā)言或緊急的廣播。B、另一個簡易方案如圖二。圖二簡易系統(tǒng)之二MP-8000系列廣播功放是內(nèi)置收音、卡座、CD的一體化功放，功能齊全，一機搞定。其主話筒亦有優(yōu)先權(quán)，可用于緊急插入。MP-8000系列的額定輸出最小是60W，最大是350W。MP-8000 系列可用MP-7000系列取代，后者沒有CD，其他與前者完全一樣。以上兩個簡易系統(tǒng)的共同缺陷是沒有分區(qū)環(huán)節(jié)，也沒有同消防中心的連動接口。而作為典型的公共廣播系統(tǒng)，上述環(huán)節(jié)和接口是必須的，詳見下文。o 最小系統(tǒng)最小系統(tǒng)

13、是指公共廣播功能基本完備的系統(tǒng)。推薦方案如圖三。同簡易系統(tǒng)相比較，主要是增加了分區(qū)環(huán)節(jié)、定時控制環(huán)節(jié)、警報環(huán)節(jié)和與消防中心連動的接口。平時，系統(tǒng)在可編程定時器MP-9814的管理下運行（根據(jù)預(yù)先編定的程序定時啟閉有關(guān)環(huán)節(jié)的電源），并按時播放作息時間正點鐘聲信號。當(dāng)消防中心向系統(tǒng)發(fā)出警報信號時，通過連動接口強行啟動有關(guān)環(huán)節(jié)（無論程序處于何種狀態(tài)）；同時強行切入所有分區(qū)插入緊急廣播，而不管它是否處于關(guān)閉狀態(tài)。其次，在該圖中，功放和前置放大器也分開了，系統(tǒng)的組合、操控更為方便；另外還配置了監(jiān)聽器，以便監(jiān)聽系統(tǒng)的運行。o 分區(qū)報警 /強插最小系統(tǒng)雖然有分區(qū)和強插功能，但其強插功能不夠理想。其一，警報不

14、能分區(qū)發(fā)布，一旦發(fā)生警報，所有分區(qū)都同時進入警報狀態(tài)。這對于規(guī)模不大的系統(tǒng)是適宜的。例如一所小學(xué)，常規(guī)廣播有必要分區(qū)（至少教室和辦公室要分別對待），而警報當(dāng)然應(yīng)該同時發(fā)布。但對于規(guī)模較大的系統(tǒng)則不妥，全面發(fā)布警報可能引起混亂。其二，警報可以強行打開那些在平時處于關(guān)閉狀態(tài)的分區(qū)，但不能打開那些被現(xiàn)場音控器關(guān)閉了的分區(qū)。A、為了實現(xiàn)分區(qū)報警，須有兩路功放，配置如圖四（僅劃出與分區(qū)報警有關(guān)的部分）。在圖四中，背景節(jié)目和警報信號分別送入分區(qū)器的A、B端，當(dāng)警報發(fā)生時，警報信號只進入警報區(qū)，而其他分區(qū)則照常播放背景音樂。o 為了強行打開（繞過）音控器，有兩種制式。一種稱為三線制（圖五），另一種稱為四線制

15、（圖六）。 三線制三線制的配置如圖五。由圖五可見，三線制的特點是只有三條終端配線N、R、C。圖示為背景音樂狀態(tài)。警報時，廣播信號線在系統(tǒng)中心（機房）被分區(qū)器切換至報警通道，同時由系統(tǒng)中心送出24V電源（稱為強插電源）驅(qū)動強插控制繼電器動作，令R線同N線短接，目的是使使音控器旁通。但這里所使用的音控器必須與三線制相容，適用器件為WH-1、WH-2（后者用于多節(jié)目源系統(tǒng)）。當(dāng)一個音控器控制一個揚聲器群組時，由于受控功率大，須加接擴展器（EH系列）。至于強插控制繼電器，適用器件為CH-1F系列；強插電源可用MP-9820。有必要指出，有些用戶容易把三線制中的R線誤接于緊急廣播功放的輸出端。結(jié)果導(dǎo)致緊

16、急廣播同背景音樂廣播互相串音。事實上，R線僅僅是在緊急廣播命令驅(qū)動下，進行音控器切換的一條類似旁通的導(dǎo)線。在三線制中沒有獨立的緊急廣播信號線，其中的N線是由分區(qū)器（MP-9813）管理的。平時供背景音樂用；緊急時分區(qū)器MP-9813自動地把它切換到緊急廣播功放輸出端，供緊急廣播用。 四線制四線制的配置如圖六。由圖六可見，四線制終端配線有四條C、N、+24V、-24V。與三線制相比較，其差別在強插繼電器置于音控器內(nèi)部。適用的音控器有WH-1F、WH-2F。o 典型系統(tǒng)推薦方案如圖七。同最小系統(tǒng)相比，典型系統(tǒng)增加了報警矩陣、分區(qū)強插、分區(qū)尋呼、電話接口以及主/備功放切換、應(yīng)急電源等環(huán)節(jié)，系統(tǒng)的連接

17、也作了相應(yīng)的調(diào)整。此外，還展示了幾種結(jié)構(gòu)不同的分區(qū)。報警矩陣MP-9819是與消防中心連接的智能化接口，可以編程。當(dāng)消防中心發(fā)出某分區(qū)火警信號時，報警矩陣能根據(jù)預(yù)編程序的要求，自動地強行開放警報區(qū)及其相關(guān)的鄰區(qū)，以便插入緊急廣播；對于具有音控器的分區(qū)，須在分區(qū)電源MP-9820的幫助下才能強行打開（或繞過）音控器進行插入。無關(guān)的鄰區(qū)將繼續(xù)播放背景音樂。在警報啟動時，報警信號發(fā)生器MP-9815也被激活，自動地向警報區(qū)發(fā)送警笛或先期固化的告警錄音（如指導(dǎo)公眾疏散的錄音）。如有必要，可用消防話筒實時指揮現(xiàn)場運作。消防話筒具有最高優(yōu)先權(quán)，能抑制包括警笛在內(nèi)的所有信號。分區(qū)尋呼器MP-9810可以開啟

18、由分區(qū)選擇器MP-9813管理的任一個（或任幾個）分區(qū)，插入尋呼廣播。電話接口MP-9818是與公共電話網(wǎng)連接的智能化接口。當(dāng)有電話呼叫時能自動摘機，向廣播區(qū)播放來話，使得主管人員可以通過電話發(fā)布廣播。當(dāng)電話主叫方掛機時，系統(tǒng)亦會自動掛機。MP-9818具有線路輸入口，可以配接調(diào)音臺、前置放大器等設(shè)備，以便舉行電話會議。主 / 備功放切換器可以提高系統(tǒng)的可靠性。當(dāng)主功放故障時能自動切換至備用功放。在圖七中有兩臺主功放，分別支持 背景音樂 和 尋呼/報警。備用功放一臺，隨時準(zhǔn)備自動接管報警任務(wù)；該備用功放也可支持背景音樂，但背景音樂的廣播揚聲器總量可能較多，須配置容量相當(dāng)?shù)膫溆霉Ψ?。?yīng)急電源屬在線式，能在市電停電后支持系統(tǒng)運行30120分鐘（視蓄電池容量而