當(dāng)前國(guó)內(nèi)公共廣播設(shè)備質(zhì)量指標(biāo)水平分析

中國(guó)視聽(tīng)網(wǎng)資訊更新時(shí)間：2009-9-15 13:29:43　編輯：白云　[ 大中小 ]

通過(guò)對(duì)目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上幾個(gè)公共廣播品牌的幾類產(chǎn)品的指標(biāo)調(diào)查后，分析組成基本系統(tǒng)后的質(zhì)量指標(biāo)水平狀態(tài)，供制訂公共廣播國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)參考，以便合理設(shè)限。

當(dāng)前國(guó)內(nèi)大大小小的公共廣播生產(chǎn)廠家有超過(guò)千家之多，眾多廠家技術(shù)水平差距比較大，產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)水平參差不齊，但一線廠家的產(chǎn)品質(zhì)量水平都是比較好的，性能指標(biāo)也比較高。在實(shí)際的工程應(yīng)用時(shí)，因?yàn)槟壳皣?guó)家還沒(méi)有一個(gè)針對(duì)性的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，工程商與客戶在工程中就容易產(chǎn)生分歧，引發(fā)不必要的矛盾和造成浪費(fèi)。針對(duì)這種現(xiàn)狀，信息產(chǎn)業(yè)部2006年6月發(fā)布的《2006年度電子工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)定額制訂修訂計(jì)劃》中，提出在2006年6月起著手制訂《公共廣播系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》，并要求2007年6月完成報(bào)批稿。根據(jù)上述安排，由信息產(chǎn)業(yè)部標(biāo)準(zhǔn)定額站、中國(guó)電子學(xué)會(huì)聲頻工程分會(huì)、廣州市迪士普公司主編的《公共廣播系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》，近期已完成草案初稿（以下簡(jiǎn)稱“草案”）。

根據(jù)草案規(guī)定，公共廣播系統(tǒng)中聲學(xué)特性指標(biāo)主要包括最大聲壓級(jí)、信噪比、傳輸頻率特性等。實(shí)踐表明在公共廣播系統(tǒng)中決定這些指標(biāo)的設(shè)備主要是這幾類常規(guī)產(chǎn)品：音源設(shè)備、前置放大器、廣播功放、廣播揚(yáng)聲器等。而系統(tǒng)中的其它設(shè)備，如定時(shí)控制、分區(qū)控制等對(duì)上面這些指標(biāo)影響很小。因此在公共廣播系統(tǒng)中如果僅就聲學(xué)特性指標(biāo)而言，系統(tǒng)框圖可以簡(jiǎn)化如圖1。根據(jù)這個(gè)系統(tǒng)框圖，筆者調(diào)查了多家有代表性的一線生產(chǎn)廠家公布的這幾類產(chǎn)品的指標(biāo)，調(diào)查結(jié)果如附表1 ～附表6。考慮到篇幅，表中僅列出了關(guān)鍵的幾項(xiàng)指標(biāo)。

根據(jù)附表1 ～附表6的數(shù)據(jù)，我們可以對(duì)用這些國(guó)內(nèi)產(chǎn)品組成公共廣播系統(tǒng)后的最大聲壓級(jí)、信噪比、傳輸頻率特性幾項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行初步討論。

1. 最大聲壓級(jí)

公共廣播系統(tǒng)中的最大聲壓級(jí)基本上可以認(rèn)為是由廣播揚(yáng)聲器決定的，因?yàn)楝F(xiàn)在的功率放大器輸出功率已經(jīng)可以輕易做到幾千瓦，而廣播揚(yáng)聲器的單只功率普遍偏小，一般是幾瓦到幾十瓦，超過(guò)1百瓦的比較少。根據(jù)電聲原理，公共廣播系統(tǒng)中廣播揚(yáng)聲器覆蓋區(qū)的最大聲壓級(jí)SPL同廣播揚(yáng)聲器的靈敏度級(jí)LM、饋給廣播揚(yáng)聲器的電功率P、聽(tīng)音點(diǎn)與廣播揚(yáng)聲器的距離r等有如下關(guān)系：

SPL = LM +10 lg P – 20 lg r dB （1）

由附表４、附表5、附表6可以看出各品牌的3類廣播揚(yáng)聲器的靈敏度級(jí)在89 ～ 94dB之間�，F(xiàn)以迪士普DSP802為例進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。假定揚(yáng)聲器安裝在3米高天花板的場(chǎng)館內(nèi)，揚(yáng)聲器的互相距離是16米，1.70米高的人站在兩只揚(yáng)聲器中間處，此時(shí)人的耳朵距兩只揚(yáng)聲器的距離約是8.2米。套入公式（1）可匡算出單個(gè)揚(yáng)聲器提供的聲壓級(jí)約為81.5dB，加上鄰近揚(yáng)聲器和早期反射聲群的貢獻(xiàn)還可使聲壓級(jí)增加3dB左右。這個(gè)聲壓級(jí)對(duì)于一般的背景音樂(lè)廣播而言，已經(jīng)完全可以滿足要求。當(dāng)應(yīng)用在室外時(shí)，計(jì)算方法也是一樣，但室外基本上沒(méi)有早期反射聲群。

上面僅是一例粗略計(jì)算，在工程應(yīng)用中根據(jù)所屬公共廣播等級(jí)的要求，可通過(guò)調(diào)整廣播揚(yáng)聲器類型和配置距離，使聲壓級(jí)達(dá)到80-90 dB是可以實(shí)現(xiàn)的。

2. 信噪比

公共廣播系統(tǒng)的信噪比是信號(hào)源設(shè)備、廣播前置放大器、廣播功放加在一起的總信噪比。其中前置放大器和功放是有增益的設(shè)備，信號(hào)源設(shè)備的本底噪聲信號(hào)被前置放大器放大，放大后的噪聲信號(hào)又與前置放大器的本底噪聲信號(hào)疊加在一起再經(jīng)過(guò)功率放大器放大。從附表1和附表3可以看出典型音源設(shè)備CD播放器和廣播功放的信噪比指標(biāo)都是比較高的。而前置放大器因?yàn)橐话憔哂卸嗦吩捦草斎牒投嗦肪€路輸入，所以的信噪比要低些。在實(shí)際公共廣播系統(tǒng)中，公共廣播系統(tǒng)的信噪比就是廣播功放輸出端的信噪比。

筆者以迪士普的產(chǎn)品為例，對(duì)3種機(jī)器單機(jī)，以及連成圖1的系統(tǒng)，進(jìn)行了實(shí)際測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明，單機(jī)的測(cè)試結(jié)果與廠家公布的參數(shù)基本一致，其中信號(hào)源設(shè)備MP9907C的信噪比是90 dB，廣播前置放大器MP9911P的信噪比是70dB，廣播功放MP2600的信噪比是88 dB。3臺(tái)機(jī)器連接后在廣播功放輸出端測(cè)到的信噪比約78dB，甚至比廣播前置放大器MP9911P的指標(biāo)更好。這個(gè)結(jié)果有點(diǎn)意外。筆者開(kāi)始也對(duì)這個(gè)結(jié)果表示懷疑。為此，對(duì)上面的幾種機(jī)器重復(fù)測(cè)試了3套，最終結(jié)果也是非常接近。這大概是由于設(shè)備級(jí)聯(lián)后，改善了噪聲匹配條件，以及信噪比較高、同時(shí)增益也較大的功放的貢獻(xiàn)所致。

國(guó)內(nèi)的公共廣播產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)近年的發(fā)展，整體的技術(shù)水平有明顯提高。一線廠家的常規(guī)產(chǎn)品，尤其是上面介紹的那幾類，其質(zhì)量指標(biāo)水平已經(jīng)比較接近國(guó)際同行的水平。

3. 傳輸頻率特性

公共廣播系統(tǒng)中信號(hào)源設(shè)備以及廣播前置放大器的頻率響應(yīng)通常具有比較寬的范圍。廣播功放因?yàn)檩敵鲎儔浩鞯脑�，頻率響應(yīng)范圍一般要比舞臺(tái)類的定阻式專業(yè)功放窄一點(diǎn)。同時(shí)出于對(duì)效率和可靠性方面的考慮，有很多廠家都會(huì)對(duì)低頻響應(yīng)范圍加以限制。而高頻響應(yīng)范圍完全取決于輸出變壓器。隨著工藝的改進(jìn)，現(xiàn)在很多廠家已經(jīng)可以將大功率輸出變壓器的高頻響應(yīng)上限做到超過(guò)20KHz。廣播揚(yáng)聲器一般也具有輸入變壓器，這也是影響頻率響應(yīng)的重要原因，高頻段尤其明顯。同時(shí)受到價(jià)格、外型尺寸的限制，喇叭單元口徑和箱體一般較小，甚至沒(méi)有箱體（天花揚(yáng)聲器大部分沒(méi)有箱體——以天花板為障板），因此大部分廣播揚(yáng)聲器的低頻響應(yīng)不是很好。實(shí)際表明在整個(gè)廣播系統(tǒng)中廣播揚(yáng)聲器頻率響應(yīng)范圍比信號(hào)源設(shè)備、廣播前置放大器和廣播功放都要窄一些，基本上可以認(rèn)為，系統(tǒng)的頻響是由廣播揚(yáng)聲器決定的。

筆者通過(guò)對(duì)附表4 ～附表6中迪士普的3個(gè)型號(hào)廣播揚(yáng)聲器，每個(gè)型號(hào)各5只進(jìn)行了測(cè)試。每個(gè)型號(hào)測(cè)試分三種組合：1是廣播揚(yáng)聲器單獨(dú)測(cè)試；2是廣播揚(yáng)聲器+廣播功放MP2600測(cè)試；3是廣播揚(yáng)聲器+廣播功放MP2600+廣播前置放大器MP9911P測(cè)試。測(cè)試發(fā)現(xiàn)，幾種組合的頻率特性都與廣播揚(yáng)聲器頻率特性很接近。圖2是DSP308組合的測(cè)試曲線。由圖2可以看出揚(yáng)聲器連接功放和前置后的頻率特性變化不太明顯。因此可以認(rèn)為，在公共廣播系統(tǒng)中頻響范圍是由廣播揚(yáng)聲器決定的。