萊蕪市群藝館劇場擴聲系統聲學特性的自我檢測

陸宏瑤，孫 艷，李國棋

（1. 北京聯合大學，北京 100101，2. 北京工業大學 劇場設計與舞臺技術研究所，北京 100124）

萊蕪市群藝館劇場擴聲系統聲學特性的自我檢測

陸宏瑤1，孫 艷2，李國棋2

（1. 北京聯合大學，北京 100101，2. 北京工業大學 劇場設計與舞臺技術研究所，北京 100124）

通過對山東省萊蕪藝術館劇場擴聲系統聲學特性的簡化測試，給出了該劇場擴聲系統調試過程中聲學特性自我檢查的測試方法。

擴聲系統；擴聲指標；自我檢測

1 概況

萊蕪市群藝館是萊蕪市舉行觀演活動的重要場所之一。群藝館劇場觀眾廳設有池座418席，樓座108席，共計526席。觀眾廳座椅排列大起坡，每排升起值大于120 mm，視線極佳。中間貴賓區兩排座椅采用大沙發座，其他座椅采用軟座。觀眾廳四周墻壁部分軟包，部分硬面裝修，木地板上鋪地毯。觀眾廳裝修效果和舞臺正視效果如圖1、圖2所示。

大劇場配備兩套擴聲系統，一套供音樂、地方戲曲、話劇及民族歌舞等演出使用，另一套供電影放映時使用。大劇場擴聲系統功能齊全，能夠滿足各種演出活動的需求。舞臺上設置了充足的信號接口箱，以滿足現場演出的不同形式和節目錄制的需要。主擴聲為德國d&b公司品牌揚聲器系統，分左、中、右設置?？刂剖覂炔捎昧薉igidesign數字調音臺，見圖3。功放設置在舞臺一側，采用德國d&b公司的帶DSP處理功能的專業功率放大器，集增益、均衡、壓限、切換、分頻、濾波等功能于一體，通過計算機界面設置，調節靈活方便。

在群藝館劇場零星裝飾、裝修工作未完成，設備安裝施工基本完成時，對其擴聲系統的聲學特性進行了自我檢測。

測量日期：2010年12月14日 ～ 16日

圖1 觀眾廳裝修效果

圖2 舞臺正視效果

圖3 聲控室數字調音臺

測量時室內溫度：15 ℃

測量內容：大劇場擴聲系統聲學特性（觀眾廳音質測試情況另文表述）

測量儀器：B&K 2270 統計聲級計

B&K 4230 Sound Level Calibrator聲級校準器

本文所述檢測未按國標要求的檢測方法進行，而是基于實際工程經驗探索出的音響工程調試中的自我檢測方法，其目的主要是用于擴聲系統調試和幫助判斷擴聲系統設備工作狀態。

2 最大聲壓級

在擴聲系統正常工作狀態下，測試廳堂聽眾席代表點處產生的最大穩態峰值聲壓級。測試方法采用電輸入法，如圖4所示。音源輸入粉紅噪聲，調整擴聲系統為設備正常工作時音量最大狀態，即：聲音信號在各個設備上都沒有“失真”。測試結果見表1。

討論1：最大聲壓級測量一般采用 Line（線性檔），而不采用dB（A），為了模擬人耳的聽音效果，測量噪聲通常采用dB（A）。此處使用粉紅噪聲聲源，其測試結果只用于判斷最大聲壓級水平。

3 穩態聲場不均勻度

穩態聲場不均勻度是廳堂正常擴聲時，觀眾席各點穩態聲壓級的差值。本次測試原理如圖4所示，測量信號用粉紅噪聲，測量全頻率的加權值，調整代表點聲壓級后，根據各測試點聲壓級制作出相應的聲場分布圖。測點分布見圖5，測試結果見表2。

圖4 電輸入法測試圖

表1 最大聲壓級檢測結果

4 傳輸頻率特性

傳輸頻率特性是廳堂內各聽眾席處穩態聲壓的頻譜相對于輸入信號的頻率響應。本次檢測的測量方法見圖4，測試信號為粉紅噪聲，測量在傳輸頻率范圍內進行。傳輸頻率特性檢測結果見圖6。

討論2：如果測量傳輸頻率特性時采用白噪聲信號源，測試結果采用上述圖表顯示出來將一目了然，更為方便簡潔（注意：其中包含了廳堂建筑自身的頻率傳輸特性）。

5 總噪聲級

在空場條件下，開啟廳堂內的所有可能產生噪聲的設備及擴聲系統，并調節擴聲增益使之達到最高可用增益。在觀眾廳內的測試點上檢測聲壓級。檢測結果見圖7。

另外，關閉擴聲系統，再次測試結果沒有明顯變化，其背景噪聲的主要來源是室內空調。

圖5 測試點分布圖（聲壓級dB（A））

表2 穩態聲場不均勻度檢測結果

圖6 傳輸頻率特性檢測結果

討論3：現場環境和其他設備產生的噪聲掩蓋了擴聲系統設備自身產生的噪聲，如何在使用現場測量并判定擴聲系統設備自身產生的噪聲問題還有待研究。

6 問題

（1）如果是擴聲系統的聲學測試，必須依照國家標準與規范的測試方法進行，不應因本文所述而產生錯誤理解。本文所表述的一些測量，實際上是擴聲系統調試過程中“粗略的自我檢查”，它不能代替標準與規范的擴聲系統聲學特性測量，其主要目的是用于擴聲系統調試和判斷不斷調試中的擴聲設備工作狀況。

（2）反映擴聲系統功能的另一重要指標傳聲增益未測試，還需要尋找一種更為簡捷有效的自我檢測方法。

（3）本次測試只是反映了擴聲聲場效果，如何自我檢測擴聲系統設備工作狀態以及構成擴聲系統時的設備參數設置情況還有待探索。例如：系統設備間連接指標、阻抗匹配、電平匹配、信號傳輸衰減損失、信號相位情況等等。

［1］Schroeder MR. New method of measuring reverberation time. [J] J.Acoustics.Am, 1965, 37(3)

［2］趙躍英，盛勝，劉海生. 室內聲學測量中常用聲源性能的比較. 聲學技術，2003 Vol 22（2）

［3］孫艷，李國棋. 潮州文化藝術中心劇場聲學測試與音質評價. 演藝科技，2010（10）

［4］孫艷，李國棋. 青島國信大劇院聲學測試. 演藝科技，2011（3）

Self-test of PA Sound System Characteristic for Laiwu Museum of Art Hall

LU Hong-yao1, SUN Yan2, LI Guo-qi2
(1. Beijing Union University, Beijing 100101, China; 2. Theater Design and Stage Research Institute, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China)

Based on the acoustic simplif i ed test to the PA sound system of Laiwu Museum of Art Hall, the paper introduced the self-test method of sound characteristics during the process of debugging sound system in the theater.

PA sound system；parameters；self-test

10.3969/j.issn.1674-8239.2011.04.008