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[系统] 公共广播系统与专业音响系统的差别

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发表于 2016-9-23 19:42:28 | 显示全部楼层 |阅读模式
  同民用(家庭)音响相比,公共广播(PUBLICADDRESS)也是一种专业音响。但是我们通常说的专业音响(PROFESSIONALAUDIO)是特指舞台(演出)类音响。而公共广播同这类音响是不同的。% }9 N" s, C& @4 Swww.zghifi.com zghifi.com

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  公共广播是在有限的(但会是相当大的)范围内为公众服务的广播。在常规情况下,公共广播信号通过布设在广播服务区内的广播线路传输,通常是一种单向的(下传的)有线广播。) @2 a! }( I$ w" Q: O% M5 Owww.zghifi.com zghifi.com


2 k% L7 a  o3 |, Z5 B5 R( _  公共广播通常设置在机关、部队、企业、学校、社区、大厦、超市及各种场馆之内,用于发布新闻和内部信息、发布作息信号、提供背景音乐以及用于寻呼(Paging-例如广播寻人)和强行插入灾害性事故紧急广播等等。$ n  Z* u0 m. W4 R' T/ s  bwww.zghifi.com zghifi.com

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  公共广播也有用无线传输的,但不是主流。
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# _; {6 }- U, V  1、最简单的公共广播系统及其特点
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! e  z$ N1 m5 o  一个公共广播系统起码须配置下列环节:广播扬声器,广播功放,话筒。最简单的系统如图一所示。6 [+ g/ N" b# }0 Y3 H  q4 uwww.zghifi.com zghifi.com

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  图一:最简单的公共广播系统公共广播系统同专业音响系统的差别
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/ k0 b9 E( X% O; n$ i7 ~! F  100W以下的小功率广播功放通常自备前置级,无须配置前置放大器,俗称合并式广播机。功率较大(例如数百瓦以上)的广播功放则通常须另配广播前置放大器。但无论是合并式广播机内的前置放大器还是分立的广播前置放大器,其输入口都应有优先权排序。通常至少有一个话筒处于最优先级,该话筒的信号能自动抑制其他输入信号(即所谓具有自动“默音”功能),以便在寻呼以及有紧急事故时,能强行插入紧急广播。这与一般HiFi(或专业)前置放大器以及调音台也有些不同。9 m, s" o8 v1 owww.zghifi.com zghifi.com

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  该系统中的术语:话筒、线路、功放、扬声器等都是一般电声工作者或电声音响爱好者所熟悉的。但其中的广播线路、广播功放和广播扬声器与普通的音箱线、功放、扬声器都略有不同。6 j1 f# W& q* N& u/ rwww.zghifi.com zghifi.com


5 n1 f6 l) J* r  \8 z# O' M4 D  关键是广播线路通常相当长(几百米乃至千米以上),而一般专业音响的音箱线很少会超过百米。为减少传输损耗,广播信号原则上是用“高电压/小电流”的方式传输。所以广播线路一般不须用昂贵的音箱线而只须用普通的双绞线;如果配置在室外,则应加防雷设备。/ M4 X  |9 e+ n- _! |( A8 r6 W4 uwww.zghifi.com zghifi.com

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  由于系统用高压传输,所以广播功放须提供高压信号。通常广播功放都内置有输出变压器,用以提升(或规范)其输出电压,称为“定压式”功放。定压式功放的输出端子标示70V/100V/120V/200V等标称输出电压(NormalOutputVoltage)规格,而不是像专业功放那样标示额定负载阻抗数值(欧姆—数)。后者也因此被称为“定阻式”功放。, S# e# H8 b- M% ~8 Nwww.zghifi.com zghifi.com

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  广播扬声器是广播系统的终端,由于广播线路提供的是“高压/小电流”信号
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 楼主| 发表于 2016-9-23 19:42:48 | 显示全部楼层
  所以相应地,广播扬声器应是高阻的,它们都有内置的、用于阻抗变换的“线间变压器”,其输入端子也标示70V/100V/120V/200V等标称适用电压规格(以及额定功率数值),而不是它的阻抗数值。配接广播扬声器时也不必计算它们的阻抗,只须其适用电压规格同广播线路的标称传输电压相符就可以把它们挂接上去,但挂接(并联)在同一线路上的广播扬声器的总功率不能大于驱动该线路的广播功放的额定输出功率。否则广播功放会过载。广播扬声器的最少数量不受限制,广播功放不会因为轻载或空载而导致性能恶化,更不会因此而损坏。; @, }- Q$ \/ `/ H& [" |+ Rwww.zghifi.com zghifi.com


% i0 ^0 e$ J+ d1 H/ G1 }  图一所示的简易系统只能发布语音广播,如通知、寻呼、讲话等。倘要广播背景音乐、广播新闻、发布录音,则须添置CD、卡座、调谐器(收音机)等设备。广播功放通常备有多个有优先权排序的输入接口,可以方便地同这些设备连接。
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  顺便指出,有些人认为定压式功放的输出电压任何时候都应等于其标称电压,他们用电压表(或电平表)监测正在运行的定压功放时,总是发现输出欠压,从而认为功放有故障。其实这是一种误解。“定压式”广播功放的“标称输出电压”,是指对应于额定输出时的输出电压,而不是任何情况下都具有的输出电压。实际上,由于声音信号是一种强弱不+ F5 Z" F3 m, j$ a% p$ v+ Ywww.zghifi.com zghifi.com

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  固定的信号,所以声频功率放大器在正常工作时的实际输出电压也是随时变化的。在不过载的条件下,只有峰值信号才会达到标称值,而其平均输出总是小于标称值。这就是用电平表监测时“总是欠压”的原因。所谓“定压式”,是指其输出电压不会随负载轻重而变化(在不过载条件下)——即具有电压源的输出特性,而不是指其输出电压会像供电电源电压那样固定在一个量值上。现代声频功率放大器绝大多数都使用了大环路电压负反馈技术,因此,即使是所谓“定阻式”功放,实际上绝大多数也是“定压”的,只不过在输出端标示的不是额定输出时的电压值,而是与此相对应的负载阻抗值。3 v: R+ _5 O7 I6 Nwww.zghifi.com zghifi.com

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  另外,公共广播系统原则上不是立体声系统。立体声系统是一种能够在一定程度上重现原发声源方位的电声系统。大家知道,为了营造具有方位属性的声像,立体声系统至少需要两个声道,即至少要用两个按一定规则配置的扬声器放出两路既相关又不相同的声音。而公共广播系统原则上只有一个声道。尽管公共广播系统中可能有许多扬声器,但它们只播放同一个声音;多个扬声器不是为了营造声像,而是为了在广播服务区内营造尽可能均匀的重放声场。当然,如果一定要在公共广播系统中播送立体声节目,也并非绝不可能,但只能在有限的广播区内,而且须花费额外的投资。' n4 D- ~0 C+ P# W8 A3 lwww.zghifi.com zghifi.com

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  2、公共广播设备同专业音响设备的互换
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  可不可以用专业音响设备来建立公共广播系统或相反呢?答案是可以的,但不一定是适宜的。3 z# u" y% H7 B' S* ]www.zghifi.com zghifi.com

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  如果用专业功放来代替广播功放,则需要想办法提升(或规范)其输出电压。办法有:
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( g" V$ y5 ~, x4 \, K& R  选择具有适当额定输出功率的专业功放或功放组合(桥接或串接),以获得与广播音箱相容的定压输出(通常是100V)。" X0 t. P2 V! K& gwww.zghifi.com zghifi.com

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  在专业功放的输出端配接合适的输出变压器。
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  专业功放的输出电压同它的额定输出功率(Po)和额定负载电阻(Rz)有如下关系:5 `, v  R3 j, L, t" \6 F! j6 uwww.zghifi.com zghifi.com

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  U=(Po·Rz)1/2
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: v5 H; q# a" c7 B) s3 `- ~  据此,2500W/4Ω的专业功放正好有100V的输出电压,可直接使用。但广播音箱的总功率不能超过2500W(只考虑功放的负荷能力,未考虑有关规程的要求);另一方面,无论广播音箱的总功率怎样小,也不能选用功率小的功放,否则不能保证广播线路应有的传输电压。用两台650W/4Ω的专业功放桥接也可以得到接近100V的输出电压。显然,当广播音箱的总功率远小于2500W时,用上述办法是很不划算的。如果想使用与广播音箱的总功率相当的功放,则应按上式计算出其输出电压,然后配接适当的输出变压器。不过,为专业功放配接输出变压器很容易导致功放损坏,需要采取适当措施(此处从略)。' M+ s7 |: T. m9 H$ s5 `- D" n- E& |www.zghifi.com zghifi.com


5 J" p& K+ Y4 ]) f: B  专业音箱也可以当作广播音箱使用,但须配接“线间变压器”。如前所述,“线间变压器”起阻抗变换的作用,使“定阻”的专业音箱能在“定压”的广播传输线路中吸取同自己的额定相当的功率。不用“线间变压器”,把数个专业音箱适当地串并联起来,也能使用,但须经过繁琐的计算;而且在运行过程中,只要其中一只音箱损坏,系统就有可能颠覆(全部不响或烧毁其他音箱或烧毁功放)。* R1 S+ R4 O# l  Dwww.zghifi.com zghifi.com


8 x' V5 n2 U! A3 _; B. ~$ m  用调音台充当广播前置放大器属勉强可行。但调音台通常没有信号优先权排序,不便于实现广播系统必备的“强行插入”功能。+ h$ i" `* ^5 Z! M7 @% k+ {* Hwww.zghifi.com zghifi.com


* ?; l: [% z3 ~  Q- S) S& i  反过来,广播功放和广播音箱也可以用于专业音响系统。但由于它们都有内置的输出变压器或线间变压器,其频响特性远不如同档次的专业功放好。广播前置放大器用于专业音响系统也属勉强,因为它没有编组、均衡、效果等功能;而其优先排序功能对于专业音响系统来说,则多半是冗余的。+ f* B- Q0 E: c7 d  C5 M& J2 jwww.zghifi.com zghifi.com

0 p* C% Y, i/ v* {! R  [0 _www.zghifi.com zghifi.com

  所以说,互换公共广播系统和专业音响系统的设备虽属可行,但不一定是适宜的。通常肯定会导致性能价格比恶化。2 d" i! {# |/ owww.zghifi.com zghifi.com


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