会议室音视频技术系统项目设计方案.docx

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会议室音视频技术系统项目设计方案

会议室音视频技术系统项目设计方案

第一章.总体概念

随着信息时代的到来，计算机多媒体技术的迅猛发展，网络技术的普遍应用，大到世界各行业特定政府机关、国家政法机关或大型调度中心的建立，小到各工矿企业会议、技术报告及讲座的进行，对现代视讯展示、数码电声处理、自动化电器处理等组成的多媒体声光像系统的渴望越来越强烈，而传统的模拟电子技术很难满足人们在这方面的要求。

近几年迅速崛起多媒体声光像系统技术正在逐步成为适应这一需求的有效途径。

为此，我们根据现代会议室的实际应用和需求，采用最新的多媒体音频产品和先进设计手段，提出本系统方案供用户选择和参考。

我们此次的设计是根据现代会议室及多功能厅所提出来有关系统的声光像系统具体应用需求，结合我们以往同类项目的工作经验，依据现有的国家标准、规，并参照国际上通用规进行的。

在系统设计过程中，我们按以下的思路进行设计：

突出先进性、实用性、可靠性系统特点

数字化的高集成度可控制能力

多功能的应用性

极易伸的扩展性

完善的售后服务保证体系

根据一般会议室及多功能厅的功能要求及甲方的具体要求，我们制定如下设计方案。

第二章会议扩声及显示系统

一、多功能会议室音响系统

1.设计依据

我们此次的设计是根据现代先进的多功能厅的音响系统具体应用需求，结合我们以往同类项目的工作经验，依据现有的国家标准、规，并参照国际上通用规进行的。

1.1设计思路

在系统设计过程中，我们充分考虑系统今后的使用方式及使用功能后，重点侧重于语言清晰度、传声增益，以及多种功能应用的灵活转换和方便的操作性等方面。

此外，还要充分保证系统的兼容性、可靠性及扩展性。

该多功能厅系统可满足如下使用功能：

●会议；

●报告会、学术交流；

●教学、培训；

●小型文艺演出；电影放映。

1.2参照以下文件资料：

●以甲方提供的《技术要求》和《场地图纸》为依据；

●《多功能厅建筑设计规》GB57-2000

●《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000

●《民用建筑电气设计规》JGJ/T16-92

●《厅堂扩声特性测量方法》GB4959-1995

●《厅堂扩声系统声学特性指标》GYJ25-86

●《EASE计算机声场模拟软件》

●《声系统设备互连的优选配接值》GB14197-93；

●《客观评价厅堂语言可懂度的RASTI法》GB/T14476-93；

●《厅堂混响时间测量规》GBJ76-84；

●《建筑厅堂音质设计》SJ2112-82

●《电气装置安装工程1Kv及以下配线工程施工验收规》GB50258-96

●《电气安装工程接地装置施工质量验收规》GB50169-92

●《30MHz～1GHz声音和电视信号的电缆分配系统》GB6510-86

●《电气装置安装工程施工及验收规》GB50258-96

●《安全防工作程序与要求》GAT75-94

1.3声学特性指标

我们在设计系统所达到的声学指标时，根据多功能厅使用的实际情况，参照国家扩声标准——GYJ25-86《厅堂扩声系统声学特性指标》的扩声系统语言兼音乐扩声一级标准的要求，制定以下声学指标：

●最大声压级：

100～6300Hz平均值不小于95dB；

●传输频率特性：

以100～6300Hz的平均声压级为0dB，在此围允许+/-4dB，50Hz-10000Hz允许+4～-8dB；

●传声增益：

125Hz～6300Hz大于或等于-8dB；

●声场不均匀度：

100HZ；小于或等于10DB；1000、6300HZ；小于或等于8DB；

●系统噪声级：

小于等于NR30A（噪声级主要受环境的因素影响）。

以上的指标完全可以满足多功能厅使用时对声压级和均匀度等方面的要求。

但对于声音的自然，只是达到这些指标是不够的，还需要扩声方式、音箱位置以及建声环境等多方面的优良设计。

1.4音频系统有以下功能和特点：

●全数字化音频控制处理；

●电子化会议扩声功能、娱乐表演扩声功能；

●全自动化发言话筒管理；

●多种音频记录装置。

2.建声环境的说明

不管采用怎样的电声系统，建声环境好坏对厅堂的扩声质量都是至关重要的。

建声的容主要包括厅堂的形体、容积和装饰材料的吸声量，它们直接影响到这个厅堂的混响时间、声音的响度等音质指标。

所以建声的好坏是一套音响系统成败的关键。

多功能厅对扩声系统的要比较高的，这也就对建声提出了更高的要求。

我们根据有关资料，并结合以往的工程经验，就更好地建造出一个建声环境提出几个要素，以供与有关装修单位参考。

2.1对建声的要求和建议

1）混响时间

室反射声形成混响，混响时间是决定室音质的一个重要因素。

一般来说，混响效果太弱，声音变得沉闷、枯燥；混响太强则使声音混淆不清。

语言和音乐所要求的混响时间是不同的，为有高的语言清晰度，要求混响时间短，为使音乐丰满，又要求混响时间较长。

音响系统设计主要包括建声设计和电声设计，这是专业性很强的两个技术领域的设计，建声为基础，电声为条件，相辅相成，互相弥补，缺一不可。

本方案的设计重点仅管在电声系统设计，但设计的首要条件是设定出一个良好的建声环境，在这个基础上才可再进行电声设计.合理的混响时间是通过厅部各个墙面吸声材料平均吸声系数的选择来实现的。

混响之计算公式

T60=0.161×V/ΣSmαm

式中：

V—整个大厅的体积（立方米）

Sm—吸声面积（平方米）

αm—吸声系数

这个公式称为赛宾公式，通过这个公式我们可以知道混响时间与厅堂的体积成正比，与厅堂的总吸声量成反比。

声处理基本原则是：

根据声反射原理，影响混响和音质的墙面依次为天花顶棚，观众席后墙面，主席台墙面，厅侧墙面，地面。

天花顶棚又以前半区更为重要，这就是众多建声设计者会狠抓住顶棚吸声处理不放的缘故。

根据这该会议室的使用功能要求，对建声特性的要很严格的，建声设计则以语言扩声为主，混响时间控制在1.0秒左右为宜。

这个最佳混响时间是只对于中频500Hz到1000Hz而言的。

对于125Hz到250Hz低频的混响时间往往允许比中频提升20%，甚至50%，这样可以使声音听起来浑厚温暖。

2000Hz到4000Hz的高频由于听众和空气对高频的吸声作用相当大，往往会有所下降，一般要求控制在下降10%-20%左右，对音质不会有明显影响。

2）隔声、隔振要求

室应有良好的隔声、隔振措施，在整个声频围，室建筑门窗玻璃、座椅、吊灯等设施不得有共振现象，室不得有声聚焦、回声等声学缺陷。

3）．多功能会议室控制室要求

扩声系统主要设备均在控制室，为使设备正常运转，操作人员有良好的工作环境及进行监听和观察整个响应室，对控制室提出如下技术要求：

.控制室面积不少于10平方米，高度不小于3米，观视大厅一侧墙面应开左右移动式窗户。

.控制室进行监听，混响时间应小，墙面和吊顶作简易声学处理，使混响时间小于1秒。

.控制室用白炽灯照明，不使用带镇流器的日光灯，以免引起干扰。

.控制室铺设架空活动地板（计算机房用成品活动地板），活动地板距混凝土地面为300mm，声控室管线均暗敷在活动地板下。

.距活动地板0.3米高度设电源插座若干。

.控制室应有空调。

.设置单独弱电系统接地，接地电阻≤2Ω。

4）供电要求：

为保证音响系统高质量运行，对扩声系统供电提出如下要求：

.扩声系统的供电应与灯光照明供电分开，电源要经稳压设备处理。

.扩声系统供电电源的变压器组应与照明、空调等大电流供电电源的变压器组分开。

.电力管线与音响管线应尽量避免平行，若实在无法克服时，其间隔不得小于50cm。

良好的建声环境是扩声工程成败的首要条件，所以我们非常希望能与装饰设计单位共同协作，相互交流配合，尽可能建造一个高质量的声学环境。

3.扬声器系统设计

3.1扬声器的选型

我们在扬声器的选型中，打开音箱资料库，针对该系统的具体情况作了仔细的分析和精确和计算，最终本设计方案选用了国著名的PACRIM扬声器。

其中M-15扬声器作为主扩声音箱，M-8的扬声器作为补声音箱。

舞台音箱到多功能会议室后墙的投射距离较远，声音到后场衰减较大，影响到音质效果。

所以对于音箱的要求其指向因数——Q值较高，保证音箱在很远投射距离，直达声压级明显高于反射声。

经我们充分考虑各方面因数，最终选用了国著名的PACRIM的M-15扬声器作为主音箱,这是一款与椭圆波导组合在一起、特殊的新型压缩驱动器，具有高输出功率、低失真度及出色的高频围。

不同于其他扬声器的生产厂商，PACRIM在声学和电子设计上都很擅长——在建造稳固的、高性能、大功率音箱上有30年的经验。

在声学设计、单元设计、及电子音箱控制器的设计上有丰富的经验。

M系列是一款全新的超值扩声音箱，专为会议扩声而设计，具有较低的失真度。

M系列音箱轻巧但坚固结实，可以抵抗恶劣的环境。

梯形结构的设计，实现了较低的回声和在低频围的声音精确度，并可以更紧凑的组成阵列，得到更高的输出和更宽广的围。

主扩声系统由传统的左、右主扩声扬声器组成。

主扩声扬声器采用M系列扬声器。

本方案使用其中的M-15全频音箱和M-8辅助音箱。

M-15音箱

●M-15是一款15”两分音扩声音箱;

●系统额定功率为300瓦分值功率可达到600瓦;

●高灵敏度：

最大声压级101dB，将音乐动态表现的淋漓尽致；

●宽广频率围：

40-20kHz

●投射角度：

90度X40度，可旋转.

●三脚架配接器;

M-8音箱

●

SVP10是一款10”两分音扩声音箱;

●系统额定功率为200瓦分值功率可达到400瓦;

●高灵敏度：

最大声压级96dB，将音乐动态表现的淋漓尽致；

●宽广频率围：

65-20kHz

●投射角度：

60度X40度，可旋转

●三脚架配接器

3.2扬声器的布置

扬声器的安装位置遵循以下几点原则：

●对整个观众席声音的均匀分布，减少“死区”。

●音箱到覆盖区域最远处的直线与座位平面的夹角应大于25度。

●避免安装结构造成因反射而劣化音色。

●避免扬声器摆位影响座位的清楚视线。

3.3计算机模拟计算设计结果

随着科技的进步技术的发展，特别是数字技术在音频领域中得以应用，使得声信号的记录、传输和重放的音质有了很大的改善。

但是，决定音质的好坏不仅与设备有关，还与声学环境和人耳的听觉特性有关。

在同样设备的条件下后者显得更为重要。

所以音响系统设计的根本问题是声学问题，不是简单的设备选型与组套，厅堂最终的音质效果是电声与建声综合设计效果的体现，扩声系统设计首先要研究指定空间的声场，这一点非常重要。

只有对要设计的厅堂的声场有深入的了解，并进行仔细的研究之后，进而对厅堂进行建声设计、处理和电声系统设计，并使二者完美结合，才能给出准确的“设计”，并获得最佳的音响效果。

根据以上要求，我们仔细审阅了土建图纸，对所有厅堂的建声进行了仔细的分析，将建筑声学的有关特性与电声作为“一体”进行综合设计考虑，采用计算机辅助设计（设计软件为最新EASE3.0版本软件）对声场进行声学设计。

EASE（ElectoAcousticSimulatorforEngieer）软件是一款计算机辅助设计声学软件，在国际上得到最广泛的认可，具有非常好的可信度。

如果我们根据厅堂的长宽高尺寸建立好一个场地的模型，再输入有关的墙面吸音量和扬声器数据，EASE软件可计算出声场声学参数，并用图表的形式表示出来，其计算数据与最后的电声实测结果比较，误差可控制在1dB以，对工程设计具有很好的指导性，这在以往的工程中得到广泛的验证。

因此，我们的设计也采用现在使用最广泛的EASE3.0版本来验证。

我们先将所有的房间数据输入电脑，包括：

●建筑体型形状；（关系到声学缺陷的产生，反射声的分布）

●房间容积；（确定房间常数、混响时间）

●室墙面、顶棚、地板、座椅等材料吸声系数；

●扬声器的型号和位置。

在计算机上建立了与建筑实体相同的立体模型（如后面章节图）。

计算机可计算出声场的各主要频点的声压级分布情况、厅堂的混响时间、语言清晰度情况……（详见附件《EASE声场分析图》）

4.其他音频设备

4.1调音台

调音台是整个音响系统的枢纽，也是音频处理系统的核心之一。

调音台是整个音响系统的枢纽，也是音频处理系统的核心。

所有音源信号，都接入调音台，经过处理之后再送出给数字音频处理器，经功放放大后给音箱扩声。

另本地音频信号可以通过调音台的编组输出给电视会议系统传输给远端。

我们选用著名的英国Soundcraft（声艺）调音台。

SoundcraftM8调音台技术规格:

●6路单声道输入

●2路立体声输入

●2路编组输出

●单声道3段均衡，中频均衡点可调，调节围100Hz-8KHz，立体声通道4段均衡

●单声道通道有18dB/oct，75Hz低切滤波器

●编组输出通道有“氛围”均衡控制

●经久耐用、手感平滑的60mm对数千衰减推子

●主通道平衡XLR及1/4"插口输出

●可上机柜.

4.2功率放大器

MELNGCA

立体声8Ω2×300W

立体声4Ω2×500W

桥接8Ω800W

频率响应10Hz～50kHz

输入阻抗（平衡/非平衡）20kΩ/10kΩ

阻尼系数>700

体积482×150×485

重量23kg

功率放大器MELNGCA

●考究精致的六级共模电路设计、

●信号处理细致逼真、独特的大电流技术、在重负载时声音表现自如。

●先进的大电流软启动及独创的数字化时序启动技术，提高了功效的可靠性。

●特殊的浮动功率叠加技术使供电电压降底，大功率工作时可靠性增加。

●超底的输出阻，使2-8欧的任何负载都能获得良好的功率匹配。

●大电流环行变压器使2-4Ω负载输出功率更高，噪音更低。

●变压器过热保护，保证功放过载不损害电源。

●XLR和1/4TRS复合式平衡输入端子，

●接线柱及4PSpeakon输出端子。

●信号和消波发光LED指示灯可监视功放的工作状态。

●多重叠加综合保护电路包括DC（直流）

●亚音频、过流、过压、过热、动态自动限幅保护，使功放工作正常稳定

MELNGCA系列专业功放技术性能规格

立体声8Ω2×550W

立体声4Ω2×900W

桥接8Ω1500W

频率响应10Hz～50kHz

输入阻抗（平衡/非平衡）20kΩ/10kΩ

阻尼系数>700

体积482×150×485

重量26kg

1kHz0.1％THD

输入灵敏度在1kHz,4Ω额定输出时0dBu（775mV）

电压增益在1kHz,4Ω额定输出时26dB

总谐波失真（THD）<0.1％

通道分离度在1kHz,8Ω额定输出时>70dB

频率响应在1W输出，±1.5dB时10Hz~50kHz

输入阻抗平衡/不平衡20KΩ/10kΩ

阻尼系数10HZ-400HZ>700

转换速率25V/μs27V/μs30V/μs

信号／噪声比A计权>90dB>95dB>100dB

指示灯电源：

高亮蓝色LED信号：

黄绿色LED（每声道4个）

削波：

红色LED（每声道1个）保护：

红色LED

连接端子输入端子：

XLR和1／4"TRS复合式平衡输入端子

输出端子：

防碰撞接线柱和4PSpeakon锁定式插孔XLR平衡式信号输出端子

保护电路开机延时保护，短路保护、过热保护、次声频和直流保护

信号输入突变保护电路、动态自动限幅

散热方式轴承风扇，气流由前至后经过散热片

电源规格100V，120V，220VAC,50-60Hz（工厂按要求配制）

体积宽度x高度x深度（mm）482x150x485

净重23kg26kg28kg

4.3专业图示均衡器

产品简介

专业图示均衡器

PRS-1231

高性能、高质量、高稳定性的图示均衡器，它性能超卓，操作方便，适用于录音棚，会议厅，实况演出，大型工程等对系统指标有较高要求的环境。

PRS-1231NR

3U长冲程、精密调节的超宁静均衡器本身已经是一个专业广播级的器材。

技术指标与音质完全可以与任何广播级设备媲美。

适用于广播电台，录音棚，大型工程，实况演出等，对系统指标要求严格的环境。

特点：

1.创新恒定Q值设计

2.极低的线性失真

3.采用输出音频变压器

4.2U/3U标准机架箱,45mm长距离推杆

5.平衡式的XLR和Erop-style插座

6.7段信号指示灯

7.精确的调频点，误差小于5％

8.极低的本底噪音（信噪比高达112dB）

技术指标

型号：

PRS-1231/PRS-1231NR

输入：

连接头：

1/4寸TRS，母，XLR（2脚为为线）

类型：

电子式平衡/不平衡，带RF滤波

阻抗：

平衡式，40kΩ不平衡式，20kΩ

最大输出电平：

>+21dBu，平衡式或不平衡式

CMRR：

>40dB，典型值>55dB（1kHz）

连接头：

1/4寸TRS，公，XLR（2脚为火线）

输出：

类型：

阻抗平衡/不平衡式，带RF滤波

阻抗：

平衡式，200Ω；不平衡式，100Ω

最大输

出电平：

>+21dBu，平衡式/不平衡式（负载为2kΩ或更大）

型号：

PRS-1231/PRS-1231NR

系统指标：

带宽：

20Hz20Hz，+/-0.5dB

信噪比：

>102dB，不计权，+4dBu，22kHz带宽

动态围：

>120dB，不计权总谐波失真

+噪音：

<0.04%，通常在+4dBu，

1kHz时，只有0.02%

通道隔离度：

<-80dB,20Hz

降噪量：

20dB围

4.4FBX-2420反馈抑制器

FBX的功力

　　采用SMARTFilter技术的FBX功力在于是在节目演出期间，而不是在系统调整期间控制反馈的能力。

如果在极重要的表演瞬间，大型独凑演出中间或刚好在尊敬领导开始演讲时发生反馈，要把一个抑制反馈的滤波器无声地调节到反馈频率上是很困难的。

　　幸亏FBX作为一种非常先进的自动参数调整装置，它的测试装置和滤波器可以自动寻找反馈频率、精确地调整滤波器的位置、建立一种带宽极窄、吸收深度足够滤波器，从而自动地消除烦恼的啸叫声。

FBX全部是自动调整的，它的调整速度比任何其他方法更快。

　　如何进行？

首先要考虑的是反馈控制滤波器的品质。

滤波器的品质可以用它的调整速度、精度、分辨率和声音的一致性来衡量。

速度：

在全新的FBX2400中运行的SMARTFilter算法的数字信号处理器的速度优势明显超过所有其他的自动反馈控制器，提高了系统调整的速度，可在不到30秒的时间完成FBX的各种参数的自动调整。

演出期间，24bit的FBX会连续监视反馈，决不允许它破坏表演。

滤波器几乎可被立即设置（1KHz频率在0.4秒之）。

　　消除反馈的速度可用反馈信号振幅的衰减时间来说明。

上面的图说明竞争者的消除反馈速度，注意，图中消除反馈的反应时间更长。

下图说明FBX更快的消除反馈时间。

精度：

　　是音乐信号还是反馈信号呢？

这是反馈控制器最难回答的问题。

错误的判断意味着浪费滤波器（减少系统增益）和产生不必要的“孔汩”声。

FBX杰出的性能总是能精确地判断。

新的SMARTFilter技术使它更为出色。

不复杂的反馈控制器把滤波器置于一些大声音的位置上，即使是音乐节目也是如此。

但是，FBX使用的专利技术可以分析节目的谐波分量，因为谐波分量上的反馈是低的，而音乐和语言节目都包含丰富的谐波分量，因此FBX可以正确的回答是音乐还是反馈问题。

分辨率：

这是一个大问题，现在我们知道反馈是一种偶然事件，我们需要精确地瞄准它。

很多反馈控制器把滤波器一般调到反馈频率的附近，然后依靠增加滤波器的带宽，直至消除反馈。

FBX采用了一种更复杂的解决方法。

它把滤波器的中心频率精确的调到反馈频率上。

这个唯一的1Hz解析度，使FBX用比1/3倍频程图示均衡器带宽窄10倍的极窄带宽滤波器控制反馈。

反馈频率是一个单音频率，意味着在音频谱围几乎在20000个位置上都可能会发生反馈。

可以看到使用一台低分辨率的反馈控制器就像用一支猎枪射击飞行中的飞机，你可能最终能打下来，但是需要耗费更多子弹，并且会导致很多损坏。

　　显然，FBX2400用1Hz的分辨率精确地选择滤波器的位置，意味着每次它可在单音反馈频率上直接相遇。

滤波器的质量：

　　真正的恒定Q值滤波器，在任何吸收深度可维持-3dB功率点的恒定带宽。

赛宾使用这种最严格的主法计算滤波器的带宽。

　　声音的一致性：

赛宾对数字滤波器的创新处理是工业系统中独一无二的创举，提供数字滤波器的数量恰好使声音更佳，具有更小的相位失真和平滑的频率响应。

赛宾滤波器在所有的吸收深度上维持声音的一致性，提供真正的恒定Q值的特性。

FBX2400的工程技术规格

●滤波器:

每通道12个独立的数字陷波滤波器，从40Hz~20kHz自动控制　

●滤波器带宽：

用户可以控制，或者是1/10倍频程，或者是1/5倍频程，恒定Q值，分辨率1Hz

●寻找和消除反馈需要的时间：

0.4秒，典型值1kHz

●每通道活动滤波器与固定滤波器的数量：

用户可选择，最后的配置储存在存储器中活动滤波器计时器：

活动滤波器的释放时间为1，5，30或60分钟

●输入/输出：

输入/输出的最大信号电平：

平衡输入/输+27dBV，峰值，不平衡+21dBV，

●峰值:

输出驱动：

单元接规定执行驱动一个>600Ω的负载

●输入阻抗：

平衡或不平衡输入阻抗>40KΩ，2脚高电平

●输出阻抗：

平衡或不平衡输出阻抗150Ω，2脚高电平

●傍通：

真正的电源关断傍通

●峰值空间：

一般4dBV平衡输入，最大峰值为+23dB

●I/C连接器：

XLR-3和1/4″TRS

●特性：

频率响应：

20Hz~20kHz，±0.3dB

●增益匹配：

±0.2dB

●频谱改变：

+025dB，20Hz~20kHz

●信/噪—动态围：

>100dB

●总谐波失真：

0.005%，1kHz；20Hz~10kH，<0.01%

●10kHz~20kHz，<0.025%；动态围：

>105dB

●电源：

115V，AC：

100V~130V，50~60Hz

●230V，AC：

200V~240V，50~60Hz

●保险丝：

115V，AC：

0.1A，10W，0.16A块速熔断保险丝

●230V，AC：

0.06A，10W，0.16A块速熔断保险丝

●重量：

3.6㎏

●体积：

IU机柜，48.3x4.5x15.9㎝

●工作温度：

安全工作温度：

-1.5~+50℃s

采用SMARTFilter技术的新颖FBX反馈抑制器

●SMARTFilter技术

●超高速的自动反馈控制

●以1Hz的分辨率设置滤波器

●提供更大的反馈前增益（典型值为提高6~9dB）

●24bit的数字解析度

●三种颜色的LED滤波器显示

●每个通道设有12个滤波器

4.5、SHURESLX系列无线话筒

无线话筒是现在舞台演出时使用频率最高的话筒，我们配置了SHURE的SLX系列无线话筒。

该话筒系统工作在UHF频段，可20套同时使用，发射机工作围100米，并有自动静噪开关门设计。

SLX24/58手持话筒采用分集接收技术，无盲区死角；自动扫描空置通道，并快速设置；LCD显示确认RF接收和电平大小。

话筒采用标准专业话筒SHURESM58型话筒，最大发射功率30mW，利用2节AA电池，可提供多达8小时的工作时间。

为适应演讲发言的灵活性，在多功能会议室配置了一套SLX24/58无线话筒。

SHURESM58话筒

美国SHURE公司的SM系列话筒产品SM58。

具有优异的性能价格比，