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目录1

前言1

第1章电子学基础1

1.1电功率和欧姆定律1

1.2阻抗2

1.3复合负载3

1.4共振（谐振）3

1.5扬声器负载的串联-并联5

1.6电阻、电感和电容器的串联-并联5

1.7分贝6

1.7.1功率分贝6

1.7.2电压和电流分贝8

1.8变压器12

1.9功率传输的线路损耗13

1.9.1低阻抗传输线路功率13

损耗的计算13

1.9.2高阻抗（定电压）传输线路功率损耗的计算15

1.9.3定电压传输系统的功率匹配和阻抗匹配16

1.10重要数据18

第2章声学基础20

2.1声音信号的特性20

2.1.1人声信号20

2.1.2音乐信号20

2.2复杂信号波形的频谱22

2.3声波的速度、波长和频率24

2.4声音的绕射和折射25

2.5 自由声场中的声音传播26

2.5.1 自由声场、近声场和远声场26

2.5.2平方反比定律27

2.5.3湿度对声音传播的影响29

2.6声压级的叠加29

2.7线声源和面声源30

2.8声源的指向特性和接收30

2.9室内声场的增长和衰减33

2.10混响时间35

2.11.1室内声场的结构37

2.11室内声场的分布37

2.11.2指向性扬声器的直达声场和混响声场38

2.12建筑声学的必要性44

2.12.1 吸声材料和吸声结构44

2.12.2声波扩散体49

2.13延时声波的合成——声波的干涉49

2.13.1梳状滤波器频率和51

振幅的计算51

2.13.2梳状滤波器特性对系统的影响和改进措施52

2.14本底噪声53

3.1听觉生理学55

第3章听觉生理学和心理声学55

哈斯效应60

3.2心理声学——声音的掩蔽和60

第4章音质评价63

4.1声音的客观测量63

4.1.1厅堂扩声系统声学特性指标的测量方法63

4.1.1.1各项技术指标的含义63

4.1.1.2测量条件64

4.1.1.3测试项目及测量方法64

4.1.2声音的清晰度和可懂度67

4.1.2.1影响系统可懂度的因素67

4.1.2.3响度和信号噪声比的影响68

4.1.2.2系统传输频率特性的影响68

4.1.2.4混响时间和直达声／混响声声能比对可懂度的影响69

4.1.2.5演讲人的语言清70

晰度和讲话速度对70

可懂度的影响70

4.1.2.6频率特性不均匀对70

可懂度的影响70

4.1.3声音清晰度的评价标准71

4.1.4提高声音清晰度的主要73

技术措施73

4.2音质主观评价73

4.2.1声音组成的三个要素：音调、音色和音量74

影响——声波的音感分析75

4.2.2频率响应特性对音质的75

4.2.3人耳对失真的感觉度76

4.2.4音质主观评价与混响77

时间的关系77

4.2.5音质主观评价专用节目源77

4.2.6音质主观评价术语及其含义78

4.2.7音质主观评价方法80

第5章扬声器系统82

5.1高频扬声器系统82

5.1.1压缩驱动器及其技术参数83

5.1.1.3生产厂的灵敏度数据84

5.1.1.1转换效率84

5.1.1.2压缩驱动器的额定功率84

5.1.1.4压缩驱动器的频率85

响应特性85

5.1.1.5高频压缩驱动器的保护86

5.1.2高频号筒88

5.1.2.1多元号筒89

5.1.2.2扇形辐射号筒91

5.1.2.3声学透镜91

5.1.2.4绕射号筒93

5.1.2.5恒定覆盖号筒93

5.1.3.1覆盖增宽技术96

5.1.3高音号筒的组合应用96

5.1.3.2覆盖变窄技术99

5.1.4其他类型的高频扬声器系统101

5.1.4.1直接辐射的高频系统101

5.1.4.2超高频（VHF）环形101

辐射器101

5.1.4.3球顶形高频扬声器103

5.1.4.4静电扬声器103

5.1.4.5带式扬声器103

5.2低频扬声器系统104

5.2.1低频换能器基础104

5.2.2.1扬声器的阻抗特性105

5.2.2低频扬声器的技术参数105

5.2.2.2低频扬声器的频率响应特性和声压灵敏度107

5.2.2.3低频扬声器的辐射特性108

5.2.2.4扬声器的功率数据109

5.2.2.5扬声器的失真110

5.2.3几种典型的低频扬声器系统110

5.2.3.1倒相式扬声器系统111

5.2.3.2开口式号筒加载低频112

扬声器系统112

5.2.3.3折叠式低频号筒113

扬声器系统113

5.2.3.4超低频（VLF）扬声器系统115

5.3专用中频扬声器系统116

5.4分频网络和匹配部件120

5.5双功放和三功放驱动的扬声器系统125

5.6扬声器阵列128

5.6.1全频扬声器阵列128

5.6.1.1并列水平阵列128

5.6.1.2变窄覆盖水平阵列132

5.6.1.3变宽覆盖水平阵列133

5.6.1.4垂直扬声器阵列134

5.6.2低频和超低频扬声器阵列140

5.6.2.1水平低频扬声器阵列140

5.6.2.3混合型低频扬声器阵列141

5.6.2.2垂直低频扬声器阵列141

5.6.3垂直线声源阵列145

5.6.3.1线声源阵列的必要条件和解决办法145

5.6.3.2线阵列声波的传播衰减149

5.6.3.3垂直线阵列的优点152

和应用152

5.7典型扬声器系统的主要技术特性154

5.7.1美国JBL扬声器产品系列154

5.7.2美国EAW扬声器产品系列163

5.7.3美国MEYER SOUND扬声器167

产品系列167

产品系列168

5.7.4美国TURBO SOUND扬声器168

5.7.5德国HK扬声器产品系列171

第6章传声器173

6.1换能器的基本原理173

6.1.1电容传声器173

6.1.2动圈传声器173

6.2基本指向特性和频率响应特性175

6.3几种特殊类型的传声器181

6.4传声器技术参数184

6.5传声器使用中的若干问题191

6.5.1传声器使用中的干扰问题191

幻象供电192

6.5.2电容传声器的远距离192

6.5.3信号的线路损失193

6.5.4多传声器同时使用对传声增益的影响193

6.5.5如何正确选用VHF和194

UHF无线传声器194

6.6常用传声器产品的技术特性198

第7章调音台201

7.1调音台的基本功能201

7.2调音台的分类201

7.3调音台的主要功能部件202

7.3.1通道输入组件204

7.3.2输出组件204

7.3.3控制和显示组件205

7.4调音台的主要技术参数207

7.5如何选择调音台208

7.6典型产品简介209

第8章音频功率放大器215

8.1音频功率放大器的电性能指标215

8.1.1额定输出功率216

8.1.2阻尼系数217

8.1.3转换速率218

8.1.4失真度218

8.1.6输入特性219

8.1.7相位响应特性（相位失真）219

8.1.5频率响应特性（振幅-频率特性）219

8.1.8信号／噪声比（S/N或SNR）220

8.1.9通道间的串音衰减220

8.2音频功率放大器的可靠性指标及保护措施220

8.2.1开机保护220

8.2.2功放的稳定性220

8.2.3短路过载保护220

8.2.4变压器过热保护220

8.2.5直流输出保护221

8.2.6 ODEP保护221

8.2.7限流保护技术221

8.2.8 IOC保护技术（输入输出比较装置）221

8.2.11扬声器偏置集成技术222

8.2.10 VZ电源供电技术222

8.2.9输出驱动保护技术222

8.3第三代功放——开关MOSFET226

（场效应管）功放226

8.4第四代功放——数字音频功率放大器227

8.4.1数字功率放大器的优点227

8.4.2数字音频功率放大器原理228

8.4.2.1 D类数字音频功率228

放大器228

8.4.2.2 1bit数字音频功率228

放大器228

8.4.3 Powersoft数字功放的主要技术特性和可靠性保护措施229

8.4.3.1音频特性230

8.4.3.2电源要求及物理参数230

8.4.3.3功率输出特性（有效值RMS，20Hz～20kHz）230

8.4.3.4可靠性保护措施230

8.4.3.5 Powersoft数字功放的远程监控特性231

8.5如何配套选择功率放大器231

8.6功率放大器、扬声器和连接电缆233

8.7常用专业级功率放大器技术数据234

9.1.2如何把模拟类信号变成数字化音频信号？235

9.1数字音响技术基础235

9.1.1音频信号为什么要数字化？235

第9章专业音响周边设备的235

原理与应用235

9.1.3数字化音频信号具备的优点236

9.2频率特性均衡器（Equalizer）237

9.2.1图示式均衡器（GEQ）237

9.2.2参数均衡器（PEQ）241

9.2.3数字均衡器242

9.3.1.2早期反射声（Early244

9.3.2混响效果器的基本原理244

9.3.1.3混响声（Reverberation）244

Reflections Sound）244

9.3.1.1直达声（Direct Sound）244

9.3.1室内声场的组成244

9.3数字混响效果器的原理及应用244

9.3.3效果声的两种基本类型246

9.3.3.1声场效果（混响效果）246

9.3.3.2特殊效果（声源效果）246

9.3.4数字混响效果器的应用和连接方法248

9.3.4.1效果器混响时间调节的确定因素248

9.3.4.2预延时（Pre Delay）的调整248

9.3.4.3效果器在系统应用中的连接方法248

9.3.5典型产品249

9.4数字延时器（Digital Delay Timer）250

9.5声音激励器（Spectral Enhancer）254

9.6反馈抑制器（Feedback Exterminator）255

9.6.1声反馈啸叫问题的解决途径256

9.6.2 FBX自动反馈抑制器的优点257

9.6.3 Sabine FBX 901／2020反馈抑制器在系统中的连接方法和应用258

9.6.3.1在系统中的连接方法258

9.6.3.2 FBX反馈抑制器的258

调节和设定258

9.6.3.3 Sabine FBX-901／2020的技术规格259

9.7信号动态处理装置（Signal DynamicProcessor）260

9.7.1扩声系统中为什么要使用压缩／限幅器？260

9.7.2信号动态处理器的工作原理261

9.7.3.1压缩器和限幅器的调节263

9.7.3如何调节信号动态处理装置263

9.7.3.2扩展器的调节264

9.7.3.3噪声门的调节265

9.7.4信号动态处理装置的应用265

9.7.5 DOD和dbx信号动态处理267

系列产品267

9.7.5.1 DOD 844Ⅱ四通道噪声门267

9.7.5.2 DOD 866-Ⅱ立体声噪声门／压缩器／限幅器268

9.8系统电子控制器268

9.8.1系统电子控制器的功能269

9.8.2 DSC 260数字系统控制器269

9.8.3 DSC 260数字系统控制器编程要点270

9.9.1系统配置274

9.9可编程的网络数字音频系统274

9.9.2系统特点276

9.10数字音频工作站276

9.10.1 Power-Q ADF-4000数字音频工作站的功能277

9.10.2 Power-Q ADF-4000数字音频工作站的基本工作原理277

9.10.3 Power-Q ADF-4000数字音频工作站的使用要点279

9.11 网络音响技术（一种音频综合集成、控制、处理与传输系统）284

9.11.1网络音响的构成284

9.11.2网络音响的主要特点284

9.11.3网络音响的硬件与软件286

9.11.3.1硬件部分286

9.11.3.2软件部分288

9.11.4网络协议289

9.11.5局域网和互联网的基本结构和相关设备连接的基本技术要求290

9.11.6 网络音响与传统音响290

系统的比较290

9.11.6.1 网络音响系统的优势290

9.11.6.2网络音响系统的不足291

9.11.7典型网络音响设备举例291

9.11.8网络音响的应用范围293

9.11.9网络音响的发展趋势294

第10章系统设计基础296

10.1扩声系统分类296

10.2.1扩声系统设计步骤297

10.2扩声系统设计297

10.2.2室内扩声系统供声方案298

10.2.3系统设计中必须考虑的几个主要技术参数303

10.3系统设计概要310

10.3.1扬声器组的配置状态和安装位置的确定310

10.3.2直达声场和混响声场的声压级及声音清晰度和语言可懂度的计算310

10.3.3传声增益的计算和提高传声增益的措施310

10.3.4系统音质设计313

10.3.5系统设备的合理配套313

10.4扩声工程实例320

10.4.1集中供声系统——上海大剧院扩声系统320

10.4.2分区供声系统——一个大型演唱会扩声系统323

10.4.3分散式供声系统——上海八万人体育场固定安装扩声系统326

10.4.4世界一流的国际论坛——上海国际会议中心的音、视频系统331

10.4.5 1997香港回归庆典演出扩声系统334

10.4.6悉尼歌剧院的扩声系统337

第11章现代歌舞厅的音响系统340

11.1歌舞厅音响系统设计341

11.1.1音响设备的选型和配置341

11.1.2歌舞厅的声场设计和341

扬声器布置341

11.1.3返听系统343

11.1.4迪斯科舞厅的特点343

11.1.5黄金组合配套新概念344

11.2卡拉OK包房的扩声和点歌系统347

11.2.1数字式点歌系统348

11.2.2电视屏幕显示的数字348

点歌系统348

11.2.3多媒体计算机点歌系统349

11.2.4硬盘存储点歌系统350

第12章公共广播系统352

12.1公共广播系统的功能及技术要求352

12.1.1播放背景音乐和插播352

寻呼广播352

12.1.2紧急广播352

12.2公共广播扬声器负载的计算354

12.1.3公共广播系统的技术要求354

12.2.1 定电压传输中的阻抗匹配355

12.2.2传输线路截面积的计算357

12.3公共广播系统使用的几种360

主要功能部件360

12.3.1带强切功能的音量控制器360

12.3.2宾馆客房床头柜集中控制器362

12.3.3多路输入优先权前置放大器363

12.3.4遥控传声器和呼叫站363

12.3.5矩阵公共广播管理系统364

12.3.6公共广播系统中的其他366

功能装置366

12.4公共广播系统设计实例370

12.4.1 DSP产品系列组成的371

公共广播系统371

12.4.2 Interm（英桥）公共广播系统372

12.4.3宾馆公共广播系统372

12.4.4矩阵切换的公共广播／373

紧急广播系统373

12.4.5大、中型智能矩阵公共广播／火灾紧急广播系统374

第13章电子会议系统378

13.1会议讨论系统378

13.2具有表决功能的会议管理系统380

13.3同声传译系统381

13.4红外无线传输系统的设计和应用382

13.4.1红外辐射板的方向图和384

安装角384

13.4.2环境光源的影响385

13.4.3物体、反射面及其结构密度对红外传播的影响385

13.4.4红外辐射板的安装位置386

13.4.5 S/N、通道数量、辐射386

功率与覆盖区／最大作用386

距离的关系386

13.4.6红外辐射器数量的计算388

13.5大型国际会议厅使用的393

数字会议系统（DCN）393

13.6 IDN智能会议系统402

13.7译员室的标准404

13.8远程电话电视会议系统404

第14章系统安装和调整409

14.1系统电平调整409

14.2扩声系统的频率特性均衡412

14.3时间延时的调整415

14.4语言扩声系统中心扬声器组418

安装角和覆盖区的调整418

14.5系统清晰度评估421

14.6系统实施422

14.7高声压级音乐重放系统424

14.8电声系统的内部连接426

14.9接地和屏蔽430

14.10音控室的设备布置433

第15章扩声系统的计算机辅助设计435

和系统调校、测试工具435

15.1扩声系统的计算机辅助设计436

15.1.1 计算机应用软件在系统设计中可解决哪些问题？436

15.1.2 JBL-CADP2系统设计软件437

15.1.3 EASE系统设计软件443

15.2精确测量和优化系统调试软件——SIA Smaart Live 4.0448

15.2.1 SIA Smaart Live 4.0的基本功能448

15.2.2测量和优化扩声系统应用实践452

参考文献455