Электроакустика и радиовещание
4.1 Выбор и расчет требуемых параметров звукового поля
Для лучшего восприятия музыки и сольных выступлений необходимо у слушателя создать уровень звукового давления Lтр=85 дБ (таблица 4.1 из [4]).
Плотность энергии в помещении состоит из двух составляющих: плотности энергии прямого пр и отраженного отр звуков. Поле отраженного звука называется диффузным. Отношение же диффузное составляющей поля к составляющей прямого поля называют акустическим отношением:
; (4.1)
Если акустическое отношение велико, то речь становится неразборчива. Если же акустическое отношение несколько больше 0,5, то речь становится более разборчивой. Поэтому стремятся для речевых передач обеспечить акустическое отношение в пределах 1.4 Возьмем акустическое отношение Rср=3.
Величина неравномерности уровня звукового поля ДL должна быть не больше 8 дБ (таблица 4.1 [4]), возьмем равной 6 дБ. Определяется неравномерность как:
L=Lmax-Lmin; (4.2)
где Lmax, Lmin - максимальный и минимальный уровни прямого звука.
Большая неравномерность может привести к тому, что если в одних точках обеспечить минимальный уровень прямого звука, то в других точках этот уровень может оказаться большим, что приведет к перегрузке слуха, лишним расходам мощности и другим неприятностям.
Индекс усиления Qмс. треб=-10.14 дБ (таблица 4.2 [4]) характеризует установку звукоусиления и равен разности уровня прямого звука, приходящего к микрофону от лектора Lм и уровня звука, приходящего к слушателю Lc:
Qмс=Lм-Lс; (4.3)
Для системы звукоусиления применим сосредоточенную, портальную систему звукоусиления с боковым размещением громкоговорителей (рисунок 4.1 в графической части).
Рисунок 4.1 Звуковые лучи от колонок к нескольким точкам в зале
Расчет системы звукоусиления начнем с определения параметров звукового поля.
Определим максимальное и минимальное акустическое отношение:
Rmin=Rcp10-0.05L; (4.4)
Rmin=3 10-0.056=1,5;
Rmax=Rcp10 0.05L;
Rmax=310 0.056=5,98; (4.5)
Значения Rmax и Rmin не превышают пределов указанных в таблице 4.1 [4].
Теперь рассчитываем средний и минимально допустимый уровень прямого звука:
Lпр. ср=Lтр-10 lg (1+Rcp); (4.6)
Lпр. ср=85-10 lg (1+3) =78,98 дБ;
Lпр. min=Lпр. ср-0,5L; (4.7)
Lпр. min=78,98-0,56=75,98 дБ;
Найдем уровень диффузного звука:
(4.8)
Найдем акустическую мощность излучателей, необходимую для создания диффузного поля в помещении:
(4.9)
мВт;
где А0 (500) - основной фонд поглощения помещения на частоте 500 Гц (табл. 1.4).
Теперь найдем полную акустическую мощность излучателей:
(мВт) (4.10), мВт;
где ср (500) - средний коэффициент поглощения на частоте 500Гц (табл. 1.4).