GB-T4959-1995廳堂擴聲特性測量方法.pdf

中 華 人 民 共 和 國 國 家 標 準廳 堂 擴 聲 特 性 測 量 方 法發(fā)布實施國 家 技 術 監(jiān) 督 局發(fā) 布免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t )免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t ) 無需注冊 即可下載中 華 人 民 共 和 國 國 家 標 準廳 堂 擴 聲 特 性 測 量 方 法代替國家技術監(jiān)督局批準實施主題內容與適用范圍本標準規(guī)定了裝有擴聲設備的廳堂聲學特性測量方法本標準適用于裝有擴聲設備的各類廳堂及其他場所的聲學特性測量本標準不排斥能得到同等精度的其他測量方法引用標準磁帶錄音機基本參數和技術要求聲和振動分析用的和倍頻程濾波器測試電容傳聲器技術條件聲級計的電 聲性能及測試方法模擬節(jié)目信號傳聲器測量方法客觀評價廳堂語言可懂度的法聲學語言清晰度測試方法廳堂混響時間測量規(guī)范術語所用術語僅為了說明標準中有關項目的物理意義最高可用增益擴聲系統(tǒng)在所屬廳堂內產生反饋自激臨界增益減去時的增益測試聲源為了測量擴聲系統(tǒng)的各項指標專門組成各種形式的發(fā)聲器音節(jié)清晰度測聽人員對規(guī)定的音節(jié)語聲判斷準確率的統(tǒng)計平均值均衡器為了補償廳堂擴聲系統(tǒng)傳輸 幅度 頻率特性 而加入的頻率特性調節(jié)裝置語言傳輸指數它是一個物理量 且表示與可懂度有關的語言傳輸質量快速語言傳輸指數它是語言傳輸指數法法 在某些條件下的一種簡化形式 用來測定與可懂度有關的語言傳輸質量 見免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t )免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t ) 無需注冊 即可下載測量條件測量前擴聲設備須按設計要求在廳堂內安裝完畢 并調整擴聲系統(tǒng) 使之處于正常工作狀態(tài)注測量前 均衡器 若有的話 需要進行系統(tǒng)最佳補償調整測量時 擴聲系統(tǒng)中調音臺的音調調節(jié)器置于 平直 位置功率放大器的音調補償 若有的話 置于正常位置測量時 廳堂內測點的聲壓級至少應高于廳堂總噪聲混響時間及再生混響時間測量時信噪比至少應滿足要求各項測量一般應在空場及滿場條件下分別進行滿場或模擬滿場難以進行時 可只作空場測點的選取應符合下列條件所有測點離墻以遠 測點距地高度對于有樓座的廳堂 測點應包括樓座區(qū)域對于有舞臺或主席臺擴聲的場所 測點還應包括舞臺區(qū)或主席臺區(qū)對于對稱廳堂 測點可在中心線的一側 包括中心線附近 區(qū)域內選取傳輸頻率特性 傳聲增益 最大聲壓級 系統(tǒng)失真和反射聲時間分布的測點數宜選全場座席的千分之五 且最好不得少于八點 無樓座場所 不得少于五點測點的分布應當合理并有代表性聲場不均勻度的測點數不得少于全場座席的六十分之一 它們可以是中心線附近 左半場 或右半場 再均勻取列每隔幾排進行選點測量對于大型場所 為減少測量工作量 測點數可適當減少混響時間及再生混響時間測量 空場時不少于五點 滿場時不少于三點 滿場測點一般須與空場測點一致總噪聲及背景噪聲測量只在空場條件下進行測點的選取同第條混響時間及反射聲時間分布測量需要時可增設舞臺上的測點指數的測量可在空場及滿場條件下進行測點的選取同第條對于非對稱廳堂 應增加測點有些項目的測量亦可采用錄音法 聲記錄 重放測量儀器本標準不排除使用達到同等準確度的其他儀器聲頻信號發(fā)生器頻率范圍不均勻度優(yōu)于總諧波失真 不大于噪聲信號發(fā)生器具有粉紅噪聲輸出功能粉紅噪聲的頻譜密度在 衰減器輸出 或負載端開路時不均勻度優(yōu)于幅度為高斯分布信噪比不低于測試功率放大器頻率范圍不均勻度優(yōu)于總諧波失真 不大于額定功率 不小于負載阻抗測試電容傳聲器免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t )免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t ) 無需注冊 即可下載按的規(guī)定測量放大器頻率范圍不均勻度優(yōu)于總諧波失真 不大于開路噪聲 線性不大于短路噪聲 線性不大于帶通濾波器按的規(guī)定電平記錄儀頻率范圍不均勻度優(yōu)于動態(tài)范圍分辨率 用記錄紙時優(yōu)于用記錄紙時優(yōu)于輸入阻抗描劃速度 至少具有和兩檔聲級計按的規(guī)定聲頻頻譜儀聲頻頻譜儀是測量放大器與和濾波器的組合示波器長余輝最長掃描時間能夠觀察重復頻率不高于寬度為振幅為的正負脈沖波形時標 具有六檔聲頻電壓表頻率范圍輸入阻抗 不小于輸入電容 不大于指示準確度 優(yōu)于峰值因數 不小于錄音機按中優(yōu)于盤式級或盒式級指標這些錄音機應不帶電路控制測試聲源揚聲器頻率范圍不均勻度優(yōu)于其中不均勻度優(yōu)于總諧波失真 不大于靈敏度 不小于測額定功率標稱阻抗箱體容積 不大于脈沖聲源具有一定的持續(xù)時間和波形要求 性能穩(wěn)定的脈沖聲源 例如火花聲發(fā)生器語言傳輸指數儀發(fā)送器測試信號 贗無規(guī)粉紅噪聲 其包括符合典型語言譜免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t )免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t ) 無需注冊 即可下載倍頻程濾波器和調制頻率輸出 內接揚聲器在相距處參考輸出聲級為在相距處參考輸出聲級為接收器輸入靈敏度輸入產生顯示輸入動態(tài)范圍正弦信號輸入范圍倍頻程信號倍頻程信號調制頻率精度測量周期三種顯示位節(jié)測量方法擴聲特性傳輸 幅度 頻率特性廳堂內各聽眾席處穩(wěn)態(tài)聲壓的平均值相對于擴聲系統(tǒng)傳聲器處聲壓或擴聲設備輸入端電壓的幅頻響應測量可用下述方法進行 測量結果中需注明使用的是哪種方法聲輸入法測量可用代替法 見圖和第條 或比較法 見圖和第條 進行圖測量時粉紅噪聲信號經過測試功率放大器加到測試聲源上 調節(jié)測試聲源系統(tǒng)輸出 使測點的信噪比滿足第條要求改變帶通濾波器的中心頻率 在傳聲器處和觀眾廳內的測點上分別測量聲壓級 取其差值在比較法中 可控制傳聲器處聲壓恒定 如圖中虛線連接也可不控制其恒定 如圖但無虛線免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t )免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t ) 無需注冊 即可下載框圖和連接測量時傳聲器置于設計所定的使用點上 傳聲器的指向性按設計要求調節(jié) 在比較法中 并應不受測試傳聲器的影響測試聲源置于傳聲器前的距離 對語言擴聲為對音樂擴聲為注當設計所定的使用點不明確時 傳聲器可置于舞臺大幕線的中點測量可用點測法或自動測量法 見第條測量在傳輸頻率范圍內進行 測試信號的中心頻率按中心頻率取點圖電輸入法測量線路見圖圖粉紅噪聲信號直接饋入擴聲系統(tǒng)調音臺輸入端調節(jié)噪聲源的輸出 使測點的信噪比滿足第條要求 改變帶通濾波器的中心頻率 保持各頻段電平值恒定 在觀眾廳內規(guī)定的測點上測量聲壓級測量在傳輸頻率范圍內進行 測試信號的中心頻率同第條規(guī)定傳聲增益擴聲系統(tǒng)達最高可用增益時 廳堂內各聽眾席處穩(wěn)態(tài)聲壓級平均值與擴聲系統(tǒng)傳聲器處穩(wěn)態(tài)聲壓級的差值測量線路同圖免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t )免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t ) 無需注冊 即可下載把在觀眾廳內各測點上測得的聲壓級平均值減去傳聲器處的聲壓級 按頻率加以平均即得該頻帶的傳聲增益若把傳聲增益值與頻率的關系繪在同一張頻率坐標紙上 可得傳聲增益頻率特性 也是在最高可用增益條件下 聲輸入法的傳輸頻率特性測試信號的中心頻率同第條 也允許按倍頻程中心頻率測量注在調擴聲系統(tǒng)最高可用增益時 自激臨界點的判定可利用儀表指示 輔之以人耳判別為依據最大聲壓級擴聲系統(tǒng)在廳堂聽眾席處產生的最高穩(wěn)態(tài)準峰值聲壓級測量可用下述方法進行 測量結果中需注明使用的是哪種方法電輸入法窄帶噪聲法測量線路同圖將或粉紅噪聲信號直接饋入擴聲系統(tǒng)調音臺輸入端 調節(jié)噪聲源輸出 使揚聲器系統(tǒng)的輸入電壓相當于十分之一至四分之一設計使用功率的電平值 當聲壓級接近時 可用小于十分之一的使用功率在系統(tǒng)的傳輸頻率范圍內 測出每一個或頻帶聲壓級 加以換算獲得相應頻帶的最大聲壓級然后平均注當設計使用功率不明時可按額定功率計算寬帶噪聲法測量線路同圖只是將帶通濾波器改用模擬節(jié)目信號網絡測量時 經過計權網絡的模擬節(jié)目信號直接饋入擴聲系統(tǒng)調音臺輸入端 揚聲器系統(tǒng)的功率調節(jié)同第條用聲級計在廳堂內的規(guī)定測點上進行測量 把測得的值加以換算然后平均聲輸入法窄帶噪聲法測量線路同圖調節(jié)測試系統(tǒng)使舞臺上設置的測試聲源發(fā)出粉紅噪聲信號 由傳聲器接收進入擴聲系統(tǒng)揚聲器系統(tǒng)的功率調節(jié)及測試頻率的選取同第條在系統(tǒng)的傳輸頻率范圍內測出每一個頻帶聲壓級 加以換算獲得相應頻帶的最大聲壓級然后平均測試時 傳聲器位置同圖即設計所定的使用點上測試聲源置于傳聲器前距離上寬帶噪聲法測量線路同圖只是將帶通濾波器換之以模擬節(jié)目信號網絡調節(jié)測試系統(tǒng)使測試聲源發(fā)出模擬節(jié)目信號 經傳聲器接收進入擴聲系統(tǒng) 揚聲器系統(tǒng)的功率調節(jié)同第條用聲級計在廳堂內的規(guī)定測點上進行測量 把測得的值加以換算然后平均即為最大聲壓級傳聲器及測試聲源的位置同第條注按此方法測量時 測試聲源的輸出信號只是接近于模擬節(jié)目信號的頻率特性聲場不均勻度廳堂內 有擴聲時 不同聽眾席處穩(wěn)態(tài)聲壓級的差值測量線路同圖測量信號用粉紅噪聲測量信號的中心頻率一般按倍頻程中心頻率取值根據各測點在不同頻帶測得的頻帶聲壓級可作出相應的聲場分布圖系統(tǒng)諧波失真擴聲系統(tǒng)由輸入聲信號到輸出信號全過程中產生的諧波失真注當測量由聲輸入到聲輸出的非線性畸變有困難 例如產生標準測量信號有困難或無條件在廳堂中提取擴聲的直達聲信號 時 允許測量由電輸入到聲輸出的諧波失真作為系統(tǒng)的諧波失真 見圖但應注明這是由電到聲的失真免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t )免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t ) 無需注冊 即可下載中心頻率為的粉紅噪聲信號饋入擴聲系統(tǒng)調音臺輸入端調節(jié)擴聲系統(tǒng)增益 使揚聲器系統(tǒng)輸入電壓相當于四分之一設計使用功率的電平值 在廳堂內的規(guī)定測點上 通過測試傳聲器用聲頻頻譜儀測量中心頻率為的信號按公式計算其諧波失真系數注當設計使用功率不明時可按額定功率計算亦可通過曲線表示出基波 二次 三次諧波特性測試頻率可從按倍頻程中心頻率取值圖總噪聲擴聲系統(tǒng)達最高可用增益 但無有用聲信號輸入時 廳堂內各聽眾席處噪聲聲壓級的平均值測量在空場條件下進行測量時廳堂內的設備 例如通風 調溫 調光等產生噪聲的設備及擴聲系統(tǒng)全部開啟測點的選取同第條測量可用聲級計在范圍內按倍頻程帶寬取值 測量結果與評價曲線比較并得到數值測量也可用計權數據擴聲系統(tǒng)增益控制位置同第條測量可按圖點測或實現自動記錄圖與擴聲特性有關的建筑聲學項目背景噪聲當擴聲系統(tǒng)不工作時 廳堂內各聽眾席處室內噪聲聲壓級的平均值在測量總噪聲的同時 關閉擴聲系統(tǒng)設備 按第條方法測量背景噪聲反射聲時間分布指聲源發(fā)脈沖聲時 室內反射聲的時間排列狀況免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t )免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t ) 無需注冊 即可下載測量線路見圖接收頻率采用脈沖的寬度為脈沖間隔為測量時示波器時標總長度取測點的選擇同第條 在示波器上顯示的反射聲圖形可用照像機拍攝以進行分析圖混響時間室內聲音已達到穩(wěn)定狀態(tài)后 停止聲源 平均聲能密度自原始值衰減到百萬分之一所需的時間由噪聲源發(fā)出的或或全頻帶 粉紅噪聲信號直接饋入擴聲系統(tǒng)調音臺輸入端 調節(jié)擴聲系統(tǒng)輸出 使測點的信噪比滿足第條要求 在觀眾廳內的預定測點上進行測量 測點的選擇同第條測量線路見圖注在滿場情況下 低頻衰減不足時可以酌情降低信噪比圖當模擬自然聲源進行混響時間測量時 測量線圖見圖測試聲源取自然聲源的位置圖當聲源停止發(fā)聲后 記錄聲壓級衰減時的衰減曲線并用專用量規(guī)量得所測之混響時間測量頻率的選取至少應有再生混響時間免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t )免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t ) 無需注冊 即可下載計入聲反饋因素以后的混響時間測量線路見圖測量時擴聲系統(tǒng)置于最高可用增益狀態(tài)調節(jié)測試系統(tǒng)使舞臺上設置的測試聲源發(fā)出或粉紅噪聲信號 由傳聲器接收進入擴聲系統(tǒng)調節(jié)噪聲源的輸出 使測點的信噪比滿足第條要求測點的選擇按第條當聲源停止發(fā)聲后 記錄聲壓級衰減時的衰減曲線并用專用量規(guī)量得所測之混響時間測量時 傳聲器位置同圖測試聲源與傳聲器間距分別為和語言擴聲 音樂擴聲測量頻率的選取同第條圖快速語言傳輸指數客觀評價廳堂語言可懂度的法與可懂度有關的語言傳輸質量是根據模擬實際發(fā)話人聲學特性的測試信號通過房間時調制指數的降低確定測試信號由位于發(fā)話人位置的聲源傳輸到聽音人位置上的傳聲器 此處的調制指數是測量可按圖無擴聲 或圖有擴聲 進行圖免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t )免費標準下載網( w w w . f r e e b z . n e t ) 無需注冊 即可下載圖聲學測試信號是由一個安裝在合適殼體中的聲源產生的 殼體尺寸與人頭大小相當 指向性指數 以方位角和仰角為參考軸 應為時時在給定的倍頻帶內 在參考軸上偏離在任何方向上測得的頻率響應應相當平坦聲源應置于相當廳堂中真實發(fā)話人頭部位置 參考軸指向正常發(fā)話方向測試信號電平應調節(jié)到使參考語言聲級為在附加測量時 也可以選用其他的參考語言聲級 它可以是從待測廳堂中距發(fā)話人唇部前距離處實際測量的真實發(fā)話人的計權檔及慢響應對中心頻率為的倍頻帶 測試信號應調到使長期有效值聲壓級相對于參考語言聲級為對中心頻率為的倍頻帶 為這些聲壓級是指聲源參考軸相距處為參考的值注在使用聲系統(tǒng)時 聲源與聲系統(tǒng)傳聲器之間距離應加以說明測試信號應是一個有正弦強度調制的噪聲載波并具有確定的初始調制指數調制頻率 容差為應為頻帶頻帶廳堂中應放置全向測量傳聲器 可以使用廳堂中