公共廣播系統(tǒng)的應(yīng)備聲壓級

    在幾款著名的擴聲系統(tǒng)工程標(biāo)準(zhǔn)中，都為系統(tǒng)的“最大聲壓級”進(jìn)行了規(guī)范。其規(guī)則大致是:

    (1)定義‘不同標(biāo)準(zhǔn)有不同的具體定義，但大致上是指系統(tǒng)在服務(wù)區(qū)產(chǎn)生的平均最高穩(wěn)態(tài)聲壓級。

    (2)指標(biāo):多數(shù)要求等于或大于100dB ,最高的達(dá)112dB或以上;工程的等級/檔次越高，“最大聲壓級”也要求越大。

    公共廣播國家標(biāo)準(zhǔn)((公共廣播系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》，沒有提出“最大聲壓級”的概念，而代之以“應(yīng)備聲壓級”。

    “應(yīng)備聲壓級”定義:公共廣播系統(tǒng)在廣播服務(wù)區(qū)內(nèi)，應(yīng)能達(dá)到的穩(wěn)態(tài)有效值廣播聲壓級的平均值。

其指標(biāo)如表所列

由表可見，同其他類似相比較，《公共廣播系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》中關(guān)于“應(yīng)備聲壓級”的規(guī)定有3個特點:

(1)指標(biāo)量值不大，比其他擴聲系統(tǒng)規(guī)定的最大聲壓級小很多。

(2)不以聲壓級高低排系統(tǒng)質(zhì)量檔次;一、二、三級系統(tǒng)的指標(biāo)都相同(等級高低由其他指標(biāo)界定，此處從略)。

(3)在室外，沒有聲壓級均勻的要求。這樣界定主要考慮了如下幾點:

    (1)公共廣播系統(tǒng)的用途同其他擴聲系統(tǒng)的用途不同，尤其是不同于迪廳，所以聲壓級不必太高。

    (2)如果不是為了追求高保真的目的(保護(hù)信號尖峰)，聲壓級夠用即可，80dB聲壓級相當(dāng)于電影中的對白，所以80dB~83dB應(yīng)屬“夠用”。

    ①嚴(yán)格地說，為使聽眾聽清楚擴聲，首先需保證12dB左右的信噪比(這是一般意義的必要條件，這里不打算討論其他條件)。普通工程操作者可以這樣來想象:在雙聲道立體聲系統(tǒng)中，兩聲道的聲壓級相差15dB時，聲像就完全定位于聲壓級高的一側(cè)。就是說15dB的聲強級差，足以完全掩蔽另一個聲道的聲音。

    ②公共廣播主要是語聲廣播，對于有常規(guī)含義的語句(不是單字)來說，聽辨對信噪比的要求還可以低一些。我國城市的環(huán) 境噪聲約在70dB一75 dB左右，所以下限83 dB是“夠用”的。

    ③不直接界定信噪比，而是界定應(yīng)備聲壓級，這是因為公共廣播服務(wù)區(qū)現(xiàn)場背景不像廳堂那樣規(guī)范，給出一個“應(yīng)備聲壓級”數(shù)據(jù)更便于設(shè)計和鑒定。但緊急廣播涉及人身安全，且事故現(xiàn)場本底噪聲可能很大，所以要求設(shè)計者必須進(jìn)行估算，保證滿足不小于12dB信噪比的要求。

    (3)聲壓級不是越高越好，沒有理由認(rèn)為聲音大的系統(tǒng)就是好的擴聲系統(tǒng);相反，我們不應(yīng)以聲壓級高低排檔次，引導(dǎo)人們追求高聲壓級。理由如下:

    ①聲壓級太高，有損聽覺健康。

    ②聲壓級太高，會對周邊環(huán)境造成聲污染，侵犯別人合法的私人空間。

    ③提高聲壓級是要消耗能源和增加成本的，片面追求過高的聲壓級，不符合節(jié)約資源的根本原則。聲壓級每增加3 dB，功率就需加倍。假如為保證聲壓級是90 dB需要1000 W電聲功率的話，則93 dB須2000W ,96dB就需4000W，可見能耗的代價驚人。此數(shù)據(jù)是室外聽音點距揚聲器約30m遠(yuǎn)的實測情況。

    ④理論上，提高聲壓級不必加大電聲功率，只需提高揚聲器的靈敏度即可。實際上，選購高靈敏度的揚聲器必須付高價錢，而且靈敏度不可能太高。

    ⑤適當(dāng)限制語聲信號頻帶可以在背景噪聲(尤其是混響環(huán)境)的干擾下提高語言清晰度，但由于功率放大器的輸出是受其標(biāo)稱輸出電壓的準(zhǔn)峰值而不是平均值限制的，所以在不提高功率放大器標(biāo)稱輸出的條件下，不能用縮窄有用信號頻帶的辦法提高聲壓級。

    ⑥公共廣播系統(tǒng)常常有許多室外服務(wù)區(qū)。在室外，由于基本上沒有反射聲群的貢獻(xiàn)(近似自由場)，保障重放聲場具有較高的聲壓級不是輕而易舉的事。在上述條件下，聽音點的聲壓級可按式估算:

                  SPL=L+10lgP-20lgr

式中SPL—揚聲器軸線上聽音點的聲壓級(dB ) ;

          L—揚聲器的靈敏度級(dB );

          P—饋給揚聲器的電聲功率(W)

          r—聽音點與揚聲器之間的距離(m)

    以某款知名進(jìn)口品牌室外廣播揚聲器為例，該廣播揚聲器由2個4英寸①中低音單元和一個1英寸高音單元組成，其靈敏度級為89 dB額定功率30 W。代入式可立即算出，僅5m開外，聲壓級即小于90dB。就是說，假如我們要求聲壓級等于或大于90dB,則大約每5m需安裝一只這樣的揚聲器，投人相當(dāng)可觀。

    (4)在室外，要求聲場均勻(即處處具有相近的聲壓級)不一定是合理的。例如一個占地幾十公頃的體育中心，其周邊通道可能是一個統(tǒng)一管理的廣播區(qū)，長度接近10km。在門口附近人流密集，背景噪聲較大，設(shè)計者應(yīng)賦予該地段較大的應(yīng)備聲壓級(尤其是緊急廣播);而遠(yuǎn)離門口的地段，顯然不需要同樣大的聲壓級。

如果一定追求“均勻”，肯定做成資源極度浪費。其實，這也是避免片面追求高聲壓級理念的體現(xiàn)。

    綜上所述，可得到以下結(jié)論:

    (1)盡管《公共廣播系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》中關(guān)于“應(yīng)備聲壓級”的規(guī)定看似要求太低，但應(yīng)屬“實用”。

    (2)在擴聲系統(tǒng)中，不應(yīng)片面追求高聲壓級。

    (3)用聲壓級高低來區(qū)分?jǐn)U聲系統(tǒng)的質(zhì)量檔次，不一定是合理的，有時是有害的。