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国家大剧院扩声系统-----经典概述

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发表于 2010-10-19 22:49 | 显示全部楼层 |阅读模式
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本帖最后由 lulm 于 2010-10-19 23:25 编辑

国家大剧院扩声系统

安恒利(国际)有限公司 成忠军

国家大剧院舞台设备部 李国棋

摘要 本文以戏剧为例,介绍国家大剧院扩声系统的构成和特点

关键词 国家大剧院 戏剧场 扩声系统

国家大剧院扩声系统经过专业信息披露会、国际厂商咨询、专业设备及系统展示、国内专家研讨、竞争性谈判等过程,最终由北京中大华堂电子技术有限公司和香港安恒利(国际)有限公司联合体承担。自2003年初的信息发布会至2007年底的开幕演出,历时5年。

国家大剧院包括歌剧院、戏剧场、音乐厅三个厅,扩声系统除了在传声器和扬声器选型上有所区别外,设计思路和系统构成基本相同。以下主要以戏剧场为例,介绍国家大剧院扩声系统的构成和特点。

1 系统构成及信号流程


1.1 综合接口箱(如图1)




                               
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a)舞台前面左、右设置综合插座箱,各24路传声器输入和8路信号返回;同时预留数字流动台控制接口和48路模拟台控制接口,便于舞台两侧调音使用。

b)舞台后面左、右设置综合插座箱,各24路传声器输入和8路信号返回。

c)乐池左、右设置综合插座箱,各24路传声器输入和8路信号返回。

d)在观众席顶棚面光、乐池上方工作走道、舞台左右上方工作走道内各设置了一定数量的传声器输入接口。

e)在观众席后区中间预留现场调音位FOH综合接口箱,预留数字流动控制接口和48路模拟台控制接口,便于现场调音使用。

全部接口箱信号通路均在舞台技术用房接入塞孔排。实际使用中按传声器的接入位置,根据需要输入系统。在常用接口箱传声器输入通道,系统设置为直通。

所有传声器信号首先进入64路BSS604有源音分,将信号分成互补干扰的4路:

给数字调音台信号输入使用

给模拟调音台信号输入使用

给FOH位置现场调音用

给舞台两侧调音使用

同时,数字调音台每路传声器输入卡均有模拟直接输出几口,共64路模拟通路,预留给录音及后期制作使用。



图1 综合接口箱的设置


1.2 信号流程(如图2)



                               
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数字台接口箱将传声器信号在技术用房转换成MADI信号,通过光纤送到声控室。同时,声控室音源和周边设备信号接入数字台相应接口箱。数字信号根据需要经过DSP处理混合后,通过光纤传送到功放机房接口箱,解码成AES/EBU标准信号。32对AES/EBU数字信号传送给BSS9088数字处理器的数字输入口,根据需要进行分频、均衡等处理。再经功率放大器放大后输出给相应的扬声器单元。

模拟台直接在控制室输入传声器信号及音源信号,根据需要混合后的输出信号,通过模拟通路传送到功放机房BSS9088数字树立起模拟输入端,根据需要进行分频、均衡等处理,再经功率放大器放大后输出给相应的扬声器单元。

在BSS9088数字处理器中,将模拟调音台信号和数字调音台信号做了自动混合处理,任何一路信号均可送到扬声器系统中。

2 扬声器系统


2.1 主扩声音箱组


出路舞台中央上方台眉的主音箱组是专为剧场设计的JBL品牌AE系列的扬声器组合。其中,只有AM6315/64覆盖二层挑台;3只AM6200/95覆盖一层挑台及池座后部;3只号角2385+2446H覆盖一层池座前部。

经过EASE3.0建模计算,确定安装方式和角度,如图3。


                               
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左右台口12只三分频固定安装工程系列AM6315音箱,每边配备两列,每列分三层,每层1只。另外,为加强低频效果,在台口两边单独每边再配备2只ASB6128V双18寸低频扬声器。

2.2 观众厅效果声扬声器

戏剧场观众厅内设计了54只JBL 2152H同轴全频效果扬声器,在不同的标高处,扬声器均匀地分布于观众厅顶棚、侧墙、后墙及挑台下吸顶,详见图4。



                               
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为降低主扩声扬声器的声像高度,改善前去观众的听感,在台唇设置7只UCF2521小型扬声器。

2.3 返送音箱

舞台(返送)监听扬声器由14只全频音箱组成,并分成两组使用。6只JBL 6215/64音箱分别固定安装在前舞台左侧、前舞台右侧、后舞台左侧、后舞台右侧;8只JBL 4890A二分频扬声器作为流动使用,在舞台四角和乐池两侧设置有6块音箱跳线盘。

3 主要设备

3.1 数字调音台和模拟调音台

戏剧场配置了3台调音台:

机房固定安装数字调音台:瑞士Studer Vista8,推子.流动控制面板Studer RemoteBay,可作为Vista8的扩展,也可在现场流动操作使用。

机房固定安装模拟调音台:英国Soundcraft MH4,32路模拟调音台。

流动调音台:英国Soundcraft MH4,48路模拟调音台,主要用户FOH/Monitor。

固定安装的数字调音台和模拟调音台可以同时使用,也可以单独使用,完全取决于调音师的选择。

3.2 数字处理器

信号处理器的作用主要用户观众厅声场的调整,其中包括:

信号强度放大和率减

压限器

分频器

参数均衡器

延时器

噪声门

用户音箱声音信号相位的调整

扩声系统在调音台与功放之间选用英国BSS SoundWeb数字声网系统。BSS 9088每台均有8个路输入及输出,集增益、均衡、压限、切换、分频、滤波等功能于一体。通过BSS SOUNDWEB设置软件,便可对BSS9088的内部设置进行方便、快捷的修改和调整,能够轻易处理调校每个扬声器单元,并可以根据使用场合(会议、戏曲、歌舞剧、晚会等)不同,预先设置好不同的参数,在需要时方便地调用。

所有不同的调试结果和声场设置均以文件形式存在电脑上,可以随时修改和切换。

3.3 功率放大器

所有扬声器均配备相应功率匹配的美国CROWN MA系列功率放大器。

接地分离开关,避免系统信号与电源地交叉耦合引起交流哼声。

所有功放配备了IQ接口卡,结合CROWN最新的IQwic软件,可以实时监测所有的功放通道及扬声器的工作情况,包括系统音频处理器的各种参数、功放输入电平及其峰值、功放输出电平及其峰值。压缩限幅器工作状态、功放工作温度、散热风扇工作状态等。

另外,通过IQ系统实时监测到的功率放大器的输出电平和扬声器阻抗,可以反馈到功放输入端,自动调节IQ卡上的压缩限幅电路参数,可以设置使得压缩器启动电平与扬声器的长时间有效功率相匹配,限幅器启动电平与扬声器的短时峰值功率相匹配,有效保护扬声器驱动单元。

3.4 传声器与音源

传声器选用国际知名,国内通用的美国SHURE品牌,满足四管官玄乐团、电声乐队及人声演唱和会议的需要。主要包括:

电容传声器 20只

动圈传声器 20只

会议鹅颈传声器 24只

传声器支架 60个

无线传声器24套,选用美国SHURE无线系统,工作频段为U段UHF550-900MHz频段,并配置天线放大分配系统.其中手持传声器8套,领夹型12套,头戴型4套,领夹型和头戴型公用12套接收机,可电脑扫频。

音源重放设备,选用世界知名的TASCAM产品。

扩声系统中配备了一台NUENDO音频工作站,用户多轨数字录音和编辑。可结合多通道效果扬声器,经过离线编辑,实现各种丰富的效果声表现。

3.5 其它周边设备

系统配备了美国Lexicon PCM91、960L效果器。其它周边设备如均衡器等也选用美国BSS、DBX等产品。

为了确保系统处于最佳工作状态,配备了一套系统测量调试设备,采用专业测试传声器和音频输入卡,结合EAW-Smaart Live软件,可实时测量系统的频率传输特性、声压级等声场参量。

4 歌剧院、音乐厅设备选型的不同

国家大剧院三个厅的扩声系统主要设备和系统组成基本相同。不同之处详见下表:


                               
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其中传声器在实际使用中根据演出的具体情况随时调整。

5 小结

国家大剧院扩声系统,在考虑系统成熟、扩声安全可靠的前提下,选用技术先进、操作方便,且在国内外经受过实际检验的设备,并采用全数字化的东通道扩声理念,追求扩声系统功能的先进性。

国家大剧院扩声系统技术特点:

5.1 多通道扩声系统。输出通道多达32各AES,64ch,基本做到了单喇叭单控,信号矩阵编组输出,扬声器编组定位出声,充分发挥了多扬声器的作用。通过数字调音台实现了发声“场景”编排的Cue操作模式。

5.2 在设备连接等硬件系统不变的情况下,根据使用功能和要求,实现了多种“声场”设置。例如:会议模式、戏曲演出、大型歌舞演出等。同时,也可以记录下任何一种的调试情况,解决了扩声系统中不同评价的多种模式。

5.3 全数字化的扩声系统与模拟扩声系统完美的结合。数字调音台与模拟调音台不存在主次之分,不存在谁给谁备份的问题。他们可以同时启用,互补干扰,也可以任意挑选使用,完全取决于调音师的选择。

5.4 扩声用各种接口的设置大大方便了演出活动。但是,综合接口箱、接线盒等有待进一步规范化、标准化,并期待着市场上能够出现更多的音响工程专用产品。另外,信号交换机房的设置,无论工程上还是使用上,有待研究的认证总结。

5.5 音源部分引入数字音频工作站,实现了多轨重放和多轨录音,极大地方便了现场效果声的制作。所以,音频工作站在扩声系统中的导入,应当时数字扩声系统与模拟扩声系统的极大差别之一。


5.6 实现了观众厅扩声与内部通讯系统的信号交换,和观众厅扩声系统的备份,特别是为演出排练提供便利。



以上内容转自:http://www.pa555.com/Title.Asp?board_id=118&title_id=1390    (版权归原作者所有)
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发表于 2010-11-10 23:17 | 显示全部楼层
值得一看哦,
在这里好好学习音响知识

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发表于 2010-11-13 11:32 | 显示全部楼层
只是粗略看了一下,真的值得我们学习,再学习,毕竟是一个联合体

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发表于 2010-11-13 22:14 | 显示全部楼层
记得在音响技术还是什么杂志上看到过。。。。

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发表于 2010-11-15 01:38 | 显示全部楼层
真的值得我们学习{:6_138:}

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发表于 2010-12-14 04:44 | 显示全部楼层
好文章!!!!!

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发表于 2011-3-18 20:36 | 显示全部楼层
借鉴一下  学习学习  谢了

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