GB/T 4959-2011 厅堂扩声特性测量方法

　　ICS 33. 160. 99 M 72

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 4959—2011代替 GB/T 4959—1995

　　厅堂扩声特性测量方法

　　Methodsofmeasurementforthecharacteristicsof

　　sound reinforcementin auditoria

　　2011-10-31发布 2012-02-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 4959—2011

　　目 次

　　前言 Ⅰ

　　1 范围 1

　　2 规范性引用文件 1

　　3 术语和定义 1

　　4 测量条件 3

　　5 测量仪器 4

　　5. 1 总则 4

　　5. 2 声频信号发生器 4

　　5. 3 噪声信号发生器 4

　　5. 4 限幅器 5

　　5. 5 测试功率放大器 5

　　5. 6 测试传声器 5

　　5. 7 测量放大器 5

　　5. 8 1/3倍频程带通滤波器 5

　　5. 9 声级记录仪 5

　　5. 10 声级计 6

　　5. 11 声频频谱仪 6

　　5. 12 示波器 6

　　5. 13 声频电压表 6

　　5. 14 测试声源 6

　　5. 15 模拟节目信号 6

　　5. 16 语言传输指数仪 6

　　5. 17 分析精度及性能符合要求的电脑软件 7

　　6 测量方法 7

　　6. 1 扩声特性测量方法 7

　　6. 2 同扩声特性有关的测量项 目 13

　　6. 3 与语言可懂度有关的测量项 目 15

　　7 测量报告 19

　　附录 A (规范性附录) 各测点或各频带声压算术平均的计算方法 20

　　附录 B (规范性附录) 最大声压级几种测量量值的转换 21

　　附录 C (规范性附录) 语言传输指数(STI)法的精度和限制 22

　　附录 D (资料性附录) 房间声学语言传输指数(RASTI)法的精度和限制 23

　　附录 E (规范性附录) 扩声系统语言传输指数(STIPA)法的精度和限制 25

　　附录 F (资料性附录) 与可懂度有关的语言传输质量和 STI指数的关系 26

　　GB/T 4959—2011

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准代替 GB/T 4959—1995《厅堂扩声特性测量方法》。

　　本标准与 GB/T 4959—1995相比主要变化如下 :

　　a) 扩声系统组成部分增加了数字处理器等数字设备(1995年标准的第 3 章 ;本标准的 3. 1) ;

　　b) 最大声压级以准峰值表示调整为可以用规定峰值因数测试信号的有效值声压级 、峰值声压级或准峰值声压级表示(1995年标准的 6. 1. 3;本标准的 6. 1. 4) ;

　　c) 增加了 “早后期声能比 ”的测量(见 6. 1. 8) ;

　　d) 增加了 “系统总噪声级 ”的测量(见 6. 1. 6) ;

　　e) 反射声时间分布测量增加了用 MLS信号测量(见 6. 2. 2. 1) ;

　　f) 术语“RASTI”的名称由 “快速语言传输指数 ”调整为 “房间声学语言传输指数 ”(1995年标准的3. 6;本标准的 3. 16) ;

　　g) “RASTI”测量由适用于“有扩声 ”和 “无扩声”调整为只适用于“无扩声”(1995年标准的 6. 3. 1;本标准的 6. 3. 3) ;

　　h) 增加了适合于“有扩声 ”的“STIPA”测量(见 6. 3. 4) ;

　　i) 测量仪器部分增加了测试软件(见 5. 17) ;

　　j) 所有测量线路图调整为测量原理框图(1995年标准的图 1~ 图 11;本标准的图 1~ 图 16) ;

　　k) 增加了 “测量报告 ”编写要求部分(见第 7章) ;

　　l) 增加了规范性附录 “各测点或各频带声压算术平均的计算方法 ”(见附录 A) ;

　　m) 增加了规范性附录 “最大声压级几种测量量值的转换 ”(见附录 B) ;

　　n) 增加了规范性附录 “语言传输指数(STI)法的精度和限制 ”(见附录 C) ;

　　o) 增加了资料性附录 “房间声学语言传输指数(RASTI)法的精度和限制 ”(见附录 D) ;

　　p) 增加了规范性附录 “扩声系统语言传输指数(STIPA)法的精度和限制 ”(见附录 E) ;

　　q) 增加了资料性附录 “与可懂度有关的语言传输质量和 STI指数的关系 ”(见附录 F) 。

　　本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出 。

　　本标准由全国音频 、视频及多媒体系统与设备标准化技术委员会(TC/SAC242)归 口 。

　　本标准主要起草单位 : 中国电子科技集团公司第三研究所 、中广电广播电影电视设计研究院声学设计研究所 、中国演艺设备技术协会 。

　　本标准参加起草单位 : 中国电子技术标准化研究所 、中国科学院声学研究所 、北京清华城市规划设计研究院声学设计研究所 、北京邮电大学 、同济大学 、国家大剧院 、中国交响乐团 、中国建筑科学研究院物理所 、北京建筑设计研究院 、中国电子音响工业协会专家组 、中国传媒大学传播声学研究所 、广州大学声像与灯光技术研究所 、广州市迪士普音响科技有限公司 。

　　本标准的主要起草人 : 崔广中、徐文学、刘芳、陈建华、陈怀民、骆学聪、隋春立、齐琪、李国棋、王世全、沈豪 、马军 、林杰 、管善群 、王季卿 、陆宏瑶 、石慧斌 、李晋奎 、王峥 、陈金京 、彭妙颜 。

　　本标准于 1985年首次发布 ,1995年第一次修订 。

　　Ⅰ

　　GB/T 4959—2011

　　厅堂扩声特性测量方法

　　1 范围

　　本标准规定了装有扩声系统的厅堂声学特性测量方法 。

　　本标准适用于装有扩声系统的各类厅堂(如剧院 、多功能厅 、会议厅 、体育馆等及其他类似场所) 的声学特性测量 。体育场的声学特性测量也可参照 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB/T 3241—2010 电声学 倍频程和分数倍频程滤波器

　　GB/T 3785(所有部分) 电声学 声级计

　　GB/T 6278 模拟节目信号(GB/T 6278—1986,eqvIEC 60268-1c:1982)

　　GB/T 9401—1988 传声器测量方法(eqvIEC 60268-4:1972)

　　GB/T 15508—1995 声学 语言清晰度测试方法

　　GBJ 76 厅堂混响时间测量规范

　　SJ/T 10724—1996 测试电容传声器通用技术条件

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件 。

　　3. 1

　　扩声系统 sound reinforcementsystem

　　扩声系统包括系统中的设备和声场环境 。 主要过程为 :将声源信号转换为电信号 ,经放大 、处理 、传输 ,再还原于所服务的声场环境 ;主要组成部分包括 :传声器 、声源设备 、调音台 、信号处理器 、声频功率放大器和扬声器系统等 。

　　3. 2

　　声反馈 acousticalfeedback

　　扩声系统中的扬声器系统放出的部分声能反馈到传声器的效应 。

　　3. 3

　　最高可用增益 maximum availablegain

　　扩声系统在所属厅堂内产生声反馈临界状态时的增益减去 6 dB。

　　3. 4

　　传声增益 transmission gain

　　扩声系统在最高可用增益时 ,厅堂内各测量点稳态声压级平均值与扩声系统传声器处稳态声压级的差值 。

　　注 : 单位为分贝(dB) 。

　　1

　　GB/T 4959—2011

　　3. 5

　　最大声压级 maximum sound pressurelevel

　　扩声系统完成调试后 ,厅堂内各测量点产生的稳态最大声压级的平均值 。最大声压级可以用规定峰值因数测试信号的有效值声压级 、峰值声压级或准峰值声压级表示 。

　　3. 6 传输[幅度]频率特性

　　3. 6. 1

　　声输入传输[幅度]频率特性 transmission [amplitude] frequency response foracoustic input

　　扩声系统在稳定工作状态下 ,厅堂内各测量点稳态声压的平均值相对于扩声系统传声器处声压的幅频响应 。

　　3. 6. 2

　　电输入传输[幅度]频率特性 transmission [amplitude] frequency response forelectric input

　　扩声系统在稳定工作状态下 ,厅堂内各测量点稳态声压的平均值相对于扩声设备输入端电压的幅频响应 。

　　3. 7

　　声场不均匀度 sound distribution

　　厅堂内各测量点的稳态声压级的最大差值 。

　　注 : 单位为分贝(dB) 。

　　3. 8

　　总噪声级 totalnoiselevel

　　扩声系统达最高可用增益 ,无有用声信号输入时 ,厅堂内各测量点噪声声压级的平均值 , 以 NR 曲线评价 。

　　3. 9

　　系统总噪声级 system totalnoiselevel

　　扩声系统达最高可用增益 ,厅堂内各测量点由扩声系统所产生的各频带的噪声声压级(扣除环境噪声影响)平均值 , 以 NR 曲线评价 。

　　3. 10

　　反射声时间分布 timedistribution forreflection sound

　　厅堂内测点处反射声的时间分布 。

　　3. 11

　　背景噪声 background noise

　　当扩声系统不工作时 ,厅堂内测点处本底噪声声压级 , 以 NR 曲线评价 。

　　3. 12

　　测试声源 measuringsound source

　　为了测量扩声系统的各项指标专门组成各种形式的发声器 。

　　本标准声输入法中所用的测试声源 ,是由电动式扬声器系统和无规噪声信号发生器组成 。

　　其特点是调节噪声信号发生器的输出信号强度 ,可以任意改变其输出声压级的高低及其频谱特性 。

　　3. 13

　　最大长度序列信号 maximum-length sequencesignal(MLS)

　　一种周期性伪随机二进制序列信号 。

　　3. 14

　　调制转移函数 modulation transfer function (MTF)

　　表述调制信号传输到听众位置处 ,调制指数的降低随调制频率变化的函数 。通过测量传输通路的

　　2

　　GB/T 4959—2011

　　调制转移函数 ,可以导出语言传输指数 。MTF用于客观评价厅堂或扩声系统的语言可懂度 。

　　3. 15

　　语言传输指数 speech transmission index (STI)

　　一个物理量 ,且表示与可懂度有关的语言传输质量 。

　　STI是由调制转移函数(MTF)导出的评价语言可懂度的客观参量 。从 MTF到 STI的最主要概念是 ,将调制指数的作用以表观信噪比来解释 ,采用加权平均求出平均表观信噪比 ,经归一化后导出语言传输指数 。

　　3. 16

　　房间声学语言传输指数 room acousticsspeech transmission index (RASTI)

　　语言传输指数法(STI法)在某些条件下的一种简化形式 ,用来测定不使用扩声系统条件下人与人之间直接通话时与可懂度有关的语言传输质量 。RASTI计入了噪声干扰和时域失真(回 声 、混 响) 的影响 。

　　3. 17

　　扩声系统语言传输指数 speech transmission index forpublicaddresssystems(STIPA)

　　语言传输指数法(STI法) 在某些条件下的一种简化形式 ,适用于评价包括扩声系统的房间声学的语言传输质量 。它受包括扩声系统的房间声学失真的影响 。

　　3. 18

　　早后期声能比 early-to-latearrivingsound energy ratio

　　EC

　　扬声器系统发出猝发声衰变过程中 ,厅堂内各测量点在规定时间(如 80 ms) 以内声能与规定时间(如 80ms)以后的声能之比 ;取其比值的以 10为底的对数再乘以 10。

　　注 : 单位为分贝(dB) 。

　　式中 :

　　p(t) — 瞬时声压 ,单位为帕(Pa) ;

　　τ — 规定时间 。

　　3. 19

　　数字信号处理 digitalsignalprocessing(DSP)

　　用数字技术对信号进行采集 、储存 、传输 、变换等的方法和技术 。

　　3. 20

　　空场 unoccupied state

　　讲演者 、演员和观众均不在场的情况 。

　　3. 21

　　满场 occupied state

　　观众上座率达 80%以上 ,演员和讲演者在场 ,属于正常表演或正常使用情况 。

　　4 测量条件

　　4. 1 测量前 ,厅堂应具备正常使用条件 。 即 :厅堂的建筑装修已经完成 ,座椅 、门窗 、幕布 、窗帘 、灯具 、调光设备及空调系统等安装完毕 , 已经使用或具备可使用条件 。

　　4. 2 测量前 ,扩声设备须按设计要求在厅堂内安装完毕 ,并调整扩声系统 ,使之处于正常工作状态 。

　　4. 3 测量时 ,系统频响调节置于 “正常工作 ”位置 。

　　3

　　GB/T 4959—2011

　　4. 4 测量时 ,扩声系统中的数字信号处理器(若有) 按功能需要进行调节 。按功能需要是指系统的增益 、信号分配 、均衡 、压缩 、限幅 、分频 、反馈抑制 、延时 、降噪 、滤波等功能 ,按厅堂的实际功能需要由设计者设定 ,在数字信号处理器中进行调节 ,使其处于最佳设计使用状态 。

　　4. 5 测量时 ,厅堂内各测点的声压级至少应高于厅堂总噪声级 15dB。混响时间及再生混响时间测量时信噪比应该不低于 35dB。

　　4. 6 各项测量一般宜在空场或满场条件下进行 。满场或模拟满场难以进行时可只作空场 。

　　4. 7 测点的选取应符合下列条件 :

　　4. 7. 1 所有测点离墙 1. 5m 以远 ;测点距地高度 1. 2m(混响时间及再生混响时间测量为 1. 2m 至 1. 6m) 。对于有楼座的厅堂 ,测点应包括楼座区域 。对于有舞台或主席台扩声的场所 ,测点还应包括舞台区或主席台区 ;但测量结果应单独处理 。

　　4. 7. 2 如厅堂为轴对称 ,测点可在中心线的一侧(包括中心线附近)座区内选取 。对于大型场所(如大型体育馆) ,若平面呈纵横全对称 ,为减少工作量 ,可考虑只测四分之一区域 ;但其测点应有本区域内观众席各座区的代表性 。场地区至少需做二分之一区域测量 。场地的测量数据单独记录处理 ,不和观众席测量数据平均 。

　　4. 7. 2. 1 传输频率特性 、传声增益 、最大声压级 、系统总谐波失真 、总噪声级 、系统总噪声级和反射声时间分布的测点数宜选全场座席的千分之五 ,且不少于八点(无楼座场所 ,不少于五点) 。测点的分布应当合理并有代表性 。

　　4. 7. 2. 2 声场不均匀度的测点数宜不少于全场座席的六十分之 一 。 它们可以是中心线附近 ,左半场(或右半场)再均匀取 1~ 2列 。每隔几排进行选点测量 。对于大型场所 , 为减少测量工作量 ,测点数可适当减少 。

　　4. 7. 2. 3 混响时间测量 ,按 GBJ 76的规定 。

　　4. 7. 2. 4 早后期声能比测量 ,测点的选取同 4. 7. 2. 3。

　　4. 7. 2. 5 语言传输指数的测量 ,测点的选取同 4. 7. 2. 3。

　　4. 7. 2. 6 混响时间及反射声时间分布的测量 ,需要时可增设舞台上的测点 。

　　4. 7. 3 对于非对称性厅堂 ,应增加测点数 。

　　5 测量仪器

　　5. 1 总则

　　本标准不排除使用经计量部门检定合格的达到同等准确度的其他仪器或软件 。

　　5. 2 声频信号发生器

　　频率特性 :20Hz~ 20kHz ±0. 3 dB (参考频率 1 kHz) ;

　　频率示值准确度 :示值的 1%±1Hz;

　　频率稳定度 :预热半小时后 ,1 kHz频率点每小时漂移 ≤6Hz;

　　总谐波失真 :衰减输出 ≤0. 5% ,功率输出 ≤1. 0% ;

　　电压表准确度 :优于 2. 5% ;

　　衰减器准确度 :优于 0. 2 dB;

　　信噪比 :≥65dB;

　　最大压缩量 :≥60dB(输入压缩电压 ≤1V) 。

　　5. 3 噪声信号发生器

　　同时具有粉红噪声和白噪声输出功能 。

　　4

　　GB/T 4959—2011

　　粉红噪声和白噪声信号的峰值因数应 ≥2。

　　粉红噪声频谱密度 :20Hz~ 20kHz ±1. 5 dB (衰减器输出) ;

　　20Hz~ 20kHz ±2dB (负载输出) ;

　　2 Hz~ 200kHz ±1. 5 dB (衰减器输出) 。

　　白噪声频谱密度 :20Hz~ 20kHz ±1dB (衰减器输出) ;

　　20Hz~ 20kHz ±1. 5 dB (负载输出) ;

　　2 Hz~ 200kHz ±1dB (衰减器输出) 。

　　衰减输出电压 :0. 4 mV~4V,每档 10dB,其准确度优于 ±1dB。

　　信噪比 :不低于 60dB。

　　5. 4 限幅器

　　频率特性 :20Hz~ 20kHz, ±0. 3 dB (参考频率 1 kHz) ;

　　总谐波失真 :≤0. 5% ;

　　输入电平 :0 dB(0. 775V) ;

　　输出电平 :0 dB(0. 775V) ;

　　限幅范围 : -20dB~ +6dB。

　　5. 5 测试功率放大器

　　频率范围 :20Hz~ 20kHz ,不均匀度优于 ±0. 5 dB;

　　总谐波失真 :≤0. 5% ;

　　额定功率 :≥200W (RMS值) ;

　　负载阻抗 :4 Ω,8 Ω,16Ω。

　　5. 6 测试传声器

　　按 SJ/T 10724—1996的规定 。

　　5. 7 测量放大器

　　频率响应 :20Hz~ 20kHz ±0. 5 dB;

　　测量范围 :100μV~ 300V;

　　频率计权 :A,C;

　　时间计权 :F(快档) ,S(慢档) ;

　　固有噪声 :≤ 10μV;

　　极化电压 :200V;

　　检波器特性 :有效值 : ±0. 5 dB(峰值因数为 5) 、平均值 、峰值 ;

　　衰减器准确度 : ±0. 1 dB。

　　5. 8 1/3倍频程带通滤波器

　　按 GB/T 3241—2010的规定 。

　　5. 9 声级记录仪

　　频率响应 :20Hz~ 20kHz, ±1dB;

　　动态范围 :25dB、50dB对数 ;

　　分辨力 :0. 25dB (50dB量程电位计) ;

　　5

　　GB/T 4959—2011

　　整流响应 :有效值 、平均值 、峰值 ;

　　描划速度 :至少具有 100mm/s和 250mm/s 两档 。

　　5. 10 声级计

　　按 GB/T 3785 中的一级 ,不得低于二级 。

　　5. 11 声频频谱仪

　　声频频谱仪是测量放大器与 1/1和 1/3倍频程滤波器的组合 。

　　5. 12 示波器

　　长余辉 ;

　　最长扫描时间 10 s;

　　能够观察重复频率不高于 2 kHz 宽度为 50μs~ 10s,幅度为 0. 02V~40V 的正负脉冲波形 ;时标 :具有 0. 02ms、0. 2 ms、2 ms、20ms、200ms和 500ms六挡 。

　　5. 13 声频电压表

　　频率范围 :20Hz~ 20kHz;

　　输入阻抗 :100kΩ;

　　输入电容 :≤20pF;

　　指示准确度 : ±2. 5% ;

　　峰值因数 :≥5。

　　5. 14 测试声源

　　5. 14. 1 电动扬声器式声源

　　频率特性 :50Hz~ 10kHz;

　　相邻两个 1/3倍频带声功率级之差 :不应超过 3 dB;

　　声功率级 :所有 1/3倍频带上的声功率级应 >70dB;

　　声功率输出的稳定度 : ±0. 5 dB;

　　指向性指数 :<9dB。

　　5. 14. 2 脉冲声源

　　具有一定的持续时间和波形要求 ,性能稳定的脉冲声源 ,例如火花声发声器 。

　　5. 14. 3 脉冲信号发生器

　　能够产生脉冲特征信号的仪器或装置 。

　　5. 15 模拟节目信号

　　按 GB/T 6278的规定 。

　　5. 16 语言传输指数仪

　　测试信号 :赝无规粉红噪声(其包络符合 IEC 60268-16典型语言谱) ;

　　倍频程滤波器 :125Hz、250Hz、500Hz、1 kHz、2 kHz、4kHz和 8kHz;

　　6

　　GB/T 4959—2011

　　调制频率 :STI法 :0. 63Hz、0. 8 Hz、1. 0 Hz、1. 25Hz、1. 6 Hz、2. 0 Hz、2. 5 Hz、3. 15 Hz、4. 0 Hz、 5. 0 Hz、6. 3 Hz、8. 0 Hz、10Hz和 12. 5 Hz;

　　RASTI法 :500Hz:1. 02Hz、2. 03Hz、4. 07Hz、8. 14Hz;

　　2 kHz:0. 73Hz、1. 45Hz、2. 90Hz、5. 81Hz、11. 63Hz;

　　STIPA法 : 同 STI法(不含 1. 6 Hz和 8. 0 Hz) ;输入灵敏度 :30mV输入产生 94dB;

　　输入动态范围 :20dB~ 120dB (正弦信号) ;

　　调制频率精度 : ±0. 1% 。

　　5. 17 分析精度及性能符合要求的电脑软件

　　6 测量方法

　　6. 1 扩声特性测量方法

　　6. 1. 1 传输[幅度]频率特性

　　厅堂内观众席处各测点稳态声压的平均值相对于扩声系统传声器处声压或扩声设备输入端电压的幅频响应 。

　　稳态声压的平均值计算方法如下 :将各测点处相同 1/3倍频程的声压取算术和后 ,除以测点数 。

　　测量可用下述方法进行 。

　　6. 1. 1. 1 声输入传输[幅度]频率特性

　　扩声系统在稳定工作状态下 ,厅堂内各测量点稳态声压的平均值相对于扩声系统传声器处声压的幅频响应 。

　　测量可用代替法(见图 1 和 GB/T 9401—1988中 2. 6. 2. 1)或比较法(见图 2 和 GB/T 9401—1988中 2. 6. 2. 2)进行 。

　　图 1 声输入法测量传输频率特性原理框图

　　测量时 ,1/3倍频程粉红噪声信号经过测试功率放大器加到测试声源上 ,调节测试声源输出 ,使测点信噪比满足 4. 5要求 。改变 1/3倍频程带通滤波器的中心频率 ,在系统传声器处和观众厅内的测点上分别测量声压级 ,取其差值 。

　　7

　　GB/T 4959—2011

　　在比较法中 ,可控制系统传声器处声压恒定(如图 2 中虚线连接) ;也可不控制其恒定(如图 2,实线部分) 。

　　图 2 声输入法中用比较法测量传输频率特性原理框图

　　测量时 ,系统传声器置于设计所定的使用点上 , 当设计所定的使用点不明确时 , 系统传声器可置于舞台大幕线的中点 。 系统传声器振膜中心距地 1. 2 至 1. 6 m。 系统传声器的指向性按设计要求调节 ,在比较法中 ,并应不受测试传声器的影响 。测试声源置于系统传声器前的距离 ,对语言扩声为 0. 5 m ;对音乐扩声为 5 m。

　　测量可用点测法或自动测量法(见 GB/T 9401—1988中 2. 6. 1) 。

　　测量在传输频率范围内进行 ,测试信号的中心频率按 1/3倍频程中心频率取点 。

　　6. 1. 1. 2 电输入传输[幅度]频率特性

　　扩声系统在稳定工作状态下 ,厅堂内各测量点稳态声压的平均值相对于扩声设备输入端电压的幅频响应 。

　　测量原理框图见图 3。

　　图 3 电输入法测量传输频率特性原理框图

　　1/3倍频程粉红噪声信号直接馈入扩声系统调音台输入端 ,调节噪声源的输出 ,使测点的信噪比满足 4. 5要求 。改变 1/3倍频程带通滤波器的中心频率 ,保持各频段电平值恒定(不失真) ,在观众厅内规定的测点上测量声压级 。

　　测量在传输频率范围内进行 ,测试信号的中心频率同 6. 1. 1. 1规定 。

　　6. 1. 2 传声增益

　　传声增益是指扩声系统达最高可用增益时 ,厅堂内观众席各测点稳态声压级平均值与系统传声器

　　8

　　GB/T 4959—2011

　　处稳态声压级的差值 ,测量可与 6. 1. 1. 1 同时进行 。测量原理框图同图 1。

　　测量步骤如下 :

　　a) 将扩声系统调至最高可用增益 ;

　　b) 将测试声源置于舞台(或讲台)上设计所定的使用点上 ,若设计所定的使用点不明确时 ,测试声源置于大幕线中点舞台纵深方向 0. 5 m 位置上 ;

　　c) 将扩声系统传声器和测量传声器分别置于大幕线上测试声源声中心两侧的对称位置 ,两传声器相距见 GB/T 9401—1988 中 2. 6. 2. 2,距地高度 1. 2 m 至 1. 6 m 与测 试 声 源 高 音 声 中 心相同 ;

　　d) 调节测试系统输出 ,使测点的信噪比满足 4. 5要求 ;

　　e) 在规定的扩声系统传输频率范围内 ,按 1/3倍频程(或 1/1倍频程) 中心频率逐点在观众厅内各测点上及扩声系统传声器处分别测量声压级 ;

　　f) 按照附录 A 的计算方法求出稳态声压级平均值 LFaver. ;

　　g) 上述稳态声压级平均值 LFaver. 与扩声系统传声器处稳态声压级 LF 的差值 , 即为全场传输频率范围内的传声增益 。 以分贝(dB)表示 。

　　Z =LFaver. -LF

　　式中 :

　　Z — 全场传输频率范围内的传声增益(dB) ;

　　LFaver. — 稳态声压级平均值(dB) ;

　　LF — 扩声系统传声器处稳态声压级(dB) 。

　　6. 1. 3 声场不均匀度

　　6. 1. 3. 1 稳态声场不均匀度

　　稳态声场不均匀度是指厅堂内(有扩声时)观众席处各测点稳态声压级的最大差值 。测量原理框图按图 1 或图 3。

　　测量信号用 1/3倍频程粉红噪声 。

　　测量通常在 1 kHz和 4 kHz分别进行 ;对扩声系统声学特性指标要求高的场所 ,宜增加 100Hz和8kHz的测试频率 。

　　根据各测点在不同频带测得的频带声压级可作出相应的声场分布图 。

　　测量结果也可以用声场分布图表示 。其横坐标为观众席座位的排数 ;纵坐标为所测得的声压级差[用分贝(dB)表示] 。对于多列的测量结果 ,可画出声场分布曲线族 。

　　6. 1. 3. 2 直达声场不均匀度

　　待定 。

　　6. 1. 4 最大声压级

　　扩声系统完成调试后 ,厅堂内各测量点产生的稳态最大声压级的平均值 。最大声压级可以用规定峰值因数测试信号的有效值声压级 、峰值声压级或准峰值声压级中的一种或多种方式表示 。通常 ,方便的表示方式宜用有效值声压级 。

　　以峰值因数为 2 限制的额定通带粉红噪声为信号源 ,其最大有效值声压级 、最大峰值声压级及最大准峰值声压级的转换关系见附录 B。

　　测量可用下述方法之一进行 ,测量结果中需注明使用的是那种方法 。 电输入法中的宽带噪声法为仲裁方法 ,用有效值表示 。

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　　GB/T 4959—2011

　　6. 1. 4. 1 电输入法

　　6. 1. 4. 1. 1 窄带噪声法 测量原理框图见图 4。

　　图 4 电输入法中用窄带噪声测量最大声压级原理框图

　　测量步骤如下 :

　　a) 将 1/3倍频程(或 1/1倍频程)粉红噪声信号直接馈入扩声系统调音台输入端(线路输入 口) ,保持各频带噪声信号输入到扬声器系统的电压恒定 ;

　　b) 调节噪声源及扩声系统输出 ,使扬声器系统的输入电压相当于系统十分之一至四分之一设计使用功率的电平值 , 当声压级接近 90dB时 ,可用小于十分之一的设计使用功率 ;

　　c) 在扩声系统额定传输频率范围内 ,在各测点上测出每一个 1/3倍频程(或 1/1倍频程) 频带声压级 ;

　　d) 按照附录 A 的计算方法求出传输频率范围内的平均声压级 LFaver. ;

　　e) 根据测量时所加的功率 ,通过下式换算成设计使用功率时的最大声压级 。

　　Lmax =LFaver. +10log(Psy/Pcy)

　　式中 :

　　Pcy — 测量使用功率 ;

　　Psy — 设计使用功率 ;

　　LFaver. — 测量使用功率时的稳态声压级平均值 ;

　　Lmax — 设计使用功率时的最大声压级 。

　　注 : 当设计使用功率不明时可按额定功率计算 。

　　6. 1. 4. 1. 2 宽带噪声法

　　测量原理框图同图 3,只是将窄带噪声信号改用通过模拟节目信号网络的宽带粉红噪声信号 。

　　测量步骤如下 :

　　a) 测量时 , 由模拟节目信号网络输出的信号直接馈入扩声系统调音台输入端(线路输入口) ;

　　b) 扬声器系统的功率调节同 6. 1. 4. 1. 1. b)项 ;

　　c) 用声级计在厅堂内规定测点上进行测量 ;

　　d) 把在厅堂内各测点上测得的声压级按照附录 A 的计算方法进行平均 ,并按设计使用功率进行修正 ,得到设计使用功率时的最大声压级 。

　　6. 1. 4. 2 声输入法

　　6. 1. 4. 2. 1 窄带噪声法

　　测量原理框图同图 1。

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　　GB/T 4959—2011

　　测量步骤如下 :

　　a) 调节测试系统 ,使舞台上设置的测试声源发出 1/3倍频程(或 1/1倍频程)粉红噪声信号 , 由系统传声器接收进入扩声系统 ;

　　b) 扬声器系统的功率调节及测试频率的选取同 6. 1. 4. 1;

　　c) 在系统的传输频率范围内 ,测出每一个 1/3倍频程(或 1/1倍频程)频带声压级 ;

　　d) 通过与 6. 1. 4. 1 同样的换算 ,求出相应频带的声压级及设计使用功率时的最大声压级 。

　　测量时 ,系统传声器位置同图 1(即设计所定的使用点上) 。测试声源距系统传声器 0. 5 m 的距离 。

　　6. 1. 4. 2. 2 宽带噪声法

　　测量原理框图同图 1,只是将窄带噪声信号改用通过模拟节目信号网络的宽带粉红噪声信号 。

　　测量步骤如下 :

　　a) 调节测试系统 ,使测试声源发出模拟节目信号 , 由系统传声器接收进入扩声系统 ;

　　b) 扬声器系统的功率调节同 6. 1. 4. 1;

　　c) 用声级计在厅堂内规定测点上进行测量 ;

　　d) 把在厅堂内各测点上测得的声压级按照附录 A 的计算方法进行平均 ,并按设计使用功率进行修正 ,得到设计使用功率时的最大声压级 。

　　注 : 按此方法测量时 ,测试声源的输出信号只是接近于模拟节目信号的频率特性 。

　　6. 1. 4. 3 最大声压级几种测量量值的转换

　　最大声压级可以用有效值(方均根值)声压级 、峰值声压级或准峰值声压级中的一种或多种方式标示 。通常 ,方便的标示方式宜用有效值声压级 。

　　最大声压级几种测量量值的转换关系见附录 B。

　　6. 1. 5 总噪声级

　　是指扩声系统达最高可 用 增 益 , 但 无 有 用 信 号 输 入 时 , 厅 堂 内 各 测 量 点 噪 声 声 压 级 的 平 均 值 , 以NR 曲线评价 。平均值可按附录 A 的计算方法得到 。

　　测量在空场条件下进行 。扩声系统增益控制置于最高可用增益 。 系统传声器位置同 6. 1. 1. 1。

　　测量时 ,厅堂内的设备 ,例如通风 、空调 、调光等产生噪声的设备及扩声系统全部开启 。

　　测量原理框图见图 5。测量可按图 5 点测或实现自动记录 。

　　图 5 总噪声级测量原理框图

　　测点的选取同 4. 7. 2. 1。

　　测量可用声级计在 63Hz~ 8000Hz范围内按倍频程带宽取值 。测量结果与 NR评价曲线比较并得到 NR数值 。测量也可用 A计权数据 。

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　　GB/T 4959—2011

　　6. 1. 6 系统总噪声级

　　是指扩声系统达最高可用增益 ,厅堂内各测量点扩声系统所产生的各频带的噪声声压级(扣除环境噪声的影响)平均值 , 以 NR 曲线评价 。 噪声声压级平均值可按附录 A 的计算方法得到 。

　　测点的选取同 4. 7. 2. 1。测量可用声级计在 63Hz~ 8000Hz范围内按倍频程带宽取值 。

　　测量时 ,厅堂内的设备如通风 、空调 、调光等产生噪声的设备全部关闭 。扩声系统增益控制置于最高可用增益位置 ,系统传声器不接 ; 以 200Ω 等效电阻代替 。测量原理框图同图 5, 只是将系统传声器换成 200Ω等效电阻 ,接入调音台的传声器输入端 口 。