技术向丨部署现场演出我们到底要注意些什么（2）

    在部署扬声器的位置时会有许多因素要考虑到位才能完全发挥其性能并获得最佳的声音效果。这个系列的四篇文章就是为了对常见的问题进行探讨，并提供有用的，实用的技巧，让我们可以在任何场景下都能获得最佳的声音效果。

    上篇文章讨论了扬声器的辐射空间和相关的低音增强，以及后墙抵消现象，这篇文章将会重点讨论房间的声学挑战，以及“平方反比定律”和“临界距离”。

    需要考虑房间的尺寸和声学结构

    让我们来聊一下房间的声学问题。首先小房间通常不适合音量太大，因为小房间经常会有强烈的、令人不适的中音到低中音的共振，这是因为房间的物理尺寸与相应的中频波长相匹配。在这样的房间里，尽量避免把扬声器放在角落或地板与天花板之间的位置。此外，要确保整体的低频输出音量不会过大。

    而另一方面，大型场地往往又会表现出强烈的混响场，这可能会导致声音的清晰度下降，以及产生浑浊的低频。这样的场景更适合部署分布式扬声器系统（这样的音频系统可以通过多个扬声器来输出音频而不是仅有的几个），以尽可能地降低混响的出现。

    此外请记住低频声音具有非常长的全向波长，它们强大到足以让混凝土板、墙壁和天花板振动。这种结构产生的振动被称为“横膈膜共振”，这个现象常常让人们对低频产生不好的印象。这些共振可以通过建筑结构来有效地传播，因此在大多数建筑结构中，低频可以在离PA系统很远的地方听到或感觉到。如果你无法改变建筑结构来规避这个现象，那么你就要多注意调整PA系统的低频音量，并考虑是否该使用心型指向低频解决方案。

    术语“心形指向”指的是一个音频设备的心形声场覆盖模式，我们的例子中说的是低频扬声器。心形指向低频扬声器的内部设计有前单元和后单元，通过设置间隔、延迟以及和极性相关的设计，将低频扬声器后部声场进行消除，同时也增强了前方的声场。将一个QSC KS212C或两个KS118主动式低频扬声器部署在心形指向模式下，它们的声场前面比后面高15 dB。这种将低频扬声器后部声场进行理想化抵消的方法可以帮助减少低频扬声器后方的音量，以及减少声波在建筑结构中传播的量。

    声学反射平面

    房间的声学结构对于PA系统的声音有着很大的影响。一般来说很难有房间的声学结构是完全无解的。比较常见的是混响比较严重的房间里一般都有比较大的反射表面，这些平面会将声音反射给观众造成音质的损坏。

    因此在设置你的PA系统之前，一定要仔细考虑好扬声器所面对的方向和那个方向的墙面类型。尽量避免大凸窗、玻璃表面、带有石头或瓷砖的墙壁、混凝土表面等。相反请试着将PA系统设置为面对有家具、架子、沙发、窗帘的墙壁。目的是将墙壁上反射的量最小化。

    平方反比定律的应用

    我们现在来看看声能在不同距离上是如何表现的。“平方反比法”指出，在受控的室内环境中，声音在直线距离上的传播每增加一倍，强度就会降低50%。在一个很大的场地中，观众会远离舞台和PA系统，这种情况下声能的下降是很明显的。这就是为什么这些场馆通常使用延迟或辅助扬声器来对主扬声器系统进行补充，并确保可以完美覆盖所有观众。

    下面是对该定律的一个有趣用法。让我们将每个扬声器覆盖的最近点定义为您的第一个距离“a”，将覆盖的最远点定义为“b”。现在如果对观众声音覆盖的目标是确保在观众中最大声和最安静点之间的差异不超过6 dB，您需要正确地放置和定位您的扬声器。这里要遵循的规则是，点a距离的两倍要总是大于或等于b的距离(2a≥b)。具体细节我们将在下一篇文章（第三部分）中进行讨论。

    临界距离

    另一个有趣的声学原理是“临界距离”，它是指从声源到直接声音和混响声音的能量变为相等的点的距离。准确地说声源的混响声场是声源声场的一部分，它经历了至少一次来自房间边界的反射。如果不同的表面对入射声波有不同的反射、吸收和传输的方式，那么一个房间的混响越多，临界距离离声源就越近。相反房间的吸音能力越强，临界距离越远。

    对于声学设计良好的房间，临界距离应会尽可能远离声源，因此各频段产生的混响就会越小。来自扬声器的直接声音会随着距离的变化而降低（平方反比定律），但混响则会在整个房间里不断传播。因为扬声器会不断输出新的声音，那么混响就会不断累积，直到反射声音的能量大小等于吸收的声音能量大小。

“平方反比法”、“临界距离”和房间混响声压级与声源距离的关系。

    当混响声音比声源声音大超过12 dB时，声音就无法辨识了。找到这个“临界距离”最简单的方法之一是让音响系统播放全频段的音乐内容，并在会场内来回走动。您会惊讶地发现这个临界距离很容易就能感受到。也可以用多个扬声器来重现这个练习。

    因此在任何使用扬声器的房间里，都可以计算出这样的临界距离。观众的位置就需要部署在声场中关键距离内的区域。因为位于房间混响声场的观众很可能会感受到低质量的声音。

    总结

    我们在第一篇文章中讨论了每个扬声器如何与相邻的墙面相互作用以及它声音辐射的空间，在这篇文章中讨论了房间声学挑战以及声音与距离传播的关系。下一篇文章将会特别关注扬声器摆放的位置。所有这些的目的是让我们可以在任何场景下都能给所有观众带去最佳的声音。请继续关注！