关于分析公共广播与专业音响的区别

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关于分析公共广播与专业音响的区别


同民用（家庭）音响相比，公共广播（PUBLIC ADDRESS）也是一种专业音响。但是我们通常说的专业音响（PROFESSIONAL AUDIO）是特指舞台（演出）类音响。而公共广播同这类音响是不尽相同的。

公共广播是在有限的（但会是相当大的）范围内为公众服务的广播。在常规情况下，公共广播信号通过布设在广播服务区内的广播线路传输，通常是一种单向的（下传的）有线广播。随着网络技术的发展，可以双向互动的网络化公共广播也在发展。

公共广播通常设置在机关、部队、企业、学校、社区、大厦、超市及各种场馆之内，用于发布新闻和内部信息、发布作息信号、提供背景音乐以及用于寻呼（Paging-例如广播寻人）和强行插入灾害性事故紧急广播等等。

公共广播也有用无线传输的，但不是主流。

一个公共广播系统起码须配置下列环节：广播扬声器，广播功放，话筒（及其他音源设备）。简单的系统如图一所示，其中广播话筒具有优先权，即话筒信号能自动覆盖其他音源信号。




这种简单的公共广播系统在改革开放前就已经广泛存在于中国大陆的广大城乡之中，只是那时还没有卡座和CD。

从图一来看，公共广播系统同专业音响系统似乎没有太多的不同，无非都是由功放、扬声器、音源等周边设备所组成。有些人认为，如果说有差别，则只是公共广播系统结构简单、设备档次比较低下、要求不高而已。而其实不然。由于这两种系统在覆盖范围、功能设置等方面有许多重要的差别，所以它们是不尽相同的，不是简单的档次问题。


一、公共广播系统同专业音响的主要差别


1、 由覆盖范围引起的差别

公共广播的覆盖范围通常比较大，图一中的广播线路会相当长，动辄上千米，比一般专业音响系统的音箱线长得多（后者很少超过百米）。

由于广播线路相当长，为减少传输损耗，广播信号原则上是用“高电压/小电流”的方式传输。所以广播线路一般不须用昂贵的音箱线而只须用普通的双绞线（或双芯护套线）；如果配置在室外，则应加防雷设备。

由于系统用高压传输，所以广播功放须提供高压信号。通常广播功放都内置有输出变压器，用以提升（或规范）其输出电压，称为“定压式”功放。定压式功放的输出端子标示70V/100V/120V/200V等标称输出电压 (Normal Output Voltage) 规格，而不是像专业功放那样标示额定负载阻抗数值（欧姆—Ώ数）。后者也因此被称为“定阻式”功放。

广播扬声器是广播系统的终端，由于广播线路提供的是“高压/小电流”信号，所以相应地，广播扬声器应是高阻的，它们都有内置的、用于阻抗变换的“线间变压器”，其输入端子也标示70V/100V/120V/200V等标称适用电压规格（以及额定功率数值），而不是像专业音箱那样标示它的阻抗数值。配接广播扬声器时也不必计算它们的阻抗，只须其适用电压规格同广播线路的标称传输电压相符就可以把它们挂接上去。但挂接（并联）在同一线路上的广播扬声器的总功率不能大于驱动该线路的广播功放的额定输出功率，否则广播功放会过载。广播扬声器的最少数量不受限制，广播功放不会因为轻载或空载而导致性能恶化，更不会因此而损坏。

顺便指出，有些人认为定压式功放的输出电压任何时候都等于其标称电压，他们用电压表（或电平表）监测正在运行的定压功放时，总是发现输出欠压，从而认为功放有故障。其实这是一种误解。“定压式”广播功放的“标称输出电压”，是指对应于额定输出时的输出电压，而不是任何情况下都具有的输出电压。实际上，由于声音信号是一种强弱变化不定的信号，所以声频功率放大器在正常工作时的实际输出电压也是随时变化的。在不过载的条件下，只有峰值信号才会达到标称值，而其平均输出总是小于标称值。这就是用电平表监测时“总是欠压”的原因。所谓“定压式”，是指其输出电压经过规范，且不会随负载轻重而变化（在不过载条件下）——即具有电压源的输出特性，而不是指其输出电压会像供电电源电压那样固定在一个量值上。现代声频功率放大器绝大多数都使用了大环路电压负反馈技术，因此，即使是所谓“定阻式”功放，实际上绝大多数也是“定压”的，只不过没有加以规范，同时在输出端标示的不是额定输出时的电压值，而是与此相对应的负载阻抗值。


2、 由功能设置引起的差别

1) 专业音响系统不少是立体声系统；即使不是立体声系统，通常也要适当照顾声像的方位，使它与声源的方位大体符合。而公共广播系统原则上不是立体声系统。立体声系统是一种能够在一定程度上重现原发声源方位的电声系统。大家知道，为了营造具有方位属性的声像，立体声系统至少需要两个声道，即至少要用两个按一定规则配置的扬声器放出两路既相关又不相同的声音。而公共广播系统原则上只有一个声道。尽管公共广播系统中可能有许多扬声器，但它们只播放同一个声音；多个扬声器不是为了营造有方位感的声像，而是为了在广播服务区内营造尽可能均匀的重放声场。当然，如果一定要在公共广播系统中播送立体声节目，也并非绝不可能，但只能在有限的广播区内，而且须花费额外的投资。

2) 专业音响系统和公共广播系统都会配置多种音源输入接口，但在公共广播系统中，这些输入口一般都有优先权排序。通常至少有一个话筒处于最优先级，该话筒的信号能自动抑制其他输入信号（即具有所谓自动“默音”功能），以便在寻呼以及有紧急事故时，能强行插入紧急广播。而作为一般专业音响输入接口的前置放大器以及调音台，通常是没有优先权排序的。

3) 专业音响系统比较着重于重放声场的音质；而公共广播系统则更着重于系统的管理，例如分区管理、自动定时、紧急强插、警报联动、自动生成运行日记……等。

图一所示的简单系统并未充分体现当今公共广播系统的管理功能。事实上，改革开放以来，公共广播系统有了许多发展，主要就是表现在系统功能变得更完善和更多样化。新的典型系统示于图二。在图二中，整个广播系统划分成若干个广播分区，各分区可以独立选通或关闭，也可以同时播放不同的节目；系统允许无人值守，在主机的管理下自动定时运行；主机有许多具有优先权排序的智能化输入接口（见该图左下方），其中，事故控制中心具有最高级的优先权，市话次之，远程分区寻呼又次之。此外，，管理处的计算机可对系统实行远程控制。有些广播主机还能自动生成运行日记。




二、公共广播系统设备同专业音响设备的互换

可不可以用专业音响设备来建立公共广播系统或相反呢？答案是可以的，但不一定是适宜的。

如果用专业功放来代替广播功放，则需要想办法提升（或规范）其输出电压。办法有：

l 选择具有适当额定输出功率的专业功放或功放组合（桥接或串接），以获得与广播音箱相容的定压输出（通常是100V）。

l 在专业功放的输出端配接合适的输出变压器。


专业功放的输出电压Uo同它的额定输出功率（Po）和额定负载电阻（Rz）有如下关系：


Uo = ( Po •Rz ) 1 / 2


据此， 2500W / 4Ω 的专业功放正好有100 V的输出电压，可直接使用。但广播音箱的总功率不能超过2500 W （只考虑功放的负荷能力，未考虑有关规程的要求）；另一方面，无论广播音箱的总功率怎样小，也不能选用功率小的专业功放，否则不能保证广播线路应有的传输电压。用两台 650W / 4Ω的专业功放桥接也可以得到接近100 V的输出电压。 显然，当广播音箱的总功率远小于2500 W时，用上述两种办法都是很不划算的。如果想使用与广播音箱的总功率相当的功放，则应按上式计算出其输出电压，然后配接适当的输出变压器。不过，用专业功放驱动广播音箱或为专业功放配接输出变压器都很容易导致功放损坏，需要采取适当措施（此处从略）。

专业音箱也可以当作广播音箱使用，但须配接“线间变压器”。如前所述，“线间变压器”起

阻抗变换的作用，使“定阻”的专业音箱能在“定压”的广播传输线路中吸取同自己的额定相当的功率。不用“线间变压器”，把数个专业音箱适当地串并联起来，也能使用，但须经过繁琐的计算；而且在运行过程中，只要其中一只音箱损坏，系统就有可能颠覆（全部不响或烧毁其他音箱或烧毁功放）。

用调音台充当广播前置放大器属勉强可行。但调音台通常没有信号优先权排序，不便于实现广播系统必备的“强行插入”功能。

反过来，广播功放和广播音箱也可以用于专业音响系统。但由于它们都有内置的输出变压器或线间变压器，其频响特性远不如同档次的专业设备好。广播前置放大器用于专业音响系统也属勉强，因为它没有编组、均衡、效果等功能；而其优先排序功能对于专业音响系统来说，则多半是冗余的。

所以说，互换公共广播系统和专业音响系统的设备虽属可行，但不一定是适宜的。通常会导致性能价格比恶化。


三、由网络化引起的变化

以上讨论是就常规系统而言。

当前，在覆盖范围很大的场合，公共广播和专业音响都有网络化的趋向。一般地说，在网络化的情况下，公共广播和专业音响的网络接口以及它们在网上的传输方式几乎是相同的。但是在终端，在驱动扬声器的区间，它们大都还是各自的常规格局。

值得注意的是，网络化促进了使用有源终端的倾向。在使用有源终端的情况下，无论是专业音响还是公共广播，都利用网络在大范围内传输数字化的音频信号和系统管理数据，数据解码和音频功率放大器都置于靠近扬声器的地方，甚至就装在扬声器系统的箱体之内。这时，专业音响同公共广播除了使命不同之外，其物理结构就几乎完全一样了。


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