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智能家居家庭影院背景音乐系统的设计

家庭影院系统设计应遵循以下标准及规范：
（1） SJ/T 11217-2000《家庭影院用环绕声放大器通用规范》
（2） SJ/T11218-2000《家庭影院用组合扬声器系统通用规范》
（3） GYJ26-86混响时间标准采用《国家广电部推荐标准“录音室的混响时间及频率特性”》
（4） GBJ232-82电气安装标准采用《电气装置安装工程施工及验收标准规范》
（5） GB50312-2000嘗线仰线标准采用《建筑与建筑群综合布线工程施工及规范》
（6） GB/T50356-2005《剧场、电影院和多用途厅堂建筑声学设计规范》
（7） GB/T3557-94《电影院视听环境技术要求》
（8） GY/T183-2002《数字立体声电影院的技术标准》
（9） GBJ118-88《民用建筑隔声设计规范》
（10） GBJ76-84《厅堂混响时间测量规范》
（11） GB50222-95《建筑内部装修设计防火规范》
（12）《综合布线系统工程设计规范》 （GB50311-2007）
【智能家居家庭影院背景音乐系统的设计】（13）《综合布线系统工程验收规范》 （GB50312-200’7）
家庭影院音频系统设计
1.影音室的声学处理
设计家庭影院关键在根据用户要求 ， 对影音室进行声学处理 ， 如果只有好的音频设备 ， 而没有好的室内声学环境处理与之相配套 ， 其效果是要大打折扣的 。另外 ， 影音室的设计风格要和用户整体的装修设计相吻合 ， 房间整体尺寸要达到黄金比例 ， 即影音室的长、宽、高的比例不成整数倍的关系 ， 而采用1.618：1：0.618 ， 如长7m、宽4.33m、高2.67m ， 这样才能使房间内的驻波影响降低 ， 让音质发挥得更好 。
另外 ， 还要根据外部环境 ， 进行隔声设计和隔振设计 。隔声设计是隔离房间四周的噪使房间内外不致干扰 ，  ， 并使声音扩散 ， 还要有适当的吸声 ， 以免声波往复反射激发出某些固有频率（简正频率）的声音干扰 ， 造成声染色 。
隔振就是减少固体传递的振动辐射噪声的一种措施 。声音在固体中传播的速度要高于液体和气体中的传播速度 ， 因此 ， 固体声音更容易传进室内 。固定在墙上的空调、地面上的电动机和汽车、火车车轮的振动 ， 都会引起门窗和墙体的振动 ， 从而向室内辐射噪声 。
在现实生活中 ， 用作影音室间的声学特性一般都不理想 ， 所以若用户对声音的质量要求很高时 ， 除选好信号源、器材外 ， 还要对房间采取一些声学处理 。
对影音室的声学处理 ， 重点在侧墙和顶棚 。原则上室内声波的处理扩散应多于吸收 ， 目的是使共振强度降低 ， 要防止过度使用吸音材料 ， 以免房间的混响时间太短（ 0.3s）而使声音干涩不圆润 。对音箱后面的墙壁 ， 最好不要有大片吸声物质 ， 通常不需作处理 ， 砖墙或水泥墙面会使声音饱满 ， 充满活力 。
侧墙可均匀适当地设置一些吸声和扩散物 ， 如厚重的羊毛毯就是极好的全频吸声物体 ， 薄的地毯及壁毯只对中、高频有吸收作用 。木制无门书柜则是一种很好的声音扩散物 ， 用来调整低频有很好效果 。此外 ， 桌、椅、床垫和沙发等家具都能对声音的传播起调整作用 ， 都可用作声学处理 。
薄的地毯、挂帘、壁毯等主要对中、高频有吸收作用 ， 对低频的吸声作用很小 ， 太多使用会导致房间里的中、高频声音的混响时间偏短 ， 使得声音缺乏色彩 ， 不够明亮 。木质墙裙等木板 ， 可有效吸收低频 ， 但在安装时要与墙壁间留有适当空隙 ， 必要时在其间还要放置吸声材料 。但切记不能把大量的夹板钉在墙上 ，  也不要大量在房间里敷贴吸声毯和帷帘 。否则 ， 由于高频被大量吸收 ， 会造成声音死板发干 ， 细节减少以及音量的减小 。
架空的木地板对低频有吸收作用 ， 在房间较小时 ， 就可以防止低频声音过度 。如果房间里声音的低频发出轰鸣声 ， 可在地板的近反射声的反射点附近 ， 铺设厚重的羊毛地毯 。
当声音刺耳、低频声音不够 ， 显得单薄- ， 而音量开大又吵人时 ， 就应在两侧墙的近反射声的反射点 ， 设置吸声物覆盖处理 。如果发现声音太干 ， 应优先取掉地毯 。房间角落放置玻璃纤维作成的吸声块或布坐垫 ， 可作混响时间的最后调整 。

智能家居家庭影院背景音乐系统的设计
文章插图
对于客厅 ， 由于通道的关系而影响室内声场的平衡 ， 可在不对称的墙面与角落加上吸声材料 ， 以尽可能让两侧的反射声均衡 。
例如有间影音室的长宽高分别为4.6rn、3.7m、2.5m ， 房间的比例结构虽然没有达到黄金比例 ， 但还比较理想 ， 第一—共振点与第二、第三共振点没有形成兼并现象 ， 不构成失真 ， 但在70Hz内也存在一定的低频共振 ， 在进行声学改造的时候需要进行处理 。
房间两侧3.7m的墙面 ， 一侧有窗户 ， 而另一侧则紧靠入室门 ， 无论哪一侧作为幕布墙 ， 都存在一些问题 。因为用户还要正常使用窗户 ， 所以窗户不能封死 ， 另一侧紧靠入室门的墙面没有足够的空间 ， 再加上房间长度的限制 ， 这间影音室不适合使用透声结构 。通过与用户的沟通 ， 最后决定将有窗户的一侧作为幕布墙 ， 使用透光绒布窗帘 ， 选择电动幕布 ， 这样就可以不影响窗户的正常使用 。
又因为影音室位于居民楼的一层 ， 既不是别墅 ， 又不是地下室 ， 所以影音室的隔音就非常重要 。在底层结构中使用有专利技术的悬浮式声学龙骨层 ， 通过振动方式对声波进行抵消 ， 在龙骨层中间填充声学材料对声音进行吸收 ， 以达到良好的隔声效果 。
两侧墙面设计了4个低频吸声立柱 ， 墙面上使用悬浮吸声挂体 ， 以此来调整房间内的低频共振 ， 后墙则使用和弦调音板对声音进行扩散 。根据用户的喜好 ， 吸声挂体使用与窗帘同颜色的声学布料进行装饰 ， 使房间内的色调统一 。
2.音箱的摆放
在家庭影院音频系统设计时 ， 音箱的摆放分5.1声道、7.1声道和9.2声道3种 。但在任何情况下 ， 音箱的摆放应要遵守以下原则 。
1）直射式全频音箱尽量避免界面反射 。直射式音箱是声音直接向外辐射的音箱 ， 从理论上讲 ， 它是一种扬声器直接与空气耦合的音箱;从外观上看 ， 它是一种扬声器口直接向外设置的音箱 。这种音箱主要依靠声波的辐射特性 ， 使扬声器直接向空间发送声能 。在一般隋况下 ， 直射式音箱的低音辐射角度比高音辐射角度大 ， 如果将音箱直接放在地面上时 ， 则低音先传到地上被反射后 ， 再传给听音者 ， 而此时 ，  由于音箱发出的直达声所走过的距离短于反射声所走过的距离 ， 音箱低音的直达声先期到达人耳 ， 反射声随后到达人耳 ， 会出现低音“先来后到”的现象 ， 导致低音重影 ， 使声音听起来更加浑浊 。
为了减少低音反射声的不良影响 ， 在摆放直射式低音音箱时 ， 不要将音箱直接放在地面或位于紧靠墙角的位置 ， 最好用金属架将音箱垫高40cm;如果音箱前方地面为强反射材料（硬质光滑材料 ， 如大理石、花岗石地面） ， 也可采取在音箱前铺吸音地毯的方法来吸收低音的反射声 。
2）气流式低音音箱可以利用地面反射 。气流式音箱是扬声器的声音不直接向外辐射的音箱 ， 即扬声器振膜（纸盆）不直接与空气耦合的音箱 。气流式低音音箱从外观上能够很容易地被辨认出来 ， 它的扬声器背面向外、正面向内 。如果将气流式低音音箱放在地面上效果会更佳 ， 这是因为 ， 可以充分发挥地面的反射作用 ， 使低音听起来越发厚实、丰满 。
3）听音区域要充分获得音箱的直达声 。直达声是从音箱发出直接到达听音者的声音 。其主要特点是音色纯正 ， 即音箱发出的是什么样的声音 ， 听音者听到的几乎就是什么样的声音 。直达声没有经房间的墙面、地面和顶面的反射 ， 不存在由于室内装修材料对声音反射产生的声缺陷 ， 它也不受室内声学环境的影响 ， 所以音质有保证 。声音保真度高 。现代室内声学设计中有一个很重要的原则就是听音区域充分利用从音箱发出的直达声 ， 尽量控制反射声 。
4）音箱摆放与房间中心轴线要对称 。音箱应摆放在与房间中心轴线对称的位置上 ， 才能为室内提供一个理想、和谐与对称的声场 。如果声场不均匀 ， 就会使听音区域的音量和音色的一致性变差 。音箱非对称摆放 ， 就会造成面对空间较大的音箱的早期反射声的成分少 ， 音量较小 ， 及面对空间较小的音箱的早期反射声的成分多 ， 音量较大的后果 ， 声场均匀度受到破坏 。
5）音箱箱体容积与房间容积要相适 。小房间中最好使用小箱体音箱放音 ， 大房间可以使用大箱体音箱放音或多只音箱组合成阵的方式放音 。在小房间中 ， 大体积音箱的潜能并不一定能够得到充分发挥 ， 有时还会使音质不理想 。
前置音箱（包括左右声道音箱）应该摆放在听音者前方视野范围内 。且左右声道音箱应该在以听音者为中心 ， 角度在45°一 60°以内 。如果家庭影院主要用于欣赏电影 ， 便可选择45°左右;如果大部分时间是在收听音乐而不是观看电影 ， 那么将左右声道音箱间的距离拉大可以获得较大的收听角度 。另外要注意前置音箱（包括左右声道音箱）应尽可能保持在同一高度 ， 或者接近人耳高度 。
环绕音箱应该放置在听音者位置的两侧 ， 且稍稍偏后 ， 而不是位置的正后方 。安装在高于人耳60一 90cm的位置 ， 这样有助于减少定位效果的影响 。环绕音箱应直接对着听音区域 ， 而不是朝向听音者 ， 这样 ， 就可在听音区域创建了一个扩散的、包围感很强的声场 ， 就像是电影院和配音间里的声场一样 。如果环绕音箱位置太靠前 ， 就无法获得足够后向效果 ， 如音箱位置太靠后 ， 那么包围感和环绕信息与整个声场的整合性就会减弱 。
因为人的耳朵对于低音的方向性并不敏感 ， 所以可将低音炮摆放在墙角 。但须注意两点：一是低音炮绝对不可以放在容易形成谐振的物体上 ， 譬如重量很轻的计算机桌 。一旦这样做了 ， 当低音炮工作时 ， 桌子也跟着震动 ， 对音质的影响很大;二是低音炮的后部一定不要紧紧贴墙壁 。这是因为 ， 不少低音炮是后倒相设计 。而倒相孔朝后 ， 如果没有一定的距离 ， 就发挥不出低音了 。因此 ， 最少也要离墙有一段距离 。

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