Аппаратно-студийный комплекс областного телецентра (стр. 3 из 7)

Таблица 2.1 – Рекомендуемые выражения

Площадь	351м2
Размеры в плане	23,4 х 15 м
Высота помещения	9 м
Объем	3159 м3
Количество исполнителей (максимальное)	120

Аналогично выбираем размеры дикторской студии:

Таблица 2.2 - Размеры дикторской студии

Площадь	24 м2
Размеры в плане	4 x 6 м
Высота помещения	3 м
Объем	76,6 м3
Количество дикторов (максимальное)	2

Обработка поверхностей студии звукопоглощающими конструкциями необходима для получения оптимальных акустических характеристик, среди которых особую роль играет время стандартной реверберации. Для достижения требуемой частотной характеристики звукопоглощения обычно комбинируют конструкции, поглощающие энергию преимущественно на низких, средних и высоких частотах звукового диапазона.

Материалы применённые для акустической обработки студии приведены в разделе 3.

Звукопоглощающие конструкции с разными акустическими характеристиками размещают по возможности равномерно на поверхностях

студии, что способствует повышению диффузности звукового поля. Для этого применяют также рассевающие конструкции, частично размещая их на боковых стенах.

Акустические характеристики специальных помещений:

- Большая телевизионная студия:

оптимальное время реверберации – 1,1 сек.

- Дикторская

оптимальное время реверберации - 0,4 сек

Допустимых уровень шума в студии (около 30 дБ) обеспечивается применением специальных конструкций ограничивающих ее поверхностей.

Входы оборудуются тамбурами глубиной не менее 1 м, все внутренние поверхности которых облицовываются эффективными звукопоглотителями. В проемах устанавливаются две двери с массивными полотнами многослойной конструкции. Полотна имеют герметизирующие прокладки, обеспечивающие плотное прилегание к дверным коробкам.

Смотровые окна между студией и аппаратной имеют трехслойную конструкцию из толстых стекол толщиной 6...9 мм. Все стекла изолированы по периметру прокладками из профильной резины обеспечивающими их плотное, без малейших щелей, прилегание к рамам.

Все вентиляционные каналы студий облицовываются внутри

звукопоглощающим материалом. Предусматриваются глушители, обеспечивающие эффективное снижение шумов, обусловленных работой моторов вентиляторов.

Акустиеский расчет студий приведен ниже (пункт 3).

2.4 Описание оборудования АСК

При построении видеотракта АСБ возникает проблема, связанная с тем, что композитные сигналы СЕКАМ непригодны для формирования сигнала комбинированного изображения. В виду наличия в них ЧМ поднесущей они не подаются плавному микшированию, а их быстрое переключение требуемое для введения титров, спецэффектов или ЭРП, привело бы к скачкам фазы поднесущей на границах врезаемой фигуры, т.е. к сильным искажениям типа «дифференциальная фаза» и «факелы». По этим причинам для микширования и формирования комбинированных изображений используют компонентные видеосигналы (как правило, Е_Y , Е_R-у и Е_B-у).

При построении данного АСК мы используем видеотракт с компонентным цифровым видеотрактом.

Выбор и обоснование применяемого оборудования АСК приведен в п.5 данной курсовой работы.

Оборудование линий связи

Энергетические.

Питание технологического оборудования АСК должно подаваться по 3-х проводной сети 220В с изолированной нейтралью. Остальные электроприемники должны питаться от сети 380/220 с глухозаземленной нейтралью. Расчетный коэффициент мощности технологического оборудования должен быть равен 0,85. Это оборудование питается линейные стабилизатора, дающие напряжение (220 +/- 11) В. Обязательно использую устройства автоматического включения резерва (АВР) и стабилизаторы резервируются. Телецентр должен иметь наружное заземляющее устройство с сопротивлением не более 0,5 Ом. Учитывая наличие в комплекте АСК множество вспомогательных служб и технологических помещений, ориентировочное энергопотребление АСК составит: Р ~ 1000кВТ.

Коммутационные.

Расположение всех специальных помещений связанных с обработкой и передачей звуковых сигналов должно быть компактным для уменьшения

протяженности линий связи и их взаимного влияния. Все линии связи должны проходить через аппаратную контроля и центральную аппаратную по кратчайшему пути.

Кабели видео, звука и управления нельзя прокладывать вместе с силовыми кабелями. Звуковые цепи низкого и высокого уровней следует прокладывать раздельно. Все микрофонные кабеля из студий в аппаратные должны находится в стальных трубках или металлорукавах с общим заземлением на стороне аппаратной.

3. Расчет акустических характеристик помещений

3.1 Обеспечение требуемого времени реверберации

3.1.1 Большая телевизионная студия.

Выбор размеров и формы помещения

По заданной площади пола студии S_П=350 м² в соответствии с рекомендациями приведенными в Приложении 1[2], выбираем количество исполнителей и высоту студии. Далее следует выбрать линейные размеры студии.

Выбираем количество исполнителей равное N_МАКС =120 чел.

При помощи таблицы в приложении 1[2] выбираем высоту студии:

h= 9 м.

Далее выбираем линейные размеры студии:

длина – l= 23.4 м,

ширина – b= 15 м.

Отсюда, общая площадь внутренних поверхностей:

S_S=2lb+2bh+2lh=702+270+421.2=1393.2 м²;

объём:

V=S*h=351*9=3159 м³

Выбор оптимального времени реверберации и его частотной характеристики

В соответствии с рекомендациями, приведёнными в приложении 2 [2], задаём оптимальное время реверберации на частоте 500 Гц:

Т = 1,1 сек.

Частотную характеристику оптимального времени реверберации выбираем горизонтальной в области низких средних частот.

Обеспечение требуемого времени реверберации

Вопрос об оптимуме времени реверберации решался путём экспериментальных исследований с участием экспертов, путём обработки большого числа субъективных оценок.

Конечным результатом расчёта должно быть создание оптимального

условия слушания реальных программ, в которых полученное время реверберации приближается к оптимальному значению. Расчёт акустических характеристик помещений ведут на частотах: 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 Гц для которых известны коэффициенты поглощения различных материалов.

Общее поглощение для заданного времени реверберации на 500 Гц определяем по формуле:

А = a_ср*S_å, (3.1)

Предварительно вычисляем

-ln(1-a_ср) = 0.161V/(T_*S_å), (3.2)

где V(м³ )- объем студии, а S_å(м² ) - площадь поверхностей студии. Для частот 2000 и 4000 Гц учитываем поглощение звука в воздухе -ln(1-a_ср) = 0.161V/(T_*S_å) - 4mV/S_å, где m -коэффициент затухания, зависящий от влажности.

Произведя акустический расчёт общего фонда поглощения его условно можно разделить на две части:

-расчёт основного фонда поглощения (ОФП);

-расчёт дополнительного фонда поглощения (ДФП).

К ОФП относят поглощение, которое определяется поглощением стен, полов, дверей, окон, людей и другими видами поглотителей, которые обычно находятся в помещении.

К ДФП относят поглощение специальных акустических материалов и предметов, которые размещаются в помещении для достижения поставленной цели. Расчёт начинают с ОФП, а по разнице Атреб. и Аофп. рассчитывают необходимое Адфп. и подбирают соответствующие специальные акустические материалы. Результаты расчётов по формулам (3.1) и (3.2) заносим в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 - Результаты расчётов по формулам

f, Гц	125	250	500	1000	2000	4000
Т, с	1,1	1,1	1,1	1,1	1,1	1,1
-ln(1-aср)	0,33	0,33	0,33	0,33	0,3	0,24
aср	0,281	0,281	0,281	0,281	0,259	0,213
А	391	391	391	391	361	297

Коэффициент затухания при влажности 40%:

Для 2000Гц -

= 0,003;

Для 4000Гц

- = 0,01.

Подсчитываем основной и дополнительный фонды поглощения А₀ обусловленные исполнителями, коврами, поверхностью не подвергающейся обработке (свободный пол, окна, двери, вентиляционные решетки и т.д.) и акустическими материалами, применяемый для отделки поверхностей в студии.

Дополнительный фонд поглощения:

А₀ = åa_іS_i+ åa_iN_i, (3.3)

где a_і - коэффициент поглощения звукопоглощающего материала, площадь которого S_i, a_i- звукопоглощение одного объекта, N_i- число объектов. Результаты подсчетов сводим в таблицу 3.2, по которой строим график.

Номерами в первом столбце обозначены соответственно: 1 - люди, 2 – инструменты, 3 - ко вёр, 4 - свободный пол, 5 - свободные стены и потолок, 6 - окна в аппаратную, 7 - двери, 8 - вентиляционные решетки, 9 - итого, 10 - требуемое общее поглощение, 11 - требуемый дополнительный фонд поглощения, 12 – панель деревянная (высота 1.5м) , 13 - плиты ПП-80, 14 – щелевые плиты, 15 – акустические плиты ПАО, 16,17 – перфорированные конструкции, 18 - общее звукопоглощение дополнительного фонда, 19 - общее поглощение.

Таблица 3.2 - Результаты подсчетов

Sили N	Звукопоглощение – основной фонд
125 Гц		250 Гц		500 Гц		1000 Гц		2000 Гц		4000 Гц
a	А	a	А	a	А	a	А	a	А	a	А
1	120	0,28	33,6	0,4	48	0,45	54	0,49	58,8	0,47	56,4	0,45	54
2	120	0,23	27,6	0,26	31,2	0,26	31,2	0,29	34,8	0,32	38,4	0,36	43,2
3	301	0,12	36,12	0,14	42,14	0,23	69,23	0,32	96,32	0,38	114,38	0,42	126,42
4	50	0,02	1	0,025	1,25	0,03	1,5	0,035	1,75	0,04	2	0,04	2
5	612,2	0,01	6,122	0,01	6,122	0,02	12,244	0,02	12,244	0,03	18,366	0,03	18,366
6	3	0,35	1,05	0,25	0,75	0,18	0,54	0,12	0,36	0,07	0,21	0,04	0,12
7	8	0,3	2,4	0,3	2,4	0,3	2,4	0,4	3,2	0,4	3,2	0,4	3,2
8	10	0,3	3	0,42	4,2	0,5	5	0,5	5	0,5	5	0,51	5,1
9	А0	110,892	136,06	176,11	212,47	237,96	252,406
10	Атр	391	391	391	391	361	297
11	Ад	280,108	254,94	214,89	178,53	123,04	44,594
Звукопоглощение – дополнительный фонд
12	5	0,42	2,1	0.28	1,4	0,18	0,9	0,09	0,45	0,12	0,6	0,25	1,25
13	100	0,62	62	0,97	97	0,98	98	0,97	97	0,94	94	0,81	81
14	14	0,02	0,28	0,3	4,2	0,6	8,4	0,84	11,7	0,62	8,68	0,37	5,18
15	10	0,05	0,5	0,42	4,2	0,98	9,8	0,9	9	0,8	8	0,45	4,5
16	40	0,39	15,6	0,87	34,8	0,58	23,2	0,33	13,2	0,15	6	0,1	4
17	220	0,8	176	0,58	127,6	0,27	59,4	0,14	30,8	0,12	26,4	0,1	22
18	256,48	269,2	199,7	162,21	143,68	117,93
19	367,372	405,26	375,81	374,68	381,64	370,34
20	aс р	0,2637	0,2909	0,2697	0,2689	0,2739	0,2658
21	-Sln(*)	426,46	478,9	437,97	436,43	455,97	430,49
22	4mv	0	0	0	0	0,012	0,04
23	Tрасч	1,1925	1,062	1,1612	1,1654	1,1404	1,1813