地铁公共广播系统的总体框图分析

第一章绪论

1. 1广播系统的背景和发展现状
公共广播系统中所使用的话筒与面向公众广播的扬声器设备通常位于不同的空间，因而能够避免声反馈的M题的发生，公共广播系统扬声器负载量大、布局分散，而且传输线路较长，为了减少传输线路中产生的损耗，系统一般都采用高阻抗输送，输送电压为70V或100V，大多都选择定压式传输方式作为典型系统，对声压的要求并不高，音质要求主要为中音和中高音。公共广播系统通常具备公共广播、背景音乐播放和消防紧急广播三项主要功能，并将三者结合在一个系统中使用，共用一套功放和扬声器设备，是一种具备通用性的广播系统。系统平时可播放背景音乐，各广播区可同时进行选择用于业务宣传、公共寻呼广播、时事政策播放等公共广播，在其他非公共广播区则继续播放背景音乐，另外，按照火灾报警及突发事故设计、施工、验收规范的规定，应该将应急广播设置为最高优先级，发生火灾等突发事故时，系统自动将原有广播打断，切换为应急广播。
在日常生活中，演唱、演讲、乐器演奏和声音重放等自然声源所发出的声音能量其实是非常有限的，声压级会伴随传播距离的增大而衰减，再加上周围环境噪声的影响，都限制声源的实际传播距离。因此，在公众活动场所播放广播时，需要利用公共广播系统进行扩声，将声源信号进行适当的放大，提高播放区域的声压级，以保证该区域内的每位听众都能获得适当的声压级。公共广播是一项系统工程，系统的音响效果的好坏不仅代表了电声系统的各项综合性能，还与声音的传播环境、建筑声学和现场的调音使用有重要联系，它依靠是电声技术、电子技术、声学艺术以及建声技术等多种领域的技术学科的应用和相互配合。公共广播系统最终呈现的效果需要正确合理的电声系统设计及调试、良好的声音传播环境及条件、专业的现场声音调试技术三者最佳的配合，三者是相辅相成的关系，缺一不可。在系统设计中，针对上述问题必须综合考虑，在选择性能优良的电声设备的前提下，通过缜密的系统设计、认真的系统调试以及良好的建声条件，达到自然的、悦耳动听的音响效果。
公共广播系统历史悠久，在我国也经历了从原始单一功能广播到如今的多元化广播系统的不断变革更新，改革开放以前，公共广播系统己在我国得到了广泛应用，例如：学校、企业、机关、工厂、部队以及我国的广大农村地区等，当时公共广播的主要作用是对党中央及各省市地区政府的新闻进行转播和通知的发布，甚至作为作息信号应用在円常的生产生活之中。在农村中，最典型的公共广播系统就是由公社广播站管理的公共广播系统，在农村每家每户都是公社广播系统的终端之一，这些终端设备被俗称为“话匣子”；在城市和乡镇，诸如学校、工厂、各个企事业单位和部队等都设有专门的广播室，通常悬挂安装有号角扬声器。有人对这种广播系统的普及作了形容，整个中国大陆，几乎所有的单位都拥有一个公共广播系统，这种形容毫不夸张，中国公共广播系统的普及程度堪称世界第一，这对于广大人民群众的发动、动员、组织、教育以及发布政令起着十分巨大的作用。
在疆土辽阔的中国大地上建立起如此密集众多的公共广播系统网，是一项十分艰难而伟大的工程，不仅要进行巨大的投资，而且还需要培育大批的工程技术人员，也因此极大地推动了我国电信业、电声业的发展。但由于当时的技术发展水平和经济上的限制，改革开放以甜中国大陆的公共广播系统虽然星罗棋布的散布于我国的各个地区，但是它们基本上都属最简单的系统，这些散落的子系统通过中央人民广播电台组成的一个全国性的十分庞大的网络进行下传，从技术上来说，这样的公共广播系统功能十分有限，主要的作用是对全网进行统一选通的语音广播，因而广播设备的要求基本以简单、节约以及实用为主。
1.1.1广播系统的技术发展
改革开放之后，伴随着我国经济的快速发展和科学技术的不断进步，特别是我国公共基础设施的大规模建设，使国内公共广播行业呈现出了发展迅速，具有很大的发展潜力和空间。与此同时，就公共广播行业而言，无论从国内还是国际市场来看，整体技术水平和实际应用都发生了巨大的变化，主要体现在以下方面：1>系统产品多元化随着社会和科技的发展，现代信息的传播渠道众多，特别在许多城镇地区，这种原始的利用公共广播网发布R常新闻和政府政令的功能已逐渐淡化，原来那种简单的、实用的、统一的、集中的、追求共性的公共广播网，已经逐渐被多元化、多功能化、个性化的独立公共广播系统所取代。

1.2 广播系统的分类 .................14-15
1.3 广播系统的基本组成 .................15
1.4 广播系统的需求分析 .................15-16
1.5 论文主要内容 .................16
1.6 论文组织结构 .................16-17
第二章 系统总体设计 .................17-39
2.1 系统概述 .................17
2.2 音源输出设备 .................17-22
2.3 前级放大器 .................22-23
2.4 功率放大器 .................23-25
2.5 开关控制模块 .................25-26
2.6 噪音检测模块 .................26-29
2.7 应急广播控制模块 .................29-30
2.8 测试模块 .................30-32
2.9 功放检测模块 .................32-33
2.10 监听模块 .................33-35
2.11 电源模块 .................35-36
2.12 管理控制终端 .................36-37
2.13 扬声器系统 .................37-38
2.14 传输线路 .................38-39
第三章 扬声器系统的设计 .................39-56
3.1 扬声器系统设计的原则 .................39
3.2 广播系统的供声方案 .................39-47
3.3 系统设计参考的技术参数 .................47-51
3.4 广播扬声器的选型和配置 .................51-54
3.5 广播分区................. 54-56
第四章 前级放大器的设计 .................56-68
4.1 前级放大器的需求分析................. 56
4.2 整体框图 .................56-57
4.3 核心控制及通信部分 .................57-58
4.4 音频输入输出及放大部分 .................58-61
4.5 音量控制部分 .................61-62
4.6 话筒插播线路部分................. 62
4.7 本机监听部分 .................62-64
4.8 电平指示部分 .................64
4.9 LCD显示 .................64-65
4.10 手动调节部分 .................65-66
4.11 扩展I/O口部分 .................66
4.12 电源部分 .................66-68
第五章 前级放大器的调试 .................68-71
5.1 调试目标 .................68
5.2 调试环境及仪器仪表................. 68
5.3 调试方法................. 68-69
5.4 调试结果 .................69-71
第六章 某地铁广播系统的案例分析 .................71-78
6.1 广播系统框图 .................71
6.2 需求分析 .................71-72
6.3 案例分析 .................72-75
6.4 故障分析 .................75-76
6.5 维护措施 .................76-78

总结

本文提出了公共广播系统的设计方案，通过对广播系统的总体设计、扬声器系统设计以及前级放大器的设计和调试等工作，完成了广播系统的研究与设计工作。根据实际使用环境和条件，对系统进行整体设计，以满足用户需求。1、进行广播系统的总体设计工作；2、进行扬声器系统的设计工作；3、进行前级放大器的设计与调试工作；4、进行案例分析；完成课题的研究与设计工作，为广播系统设计人员提供了参考依据。
随着公共广播需求的不断改变，市场中出现-?些不同于传统广播的新型广播系统，主要有两个方向：一个是在传统广播系统的基础上的加以改进，例如：控制系统集成化、总线型线路拓扑，使其操作更人性化、布线结构简洁化等；另一个则是为了避免布线的麻烦，选择采用无线化广播方式，智能化公共广播所谓智能化是指利用计算机及其软件管理整个公共广播系统，可以监控设备状态，并对系统设备和节目播放等环节进行统一管理，直到上世纪末智能化产品基本还未出现，从2000年起才陆续推出市场，绝大多数智能化系统都只添加了计算机接口，将系统归于一台通用型计算机的管理之下，利用键盘、鼠标进行操作，但是系统中的其他设备环节依然使用传统常规的方式。
但是，要做到真正的智能化，则需要更加专业的技术，它与传统定压系统相比，主要具备了集成度高、体积小、灵活等特点，计算机主机集成了传统系统中：节目播放控制、定时播放、系统分区、集中告警、强插强断、公众寻呼和系统监听等多种功能。

参考文献

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