Podstawowe pojęcia

Strefa nagłośnienia – wydzielony obszar nagłaśnianej powierzchni, w którym możliwe jest niezależne modyfikowanie przekazu realizowanego przez system nagłośnienia. W najprostszej postaci funkcją realizowaną odrębnie dla strefy jest załączanie i wyłączanie przekazów lub niezależna regulacja natężenia dźwięku. W bardziej skomplikowanych systemach dodatkowo można adresować do stref komunikaty słowne, wybierać niezależnie rodzaj muzyki tła (jeden lub więcej), itp.

Priorytet – automatyczne wyciszenie muzyki, gdy rozgłaszany jest komunikat słowny. Większość urządzeń ITC Audio uruchamia priorytet za pomocą sygnału Voice - pojawienie się sygnału użytecznego na odpowiednim wejściu urządzenia załącza priorytet.

Linia głośnikowa 100V/70V – przewód doprowadzający użyteczny sygnał audio o napięciu 100V/70V od wyjścia wzmacniacza mocy do zestawów głośnikowych – najczęściej przewód miedziany w podwójnej izolacji, w zależności od potrzeb linka lub drut. W linii głośnikowej łączymy równolegle wszystkie głośniki, z zachowaniem jednakowej biegunowości. Przewód, z którego budowana jest linia głośnikowa, musi mieć przekrój dostosowany do jej długości i mocy zestawów głośnikowych zasilanych przez tę linię.

Wejście alarmowe – specjalne wejście umożliwiające podłączenie odtwarzacza komunikatów alarmowych. Zapisany uprzednio komunikat (najczęściej ewakuacyjny) może być wtedy rozgłaszany automatyczne w przypadku wykrycia zagrożenia przez centralkę ppoż. Funkcja ta jest w małych obiektach bardzo rzadko używana.

Matryca niskonapięciowa – matryca przełączająca sygnały o poziomie 0dB.

Matryca wysokonapięciowa – matryca przełączająca sygnały o poziomie 70V lub 100V.

BGM (background music) – muzyka tła – program muzyczny lub słowno-muzyczny rozgłaszany przez system PA w celu zapewnienia przyjemnej atmosfery osobom przebywającym na nagłaśnianym obszarze. BGM nie powinna mieć charakteru dominującego - rozgłaszana jest zazwyczaj na poziomie lub poniżej tła akustycznego.

Sygnał o poziomie mikrofonowym (MIC) - jest to sygnał, który występuje na wyjściu mikrofonu. Charakteryzuje się niskim poziomem, rzędu 5mV. Sygnał ten jest podatny na zakłócenia (elektryczne, elektromagnetyczne itp.).

Sygnał o poziomie liniowym (AUX) - jest to sygnał, który występuje na wyjściu urządzeń typu odtwarzacz CD, magnetofon, DVD, tuner radiowy, itp. Jego poziom wynosi typowo 0,775V (0dB).

Tor niesymetryczny - transmisja sygnału odbywa się za pośrednictwem 2 przewodów: przewodu sygnałowego oraz masowego. Najczęściej przewód niesymetryczny zbudowany jest w postaci koncentrycznej. Składa się z jednej żyły sygnałowej, na około której znajduje się ekran. Ze względu na niskie zabezpieczenie przed zakłóceniami sygnały za pośrednictwem toru niesymetrycznego nie powinny być przesyłane na odległość większą niż 50m.

Tor symetryczny - transmisja sygnału odbywa się za pośrednictwem 3 przewodów: 2 przewodów sygnałowych (dodatni i ujemny) oraz masowego. Tor symetryczny stosujemy w warunkach występowania zakłóceń elektromagnetycznych, oraz, gdy długość linii przesyłowej przekracza 50m. Na poniższych rysunkach zilustrowano sposoby łączenia źródeł i wejść różnych względem symetrii.

Klasa pracy wzmacniacza elektroakustycznego - w zależności od punktu pracy elektronicznego elementu czynnego wyróżnia się tzw. klasy pracy wzmacniacza mocy. W systemach Public Address stosuje się powszechnie wzmacniacze należące do dwóch klas: AB i D. Wzmacniacze klasy AB, powszechnie stosowane od wielu lat, charakteryzują się niskim poziomem zniekształceń i sprawnością w zakresie 50-60%. Wadą wzmacniaczy pracujących w klasie AB są stosunkowo duże rozmiary i masa. Wzmacniacze klasy D, nazywane inaczej wzmacniaczami impulsowymi, stosowane są głównie w systemach dużej mocy. Największą zaletą tej klasy wzmacniaczy jest wysoka sprawność, wynosząca w praktyce ok. 90% oraz małe rozmiary i masa. Parametry akustyczne wzmacniaczy klasy D produkcji ITC Audio dorównują parametrom wzmacniaczy klasy AB. Zasadniczą wadą wzmacniaczy klasy D jest ich wyższa cena w porównaniu do wzmacniaczy klasy AB.

Izolacyjność akustyczna przegrody - definiowana jest jako różnica ciśnienia akustycznego fali padającej na przegrodę oraz ciśnienia akustycznego fali przechodzącej przez przegrodę. Parametr ten ma duże znaczenie w przypadku przenikania przez przegrodę (np. ścianę) niepożądanych dźwięków lub hałasów. Parametr izolacyjności jest zależny od częstotliwości dźwięku w ten sposób, że im wyższa częstotliwość tym izolacyjność przegrody jest większa. Z problemem niewystarczającej izolacyjności przegrody spotykamy się zatem najczęściej dla dźwięków z dolnego zakresu częstotliwości akustycznych. Ogólna zasada przyjęta dla izolacji przed hałasem mówi, że im cięższa ściana (w kg / m. kw.), tym większa izolacyjność.

IP - International Protection Rating – stopień ochrony aparatu lub urządzenia elektrycznego przed penetracją czynników zewnętrznych.

Mikrofon dynamiczny złożony jest z membrany, do której przymocowana jest cewka znajdująca się wewnątrz nabiegunnika magnesu. Fala akustyczna wprowadzając membranę w drgania powoduje, że cewka porusza się w polu magnetycznym a to powoduje indukowanie się prądu w uzwojeniach cewki. Mikrofony dynamiczne charakteryzują się średnim poziomem czułości.

Mikrofon pojemnościowy - składa się z ruchomej membrany, w postaci cienkiej blaszki (bądź folii z napylonym na niej metalem), stanowiącej jedną z okładzin kondensatora, oraz bieguna nieruchomego będącego drugą okładziną kondensatora. Pomiędzy okładzinami znajduje się dielektryk. Fala akustyczna wprowadzając membranę w drgania powoduje zmianę pojemności powstałego kondensatora, co w konsekwencji przekłada się na zmianę napięcia na wyjściu mikrofonu. Mikrofon pojemnościowy wymaga dostarczenia napięcia polaryzującego okładziny kondensatora. Napięcie takie nosi nazwę napięcia fantomowego. W większości przypadków napięcie to ma wartość +48 V. Istnieje odmiana mikrofonów pojemnościowych, w których pomiędzy okładzinami znajduje się dielektryk wstępnie spolaryzowany. Mikrofony takie nazywają się mikrofonami elektretowymi. Mikrofony elektretowe mogą wymagać niższego napięcia fantomowego niż 48V.

Mikrofon bezprzewodowy - składa się z mikrofonu (dynamicznego lub pojemnościowego), nadajnika oraz odbiornika (bazy). Najczęściej mikrofony bezprzewodowe pracują w jednym z 2 pasm częstotliwości VHF (niższe częstotliwości, większa wrażliwość na zakłócenia) lub UHF (wyższe częstotliwości, wyższa odporność na zakłócenia). W niektórych mikrofonach stosuje się układy dwuantenowe (True Diversity). W tego typu odbiornikach występują dwie anteny, 2 oddzielne tunery oraz układ analizujący poziom sygnału odbieranego z każdej z anten oraz przełączający w zależności od jakości odbieranego sygnału pomiędzy nimi. Systemy tego typu stosujemy w układach, które mają zapewnić większe bezpieczeństwo połączenia. Przy stosowaniu więcej niż jednego nadajnika, należy pamiętać, że każdy nadajnik powinien pracować na innej częstotliwości.

Pasmo przenoszenia przy nagłaśnianiu - pasmo częstotliwości przenoszonych przez nagłaśniające urządzenia elektroakustyczne. Dla normalnej jakości nagłaśniania pasmo to powinno wynosić: - dla mowy 200Hz - 8kHz, - dla muzyki 100Hz - 12kHz. Ograniczenie pasma przenoszenia od dołu nie skutkuje pogorszeniem zrozumiałości mowy i stosowane jest często w pomieszczeniach o dużym czasie pogłosu, celem uzyskania wymaganego poziomu natężenia dźwięku, bez ryzyka samowzbudzenia układu.

Poziom natężenia dźwięku przy nagłaśnianiu - urządzenia nagłaśniające oblicza się na szczytową wartość poziomu natężenia dźwięku. Średni w czasie poziom natężenia dźwięku leży ok. 10dB poniżej poziomu szczytowego. Wartość średnią wykazuje większość mierników wysterowania. Również ucho ludzkie reaguje na tę wartość. Przy ustalaniu szczytowej wartości natężenia dźwięku przy nagłaśnianiu bierze się pod uwagę: poziom głośności zakłóceń występujących w otoczeniu, pogłos pomieszczenia, rodzaj audycji jak również możliwość przenikania dźwięku do sąsiednich pomieszczeń. Poziom natężenia dźwięku w żadnym przypadku nie powinien przekroczyć granicy przy której słuchanie byłoby męczące i denerwujące. Jako granicę można ustalić poziom ok. 106dB. Odstęp pomiędzy poziomem użytecznym a poziomem zakłóceń nazywamy marginesem nagłaśniania. Margines ten może być dodatni lub ujemny. Normalnie zakłada się margines dodatni i wynosi dla przekazów słownych przynajmniej 20dB, a dla przekazów muzycznych 40dB. Od powyższej reguły występują liczne wyjątki - np. rozgłaszanie muzyki tła (BG), gdzie margines jest zerowy lub ujemny lub rozgłaszanie przekazów w pomieszczeniach szczególnie hałaśliwych, w których zalecany margines wymuszałby rozgłaszanie przekazu na poziomie powyżej 106dB. Dla typowych pomieszczeń biurowych, sal szkolnych, restauracji itp. przyjmuje się poziom natężenia 70dB dla mowy i 80 - 90dB dla muzyki.

Poziomy natężenia dźwięku występujące w praktyce
Źródło dźwięku Poziom natężenia dźwięku [dB]
Młot pneumatyczny (5m) 120
Syrena alarmowa 110
Pociąg pospieszny (3m) 100
Drukarnia (3m) 90
Ulica śródmiejska bardzo ruchliwa 80
Głośne biuro, magazyn 70
Restauracja, kawiarnia w hotelu 60
Spokojna ulica 50
Mieszkanie na wsi, szpital 40
Ciche pomieszczenie, tykanie zegara 30
Szum liści na wietrze 20
Normalny oddech (0,3m) 10

Na podstawie:
Jerzy Gintrowicz
Poradnik instalatora
www.itc-pa.pl