公共广播线材选用及计算方法

公共广播系统如何选线在广播系统工程施工过程中，人们往往将注意力集中在相关的器材配套上面，而忽略了对广播传输电缆的选择。其实，对于一个广播系统工程来说，要获得令人满意的音响效果，除了应配备高质量的广播器材（功率放大器、扬声器等）以外，广播传输电缆的好坏在一定程度上也影响着声音的质量。目前，在广播系统工程施工过程中，人们往往沿用家庭音响系统使用的“音箱线”的模式，来选用广播系统传输电缆。其实，这里面存在着一定的误区。家庭音响系统使用的“音箱线”为区别正负极性而将透明塑料包裹着铜线染成金、银二种颜色，在市场上学习香港的叫法，俗称“金银线”。“金银线”的规格则是根据内部包裹的铜丝数量来定的，分类成为多少多少“仔”，不甚规范。“音箱线”主要应用于家庭音响系统，一般情况下使用长度仅为3-5米，因此在选配时应尽量选择“粗”一点，“材质”好一点的“音箱线”，以提高信号传输速率和降低传输损耗。如果将“音箱线”用于公共广播系统，由于敷设线路较长，工程造价决定了不可能选用高级“音箱线”，只能使用低档次的“音箱线”。而这一类的“音箱线”，品质相对较差，大多由一些小型工厂（作坊）使用相对落后的生产工艺制造，使用者无法参照国家标准予以评定、验收。低档次的“音箱线”一般均为平行线，即透明塑料包裹着两股铜线平行布置。电磁学原理告诉我们，任何二根平行线之间存在着线间寄生电容，而线间寄生电容的存在将会造成传输信号中高频成分旁路，线路越长，线间寄生电容的影响越大。因此，远距离传输广播信号，不适宜选用平行线，否则容易造成高音不清晰、发闷等现象的发生。科学家发现双绞线方式可以有效地克服线间寄生电容的影响，因而双绞线方式在电脑网络用线、高级音响线材中得以广泛采用。随着双绞线方式电缆制造工艺的普及，越来越多的传输电缆采用了双绞线方式。所以，公共广播系统远距离传输广播信号也应选用双绞方式广播电缆线。在双绞广播电缆线外层再包裹一层塑料外套，对内部双绞线能够起到更进一步的保护作用，可以避免在施工工程中线槽、桥架割伤、短路内部芯线，这就是双绞护套广播电缆线。因此，我们推荐公共广播系统使用双绞护套广播电缆线。此外，在双绞护套广播电缆线的基础上，还有一种附带屏蔽层的双绞护套传输电缆。对大型公共广播系统来说，我们建议使用带屏蔽层的双绞护套传输电缆。由于屏蔽网的屏蔽作用，这种电缆能够有效地防止广播电缆对同管（同线槽）敷设的其他电缆的辐射影响，更能加强电缆的抗拉伸性能，尤其适用于高层楼宇弱电竖井内部敷设和室外长距离敷设。在公共广播系统中，广播传输电缆除了应选用双绞线以外，对其线径也有一定要求。理论上讲，线径愈粗，线路传输损耗愈小，但是随之而来的问题是，工程造价上去了，施工难度加大了。权衡利弊，综合考虑性能价格比，广播传输电缆可以参照下列标准选择：信号传输距离电缆名称电缆参数应用场合大于2000米带屏蔽层双绞护套广播电缆截面积2×4.0mm2室外长距离敷设主干电缆200米至2000米带屏蔽层双绞护套广播电缆截面积2×2.5mm2高层楼宇弱电竖井内部敷设和室外长距离敷设主干电缆小于200米双绞护套广播电缆截面积2×1.5mm2高层楼宇弱电竖井内部敷设和室外长距离敷设主干电缆小于200米双绞护套广播电缆截面积2×1.0mm2楼宇内部水平分布（管长×5%施工损耗率）+（管长×5%线在管中的绕曲率）+（N×0.6“n为音箱个数，0.6为接线盒中线长”）+（N×2.3“n为吸顶音箱个数，2.3为吸顶音箱预留线长”）+N*(0.3+2.7）(n为壁挂音箱个数，0.3为壁挂音箱预留线长，2.7为壁挂音箱墙内垂直管线长）广播线材选用及计算方法：线路敷设要点:安装的重点是敷设线路，为了达到消防要求，线管采用阻燃线槽或阻燃线管。每一接线点及分支点都设分支盒。为便于检查故障，拉好线后，即可用万用表测量。先把线路终端短接，用万用表在始端测量。如果开路则证明线路有断路问题。如电阻接近零，再把终端开路，电阻应是无限大的。否则，如果电阻不是无限大则证明两条线之间有短路问题。另外，还要测量一下线与线管之间有无短路漏电现象。每装好一段线要立刻检查，然后按照设计图装好设备、检查每一区到消防中心的阻抗等设计是否有出入。最后接上功放，试听每一区的声音是否正常。由于每一区喇叭所处的位置不同，覆盖区域大小也有差异，为使声场达到预定的均匀度，可调节喇叭（线间变压器）上的功率大小，大部分的喇叭均有两种大小不同的功率输出，可根据场所对音量大小的要求来选择适当的功率。线材选用技巧：可用透明的,但是并不一定非得用透明的,透明的线材可能价格会贵点,一般就用RVV(两芯)的纯铜线就行。买线材时要测一下阻抗,正常的纯铜线1mm2的100米阻抗应该是2欧,如果阻抗太大,就说明有可能是铜包铝,或者是铜包铁的线.所选线材粗细计算方法:1.依据欧姆定理，线路喇叭阻抗R=U2/P，广播采用100V电压，即R=1002/P=10000/P（P为已知值，即为该线路上的喇叭功率总和）。例：某线路上的喇叭总功率为200W,那么该线路的喇叭阻抗为，R=10000/200=50欧。2.为了保证传输线路损耗不超过25％，则传输回路的阻抗不应超过喇叭总阻抗的30％。上例中，线路回路阻抗就应为：50欧x30％＝15欧，单边则为15欧/2＝7.5欧。3.所以我们在选配线材时，首先要测一下线材的百米阻抗是多少，要保证线路的总长(米)/100x线材的百米阻抗要小于R=(1002/P)x30%/2。广播系统配线举例推算－－综合参考表线路喇叭的参考功率P(该线路所有喇叭的功率和）喇叭对应阻抗R(R=100V×100V÷P=10000÷P)传输线路阻抗r(r＜R×30%＜3000÷P)线路损耗p（p=30％÷130％×P≈0.25P)国标RVV1mm2电缆线百米阻抗为2欧，可拉的距离L1(L1=r÷2×100=15000O÷P)某百米阻抗为3欧的传输线可拉的距离L2(L2=r÷3×100=100000÷P)主干线X百米，所需传输线的百米阻抗Z(Z=r÷X=3000÷PX)主干线X百米，采用国标RVV线，所需的平方数M(M=2×2X÷r＝XP÷750)3瓦3333欧应＜1000欧≈0.75瓦50000米内33333米内＜200欧(X=5时)＞0.02mm2(X=5时)6瓦1666欧应＜500欧≈1.5瓦25000米内16666米内＜100欧(X=5时)＞0.04mm2(X=5时)10瓦1000欧应＜300欧≈2.5瓦15000米内10000米内＜60欧(X=5时)＞0.066mm2(X=5时)20瓦500欧应＜150欧≈5瓦6000米内5000米内＜30欧(X=5时)＞0.13mm2(X=5时)50瓦200欧应＜60欧≈12.5瓦3000米内2000米内＜12欧(X=5时)＞0.33mm2(X=5时)100瓦100欧应＜30欧≈25瓦1500米内1000米内＜6欧(X=5时)＞0.66mm2(X=5时)200瓦50欧应＜15欧≈50瓦750米内500米内＜3欧(X=5时)＞1.33mm2(X=5时)500瓦20欧应＜6欧≈125瓦300米内200米内＜1.2欧(X=5时)＞3.33mm2(X=5时)1000瓦10欧应＜3欧≈250瓦150米内100米内＜0.6欧(X=5时)＞6.66mm2(X=5时)1500瓦6.7欧应＜2欧≈375瓦100米内67米内＜0.4欧(X=5时)＞10mm2(X=5时)2000瓦5欧应＜1.5欧≈500瓦75米内50米内＜0.3欧(X=5时)＞13.3mm2(X=5时)