厅堂扩声最大声压级的测量方法

最大声压级是厅堂扩声特性的一项重要指标，现行有(yǒu)效的國(guó)标版本是GB/T 4959-1995 《厅堂扩声特性测量方法》。该标准对最大声压级的定义和测量方法都做了明确的规定。
定义：扩声系统在厅堂听众席处产生的最高稳态准峰值声压级；测量方法规定了四种分(fēn)别為(wèi)：電(diàn)输入法（窄带噪声法）、電(diàn)输入法（宽带噪声法）、声输入法（窄带噪声法）和声输入法（宽带噪声法）。
四种方法只是信号源不同，测量和数据处理(lǐ)方法基本一样。
其中方法一是这样描述的：将1/3oct（或1/1oct）粉红噪声信号直接馈入扩声系统调音台输入端，调节噪声源输出，使扬声器系统的输入電(diàn)压相当于十分(fēn)之一至四分(fēn)之一设计使用(yòng)功率的電(diàn)平值，当声压接近90dB 时，可(kě)用(yòng)小(xiǎo)于十分(fēn)之一的使用(yòng)功率。在系统的传输频率范围内，测出每个1/3oct 或1/1oct 频带声压级，加以换算获得相应频带的最大声压级然后平均。
问题的提出
a. 什么是"最高稳态准峰值声压级"？國(guó)标中没有(yǒu)明确定义，怎样测量就更无从谈起。
b. "测出每个1/3oct 或1/1oct 频带声压级，加以换算获得相应频带的最大声级"，这句也有(yǒu)点含混，相应频带是什么？怎样换算也没明确交代。
c. 扬声器的输入電(diàn)压不止一个时，怎样确定设计功率的電(diàn)平值？用(yòng)十分(fēn)之一至四分(fēn)之一或者更小(xiǎo)電(diàn)平值测量最大声压级后，怎样换算最大工作功率时的最大声压级？即使按理(lǐ)论能(néng)换算，理(lǐ)论值能(néng)否在实际中出现，实际值与理(lǐ)论值有(yǒu)多(duō)大差异？总之，扩声系统的最大声压级不会简单地只和扬声器系统的输入電(diàn)平或功率相关。
正是由于國(guó)标中定义和测量方法中存在明显的不确定性，理(lǐ)解不统一，实际测量中也感到欠可(kě)操作性。
相关讨论
关于定义
从最大声压级的字面来理(lǐ)解，应该就是扩声系统正常工作范围内最大辐射能(néng)量产生的声压级，是峰值的概念。由于测量设备一般都采用(yòng)有(yǒu)效值检波，是有(yǒu)效值的测量，所以应该将测量结果有(yǒu)效值换算成峰值作為(wèi)最大声压级的表述。正弦信号的峰值因数是1.4，语言和音乐的峰值的因数都比正弦信号高，所以，一般情况峰值应在有(yǒu)效值3dB 以上。
从2006 年执行的GB50371-2006《厅堂扩声系统设计规范》可(kě)以看到关于最大声压级的一条定义，应证了上述理(lǐ)解的正确性。GB 50371-2006 的定义如下："扩声系统完成调试后，在厅堂内各测量点可(kě)能(néng)的最大峰值声压级的平均值"。如果修订后的GB4959能(néng)采用(yòng)类似的定义，那么关于最大声压级定义的不明确性问题就解决了。
关于测量方法
國(guó)标中规定不够详细，除了上面提到如何合成换算以及能(néng)否用(yòng)理(lǐ)论值去推算实际值存在疑问外，调音台的状态控制也没有(yǒu)相应的规定，显然在测量的可(kě)操作和测量结果一致性方面存在问题。
实际操作
结合我们对最大声压级的理(lǐ)解和认识，為(wèi)最大限度满足國(guó)标要求，在实际操作中，针对GB/T4959-1995 规定的方法一的测量过程主要如下：
a. 将扩声系统的扩声置于正常工作范围的最大值状态；
b. 声源采用(yòng)粉红噪声，通过1/3oct 滤波器，直接测量获得各测点各1/3 频带内的声压级；
c. 利用(yòng)各测点1/3 频带的声压级换算合成為(wèi)各测点在声频频带内（20Hz~20kHz）的声压级；
d. 各测点平均，得到平均声压级；
e. 根据声源的峰值因数，将平均声压级加上20lg(峰值因数)dB 或按保守估计直接加3dB作為(wèi)扩声系统的最大声压级。
由于声源的峰值因数也存在测量的问题，所以有(yǒu)时是按保守估计的峰值因数求得峰值作為(wèi)最大声压级。GB50371《厅堂扩声系统设计规范》对粉红噪声源峰值因数的规定也是个范围:1.8~2.2，对应的dB 数是5.1~6.8。
另外，扩声系统因其它原因也不会真正放置在最大值状态，所以建议扩声系统的最大声压级以大于等于多(duō)少dB 的形式给出，这样与设计及评级要求正好是一致的，也不需要指明调音台的控制位置了。