城市轨道交通通信与信号项目十五广播系统. 共49页
城市轨道交通通信与信号系统
城市轨道交通通信与信号系统一、城市轨道交通通信系统城市轨道交通通信系统一般由传输系统、公务电话系统、专用有线调度系统、无线列车调度系统、闭路电视监控系统、广播系统、时钟系统、乘客信息系统、不间断电源（uninterrupted power supply，UPS）系统等子系统组成，构成传送话音、数据和图像等各种信息的综合业务通信网。
1、传输系统传输系统是整个通信网络的纽带，它为各通信子系统及电力系统、信号系统、自动售检票（automatic fare collection，AFC）系统、消防报警系统、办公网络等提供传输通道，将各车站、车辆段、停车场的设备与控制中心的设备连接起来。
传输系统一般用光纤连接，构成双环路拓扑结构网络。
2、公务电话系统公务电话系统为城市轨道交通运营提供办公电话、传真等业务，同时在控制中心、车站、车辆段、停车场等也设置公务电话，它既可作为办公电话使用，也可作为专用有线调度电话的备用设备，一旦有线调度电话出现故障，可临时应急使用。
3、专用有线调度系统专用有线调度系统是为行车指挥、维修、抢险等设置的专用通信系统。
4.、无线列车调度系统无线列车调度系统主要是用于固定人员（调度员、值班员）与流动人员（司机、维修人员、列检人员等）之间的通话。
5、闭路电视监控系统闭路电视监控系统是城市轨道交通运营管理及保证运输安全的重要手段，它为控制中心的调度员、各车站值班员、公安值班人员等提供列车运行、乘客疏导、防灾救火、事件突发等情况下的现场视频信息。
6、广播系统广播系统在为乘客提供列车到发时间和安全提示信息的同时，还能在发生紧急情况或突发事件时为乘客提供疏散信息。
7、时钟系统时钟系统主要用于为行车组织提供统一的标准时间，并向其他系统提供标准时间信号。
8、乘客信息系统乘客信息系统的主要功能是为乘客提供关于行车时刻表、安全提示、视频等方面的文字或多媒体视频信息。
9、不间断电源系统UPS系统主要为其他通信子系统提供稳定的电源，当市电或UPS主机发生故障时，通过电池组为设备供电，保证通信设备的正常运行。
《城市轨道交通通信与信号》课程标准完整
《城市轨道交通通信与信号》课程标准(可以直接使用，可编辑优秀版资料，欢迎下载）《城市轨道交通通信与信号》课程标准一、课程性质与任务《城市轨道交通通信与信号》是城市轨道交通运营管理专业学生的一门必修专业课。
主要内容包括：信号基础设备与通信系统的安全，信号基础设备，轨道电路，车站联锁，区间闭塞，列车自动控制（ATC）系统，ATO与ATS系统，城市轨道交通CBTC 系统，城市轨道交通通信系统。
本课程主要是为了适应我国城市现代建设与城市轨道交通发展的需求，尤其是为了满足城市轨道交通发展中对人才培养的迫切而设置的。
二、课程目标。
1.了解信号与通信系统的基本内容，掌握故障安全原理的基本内容了解信号安全技术原则。
2.了解信号机的分类及结构，熟悉信号机设置的原则，了解道岔的种类和转辙机的种类及特点。
3.掌握轨道电路的工作原理，了解轨道电路的主要参数，熟悉轨道电路的分类及特点，熟悉常用轨道电路，掌握计轴器的工作原理及结构。
4.掌握联锁的基本概念了解联锁图表编制方法，掌握6502电气集中联锁的基本操作方式，掌握计算机联锁的基本结构和操作方式5.了解列车定位技术的分类，掌握固定闭塞、准移动闭塞和移动闭塞的原理，掌握无线移动通信、查询应答器定位，掌握移动闭塞与固定闭塞的区别。
6.掌握ATC系统的组成和功能和模式转换条件，了解不同制式ATC系统的特点，掌握ATP的基本概念和ATP设备的组成及功能，熟悉ATP的基本工作原理。
7.了解CBTC系统结构，熟悉CBTC系统子系统和组成设备，掌握CBTC系统运行模式，掌握CBTC系统功能。
8.了解城市轨道交通通信系统的组成及作用，掌握城市轨道交通子系统构成及功能，掌握城市轨道交通广播子系统的结构和功能，掌握城市轨道交通闭路电视子系统的结构和功能，了解城市轨道交通UPS电源和接地系统。
9. 锻炼学生的团结合作精神和认真严谨的学习态度。
鼓励他们热爱本专业技术工作，具有创新意识，具有一定的沟通知识和技巧。
项目十五广播系统
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(3)流动演出系统
流动系统是在固定系统的声学特性条件不能满足文艺演出使 用时临时安装的一种便于安装、调试和使用的高性能、轻便的 扩声系统。
各种大型场地(如体育场、体育馆、艺术广场和大宴会厅等) 作文艺演出时使用。这种系统的投资较大，通常由专业单位提 供出租使用。
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(4)公共广播系统 公共广播系统为城市轨道交通、机场、宾馆、商厦 和各类大楼提供背景音乐和广播节目，同时公共广播 系统又兼有应急广播的功能。 公共广播系统的控制功能较多，如选区广播和全呼 功能、强切功能、优选广播权功能等。
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(2)隧道列车车载广播系统 地铁内的列车一般行驶在隧道内，无法接收GPS定 位信息，需要通过轨道电路触发设备来实现自动播发 广播信息的功能。 系统设备由轨道电路触发设备、车载接收设备、车 载广播控制设备、车厢扬声系统组成。
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图15-8隧遁列车车载厂播系统
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• 轨道电路触发设备安装在列车进出站时需要广播的 轨道上，为车载接收设备发送位置信息。
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(4)自动广播设备
随着城市轨道交通系统中通信与信号新技术的应用 发展，二者之间的联系越来越紧密，信号系统可向广 播系统提供列车进出站触发信号，广播系统设备将这 些信号转化后，由广播控制台起动自动广播设备进行 全自动广播，其内容包括：列车停靠、进出站信息、 安全提示和向导。
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(5)车站广播控制台操作
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4)MP3播放机。 MP3播放机也是采用数字技术，它具有小巧灵活的 特点。随着电子数字技术的发展，数字产品也越来越 普及，应用也比较广泛。
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(2)音频放大器 • 是广播系统的主体，包括前置放大器和功率放大器 两部分，必要时可以插入图示均衡器。 • 音频放大器对音频信号进行处理和放大，用足够的 功率去推动扬声器系统发声。
城市轨道交通通信信号系统资料课件
有线通讯系统
有线通讯系统是城市轨道交通通讯系 统的另一重要组成部分，主要用于车 站、车辆段和控制系统之间的通讯。
有线通讯系统还包括交换机、路由器 等网络设备，用于构建城市轨道交通 通讯网络。
有线通讯系统采用有线介质（如光纤 、同轴电缆等）作为传输介质，实现 车站、车辆段和控制系统之间的语音 、数据和图像的传输。
城市轨道交通通讯信号系
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
统资料课件
• 城市轨道交通通讯信号系统概述 • 城市轨道交通通讯系统 • 城市轨道交通讯号系统 • 城市轨道交通通讯信号系统维护与安全保证 • 城市轨道交通通讯信号系统案例分析
目录
CONTENTS
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW ERA
系统结构
常见的有环形结构、星形结构、 树形结构和网状结构等，根据城 市轨道交通线路的实际情况选择 合适的结构情势。
系统发展历程与趋势
发展历程
城市轨道交通通讯信号系统经历了从模拟信号到数字信号， 从固定闭塞到移动闭塞的技术革新，不断提高系统的可靠性 和效率。
发展趋势
未来城市轨道交通通讯信号系统将朝着智能化、自动化、安 全性和可靠性更高的方向发展，同时重视节能环保和可持续 发展。
案例分析
上海地铁在通讯信号系统的建设过程中，重视技术创新和自主研发，形成了具有自主知识产权的核心技 术体系，为我国城市轨道交通通讯信号系统的建设提供了有益的借鉴。
广州地铁通讯信号系统案例
要点一
概述
广州地铁通讯信号系统是广州市城市 轨道交通的重要组成部分，为市民提 供安全、高效、便利的出行服务。
要点二
《城市轨道交通信号与通信系统》课程标准
城市轨道袤通专业核芯源福课程名称：城市轨道交通通信信号教材名称：《城市轨道交通信号与通信系统》书号：ISBN978-7-114-17716-6主编：张利彪资源名称：课程教学参考标准A武交通出版彳士股份有限公司ChinaCommunicationsPressCo.,1td.课程标准课程名称：城市轨道交通通信信号适用专业：城市轨道交通车辆技术、城市轨道交通运营管理、城市轨道交通通信信号技术一、课程定位《城市轨道交通通信信号》是城市轨道交通车辆技术、城市轨道交通运营管理、城市轨道交通通信信号技术专业必修课程，也是专业的主要专业基础课程之一。
其先修课程为《城市轨道交通概论》，课程系统城市轨道交通通信与信号设备基本理论知识和基本技能，为后续《城市轨道交通列车操作》《城市轨道交通行车组织》《城市轨道交通信号基础设备维护》《城市轨道交通列车自动控制技术》《城市轨道交通专用通信设备维护》等专业核心课程的学习奠定基础，也为学生毕业后从事城市轨道交通生产或技术管理工作创造条件。
二、设计思路本课程所面向的职业岗位为城市轨道交通列车驾驶员、站务员、综控员、通信信号工等，主要从事城市轨道交通车辆驾驶、运营管理、设备运用与维护等工作。
根据职业岗位分析，确定本课程的建设思路是：遵循系统化原则，将教学内容分为城市轨道交通信号系统与城市轨道通信系统两大部分。
通过本课程的学习，使学生掌握城市轨道交通信信号系统基础设备的组成和作用，并具有一定的操作运用能力，为学生走向工作岗位打下坚实的基础。
三、课程目标（一）总体目标：本课程所面向的职业岗位为城市轨道交通列车驾驶员、站务员、综控员、通信信号工等，主要从事城市轨道交通车辆驾驶、运营管理、设备运用与维护等工作。
通过本课程学习，使学生掌握城市轨道交通通信信号系统基础设备的组成和作用，并具有一定的操作运用能力，为学生走向工作岗位打下坚实的基础。
（二）具体目标：1.能力目标：①通过完成城市轨道交通信号和通信系统认知任务，能够做到：掌握城市轨道交通信号系统的作用。
城市轨道交通：广播系统
一、广播系统的组成与功能
1. 概述
广播系统作为城市轨道交通运营行车组织的必要手段，具有快
速响应的能力，它的主要作用有两方面，一方面对乘客进行广播，
通知列车到站、离站、线路换乘、时间表的变更、列车的误点、安
全状况等信息，或播放音乐改善候车环境；一方面是出于安全考虑，
在突发或紧急情况时，作为事故抢险，组织指挥的防灾广播，对乘
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1）中心广播功能 控制中心值班人员可通过中心智能广播台对任意车站的任何区
域进行单选、组选、全站或全线的远程广播，对控制中心的办公区 进行本地广播。从中心发出的广播优先于任何车站的广播。 2）车站广播功能
控制中心无广播时，车站值班员可通过站长广播台对本站站台、 站厅、办公区进行单选、组选、全站广播。 3）站台广播功能
广播系统设备主要分为控制设备、输人设备、输出设备几部分。 典型的系统设备组成与工作原理框图如图所示。
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1）控制设备组成与功能 控制设备包括中央处理器、电子矩阵、输入／输出模块、数字
传输模块等。
① 中央控制处理器(CPU) 中央控制处理器是系统的核心设备，通过I2C总线，可以控制
系统所有设备，实现系统的监听、自检、音频控制、功放替换、远 程控制、故障诊断等功能。
子矩阵、监听设备、功放设备、数字传输设备等组成。数字传输设 备包括网络存储器和接口模块，传输的信息包括语音信息和控制信 息。
3. 系统功能
广播系统的功能可分为中心广播功能、车站广播功能、站台广 播功能，车辆段广播功能，预存广播信息功能，网管功能，自动音 量调节功能，音频检测功能，远程控制功能，监听功能等。
1）车站级广播设备的组成 车站级广播设备主要由站长广播台(车站)、站台广播台(车站)、
城市轨道交通通信信号系统
地铁基础知识
城市轨道交通信号系统
地铁基础知识
1、轨道交通信号的作用
❖ 信号是列车运行的凭证。 ❖ 信号设施用于指挥和控制列车运行。 ❖ 尽管投资额在整个工程中所占的比例低
（通常在3％以下），但对于提高列车通过 能力、提高运能、保证行车安全有着至关 重要的作用。 ❖ 确保列车运行的安全，防止追尾和冲突。 ❖ 提高运行效率。 ❖ 实现列车运行的自动化。
（ 3）分类 按传输媒介分：
光纤数字通信系统 微波数字通信系统 卫星数字通信系统
地铁基础知识
按采用技术分 PDH（异步数字通信系统） SDH（同步数字通信系统） OTN（开放的传输网络） ATM（异步传输模式）
地铁基础知识
（4）传输系统构成 硬件：终端设备
中继设备 光缆 网管及维护终端 软件：系统软件、管理维护软件
营管理和防灾控制指挥中，借助电视监视 系统，实时直观地了解线路运营和事故灾 害信息，使调度指挥人员能够在管理事件 的第一时间获取事件现场实时的直观资料， 从而能在最早时机做出控制反应。
❖ 公安电视监视系统
地铁基础知识
公安电视监视系统为公安指挥中心提供全
线各车站实时场景图像，及时了解全线安
全情况，发现治安事件，判断事件性质和
◆后续列车根据与先行列车之间的距离和 进路条件，在车内连续地显示出容许的速 度信息，或按设定的运行条件达到容许速 度的距离信息。
◆根据上述信息，列车自动地控制运行速 度，进行超速防护，确保列车高效、安全 的运行。
地铁基础知识
7-1 城市轨道交通ATC系统的特点
❖ 闭塞区段突破了“站”的限制，若车站区 间8Km，一段轨道电路1.3Km，理论上站间 可以同时有三列车。
自动闭塞示意图
城市轨道交通通信信号系统—城市轨道交通通信系统
通信传输系统是各车站/车辆段与控制中心之间及车站与车站
之间的信息传输、不同线路之间信息交换的通道。
因为通信传输系统担负着城市轨道交通几乎所有通信系统信息 传输的重任，所以在城市轨道交通中的地位非常重要。
无线调度通信系统为控制中心调度员、车辆段调度员、车 站值班员等固定用户与列车司机、防灾人员、维修人员、 公安人员等移动用户之间提供无线通信手段。
时钟系统是通信系统的基本组成部分，用于为各线路、各车 站提供统一的标准时间信息，为其他各系统提供统一的定时 同步信号，使整个城市轨道交通系统执行统一的定时标准， 确保通信系统及其他重要控制系统协调一致。
• 时钟系统的设置对保证城市轨道交通运行计时准确、提高运营服务质量起 到了重要的作用 。
思考题
• 1.车站播音与控制中心播音，哪个具有更高的优先级？为什么？ • 2.无线调度通信系统满足哪两方面的无线通信需要？
广播系统由控制中心（OCC） 广播、车站广播、车辆段广 播三个相互独立又相互联系 的子系统构成，包括控制中 心设备、车站设备、车辆段 设备。
3.1车站（车辆段）播音
车站（车辆段）广播控制台配有播音区域选择键盘和送话器，可以向特 定播音区广播；每个播音区域内的扬声器，其中一个扩大器故障时，仍 能不间断地播音；注意：车站广播控制台对本站的播音具有优先权，可 以中断控制中心的广播。
3.2控制中心播音
在控制中心设有行车调度、电力调度和环控调度三个广播控制台，三个广播控制台之 间互锁，只允许一个广播控制台播音。通过广播区域选择器将播音送至车站的控制单 元，并显示在相应的广播控制台上。播音信号经放大，通过专用的屏蔽广播线，传送 至所选车站播放。
注意：从控制中心可对所有车站的所有区域播音，也可对某一个车站的某个区域有选 择性地播音。
城市轨道交通通信与信号系统
城市轨道交通通信与信号系统一、城市轨道交通通信系统城市轨道交通通信系统一般由传输系统、公务电话系统、专用有线调度系统、无线列车调度系统、闭路电视监控系统、广播系统、时钟系统、乘客信息系统、不间断电源（uninterrupted power supply，UPS）系统等子系统组成，构成传送话音、数据和图像等各种信息的综合业务通信网。
1、传输系统传输系统是整个通信网络的纽带，它为各通信子系统及电力系统、信号系统、自动售检票（automatic fare collection，AFC）系统、消防报警系统、办公网络等提供传输通道，将各车站、车辆段、停车场的设备与控制中心的设备连接起来。
传输系统一般用光纤连接，构成双环路拓扑结构网络。
2、公务电话系统公务电话系统为城市轨道交通运营提供办公电话、传真等业务，同时在控制中心、车站、车辆段、停车场等也设置公务电话，它既可作为办公电话使用，也可作为专用有线调度电话的备用设备，一旦有线调度电话出现故障，可临时应急使用。
3、专用有线调度系统专用有线调度系统是为行车指挥、维修、抢险等设置的专用通信系统。
4.、无线列车调度系统无线列车调度系统主要是用于固定人员（调度员、值班员）与流动人员（司机、维修人员、列检人员等）之间的通话。
5、闭路电视监控系统闭路电视监控系统是城市轨道交通运营管理及保证运输安全的重要手段，它为控制中心的调度员、各车站值班员、公安值班人员等提供列车运行、乘客疏导、防灾救火、事件突发等情况下的现场视频信息。
6、广播系统广播系统在为乘客提供列车到发时间和安全提示信息的同时，还能在发生紧急情况或突发事件时为乘客提供疏散信息。
7、时钟系统时钟系统主要用于为行车组织提供统一的标准时间，并向其他系统提供标准时间信号。
8、乘客信息系统乘客信息系统的主要功能是为乘客提供关于行车时刻表、安全提示、视频等方面的文字或多媒体视频信息。
9、不间断电源系统UPS系统主要为其他通信子系统提供稳定的电源，当市电或UPS主机发生故障时，通过电池组为设备供电，保证通信设备的正常运行。
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(4)公共广播系统 公共广播系统为城市轨道交通、机场、 宾馆、商厦和各类大楼提供背景音乐和广播节目，同时公共广 播系统又兼有应急广播的功能。公共广播系统的控制功能较多， 如选区广播和全呼功能、强切功能、优选广播权功能等。
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(5)会议系统 会议系统包括会议讨论系统、表决系统 和同声传译系统。近年来发展很快，广泛用于会议中心、宾 馆、集团公司、会场和大学教室等场所。
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扩声音响系统
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2．广播系统的分类 广播系统的分类方式很多，按安装位置可分为室内广播和 室外广播；按安装方式可分为流动演出广播和固定广播；按使 用场所可分为公共广播、会议广播和车载广播。 (1)室外扩声系统 室外扩声系统主要用于体育场、广场、 公园、艺术广场等。它的特点是服务区域面积大、空间宽广、 声音传播以直达声为主。如果四周有高楼大厦等建筑物，扬声 器的布局又不尽合理，因声波多次反射而形成超过50ms以上的 延迟，会引起双重声或多重声，甚至会出现回声等问题，影响 音质清晰度和声场的定位。室外系统以语言扩声为主，兼用音 乐和演出功能。音质受环境和气候条件影响大、干扰声大、条 件复杂，因此需要有很大的扩声功率。
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(3)流动演出系统 扩声系统有固定系统和流动系统两大 类。流动系统是在固定系统的声学特性条件不能满足文艺演出 使用时临时安装的一种便于安装、调试和使用的高性能、轻便 的扩声系统。常用于各种大型场地(如体育场、体育馆、艺术广 场和大宴会厅等)作文艺演出时使用。这种系统的投资较大，通 常由专业单位提供出租使用。
图15-1 广播系统示意图
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(1)音源 广播系统能够重现原始声音和原始声场，它需 要有高保真音源设备。高保真音源设备一般包括传声器、CD 播放机、DVD播前机 MP3播前机等．
1)传声器。传声器俗称麦克风，在广播
系统中也有用多功能广播系统控制台的。传
声器是一种换能器，它将声能转换为电能，
即将声音信号转换成电信号。在剧场、歌舞
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项目十五 广播系统
[知识要点] 1．了解广播系统基本结构及作用。 2．掌握城市轨道交通广播系统功能及终端设备的设置。 3．了解城市轨道交通广播系统的组网模式。
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[理论内容]
广播系统作为城市轨道交通运营行
车组织的必要手段，具有快速响应的能
力，它用于对乘客进行广播，通知列车
1．广播系统的组成 广播系统一般又称为扩声音响系统，其作用是将语音信息， 通过扩声系统发送并能重现声音。广播系统主要由听觉系统(人 的耳朵)、硬件系统(器材)、软件系统、音响系统及听 音环境组成。 自然声源(如播音员的播音、演讲、乐器演奏和演唱等)所 发出声音的能量是有限的，其声压随传播距离的增大而迅速衰 减，由于环境噪声的影响，使声源的传播距离减至更短，因 此在公众活动场所必须用电声技术进行扩声，将声源的信号放 大，提高听众区的声压级，保证每位听众能获得适当的声压级。
厅、音乐厅、播音室等都要利用传声器提取
音频信号。传声器的种类很多有动圈式、电
容式、驻极体式、有线式和无线式。传声器
的频率特性、信噪比和灵敏度等性能直接影
响重现声音的音质。
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2)CD播放机。CD播放机又称激光唱机、镭射唱机。它利用 激光光束，以非接触方式将CD唱片上记录的声音信息的数字编 码信号识别出来，经解码器把数字信号变为模拟音频信号。CD 唱机达到很高的技术水平，由于采用数字录音和放音技术，其 频率特性、动态范围、信噪比、失真度、抖晃率、分离度等性 能几乎达到理想的程度，是各种高保真音源中比较理想的音源。
到站、离站、线路换乘、时刻表变化、
列车晚点、安全状况等信息；在突发事
故或紧急情况时，作为事故抢险、组织
指挥的防灾广播，对乘客进行及时有效
的疏导和指引，提高应急响应能力。此
外，广播系统还可以对运营人员进行广
播，发布有关通知信息，便于协同配合
工作，提高服务质量。
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一、广播系统的组成和分类
(6)车载广播 车载广播包括公交车广播、城市轨道交 通列车用车载广播等。车载广播一般为乘客提供到站及换乘 信息和一些背景音乐等。
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11Байду номын сангаас
3．广播系统设备的基本组成 广播系统一般由音源、放大和扬声系统组成，如图15-1所 示。其音响效果与系统的配置有关，也与播放环境有密切关系。
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(2)音频放大器 音频放大器是广播系统的主体，包括前 置放大器和功率放大器两部分，必要时可以插入图示均衡器。 音频放大器对音频信号进行处理和放大，用足够的功率去推动 扬声器系统发声。
1)前置放大器。前置放大器具有双重功能，即选择音频并 进行音频电压放大和音质控制。它将各种不同音源送来的不同 电平的音频信号放大为大致相同的额定电平；同时通过加工处 理，实现音质控制，以恢复原始声音，输出高保真的音频信号。 因此在前置放大器中除必要的放大外，还设置有音量控制、响 度控制、音调控制、平衡控制、低频和高频噪声抑制等音质控 制电路。所以，前置放大器被誉为广播系统的音质控制中心。
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3)DVD播放机。DVD播放机也称激光影碟机，采用数字录放 技术，它不仅可输出音频信号，同时还能输出视频信号。
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4)MP3播放机。MP3播放机也是采用数字技术，它具有小巧 灵活的特点。随着电子数字技术的发展，数字产品也越来越普 及，应用也比较广泛。
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室外扩声系统
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(2)室内扩声系统 室内扩声系统是应用最广泛的系统， 包括各类剧场、礼堂、体育馆、歌舞厅、卡拉OK厅等，它的专 业性较强，不仅要考虑电声技术问题，还要涉及建筑声学问题， 不仅要作语言扩声，还要能供各种文艺演出使用，对音质的要 求很高，受建筑声学的影响较大。
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前置放大器
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2)图示均衡器。图示均衡器是一种为修饰美化音色而设 置的音频信号处理设备。它将整个音频带划分为5个、7个或 10个频段，最多可达31个频段，分别进行提升或衰减。各频 段互不影响，对音质可进行精细调整，以减小各种噪声，补 偿房间声学缺陷，弥补左、右音箱的频率特性差异，适应聆 听者的不同爱好。图示均衡器还可以配置频谱显示器，通过 发光管或荧光管动态显示各频率成分的幅度变化。