智能弱电工程设计与应用(第2版)
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6.4.3 红外辐射功率、通道数量、信噪比与覆盖区/最大作用距离的关系

红外辐射板的覆盖范围和投射距离与辐射板的红外辐射功率、副载波通道的数量、辐射板的数量及布局、红外接收机的接收灵敏度及其输出的信噪比(S/N)等因素密切相关。

红外传输系统的信噪比(S/N)是决定红外接收机输出的语音清晰度和音质的最重要因素。测试表明,音频信号的电平至少要比噪声电平高40dB(60倍),才能获得满意的音质和语音清晰度。

(1)图6-21a是最大作用距离与S/N的关系。同一辐射源,提高S/N意味着有效作用距离的减小。

(2)图6-21c是通道数量与最大作用距离的关系。同一辐射源,在相同S/N条件下,通道数量越多,有效作用距离越小。

图6-21 S/N、辐射板数量和通道数量对覆盖区的影响

a)最大作用距离与S/N的关系 b)辐射板数量与最大作用距离的关系 c)通道数量与最大作用距离的关系

(3)图6-21b是辐射板数量与最大作用距离的关系。在相同的S/N和相同的通道数量条件下,辐射功率越大,有效作用距离也越大。

1.红外辐射板的安装角与覆盖区面积的关系

图6-22是红外辐射板的不同安装角和安装高度与地面覆盖区面积的关系。

图6-22 红外辐射板不同安装角和安装高度与地面覆盖区面积的关系

a)15°安装角 b)45°安装角 c)90°安装角

2.合理布置辐射板,增大红外光有效覆盖范围

应根据会场座位的分布,合理设置红外辐射板,如图6-23所示。

图6-23 各种会场红外辐射板的布置及范围图

a)正方形会场的红外覆盖图 b)听众和主席台会场的红外覆盖图 c)具有楼厅会场的红外覆盖图

3.红外辐射板计算

红外辐射板的最少数量

式中 A——红外服务区面积,单位为m2

S——单块辐射板的有效覆盖面积,单位为m2,计算如下:

式中 K——经验系数。在安装角为15°、安装高度低于2.5m、房间内红外光线吸收较少、环境灯光干扰很小的情况下,K值取0.3~0.4。

P——红外辐射板的辐射功率,单位为W;

Ch——辐射通道数;

SR——红外接收机的接收灵敏度,单位为W/(m2·ch)。

例:服务区面积A=100m2;红外辐射板的辐射功率P=25W;通道数Ch=4;接收机灵敏度SR=0.1W/(m2·Ch);K=0.4。

则红外辐射板的最少数量