Bei Beschallungsanlagen werden grundsätzlich zwei Arten unterschieden:

• Die PA-Anlage für die Event-Technik, wie Disco, Live-oder Konzertbeschallung.

(PA = Public Address; PA für Power Amplifier ist hier nicht gemeint!)

• Die ELA (Elektrische Lautsprecheranlage) für flächendeckende Beschallung in öffentlichen Gebäuden.

Die PA-Anlage, auch PA-System oder kurz PA genannt, dient der Wiedergabe und Verstärkung von Sprache oder Musik. Sie besteht aus Lautsprechern und Verstärkern. Oft wird auch das steuernde Mischpult und die zugehörigen Effektgeräte der PA zugerechnet.

PA-Beschallungsanlagen werden überall dort eingesetzt, wo es nötig ist (relativ) große Flächen homogen zu beschallen.

Das PA-System ist ein Teilgebiet der Bühnentechnik, sowie der Tontechnik.

Die Aufgabe einer PA Anlage ist es, Sprach- oder Musikinformation an ein Publikum zu übertragen. Da Lautsprecher abhängig von der zu übertragenden Frequenz unterschiedliche Abstrahlcharakteristiken haben und Schall abhängig von der Frequenz verschieden gebrochen wird, sind PA-Systeme in der Regel in Bassboxen und Mittel/Hochtonboxen geteilt. Zusätzlich besteht meistens die Möglichkeit, Subwoofer hinzuzufügen.

Kleine PA-Systeme, die z. B. für Geburtstage, Hochzeiten, Vorlesungen, Bands, und andere musikalische Zwecke benutzt werden, stellt man meistens aus 1 bis 3 Subwoofern und 2 bis 4 Mittel-Hochton-Lautsprechern zusammen. Große PA-Systeme, die auf Konzerten, Theatervorstellungen oder in Discos und Zeltveranstaltungen zum Einsatz kommen, stellen sich meistens aus mindestens vier Subwoofern und sechs Mittel-Hochton-Lautsprechern zusammen. Die Anzahl der Lautsprecher ist prinzipiell offen, sodass auf großen Konzerten oftmals 40 und mehr Lautsprecher eingesetzt werden. Auf Bühnen werden die Lautsprecher häufig zu Türmen miteinander verbunden und mit Fluggeschirr an Traversen aufgehängt („geflogen“).

Mittlerweile hat es sich allerdings durchgesetzt bei Großveranstaltungen sogenannte Line Arrays zu benutzen, da mit diesen Systemen auf Grund der Leistungsunterschiede bei Kugel- und Zylinderwellen in der Regel bessere Ergebnisse erzielt werden können. Die beiden Lautsprecheranordnungen an den Bühnenseiten werden als linker und rechter PA-Wing (engl. Flügel) bezeichnet.

Zusätzlich zur PA gibt es bei Musikveranstaltungen üblicherweise noch eine Monitor-Anlage, die es den Künstlern auf der Bühne ermöglicht, ihre eigenen Stimmen und Instrumente besser zu hören, da die Schallrichtung der PA in der Regel von der Bühne weg zeigt und daher auf der Bühne ohne Monitoring nur ein dumpfer Klang bzw. zeitverzögerte Reflexionen der Hallenrückwand oder entfernten Gebäuden zu hören sind. Durch die Bühnenlautsprecher erhalten die Interpreten einen ähnlichen Höreindruck wie das Publikum und können so das Zusammenspiel besser koordinieren.
Das Monitoring kann durch auf die Bühne gerichtete Lautsprecher (siehe Monitoring (Beschallung)) oder durch Ohrhörer (In-Ear-Monitoring) realisiert sein. Letzteres wird mit zunehmender Entwicklung (und Kostensenkung) der Funktechnik immer öfter eingesetzt, da sich so Rückkopplungsprobleme deutlich mindern lassen. Auch dem Sound in Richtung Zuhörer kann das In-Ear-Monitoring zu gute kommen, da die Bühne so deutlich leiser werden kann und sich nicht mehr so sehr mit dem zum Publikum gerichteten PA-Schall vermischt. Dies kann einen deutlich klareren Sound zur Folge haben, vor allem in halligen Räumen.

Natürlich können solch große Anlagen nicht mit einem handelsüblichen Verstärker des Konsumbereichs betrieben werden, da PA-Anlagen oft eine Leistung von mehreren tausend Watt aufbringen. Hierfür werden in der Regel mehrere Endstufen mit sehr hoher Leistung genutzt, die meistens die einzelnen Kanäle (meistens rechts / links, aber auch zusätzliche Kanäle z. B. einer Delayline) und Frequenzbereiche (Tief- / Mittel- / Hochtonbereich) separat ansteuern.

Die komplette PA-Beschallungsanlage wird über ein Mischpult gesteuert, das mit den Endstufen verbunden wird. Das Mischpult bildet den Vorverstärker und besitzt neben Mikrofon- und Instrumenteneingängen meistens auch Anschlüsse für z. B. CD-Player oder andere Abspielgeräte sowie Anschlüsse für Effektgeräte, Regelverstärker und Equalizer, die alle die Aufgabe besitzen, die Musik und Sprache so zu verändern, dass der gewünschte Klang erreicht wird. Die meisten dieser Geräte werden in 19-Zoll Einheiten hergestellt, die dann in die dafür vorgesehenen Racks (z. B. das Siderack) eingeschraubt werden können.

Der Signalweg fängt einerseits auf der Bühne bei den Instrumenten (inkl. Gesang) und den dafür vorgesehenen Mikrofonen an: Hier werden, meistens mit XLR-Kabeln, die verschiedenen Signale in eine Stagebox und in ein zum Mischpult führendes Multicore oder - bei kleineren Anlagen - direkt über XLR-Kabel ins Mischpult geleitet. Die XLR-Kabel sind in der Regel symmetrisch beschaltet, damit sich eventuelle Einstrahlungen gegenseitig auslöschen. Zusätzlich zu den Bühnensignalen werden die weiter oben genannten Signalquellen (CD-Einspielungen usw.) ans Mischpult angeschlossen (teilweise mit Cinch-Kabeln); Regelverstärker werden meist über Insert-Kabel (Stereo-Klinkenstecker auf 2x Mono-Klinkenstecker) in den Signalweg eingeschleift.

Das abgemischte Signal gelangt zu den Endstufen (per Multicore/XLR), die idealerweise (aufgrund des Ohmschen Widerstandes der Kabel) in der Nähe der Lautsprecher stehen. Diese werden über Speakon-, EP5-, früher oft auch XLR-Kabel (die aber anders beschaltet sein müssen als XLR-Mikrofonkabel) mit den Endstufen verbunden.

Moderne Beschallungsanlagen übertragen Audio digital über Netzwerke (LAN, WAN,...), wobei zum Beispiel die Sprache direkt an der Sprechstelle digitalisiert wird, und erst vor dem Verstärker wieder in analoge Signale umgewandelt wird. Dazwischen durchlaufen die Daten zum Beispiel einen DSP oder parametrischen Equalizer.

Ein besonderes Augenmerk liegt bei der Live-Beschallung auf der Rückkopplungsfreiheit des Systems.

Da sie oft den Ort wechseln und hohe Schalldrücke erzeugen müssen, sind Beschallungsanlagen anders konzipiert als HiFi-Anlagen. PA-Anlagen sind robuster und schwerer, da auch bei großen Lautstärken die Lautsprechergehäuse nicht mitschwingen dürfen. Bei Großveranstaltungen werden für Auf-/Abbau und Verladung (oft auch mitreisende) Arbeiter (sogenannte Roadies) eingesetzt. Darüber hinaus sind PA-Anlagen wesentlich komplizierter einzustellen als HiFi-Anlagen. Deshalb sind für die Verkabelung und den Soundcheck ein oder mehrere speziell ausgebildeter Tontechniker zuständig.

Um in Räumen zeitige Reflexionen und Nachhall zu reduzieren, ist es wichtig, nur die Bereiche zu beschallen, in denen sich Publikum befindet. Dazu werden

• (meistens vertikal orientierte) Lautsprecherarrays
• (meistens horizontal orientierte) Lautsprechercluster
• Waveguides bzw. Hornlautsprecher
• Laufzeitverzögerte Stützlautsprecher

eingesetzt. Wichtig beim letzten Punkt ist die Beachtung von Haas-Effekt, Trading sowie Laufzeit- und Pegeldifferenz.

Weiterhin ist der maximal erreichbare Schallpegel (weshalb im PA-Bereich Lautsprecher mit höherem Wirkungsgrad, meistens Hornlautsprecher verwendet werden), Betriebssicherheit auch bei permanenter Überlast, Handling beim Auf- und Abbau (Robustheit, Rundecken) von entscheidender Bedeutung.

Obwohl sich die Anforderungen von denen an eine HiFi-Anlage unterscheiden, erreichen einige PA-Systeme durchaus die Wiedergabequalität von Hifi- oder Studiosystemen (insbesondere PA-Anlagen für Opern, Konzertsäle und Filmtheater). Der Gesamtklang einer PA-Anlage ist aber wegen der Vielzahl der möglichen Einstellung nicht unerheblich von den Fähigkeiten des Bedieners abhängig. Zudem unterscheidet sich der Charakter von Live-Musik nicht zuletzt aufgrund der meistens höheren Dynamik von der Musikwiedergabe aus Konserven, daher sind z. B. die Anforderungen an den durch die PA verarbeitbaren Dynamikbereich höher.

In Abgrenzung zur PA bezeichnet der Begriff ELA eine Lautsprecheranlage, die im Wesentlichen der Informationsweitergabe, vor allem der Sprache dient. Die zur Anwendung kommenden Systeme sind daher weniger auf Authentizität im Klang, sondern mehr auf z.B. Verständlichkeit und Reichweite optimiert. EL-Anlagen finden ihre Anwendung in Flughäfen, Bahnhöfen, öffentlichen Gebäuden, Kaufhäusern und Sportstätten. Oft dienen sie dabei der Benachrichtigung bei Störungen bis hin zur Koordinierung von Evakuierungen bei Notfällen. Dazu sind diese Anlagen besonders ausfallsicher aufgebaut, es können z. B. redundante Verstärker, sogenannte Havarieverstärker eingebaut sein. Ferner ist die Anlage, sofern sie bei Stromausfall betriebsfähig sein muss, mit einer Notstromversorgung oder unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) ausgestattet.

An den Eingängen der ELA können eine oder mehrere Sprechstellen oder andere Tonquellen angeschlossen werden. Die Ausgänge sind in sogenannter 100-V-Technik ausgeführt. Dabei wird die Ausgangsspannung des Verstärkers mittels eines Transformators auf bis zu 100 Volt bei max. Leistung hochgespannt, um sie über relativ dünne Kabel und große Entfernungen ohne nennenswerten Verlust übertragen zu können. Vorteilhaft ist dabei auch, dass man sehr viele Lautsprecher einfach parallel an einen Verstärkerausgang gruppieren kann. Jeder einzelne Lautsprecher verfügt über einen Übertrager (Transformator), der die 100 V Spannung wieder auf die Spannung für niederohmige Systeme heruntertransformiert. So braucht man in einem System nur die jeweiligen Entnahme-Leistungen der einzelnen Lautsprecher zu addieren. Beispiel: Verstärkerleistung 120 W = 20 Lautsprecher zu 6 Watt, oder 20 Lautsprecher zu 3 Watt + 6 Lautsprecher zu 10 Watt, und so weiter.

In der Praxis werden meistens unterschiedliche Lautsprecherkreise eingerichtet, um Durchsagen gezielt in bestimmte Gebäudeteile zu ermöglichen, beispielsweise an Bahnhöfen für die einzelnen Bahnsteige. Zur Erhöhung der Betriebssicherheit können für die einzelnen Lautsprecherkreise sogenannte Impedanzüberwachungen eingesetzt werden, die eine Änderung des Wechelstromwiderstands, wie sie bei Abklemmen von Lautsprechern oder Kabelbeschädigung auftritt, signalisieren können.

• Einführung in ELA-Technik und Anwendungsbeispiele - pdf