謝謝! 以下為正文: 音箱的作用就是配合揚(yáng)聲器發(fā)出更好的聲音,一款優(yōu)秀的箱體設(shè)計(jì)能夠?qū)P(yáng)聲器單元的性能發(fā)揮到極致。最初的音箱設(shè)計(jì)是為了減少或杜絕揚(yáng)聲器單元的聲短路現(xiàn)象,由于相位相反的聲波干涉,尤其會(huì)使具有較強(qiáng)繞過(guò)能力的低頻聲波由于干涉造成聲壓的大幅度降低,這樣一來(lái)?yè)P(yáng)聲器的低頻表現(xiàn)能力就會(huì)減弱,使聽感下降。于是人們想到了用障板來(lái)阻礙聲波的干涉,但是為了達(dá)到一定的低頻響應(yīng),障板就要做得非常的大,至少要大于低頻下限頻率的二分之一波長(zhǎng)。后來(lái)人們?cè)谶@個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)發(fā)展形成了我們熟悉的音箱系統(tǒng)。 01.敞開式音箱: ![]() 敞開式音箱的思路是將障板折疊起來(lái),形成一個(gè)背后敞開的箱體,和障板的原理一樣,不過(guò)這樣的做法使音箱的擺放變得更加容易,但是由于空間的限制,箱體也不能做得很大,仍然會(huì)有部分低頻繞過(guò)箱體到達(dá)前方產(chǎn)生聲短路現(xiàn)象,這種音箱的低頻下限也會(huì)比較高,并且單元的位置也不可以開在面板的正中心。 02.密封式音箱: ![]() ![]() 在敞開音箱的基礎(chǔ)上,人們將其后方進(jìn)行密封,這樣完全阻隔了背面聲波對(duì)前方的干涉,但是只利用揚(yáng)聲器單元前方的輻射使音箱的效率大幅度的降低,并且由于揚(yáng)聲器內(nèi)外運(yùn)動(dòng)時(shí)的氣壓差產(chǎn)生的空氣氣壓力使揚(yáng)聲器的順行降低從而提高了諧振頻率使低頻下限升高。 從熱力學(xué)氣壓的角度考慮,當(dāng)箱體內(nèi)部容積越大時(shí),氣壓力對(duì)揚(yáng)聲器震動(dòng)的阻礙就越小,低頻下潛也就越深,這需要在揚(yáng)聲器的頻率范圍之內(nèi)才有效,但同時(shí)揚(yáng)聲器的瞬態(tài)表現(xiàn)也在下降,會(huì)使生意變得拖泥帶水。通常將音箱系統(tǒng)的Q值設(shè)計(jì)在0.7到1.2之間的時(shí)候便可以較好的兼顧瞬態(tài)與低頻的響應(yīng)。 箱體容積確定后,箱體的具體尺寸與形狀也會(huì)對(duì)箱體的駐波共振問(wèn)題產(chǎn)生影響,選擇無(wú)理數(shù)比例和杜絕平行面的方法可以有效的阻止不良能量干涉的產(chǎn)生。值得一提的是,在密封音箱設(shè)計(jì)中引入了吸音棉的使用,在理論上,良好的吸音棉材料可以將箱體的容積等效的擴(kuò)大40%,同時(shí)增加了箱體的阻尼,這也是利用了熱力學(xué)原理。 如果家里密封式音箱的低頻感覺(jué)差點(diǎn)并且瞬態(tài)表現(xiàn)不錯(cuò)的,可以選擇適當(dāng)?shù)卦黾游裘薏牧霞右愿纳?。反之減少吸音棉或填充剛性材料。出現(xiàn)箱體共振的也可采用內(nèi)壁附著吸音棉和加重箱體的方法改善。 03.倒相式音箱: ![]() ![]() 倒相音箱是目前最常見的音箱的一種,它具有體積小,低頻下潛深,輻射能量大等優(yōu)點(diǎn)。 他是利用了亥姆霍茲共振腔原理制成的箱體結(jié)構(gòu),將背面的聲波反向180度后輻射出來(lái),但實(shí)際上不單純是反射,而是揚(yáng)聲器震動(dòng)使得倒相管內(nèi)空氣運(yùn)動(dòng)而形成的新的聲波,然而倒相管就猶如一個(gè)新的揚(yáng)聲器單體,聲波與低音揚(yáng)聲器正向聲波干涉而加強(qiáng)低音效果。相同頻響的倒相音箱也要比密封箱小的很多,但是瞬態(tài)響應(yīng)一般不及密封音箱。 它的容積與倒相管都要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的設(shè)計(jì),并且對(duì)揚(yáng)聲器的要求也比較高。對(duì)于倒相的駐波考慮上應(yīng)該采取低頻打散,高頻吸收的方式,所以設(shè)計(jì)上建議分給高頻單元一個(gè)獨(dú)立的吸收墻體,低頻腔在內(nèi)表面做些文章。 設(shè)計(jì)時(shí)要盡量使其容積準(zhǔn)確,倒相音箱內(nèi)如果加入太多的吸音棉,在共振腔的原理上考慮,那這個(gè)倒相相貌似有點(diǎn)不倫不類了。倒相音箱也分為前倒相、后倒相、和側(cè)倒相,如果排除擺放位置造成效果的差異來(lái)講,由于倒相開口的不同,倒相管發(fā)出頻率的不同,干涉的結(jié)果也是不同的,前倒相幾乎是倒相頻率全范圍干涉,其他倒相將有距離揚(yáng)聲器正面距離的差異而阻礙一部分高頻的干涉,也就是說(shuō)后倒相口開的大一些,距離墻在30cm左右時(shí)會(huì)有選擇的將更低的頻率進(jìn)行干涉。如果想改進(jìn)倒相音箱的朋友可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)節(jié)倒相管的長(zhǎng)度,或在倒相管加入阻尼塞進(jìn)行改善。 04.曲徑(迷宮)音箱: ![]() 這類音箱可以說(shuō)是最單純的運(yùn)用聲波干涉的箱體,通常合理的設(shè)計(jì)會(huì)使低頻下限再向下延伸揚(yáng)聲器諧振頻率的1.33倍,有著更加優(yōu)秀的低頻響應(yīng)。實(shí)際就是改變后面聲波經(jīng)過(guò)的路程來(lái)使其改變相位。 這種音箱雖然低頻下潛更深,但是設(shè)計(jì)復(fù)雜,做不好很容易使低音肥大,管道的口徑遞減規(guī)律也比較難以掌握,箱體體積十分龐大,在設(shè)計(jì)的時(shí)候還要配合吸音材料的使用減少高頻的傳導(dǎo)干擾。如果做全頻,聽優(yōu)雅的慢歌應(yīng)該是首選,其他的可能過(guò)分地說(shuō)是一種設(shè)計(jì)的噱頭。這種箱體在設(shè)計(jì)時(shí)如果不預(yù)留改動(dòng)空間基本只能從管道出口的大小是做點(diǎn)文章了。 05.帶筒式音箱: ![]() 這種音箱是專為表現(xiàn)200Hz以下頻率而設(shè)計(jì)的超低頻音箱,是利用箱體的物理分頻原理制成的,優(yōu)點(diǎn)是可以用更小的揚(yáng)聲器得到更好的低頻效果,且是真相對(duì)較小,但是對(duì)單元的要求比較高,靈敏度則是他最大的弱點(diǎn)。 它可以配合其他音箱作為低頻補(bǔ)償,由于180Hz以下的音頻就幾乎失去了方向,所以無(wú)需多用,一個(gè)就夠,當(dāng)然為了靈敏度,無(wú)論是4階還是6階箱體調(diào)諧口都要開得大一些。通常這種音箱的兩個(gè)腔體的容積就決定了它的帶寬,帶寬越寬靈敏就越低,帶寬窄靈敏高,我們?cè)诔善废涞幕A(chǔ)上可以用吸音棉和剛體的填充來(lái)進(jìn)一步的調(diào)節(jié)。 這里不建議使用阻尼塞,因?yàn)樵鞠潴w的靈敏度就會(huì)比較低。市面上常見的這種箱體,也許有的設(shè)計(jì)不合理造成聲像不一致的問(wèn)題,我們可以增加或改進(jìn)分頻電路來(lái)降低其頻率響應(yīng)加以改善。 06.分頻器: ![]() 這里只簡(jiǎn)單談?wù)劙吞匚炙沟墓β史诸l器,功率分頻器是利用電容和電感的容抗和感抗原理制成的。分頻器按照階數(shù)的不同衰減斜率和相位差也不同。從1到4階衰減斜率分別為6、12、18、24db/oct當(dāng)然衰減斜率越大分頻的效果也就越好。 這里4階分頻器無(wú)論是衰減斜率和它相差360度的相位,都無(wú)疑是最優(yōu)秀的。但是設(shè)計(jì)和調(diào)試的難度,加上制作的成本使它并不流行,我們市面上最常見的就是2階分頻器,相位最大相差90度。 分頻器的設(shè)計(jì)重點(diǎn)就是選擇合適的分頻點(diǎn),按經(jīng)驗(yàn)以二分頻為例,分頻點(diǎn)應(yīng)低于高音有效頻率下限和低于低音有效頻率上限各一個(gè)倍頻,這也給我們選擇合適的單元定下了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。如果有揚(yáng)聲器的頻響曲線就要更具體的分析,要點(diǎn)就是曲線的平滑度和中軸與30度角曲線的良好的重合。 |
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