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常用专业音箱的技术特点

宣布日期:2019-02-21 浏览量:1569次

1.密闭式音箱技术特点

   密闭式音箱又称为关闭式音箱 ,其箱体完全关闭 ,如图9-5所示 ,从原理上看 ,扬声器纸盆前后被支解成两个互欠亨气的空间 ,一个是无限大的箱外空间 ,另一个是具有一定容积的密闭箱内空间 ,因此它可以消除声短路及干预现象 ,但由于箱体密封 ,纸盆振动会使箱内空气爆发重复的压缩和膨胀。所以这种箱体的各部分必须具有足够的强度 ,不然容易因箱板爆发振动而影响性能 ,密闭式音箱的共振频率与扬声器的共振频率成正比 ,因此要想获得较低的系统低频下限 ,必须接纳共振频率低的扬声器 ,例如 ,橡皮边扬声器的共振频率可达30Hz以下 ,接纳这种扬声器时 ,音箱能获得较低的重放频率。

   为了使频率响应不泛起明显的峰谷值 ,在制作历程中 ,经常在音箱中充满吸音质料 ,吸音质料可以接纳玻璃纤维等 ,此时扬声器向后辐射的声能基本上都被箱内的吸声质料所吸收。

   密闭式音箱的频率特性由其谐振频率fB和音箱的Q值QB决定 ,频响曲线如图9-1所示 ,图中粗曲线为QB=0.7 ,是古板关闭箱的最佳设计。QB<0.7为过阻尼 ,即阻尼过大 ,频响低端衰减过于平缓 ,QB>0.7为欠阻尼 ,因阻尼缺乏 ,在关闭箱谐振频率f=fB四周形成谐振峰 ,QB越高则凸起的谐振峰值越高 ,因此可以通过关闭箱的容积巨细控制其Q值 ,从而抵达控制频响的目的 ,只要扬声器选用恰当 ,完全能够获得任意一种需要的频响。

   关闭式音箱的优点如下:

   (1)阻尼好 ,瞬态佳:关闭箱最大的优势在于它的瞬态响应好 ,特别是接纳平直频响的低Q值设计时(如Q8约为0.7) ,他的反应灵敏 ,控制力度恰到利益 ,这也是关闭箱音色柔和优美的主要成因。

   (2)频响均衡 ,曲线平坦:关闭箱更容易获得均衡平坦的频响。

   (3)结构简单 ,制作便当:关闭箱是种种音箱当中设计最容易 ,结构最简单 ,制作最便当的一种。

密闭式音箱的缺乏是音箱效率较低 ,体积较大 ,低频量感缺乏 ,密闭式音箱在欧美比较流行 ,其数量约占音箱总数的40%。

2.倒相式音箱的技术特点

   倒相式音箱是海内较为流行的样式 ,其特点是效率高 ,箱体相对较小 ,但设计比关闭式要庞大 ,在密闭式音箱的前面板上开一个或几个作声孔。并在作声孔后面装置硬质质料做成的导相管(导声管) ,就组成了倒相式音箱 ,如图9-6所示 ,扬声器背后辐射的声波可从倒相孔传出 ,以增补扬声器发出的声功率 ,倒相管内的空气起着与纸盆类似的作用 ,形成一个附加的声辐射器 ,通过合理设计倒相孔的巨细 ,使箱内空腔的力顺和倒相管空气质量爆发共振 ,将大于共振频率的声波相位倒转180度 ,从而实现了声波的反相 ,这样当音箱的共振频率即是或稍低于扬声器共振频率时 ,倒相孔辐射的声波与纸盆前面辐射的声波呈同相叠加 ,从而增强了低频声的辐射 ,这就是其设计的要害之处 ,这样就是低频段的声音获得了增强 ,理论上可使其低频声功率加倍 ,倒相箱的频率由扬声器辐射声波与倒相管辐射声波合成获得 ,图9-7所示为典范的倒相箱频响曲线。图中两条戏曲线1.2划分为扬声器辐射声压和倒相管辐射声压。曲线3(粗线)为合成声压即音箱的输作声压 ,显然 ,曲线3所示为平直响应。

   实际上 ,倒相式音箱的性能同许多因素有关 ,如开孔尺寸 ,开孔位置 ,音箱体积与长度比例等 ,因此倒相式的箱体设计要更为庞大 ,在选购倒相式音箱时 ,要注意音箱箱体的材质 ,要有一定的厚度 ,质料要好 ,这样才华切合良好的重放要求。

   图9-8所示为某扬声器划分制作箱体净容积为40L的关闭箱与倒相箱的频响曲线 ,曲线1为关闭箱 ,曲线2为倒相箱 ,其中关闭箱的低频下限f3为73Hz ,而倒相箱的低频下限f3为39Hz ,二者之差高达24Hz ,图中阴影部分为两箱在整个低频段频响的差别 ,显示出低频响应的差别是全面的 ,-6db处频率划分为50Hz和36Hz ,两曲线的交叉点在26Hz处 ,声压级已衰减至-14.5db ,即只有低于26Hz时关闭箱才优于倒相箱 ,这样低的频段对听音险些已毫无影响 ,如果试听这两只音箱 ,其结果一定是前者低频疲软 ,后者低频下潜深趁量感充分。

   与密闭式音箱相比 ,倒相式音箱具有如下的优点。

   1)低频效率高。在密闭式音箱中 ,纸盆向后辐射的声波被完全吸收 ,消耗在音箱内部 ,因而有1/2的辐射功率被白白浪费了 ,而倒相式音箱则充分利用了扬声器的后辐射声波 ,因而提高了低频辐射声压级。

   2)低音好。与同体积密闭式音箱相比 ,倒相式音箱能够在声压不下降的情况下 ,扩展低频重放的下限频率 ,且低频能量更多。

   3)低频失真小。密闭箱在其共振频率四周纸盆振幅最大 ,故由定心支片等的非线性位移所造成的失真也最大 ,但在倒相式音箱中 ,在共振频率四周纸盆的振幅却最小 ,此时音箱的辐射声压仍很高 ,这主要是有导向孔辐射的 ,从而使非线性失真也减至最小。

   4)箱体体积小。在相同的低频重放下限频率的条件下 ,倒相式音箱的体积小于关闭箱。

   导向箱的设计与制作难度较大 ,尽管目前倒相式音箱品种许多 ,但鱼龙混杂 ,选用理想的倒相式音箱不是一件容易的事情 ,倒相式音箱在日本和东南亚地区比较流行 ,凌驾音箱总量的一半 ,我国的专业音响系统中也普遍接纳倒相式音箱。

   空纸盆式音箱是倒相型音箱的变形 ,空纸盆式音箱又叫做牵动纸盆音箱 ,辅助低音辐射器音箱 ,无源辐射音箱等 ,他是用空纸盆取代倒相管所组成的 ,空纸盆振动爆发的辐射声与扬声器前向辐射声处于同相事情状态 ,即完全和倒相型音箱事情状态相同 ,由于技术上的问题 ,空纸盆式音箱并不普及。

   迷宫式音箱是倒相型音箱的又一种变形 ,这种音箱是在扬声器背后设置声学导管并加吸声性质料而制成的 ,导管的长度正好即是重放时的低频波长的1/4或1/8 ,以便导管开口的声辐射正好与扬声器下潜向辐射声波同相叠加 ,从而使总辐射声压获得了增强 ,由于这种音箱要将低频扩展 ,它的声导管须做得很长 ,这样就要在音箱内加装多层隔音板 ,这不但加重了音箱的重量 ,也使其结构更为庞大 ,所以中、小型专业音箱很少接纳这种形式。

   3.超低音音箱技术特点

   在一般家庭情况下 ,大部分的人听音乐还都是使用小型音箱聆听 ,大部分音乐也都不觉得有何缺憾 ,这是因为在自然乐器发声状况下 ,原本就很少有大宗低频(管风琴的演奏除外) ,从一般音箱能够在100Hz以上重播足够量感的低频来看 ,应付95%以上的音乐都已经够用 ,然而在专业音响系统场合 ,情况就大不相同了 ,因为超低音是厅堂音响的力量源泉 ,没有了超低音 ,许多影戏和舞曲的熏染力将会立即随之锐减 ,被声音能量包覆的体验也将荡然无存 ,由此看来 ,超低音音箱在专业音响系统中简直是十分重要的器材。

   1)结构特点。超低音的音箱结构可以分为密闭式 ,倒相式与A.S.W式几大类 ,他们又有许多差别的变型 ,倒相式设计在外表看起来有倒相管 ,超低音扬声器除了往前推动的空气之外 ,他的背波也由倒相管反射传出 ,一般来说 ,在体积及功放功率相近的情况下 ,倒相式设计通;嵊薪虾玫牡推笛由 ,A.S.W箱可以在最小的箱体体积上获得最低的频率下限 ,只要设计恰当 ,这种音箱在超低频段的优势是无与伦比的。A.S.W箱的结构图如图9-9所示 ,频响曲线如图9-10所示 ,其频响为带通式 ,且带宽很窄 ,实用中在其中心频率处常略有下陷 ,呈马鞍形曲线。

   图9-11所示的是一款雅马哈超低音音箱 ,型号为SW118 IV ,它是接纳一只18in低音单位制成的倒相箱 ,频率规模9Hz~3kHz ,额定功率高达500W ,灵敏度96db ,体积约270L ,重量32.4kg。

   图9-12所示的是JBL SR-II系列超低音音箱 ,其中SR4715A接纳双15in超低音单位、SR4718A是单18in、SR4719A是双18in ,SR4718A连续粉红噪声功率为600W ,SR4715A和SR4719A连续粉红噪声功率高达1200W ,峰值粉红噪声功率为连续功率的四倍 ,SR4715A的峰值声压级竟然抵达137db ,净重为75.8kg。

   2)主动式与被动式。主动式超低音音箱就是自己附有专用功放的超低音音箱 ,所以也称作有源超低音音箱 ,被动式超低音音箱是没配有专用功放的超低音音箱 ,也称为无源超低音音箱 ,它的组成结构就是箱体、超低音扬声器及必须要有的分频网络(分音器)等 ,用户必须另外再找功放来搭配 ,在专业音响系统中 ,接纳被动式超低音音箱的比较多。

 
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