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电子分频器的作用和简单原理

发布日期:2020-08-04 浏览量:483次
扩声系统的终端是扬声器系统,扬声器系统是电一声换能系统,它负责把电信号转变成声信号,前面已介绍过声平的范围是20hz至20khz,是一个比较宽的频带,相应的声波波长大约为17m~17mm。低频段要求,扬声器纸盆的口径越大越好,口径越大,辐射出去的能量越多,电一声转换效率越高,而高频时需要扬声器辐射,系统的质量小,辐射的效率才高。这样低频段和高频段对扬声器提出了相互矛盾的要求,显然到目前为止还未想出用一个扬声器辐射系统能同时较好地满足低频段和高频段的要求,所以为了满足宽频带的要求,不得不把扬声器系统做成分频段服务单元。根据对扩声要求高低有用,两路扬声器组成的系统,其中一路扬声器负责低频段,另一路扬声器负责中高频段,有用三路扬声器组成的系统,其中低频段中频段和高频段各有一路扬声器来负责,前一种较量频段扬声器系统,后一种叫三分频扬声器系统,要求更高的还有四分频扬声器系统。
由于各路扬声器只负责相应频段的电一声转换,所以应把电信号分频段的馈给相应扬声器,这就是分频器的任务。
大家见得较多的是由电感电容组成的无缘分屏器,这种分频器接在功率放大器和扬声器之间,通常放置在音响那叫功率分频器,内置式分频器,无缘分频器,简单,而且由于在功率放大器后才分品,所以一台功率放大器为各频段都提供了电功率信号,成本低,但缺点是在功率较大时分频器要承受大的功率。分频器本身也消耗一定量的信号电功率,另外分频器中的电感也会带来失真,再有扬声器的阻抗和频率有关,这就引起分频点也随信号频率而有变化,是分频点附近的频率响应变坏,所以在大功率高要求的场合不应选用无源分频器。
电子分频器是有源分频器,通常的基本单元是一个可变频率的低通滤波器和一个可变频率的高通滤波器。这两个基本单元即可组成一个二分频电子分频器,另外一个低通滤波器和一个高通滤波器可以组成一个带通滤波器,所以不少电子分频器可以接成立体声,二路二分频也可接成单身的三分频的分频器,电子分频器接在功率放大器前,每一频段由一路功率放大器驱动,用电子分频器的优点是分频点稳定,失真小,避免了高低音扬声器之间的互调失真。
低通滤波器是允许低频信号通过,限制高频信号通过的滤波器,低通滤波器的截止频率是频响曲线中下降3db点的频率,频率高于fuc的信号被衰减掉,频率低于fuc的信号不被衰减,高通滤波器与低通滤波器相反,允许频率高于fuc其截止频率的信号通过,衰减频率低于其截止频率fuc的信号,带通滤波器是频率高于其高端截止频率fuc的信号和频率低于其低端截止频率fuc的信号被衰减。允许频率低于其高端截止频率fuc并高于其低端截止频率fuc的信号通过。
采用电子分频器的缺点是用功率放大器数量多,增加了成本。
本文选自音响工程设计与音响调音技术
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