重庆安诸拉|bose音响|专业音响工程|会议室音响|舞台音响设计|广播音响系统|音响设备|音响方案

您所在的位置: 首页 > 专业音响资讯 > 技术资料 > 常用专业音箱的技术特点

常用专业音箱的技术特点

发布日期:2019-02-21 浏览量:570次

1.密闭式音箱技术特点

   密闭式音箱又称为封闭式音箱,其箱体完全封闭,如图9-5所示,从原理上看,扬声器纸盆前后被分割成两个互不通气的空间,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涉现象,但由于箱体密封,纸盆振动会使箱内空气产生反复的压缩和膨胀。所以这种箱体的各部分必须具有足够的强度,否则容易因箱板产生振动而影响性能,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,必须采用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,采用这种扬声器时,音箱能得到较低的重放频率。

   为了使频率响应不出现明显的峰谷值,在制作过程中,常常在音箱中充满吸音材料,吸音材料可以采用玻璃纤维等,此时扬声器向后辐射的声能基本上都被箱内的吸声材料所吸收。

   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,是传统封闭箱的最佳设计。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,因阻尼不足,在封闭箱谐振频率f=fB附近形成谐振峰,QB越高则凸起的谐振峰值越高,因此可以通过封闭箱的容积大小控制其Q值,从而达到控制频响的目的,只要扬声器选用得当,完全能够得到任意一种需要的频响。

   封闭式音箱的优点如下:

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

   (2)频响均衡,曲线平坦:封闭箱更容易得到均衡平坦的频响。

   (3)结构简单,制作方便:封闭箱是各类音箱当中设计最容易,结构最简单,制作最方便的一种。

密闭式音箱的不足是音箱效率较低,体积较大,低频量感不足,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

   倒相式音箱是国内较为流行的样式,其特点是效率高,箱体相对较小,但设计比封闭式要复杂,在密闭式音箱的前面板上开一个或几个出声孔。并在出声孔后面安装硬质材料做成的导相管(导声管),就构成了倒相式音箱,如图9-6所示,扬声器背后辐射的声波可从倒相孔传出,以补充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大小,使箱内空腔的力顺和倒相管空气质量发生共振,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等于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,从而加强了低频声的辐射,这就是其设计的关键之处,这样就是低频段的声音得到了加强,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得到,图9-7所示为典型的倒相箱频响曲线。图中两条戏曲线1.2分别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出声压,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复杂,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,材料要好,这样才能符合良好的重放要求。

   图9-8所示为某扬声器分别制作箱体净容积为40L的封闭箱与倒相箱的频响曲线,曲线1为封闭箱,曲线2为倒相箱,其中封闭箱的低频下限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距是全面的,-6db处频率分别为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时封闭箱才优于倒相箱,这样低的频段对听音几乎已毫无影响,如果试听这两只音箱,其结果必然是前者低频疲软,后者低频下潜深趁量感充沛。

   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附近纸盆振幅最大,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,在共振频率附近纸盆的振幅却最小,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封闭箱。

   导向箱的设计与制作难度较大,尽管目前倒相式音箱品种很多,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,超过音箱总量的一半,我国的专业音响系统中也普遍采用倒相式音箱。

   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,他是用空纸盆代替倒相管所构成的,空纸盆振动产生的辐射声与扬声器前向辐射声处于同相工作状态,即完全和倒相型音箱工作状态相同,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材料而制成的,导管的长度正好等于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,从而使总辐射声压得到了加强,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,这不仅加重了音箱的重量,也使其结构更为复杂,所以中、小型专业音箱很少采用这种形式。

   3.超低音音箱技术特点

   在一般家庭环境下,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,原本就很少有大量低频(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,许多电影和舞曲的感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的确是十分重要的器材。

   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,他们又有许多不同的变型,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,倒相式设计通常会有较好的低频延伸,A.S.W箱可以在最小的箱体体积上得到最低的频率下限,只要设计得当,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,它是采用一只18in低音单元制成的倒相箱,频率范围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采用双15in超低音单元、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的峰值声压级竟然达到137db,净重为75.8kg。

   2)主动式与被动式。主动式超低音音箱就是本身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,采用被动式超低音音箱的比较多。

上一篇: 专业音箱的设计和材质 下一篇: 专业音箱的技术指标
 
QQ在线咨询
咨询热线
023-68434730
咨询热线
13368410608

扫描二维码分享到微信

下载二维码