專家簡(jiǎn)述音箱概念,看完不再是小白
發(fā)布日期:
2019-11-17

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相信大家都知道喇叭離我們無(wú)處不在,我們平時(shí)看影視、聽歌等都離不開各種各樣的喇叭,可能外觀上有所不一樣,但是主要設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)基本相似。在喇叭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中,單元是其中最重要的一部分。


接下來(lái)就跟大家一起分享一下喇叭單元的不同分類、結(jié)構(gòu)材料和它的運(yùn)作原理。讓每個(gè)用戶可以深入了解到喇叭除了聽歌,還知道我們實(shí)際是在聽些什么。


音箱,可以分為有源音箱和無(wú)源音箱。


有源音箱內(nèi)置電源、放大器、喇叭。


無(wú)源音箱內(nèi)置喇叭單元、分頻器、連接線。


其中,音箱里面的高低音電路,是通過(guò)分頻器來(lái)完成的。


有源音箱:是根據(jù)電容導(dǎo)高頻阻低頻、電阻導(dǎo)低頻阻高頻的原理,常采用高通濾波器、低通濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)高低音的分頻的。


無(wú)源音箱:是根據(jù)電容導(dǎo)高頻阻低頻、電感線圈導(dǎo)低頻阻高頻的原理,將已經(jīng)放大的信號(hào)進(jìn)行分頻。大口徑喇叭是低音喇叭,小口徑的是高音喇叭。線圈串聯(lián)在低音喇叭,并聯(lián)在高音喇叭兩端;電容串聯(lián)在高音喇叭,并聯(lián)在低音喇叭兩端,來(lái)實(shí)現(xiàn)高、低頻電流的分頻。


喇叭設(shè)計(jì)有很多種類,最簡(jiǎn)單的一種就是一個(gè)單元負(fù)責(zé)所有的聲效,也就是我們所說(shuō)的全頻音箱,比較多見于超小型喇叭、藍(lán)牙喇叭。這也是我們常說(shuō)的二路分音,即高+中低音單元設(shè)計(jì)。


平常我們聽歌、看片的喇叭普遍至少是二路分音的設(shè)計(jì),喇叭前面有兩組單元,分別是高音單元和中低音單元出聲。市面上很多書架喇叭都采用這種設(shè)計(jì),部分座地喇叭雖然都是二路分音,不過(guò)就會(huì)配備兩組或兩組以上的中低音單元。


顧名思義,除了二路分音,還有三路分音,內(nèi)置高、中、低音單元。其設(shè)計(jì)在座地喇叭上亦較常見。基本的運(yùn)作過(guò)程是由擴(kuò)音機(jī)驅(qū)動(dòng)的電流訊號(hào),會(huì)先經(jīng)過(guò)分音器,將高、中、低頻音訊分配到對(duì)應(yīng)的高、中、低音單元上發(fā)聲,然后混合成我們聽到的音樂(lè)和音效。


設(shè)計(jì)物料不同,但音效目的一樣


在這么多喇叭單元設(shè)計(jì)中,動(dòng)圈式是比較常見的一種,高、中、低音單元都常用。和大家常聽到的動(dòng)圈耳機(jī)運(yùn)作原理差不多,當(dāng)擴(kuò)音機(jī)驅(qū)動(dòng)帶著對(duì)應(yīng)音樂(lè)訊號(hào)的電流經(jīng)過(guò)單元內(nèi)的線圈時(shí),在磁石的作用力之下就作出不同幅度、頻率的前后移動(dòng),帶電流的線圈會(huì)帶動(dòng)音圈及附帶其上的振膜震動(dòng),推動(dòng)空氣粒子從而發(fā)聲。用到的磁石、音圈線材、振膜甚至懸邊等的物料都可以不盡相同,甚至經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展更變得五花八門,不過(guò)目的幾乎都一樣— —準(zhǔn)確還原音樂(lè)的聲響效果。


目前主要常見的高音單元材料有鈦膜、絲膜、PV膜等,多媒體音箱中多選用PV膜和絲膜的球頂高音,但普遍認(rèn)為后者出來(lái)的高音優(yōu)于前者。


低音單元目前常見的制造低音喇叭的材料主要有紙盆、陶瓷盆、防彈布、羊毛盆、聚丙烯等。


高音單元:窄角度輸出,耳平最適合


高音單元通常位于喇叭最上面的單元,部分超高身座地喇叭,有機(jī)會(huì)將高音單元置于中間位置。這樣的擺位設(shè)計(jì)主要是因?yàn)楦哳l音波的擴(kuò)散性較低,稍為偏離單元指向的方位就會(huì)衰減得厲害,所以通常都會(huì)設(shè)計(jì)到接近耳平的位置。


高音單元最常用的是球頂式高音,從工作原理上講也屬于電動(dòng)式單元。球頂高音的振膜可以用金屬材料制造(如鋁、鈦、鈹?shù)龋Q為硬球頂,也可以用軟質(zhì)的織物制造(如蠶絲、化纖),稱為軟球頂,通常,硬球頂?shù)母哳l響應(yīng)比較好,而軟球頂?shù)穆曇舯容^柔和。近年來(lái),帶式高音和靜電高音也得到一定的應(yīng)用,它們共同的優(yōu)點(diǎn)是振膜特別輕盈,因而高頻響應(yīng)出色,聲音纖細(xì)透明,不過(guò),這兩種高音的生產(chǎn)如球頂高音那么容易,應(yīng)用不太普遍。


還有一種號(hào)角高音,由球頂式的驅(qū)動(dòng)部分加一個(gè)喇叭狀的號(hào)角構(gòu)成,它的特點(diǎn)是聲音指向性強(qiáng),而且效率高,因而在專業(yè)擴(kuò)音領(lǐng)域的音箱中應(yīng)用很普遍。還有一種同軸單元,實(shí)際上是低音和高音單元的組合。中音單元:負(fù)責(zé)最主要音域,側(cè)重人聲表現(xiàn)


喇叭單元比較好玩的一點(diǎn),就是相對(duì)工作在音調(diào)適中的范圍,是聲音主體部分發(fā)聲喇叭。中音范圍是人耳接受聲音信息的主要部分,大部分能夠分辨的聲音內(nèi)容都由中音喇叭發(fā)出。


所以特點(diǎn)是振動(dòng)速度適中,但是振動(dòng)幅度相對(duì)比較大。因?yàn)閾?dān)任聲音主要內(nèi)容,所以口徑相對(duì)比較大。喇叭振動(dòng)膜材料一般使用輕質(zhì)纖維紙或者纖維無(wú)紡布?jí)褐埔詼p輕重量,在合適的速度下能夠承受比較大的空氣壓力。


如果中音喇叭不響,基本上音響聲音內(nèi)容失去絕大部分,聲音會(huì)很小而且聽不清楚內(nèi)容。高、中、低音單元正好對(duì)應(yīng)著喇叭上面的高、中、低擺位,包括大部分的樂(lè)器,例如鋼琴、吉他等,此外,最重要是人聲也大部分落在這個(gè)頻段。所以人耳對(duì)于中音最為敏感,一旦出現(xiàn)一點(diǎn)點(diǎn)失真、變聲,都好容易感受得到。


中音單元多數(shù)采用錐盤式設(shè)計(jì)。并不是所有喇叭都有獨(dú)立的中音單元,大部分書架喇叭由一個(gè)中低音元同時(shí)輸出中頻及低頻,而衛(wèi)星喇叭就好多了只有一個(gè)全頻單元。中置喇叭在家庭影院當(dāng)中雖然主要負(fù)責(zé)人聲,不過(guò)也都未必會(huì)有獨(dú)立的中音單元。


低音單元:體積是王道,看片聽歌都重要


低頻對(duì)于看片尤其重要,重要到要將一個(gè)低音單元單獨(dú)抽離變成一只超低音喇叭。工作在很低的音調(diào)范圍,但也是最大的功率承受喇叭。低音是空氣振動(dòng)幅度最大的部分,觸覺(jué)能比較明顯的感覺(jué)到空氣的振動(dòng)。所以其特點(diǎn)就是有足夠大的振動(dòng)幅度,以推動(dòng)空氣產(chǎn)生高的場(chǎng)壓(也叫音壓 )。


由于振動(dòng)幅度太大,振動(dòng)膜一般是輕質(zhì)高強(qiáng)度纖維經(jīng)多層次的結(jié)合,保證輕量和剛性的要求。低音方向感很弱,人耳很難分辨出發(fā)聲方向,所以獨(dú)立的低音喇叭擺放位置一般都沒(méi)有要求。但是因?yàn)橛凶銐驈?qiáng)大的場(chǎng)壓,低音能夠給人帶來(lái)動(dòng)感,如果低音喇叭不響,音響聽起來(lái)就像舊唱機(jī)和小收音機(jī)似的,低音鼓聲聽起來(lái)像敲桌子,聲音不飽滿。


普通三路分音的喇叭當(dāng)中,經(jīng)常與低音單元「配套」出現(xiàn)的就是低音反射孔,可以增加低音單元的效率,令低音輸出更強(qiáng)。低音反射孔比較常置于喇叭后方,不過(guò)也會(huì)有前置的設(shè)計(jì),令喇叭可以較為靠墻擺放,也不會(huì)影響低頻的表現(xiàn)。


部分喇叭設(shè)計(jì),低音反射孔會(huì)設(shè)于前面,喇叭就可以稍為靠近墻身擺放都不會(huì)影響低音聲效。


但是喇叭要想使用長(zhǎng)久,最關(guān)鍵還在于音響搭配設(shè)計(jì)以及音響的使用, 否則,喇叭極易被燒毀。常見易燒毀喇叭的情況:


1、 功放功率過(guò)大,調(diào)式不當(dāng),燒喇叭,


2、 功放功率過(guò)小,失真信號(hào)進(jìn)喇叭,造成燒喇叭


3、瞬間電流過(guò)大,導(dǎo)致燒喇叭,


4、音箱高頻嘯叫,即音響的“回授音”(麥克離喇叭過(guò)近,產(chǎn)生的高頻嘯叫聲)最可怕,回授音可以使電流激增、燒毀喇叭的。


所以建議大家在使用的情況下,先咨詢專業(yè)人士如何使用,避免造成巨大損失。

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