有源音箱基础知识

xcg6288 · 发表于 2005-9-23 21:46:00

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有源音箱基础知识

音箱扬声器的磁场会严重干扰电视机和电脑显示器的屏幕，并使屏幕扭曲和大块色彩失真现象，这叫“磁化”。那么小编为大家分享整理的有源音箱基础知识，欢迎大家阅读浏览。

1、磁钢大小

磁钢的磁强度影响振膜控制力的好坏，磁强度和磁钢大小以及磁密度大小有关。这点在音箱中低音单元中体现得很明显，在磁密度相同的情况下，磁钢大小决定了磁强度，决定了控制力高低。磁密度和充磁时间以及充磁材质有关，一些稀有金属合金往往可以在相同的磁体大小条件提供大得多的磁强度。有人说，音箱重量过轻不予考虑，因为磁钢的大小很大程度上影响了音箱净重大小。在非使用特殊磁体材料的情况下，过小的磁钢往往是低音不好的症结所在。而过于庞大的磁钢存在另外一个弊端，即运输途中容易摔坏，让盆架变形，因此制造商一般很少使用夸张的磁钢。

2、低音单元口径与长冲程

低音单元口径往往决定了低音下潜深度与量感，口径为什么觉得了这些呢?其实低音量感的大小和推动的空气的体积有关，推动的体积越大，低音量感也就越强。在冲程相当的情况下，面积较大的振膜可以推动更大体积的空气，这就是口径与量感的关系所在。为了在有限的口径内提高量感，加大运动冲程是有效办法，不少扬声器制造商也这么做了，不少音箱上为了体现自己低音量感，在宣传上都打上了“长冲程低音单元”的字样。长冲程提高低音量感的好处是十分明显的，但是过长的冲程运动也往往会使得一个冲程的动作周期变长，在表现节奏过快的音乐的时候，不少低音单元无法完全完成一个动作就进入到下一个冲程，导致低音变得混乱。常常用“低音速度较慢”形容。

3、倒相式与密闭式

音箱的声学结构主要分为倒相式和密闭式。在大部分的的低音炮或者2.0的音箱上，都会看到一个孔，有些朋友称其为“散热孔”或者“气孔”，其实它真正的称呼叫做倒相孔。而倒相孔上往往还插着一根管子，这根管子叫做倒相管。而密闭式的设计是完全密封的。密闭箱的扬声器在做对外推动空气的动作时，箱体内容积实际在变大，密闭的箱体导致箱体内与箱体外的气压不同，扬声器振膜会被外界气压迅速压回，这样扬声器的冲程距离变得较短，因此密闭箱的低音下潜相对较差，但它的低音表现往往会比倒相式的干净快速。

倒相式设计的箱体与外界大气相连接，扬声器做冲程运动的时候，箱体内的气压与箱外的气压差不会象密闭式的那么大，这种设计往往能推动更大的空气体积，因此往往低音量感较好(注：倒相设计绝非开个口子那么简单)。目前，大部分多媒体音箱都采用了倒相式设计。在倒相箱中，根据倒相孔的位置分为前倒相与后倒相二种，倒相孔位于音箱前面板的成为前倒相，反之亦然。一般情况下，前倒相结构能够推动提供更好的低音量感，但也会带来一些其他问题。

目前，市面多数产品是倒相式与密闭式的结构zol中关村在线音箱

4、箱体体积

箱体体积也决定了低音量感的大小，最直接的好处就是大箱体可以安装大口径的扬声器，大口径扬声器可以直接带来低音量感的提升。箱体容积的增大也会改变扬声器冲程运动带来的箱体内外气压差的变化，大的箱体内容积可以让低音变得低音更有弹性和具有量感。在我们评测一款X.1音箱的时候，目测它的卫星箱的大小是一项必须的检测项目，过小的卫星箱无法实现足够的低频下限，从而和低音炮的低频衔接存在断层，使得一段频率凹陷导致听感变差。

5、低频的方向感

一般音箱都会给出一个频率响应范围的参数，例如20-20kHz，这个20Hz就是其低频下限。X.1的低频下限一般都会达到较低的频率，那么他们卫星箱呢。考虑到用户桌面紧张的实际情况，大部分的X.1的卫星箱都尽量小型化，但受扬声器口径限制和箱体容积限制，卫星箱的低频不可能达到一个较为理想的值。在许多文章中，都有一种说法，就是低频很难听出音源方向，其实这种说法并不正确，事实上只有小于150Hz的低频才难以听出方向，一个完美的设计就得要求卫星箱的低频下限达到150Hz甚至更低，而小型化的卫星箱是很难做到的。

音箱设计者们只有妥协这种现状，要么就是让这个断层事实存在，例如卫星箱下潜到250Hz，而低音炮的上限设置为150Hz，这样低音炮可以较为随意的摆放了，但存在一个151-249Hz段的凹陷，听某些音乐会显得没味道，还有一种方式就是提高低音炮的上限频率到卫星箱的低频下限频率，让低音炮发出大于150Hz的频率，这样衔接是解决了，但是摆位成了一件麻烦事，因为低音很容易被听出方向来，并不是象某些文章所说的“低音炮可以随意摆放”。通常情况下，只有4寸口径的卫星箱才可以达到较为理想的低频下限，但是这样的卫星箱个头过大，并不常见。

6、低音炮的摆放

既然某些低音炮为了妥协卫星箱的低频下限而被迫提高上限造成低音炮能被听出方向来，那么有什么通过方法来尽量缓解这种情况呢，答案就是摆位。在以前测试的X.1系统中，我们甚至可以在某些低音炮中提到人声部，这更加需要靠摆位解决了。正确的摆放方法是，让低音炮应该尽量摆放在卫星箱的中间。

低音箱一般都是倒相箱，我们可以看到一个倒相孔，低音澎湃的时候，这个倒相孔可以推出强大的气流。如果这个倒相孔被设计在低音箱的后面板上，那么这个低音炮不的后面板不应该紧紧挨着墙，而需要保存一定的距离。低音箱不要紧紧的靠着其他物体，低音经过反射后会变得混浊，低音箱摆在一个相对空荡稳固的地方是比较合理的。有不少低音炮过分追求所谓的超重低音效果，导致低音变得很混浊，你不妨可以找一块棉布卷得紧紧的，然后堵住低音箱上的倒相孔，低音会立刻干净很多。

7、卫星箱或2.0音箱的摆放

2.0音箱基本都是为听音乐准备的，因此摆放上应该更多一些要求。大部分2.0音箱下都安装了4个小小的橡胶垫子，为的就是让音箱底部进少接触桌面，而这些橡皮点往往达不到较好的作用，建议用围棋子，用3颗围棋子架起音箱，围棋子的曲面和桌面接触，也有使用硬币的。在播放某些爆棚的曲子的时候，音箱可能会有些震动，建议在音箱上方压些重物，这样可以明显改善音质。和低音炮一样，如果你觉得音箱的低音混浊了，在一些改善措施都无太多效果的情况下也可以尝试堵住倒相孔。

X.1的前置和后置卫星箱应该尽量摆放于同一个水平面上，这样有利于听声定位，在摆放4.1系统的时候，后置也许很难做到于前置等高，很多朋友的解决办法就是挂在墙上。卫星箱主要负责发出中高频的信号，很容易被听出方向来，因此，挂在墙上的时候请尽量将卫星箱单元的延长线和卫星箱到人的连线保持平行，当卫星箱高于人耳的时候，尽量保持向下的倾角，反之亦然。卫星箱到人的距离要做到尽量等长，这段距离之间不要有阻碍物，中高频被反射后，方向会乱掉，从而影响定位。

很多音箱为了做出一个漂亮的外观，因此把外形设计得很有曲线感，这往往使得音箱的面板用更多的网格来雕塑这个造型，这对声音有什么影响呢?在经典的立方形设计中，音箱的网罩是很简单的，一个边框加一层黑纱(也可以别的颜色)，而如果要把这个网罩做成曲线造型的，就不能靠一个边框来实现了，需要加入更多的网格来让造型改变，为了达到一定的强度，网格一般会比较粗，这会严重影响声音的质量，单元发出声音遇到这些网格就会散射开来。我们建议使用的时候，把这些面罩摘除掉。

另外有些音箱使用的金属丝网面罩来装饰，但它在大音量下会振动，破坏音质，如果为了音质，也建议摘除。

8、箱体的造型、吸音棉、板材厚度

箱体造型表明上是为了外观好看，但更多时候是为了声学设计的需要，和水波一样，声波一样具有叠加、衍射等波的特征。叠加后的声波会改变频率，达到一定的能量时威力巨大。大家一定看过科学家使用声波击碎玻璃杯的例子，虽然箱体内的声波不管如何叠加都不会让音箱出现故障，但它强大到可以足够让箱体振动起来，箱体一旦振动，也会发出声音，从而破坏音质。

在音箱箱体设计中，等边的设计是应该忌讳的，例如正立方体状的造型，等边的立方体容易让波叠加，有些音箱必须设计成正方体造型，那么只有在内部去改变造型了。音箱箱体的设计原则是尽量减少这些驻波，让这些驻波尽量失去威力，解决的办法就是让箱体变得非等边，著名的例子就是倒三角设计的惠威T200B。

另外，还有一些手段可以帮助消除驻波，例如在箱体内填充吸音棉，也有一些音箱在箱体内壁上粘贴波浪状的海绵达到同样的效果。不管怎样的设计，驻波不可能完全消除，让箱体变得难以振动是最后的办法，最直接的手段就是加厚箱体板材，让其难以振动，在对音质讲究的设计当中，都会使用到厚实的板材，这也是为什么高档音箱异常沉重的原因。

9、双分频与全频带

经常听到双分频与全频带这两个词汇，那么它们究竟指的什么意思?在许多X.1的卫星箱上，我们只发现有一只扬声器，那么这只扬声器通常就是全频带扬声器。全频带扬声器，顾名思义就是指的能发出全部频率的扬声器，但事实上它并非如此，除非顶级的全频带扬声器，它们都很难发出较高的高频信号与较低的低频信号，只不过他们比一般的低音单元频带更宽一点。

全频带扬声器不单被大量应用到多媒体X.1音箱，大部分的汽车音响也有采用。为了让频段响应更宽，讲究的设计中使用了双分频设计，就是使用一只高音扬声器和一直低音扬声器来实现更宽频段的响应，只要不出差错，双分频设计的音箱往往会显得更加明亮，解析力也要更好点，但并不表示频率衔接就正确。

10、分频器

双分频设计就是使用一只高音扬声器和一只低音扬声器来合作工作，但是两个扬声器的上下限并不是天然吻合的，高音扬声器的频率下限可以达到3kHz左右，而低音扬声器的上限可以达到5-8kHz，有一段较长的重合，只有让两只扬声器在一个较小的频率段截止组合才是上上策，否则波的叠加会让声音完全变味。在低端的设计中，往往采用电容分频的方式，这种设计的最大好处就是成本低廉，分频效果一般。

而高级的设计当中，则使用分频器来分频，正确设计的分频器可以完美控制中高频的衔接。分频器的作用十分重要，它才是音箱的真正灵魂，分频器的作用不只是分频，还有控制音色等重要功能。分频器的外观十分好认，它有一组信号输入，然后两组信号输出，分别将处理过的信号传输到两只扬声器。分频器一般都会使用到一只或者多只大电感，就是一个大铜线圈。近些年来，又兴起了电子分频技术，它和传统的分频器工作原理不同，但实现相同的效果。

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