音频发烧进阶你看得懂的音响制作攻略

田玉烟 · 发表于 2010-4-15 14:28:26

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　现在的品牌电脑一般都配置有多媒体音箱，所以相信大家对音箱都不陌生。其实早就有不少音响发烧友打造自己的音箱了。个人制作音箱和工厂制作音箱有所不同，它要求有电子，木工加工等技术。自己制作音箱，不仅仅提升了在这方面的经验，也收获了音箱，本文便对多媒体有源音箱的制作方法进行介绍。

简单的音箱分类与构造　　

   从某一方面来说，音箱可以分为有源音箱和无源音箱，下面对这两种音响分开介绍。

   有源音响　　

   对于经常使用电脑的读者来说，对有源音箱应该比较熟悉，这种音箱不需要外接功放，它本身就自带电源线，因为这种音箱内部就集成了功率放大器，这样一来使用比较方便，直接把信号线插到电脑上，把电源线插到插座上即可使用，近几年来这种音箱可以说越来越普及，也越来越便宜了。有源音箱的特点是体积比较小，它可以外接到电视机，VCD，DVD以及CD机等音频输出设备上，这种音箱的重低音效果一般来说都比较好。有源多媒体音箱从大体上分类，也可以分为两种，请看图一，可以看到比较多见的两种多媒体音箱，分别是普通倒相式音箱和超重低音倒相式音箱，实际上除了这两种音箱之外还有封闭式音箱，封闭式音箱的构造更为简单，就是去除了倒相管的音箱，这种音箱由于放音效果太差，现在在市面上已经非常少见，本文不对其进行介绍。

　　图一中两种音箱都是倒相式音箱，这类音箱的重低音效果都比较好，而超重低音倒式音箱（以下简称超重低音音箱）的重低音效果尤其出色，这是为什么呢？　　

   扬声器的振膜，有纸质，也有塑料的，不管它的材料是什么，扬声器在工作时，振膜就会不停的前后运动，来推动空气，进而把振动传入人耳，使人听到声音。普通倒相式音箱把扬声器振膜露在外面来发声，而扬声器的后方也会有振动，如果把扬声器向后方的振动也利用起来，就会使声波加强，重低音加强，安装倒相管之后，由于倒相管的直径比扬声器直径小，所以就会有比较强的声波从倒相管冲出，这样一来，扬声器向前方和向后方的声波都得到了利用，使音箱音质提高。而普通倒相式音箱的倒相管安装位置是不同的，市面的有的产品把倒相管安装在音箱后方，扬声器安装在音箱前方，这种音箱在摆放时应注意不要把音箱后部贴在墙上，因为这样会阻止倒相管发音；而有的产品则把扬声器安装在音箱前方，倒相管也安装在音箱前方；有的产品把扬声器安装在音箱底部，倒相管安装在音箱前方，这样的产品被称作“底面增压式音箱”，以漫步者和菲利浦的居多。不管扬声器和倒相管的位置如何，实际上它们的放音效果都比较相近，重低音效果都差不多。下面介绍一下超重低音音箱。　　

   超重低音音箱是近几年来才比较普及的产品，图一中右则的图片显示出了此类音箱的基本构造，上面我们已经知道了扬声器工作时同时向前方和后方发出声音，实际上有经验的人就会知道，任何一个扬声器向前发出的振动比向后发出的振动幅度要大，这是肯定的，不然为什么普通倒相式音箱不把扬声器反的安装呢？这里面的原因在于扬声器前方的振膜比后方的振膜面积要大。大家不难想到，如果把扬声器向前方发出的振动全部用倒相管排出，重低音效果就会特别强，超重低音音箱就是这样的，这种音箱的扬声器内置在音箱中，整个音箱只有一个倒相管露在外面，而扬声器向后方的振动则由减震材料去除了，一般的超重低音音箱是用棉花作为消音材料的。在市面上超重低音音箱很多见，大家看到音箱前部只有一个倒相管的音箱，那这就是了。这种音箱重低音效果比普通倒相式音箱强很多。

      无源音箱　　

   一般的家底影院都用功放来推动音箱发音，这种需要外接电源的功放来推动发音的音箱，就是无源音箱，这类音箱内部没有任何电子元器件，一般来说这样的音箱体积都很大，落地式的比较多，这种音箱和有源音箱的区别在于，它就是去除了变压器和内部功率放大器的有源音箱。

个人制作多媒体音箱全过程　　

   笔者在经过考虑之后，决定自己动手制作一款多媒体音箱，下面把制作过程写出来供大家参考。　　

   大家可以看到有不少音箱的体积很大，就认为体积和音箱的发音效果有关系，这是不正确的，音箱的大小和音质没有任何关系，音箱发音完全靠扬声器和倒相管，在音箱工作时，其它地方如木板不可以有丝毫的振动，一旦它们被扬声器带动，发出了声音，就是噪音，所以笔者决定制作一款体积比较小的音箱。　　

   重低音的方向性比较差，所以不管把重低音音箱摆放在任何地方，效果都基本一样；而高音单元，即高音扬声器的方向性很强，就是说高音扬声器发出的声波一般只按照向前的方向传出，这是因为高音声波的振动速度快，振幅小，如果有障碍物档住的话，高音效果就会变差。　　

   高音扬声器最好的摆放位置是扬声器直冲向人耳。　　

   最后我决定制作一款2.1式多媒体音箱（三分频），即两个中高音音箱，一个超重低音音箱（低音炮）。

材料的购买　　

   箱体材料的选购　　

   一般的音箱材料为木质。　　

   好的音箱，需要在扬声器和倒相管剧烈振动时，整个音箱箱体没有丝毫的振动，这样一来声音才会纯净，而如何使音箱箱体不会有噪音发出呢？这就要求音箱箱体所选用的木板密度高，而且要厚，一般的价格在200多元的多媒体音箱中，使用刨花板作为箱体材料的比较多，现在市场上销售的木板中，有三合板，五合板，刨花板，密度板和木工板可以供我们选择，像三合板和五合板这样的板材是绝对不可能用于音箱制作的，因为它们太薄了；而木工板是制作各种家具和进行家庭装修的首选材料，因为它的厚度一般都在1厘米以上，也很坚固，美观大方，但木工板是一种胶合板，它实际上是由三层木质材料胶合而成，上下两层都是三合板，中间夹着一层木板，而中间那层木板也不是一个整体，而是由很多条木板胶合而成，很明显，即便是那一条条木板胶合的再好，它们中间也有缝隙，这样的木板，如果用在超重低低音箱中（即低音炮），无疑就会走风露气，显然是不行的，但是木工板却很适合用于高音音箱，因为现在的木工板中有不少新品，即免漆板，这种木工板表面相当平整，手感特别好，不需要另外喷漆。一张质量上等的木工板，价格在60元——100元不等。　　

   超重低音音箱的箱体材料要求越厚越好，厚度要求至少在1厘米以上，密度板和刨花板均可。　　

   最后笔者购得一张免漆木工板（大小规格1.22M*2.44M），价格110元；一张厚度为1厘米的密度板（大小规格1.22M*2.44M），价格65元。

扬声器的选购　　
   低音扬声器　　

   超重低音音箱中的低音扬声器，其质量直接关系到了整个音响的低音效果，强有力的重低音，会给人以很强的包容感。　　

   现在市面上的低音炮，使用的内置低音扬声器一般以4寸和6.5寸的居多，直径越大的扬声器振动面识越大，但在我们在选择低音扬声器时没必要选择面积大的产品，市面上很多低音炮中使用的扬声器都是4寸的，在购买低音扬声器时，应该注意扬声器的冲程，就是扬声器工作时振膜前后运动的运动范围，运动范围越大的扬声器，低音效果越好。　　

   中高音扬声器　　

   在选择中音和高音扬声器时，应注意它的功率，应该选择功率在20W以上的高音扬声器比较合适。　　

   最后笔者选购了一款长冲程的4寸低音扬声器，南京鲸鱼牌；DOMO高音扬声器，功率25W；南京鲸鱼牌中音扬声器，3寸。　　

   倒相管的选购　　

   超重低音音箱中的倒相管，其内壁应该是非常光滑的，这样有利于气流在管中的运行，在选择倒相管时，应该参考超重低音音箱所使用的扬声器，即功率越大，冲程越长的扬声器，应该选用内径大，长度长的倒相管；而功率较小的扬声器，则应该搭配长度短，内径小的倒相管。　　

   倒相管可以购买市售的产品，也可以购买建筑用PVC管。

田玉烟 · 发表于 2010-4-16 10:40:36

线材的选购 　　
   电源线的选购　　

   电源线就是变压器与220V市电相连接所使用的连接电线，应该选择质量好的电源线，因为它在工作时要承受220V的电压，而且对于我们这些音响DIY者来说，安全是非常重要的。　　

   内部传输线材的选购　　

   变压器与功放电路板之间的连接线材应该选择较粗的高强度漆包线；功放电路板与分频器，分频器与扬声器之间的连接线材可以选择比较细的漆包线，材料尽量选择抗氧化铜。　　

   变压器，功放电路板和分频器的选购　　

   变压器和功放电路板都可以在电子市场中买到，有些城市的电脑城也有出售。变压器可选用普通变压器和环形变压器，环形变压器的体积比较大，质量比较重，但它可以为功放电路板提供强有力的电流。　　

   选购功放电路板时应该参考所购买的扬声器功率大小，应该把所选购的高音，中音，低音扬声器的功率加在一起，它们的总和功率应该小于功放电路板的最大输出功率。　　

   有些功放电路板不仅有音量电位器，还有低音和高音调节电位器，而且这样的功放电路板价格也不高，所以笔者购买了一款广东产的电路板，价格40元。　　

   市场上的分频器种类很多，其质量千差万别，但其质量从外观即可看出，好的分频器，其做工相当细致。　　

   低音扬声器后方消声材料和箱体减震材料的选购　　

   在上面我们提到了，超重低音音箱中低音扬声器后方的声波应该消除，一般的音箱都是用棉花来做消音材料的。　　

   在扬声器工作时，它会使木质箱体与其产生共振，这就会发出噪音，为了减少这种共振，我们可以在木质箱体内部贴上减震材料，选用什么样的材料最好呢？玻璃纤维应该是最好的选择，但实际上用一些普通绵花即可。实际上市面上的很多低音炮内部都没有减震材料。　　

   旋钮及低音炮减震脚钉的选购　　

   笔者所选购的功放电路板上共有3个电位器，分别是音量电位器和高，低音电位器，需要在电位器上安装旋钮才可以使音箱外观美观。电子市场上有各种各样的调节旋钮，笔者选择了一个功放用激光放射金色旋钮，用来安装在主音量电位器上，价格4元；两个普通塑料金色小旋钮，用于安装在高，低音电位器上。　　

   低音炮在发声时，低音扬声器会剧烈运动；倒相管内的气流也快速前后运动，这样强烈的运动势必会造成低音炮的震动，从而引发地面的震动，形成噪音，这就需要在低音炮下方安装减震脚钉来进行缓冲。

木纹纸及PVC音箱装饰物的选购　　
   本文所讲述的是一款2.1音箱的制作过程，即一个低音炮和两个中高音落地式音箱的制作。其中落地式音箱使用木工板作为箱体材料，因为所购木工板已经有了一层漆，所以不必进行装饰；而超重低音音箱由于采用密度板制作，所以必须在密度板外部涂漆才行，但不如用简单的方法——粘贴木纹纸来进行装饰，所以我在建筑装潢市场购得2米长的木纹纸一张。　　

   市面也有不少PVC材质的音箱装饰物，可以在制作完毕后根据需要购买。

      音箱后方接线板的选购　　

选购接线板时应注意要购买厚度高的产品　　
制作设备及工具的准备　　
电子焊接及组装方面　　
电铬铁　　
焊锡丝　　
剪刀　　
剥线器——如果没有可以用剪刀代替　　
木工加工方面　　
电锯——如果没有可以用手工锯代替　　
台式电钻——可用手枪电钻代替　　
掏孔器——这种工具可以安装在台式电钻或者手枪电钻上，用于在木板上掏孔　　
木工刨　　
气动射钉枪，空压机（空气压缩机）——可以用钉子代替　　
改锥　　
圆规　　
游标卡尺——可用普通钢尺代替

超重低音音箱与中高音音箱的制作 　　
   箱体木工加工制作

超重低音倒相式音箱的基本构造在图一中已经显示的很清楚，但超重低音音箱也有两种比较常见的结构，请看图二，图二中左侧的结构，在市售的音箱中被较多采用，笔者亦决定采用这种结构。　　
超重低音音箱箱体在木工加工之前，应该首先根据扬声器直径，倒相管直径及长度，变压器高度，功放电路板长度宽度等进行设计，不同大小的硬件，设计出来的箱体大小也不相同。

　请看图三，这是笔者设计的超重低音音箱侧面图，倒相管被设计在音箱最上方，中部是扬声器密封仓，里面用棉花吸音，此密封仓上下两层都使用密度板密封，为什么要密封此仓体呢？因为在此图的右下方为功放电路板和变压器的放置位置，而变压器的固定位置为箱体底部的密度板，而变压器需要外接一根220V电源线，延伸至箱体外部，这就需要在箱体底部的密度板上掏孔，用于安装电源线，这就会使箱体漏气，所以放置变压器的这一空间需要与扬声器隔离开来。　　
着手制作中高音音箱的箱体之前，首先要对其进行设计，由于中音及高音扬声器在工作时产生的振动比较小，所以不必在箱体内粘贴吸音减震物，箱体大小主要按照中音扬声器和高音扬声器的直径来设计。箱体深度不易过长，深度长的落地式音箱看起来确实美观，但没有任何实际用途。　　

按照设计好的尺寸，用电锯或手工锯进行板材的切割，注意切割精度，应尽可能的高。　

田玉烟 · 发表于 2010-4-16 10:40:56

需要掏孔的地方，选用圆规在板材上划线，再用掏孔器掏孔，把掏孔器安装在电钻上时，可使用游标卡尺进行测量，一定要安装得特别牢固，以防电钻高速旋转时将安装不牢固的掏孔器甩出。安装过后，把电钻调至低速档，进行试验，观察其牢固程度，正式使用时可调至高速档。　　

   超重低音音箱中的扬声器后方至电路板之间的连接线材，需要经过一层隔离用密度板，根据所用线材的粗细，用直径相同的钻头打孔。　　

   使用游标卡尺测量功放电路板前方三个旋钮的准确尺寸，根据测量结果在超重低音音箱前方面板上使用电钻钻孔，此步操作应特别注意其精度，否则会出现电路板上的旋纽无法通过箱体前面板上的孔的问题。　　

   超重低音音箱工作时，扬声器和倒相管会产生剧烈震动，故需要在箱体内部粘贴减震材料，一般来说用普通的棉花即可，也可根据条件的不同，使用塑料泡沫等材料。　　

   中高音音箱后档板上需要安装接线板，所以应先在板材上打孔，因中高音音箱不存在漏气的问题，所以在打孔时不必太在意其精度。而且其内部也不需要粘贴减震材料。

电路板，扬声器与变压器等的焊接及试音　　

   先把变压器与电源线用线材连接起来，用电烙铁把电源线的正负两极焊接起来，裸露在外面的金属用黑色胶带裹住；因功放电路板与变压器应有一定距离（为了减少变压器对电路板的干扰），所以所选线材应该有一定长度，功放电路板与变压器之间的连线中要传输较大的电流，所以应选择较粗的线材。　　

   从图三中可以看到，扬声器要与电路板和分频器相连，中间隔了一层密度板，为了防止扬声器后方密封仓漏气，通过密度板的线材直径应该与板材中所凿的口直径相近。　　

   把线材焊接到扬声器的两个极上，等待备用。　　

   所有器材焊接完毕后，接入220V市电，将电路板接入VCD或电脑上，播放音频文件，进行试音，注意应把电路板的音量旋钮调至低音量状态。所有扬声器都应正常发音，没有噪音。

      整机组装　　

   将准备好的木板和扬声器等器材进行组装，注意先后顺序。木板之间选用乳胶粘贴，后使用气动射钉枪固定，在使用射钉枪应该注意安全，防止钉子射到手上发生事故。　　

   中高音音箱由于选用免漆板作为材料，在板材之间互相接合时，采用了射钉枪或钉子，会在板材表面形成难看的小孔，所以接合后要用腻子涂抹在上面。　　

   超重低音音箱中的扬声器和倒相管在安装时要注意其牢固程度要强。组装完成后把三个音量旋钮插在电路板上面。　　

   在扬声器后部密封仓内塞满吸音棉花。　　

   把减震脚钉安装在低音炮底部。　　

   最后把音频信号线与音响连接，接通电源，进行试验，把手放在倒相孔前方，应能感觉到较大的气流在此附近震荡。　　

   箱体外部的装饰　　

   前面提到了，中高音音箱使用高档免漆板制作，所以组装完成后就不需要再喷漆了，市面有不少PVC材料的音箱装饰物，大家可以根据个人喜好进行选购装饰。　　

   超重低音音箱由密度板制成，在组装完成后要用木工刨刨光，然后可以在其表面店粘贴木纹纸，或者喷漆，这两种操作都应顾及到前面板的倒相孔和三个音量旋钮。

      音箱的煲机　　

   制作好的音箱，需要一定时间大音量的煲机才能达到较好的音质。互联网上有不少煲机软件，也可以接上普通音源长时间以较大音量播放音乐。

　　以上是笔者对制作音响的一些经验，希望本文对大家制作音箱有一定的帮助。只要努力，个人制作出的音箱在音质方面可以远远超过市售的音箱。愿大家都能做出优质的音箱！

zgyxwz · 发表于 2010-4-16 10:56:02

再学习，再支持。问好朋友。

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