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认识音箱好声的幕后英雄——分频器
: ~6 E h, ^: H7 B+ N如果说喇叭单元是音箱的灵魂，那么分频器就是音箱的血液。它将整个音频信号切分成中高低频输送给不同的喇叭单元，让喇叭单元只处理它最擅长的频段。在音箱的设计中，分频器也是最考验音响设计师功力的地方。许多音箱制作大师之所以被大家肯定，就是因为他们在分频器理论和设计上的成就。因为音箱在确定箱体后，后期的调校都由分频器来承担，所以分频器的设计承载的是设计师自己的声音哲学。今天，我带大家重新认识下分频器这个声音背后的英雄。
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1 分频器按分频频段可分为：
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二分频 高频 ，低频: T3 |0 O+ w# ~7 I
5 e7 e6 x; A' S9 z+ A1 ~% _3 ~$ p2 P6 U 三分频 高，中，低
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四分频 高，中，低，超低! z, g1 t# z+ F- H8 V' }& G8 q
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2 分频器按是否有源可分为“功率分频器”和“电子分频器”两类。一般情况下，我们说的分频器都指功率分频器。
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( | Z0 f3 ~" z A.功率分频(无源分频)：6 ]: ^, M5 a. h. h9 J
) v" a" M9 Z+ W' b7 q4 V 功率分频的使用范围最广，绝大部分音箱只要分频器内置的，基本都是功率分频器。
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它的特点是无源电路位于功率放大器之后，设置在音箱内，通过LC滤波网络，将功率放大器输出的功率音频信号分为低音、高音(二路)或者低音、中音、高音(三路)，分别送至各自扬声器。连接简单，使用方便，但消耗功率，出现音频谷点，产生交叉失真，它的参数与扬声器阻抗有的直接关系，而扬声器的阻抗又是频率的函数，与标称值偏离较大，因此误差也较大，不利于调整。9 a* J) h, f; c( p$ E
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B.电子分频(有源分频)：
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* I6 f* D6 F9 k% `# G/ [ 电子分频器就是发烧友经常说的“电分”。电分每路都要用独立的功率放大器，整体成本高，电路结构复杂。所以使用在一些比较复杂而且高端的HIFI系统中，或者专业扩声系统中。8 A" m6 \' \8 R3 k6 e" N8 d
, V6 i$ \) |0 s8 A 它的特点是有源电路位于功率放大器之前，将前置音频信号分频后再用各自独立的功率放大器，把每一个音频频段信号给予放大，然后分别送到相应的扬声器单元。因电流较小故可用较小功率的电子有源滤波器实现，调整较容易，减少功率损耗，及扬声器单元之间的干扰。使得信号损失小，音质好。' P- M7 M8 G8 ^& N, Q& }
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电路复杂的电子分频器; O) Y! f4 h, T) W2 y: g# U
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3 分频器按滤波器的类型可以分为一阶分频,二阶分频,三阶分频，四阶分频等：
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5 c" y, ^+ B; U% Y; ] 简单说，不同阶数的分频区别就是滚降斜率和相位不同。一阶分频的滚降斜率是6dB/Oct，信号经过1阶分频器后相位反转90°;二阶分频的滚降斜率是12dB/Oct，信号经过1阶分频器后相位反转180°，以此类推。需要注意的是，并不是四阶分频比一阶分频好。虽然四阶分频设计比一阶分频复杂，但是使用什么分频，还是要配合喇叭和箱体。同时还要有相位的考虑。通常，低音单元使用一阶分频，而中音、高音单元会使用更高阶数的分频。+ m& Y% n) Z$ |
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6 n; {! Q# E( u# Q$ W 丹拿音箱的分频器2 k1 d+ H7 R" o1 Z2 P# |
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小结：
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一个影音发烧友应该对分频器的大致了解。但是如果你想成为DIY玩家，自己设计分频器，则需要大量的知识积累。最后给大家介绍几个分频器设计软件，有兴趣的同学可以继续研究。
! c+ j7 F# [( Z" D( s# v
. _ O/ q+ J7 }6 v8 ?7 v LspCAD：相对简单容易上手，在国内DIY玩家中普及率高，因此教程较多。据说，我们听到的音箱大部分是用LspCAD设计的。
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9 b9 C: K: z p0 G+ N! w SpeakerWorkShop:功能多而强大，分频部分可随意设置元件，自由度极高。可测T/S参数及其他高级测量项目。但是分频模拟部分没有优化功能，模拟的速度效率远不入LspCAD，其测量的频响曲线相位不正常，因为没有对测量距离的修正(可能本人没用对)。 |
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发表于 2004-1-30 23:50:00
