张昌进
发表于 2008-10-3 15:08:38
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如何客观分析喇叭产品?这是许多音响迷想知道的。然而若单单只从某种角度来判定何种喇叭的设计是最好的,是非常的不恰当,因为各种的设计方式有各种不同的特性,为了达到设计者主要的要求,总会有其它地方的妥协,因此绝对没有一种方式是最好或是不好。如密闭式与反射式,各有不同的特性,单就型式而言则无法论定谁是谁非,因为喇叭的设计,不只是从结构或是单体的材质来论定,必须要先根据产品之用途,选择适用的单体,进而选择板材及适合之音箱结构,最后再依据单体的频率特性设计分音器。接下来我们将分成四项,来揭开喇叭的内部奥秘,使乐迷更了解喇叭的特性,进而选择自己适合的喇叭。
# s8 h+ ?) n1 W! Q- b* z7 g 一、音箱板材的选择:4 c7 f" R) K ~8 e
音箱板材必须要视其单体的特性,来选择适用的板材,例如单体本身在低频的能量较不足时,便必须采用『质轻而坚』之板材,使单体容易藉由音箱共鸣,发出较多量感的低频,来补足单体的缺点。因此不是板材『薄』的喇叭就一定差,硬的像石头的声音就会最好。这都必须根据单体的特性,来选用最适当的板材,使声音达到最佳的平衡点。7 |; R6 _9 t7 ~# O" E
一般音箱板材可分为两类:( w5 B) I# F" M3 @& e' O' u
1、『原木(非合成木)』:未经处理的木板。其密度为非均衡的质材,简单来说,就是以手敲打原木板的每个部份,并无法获得相同的声音。因此在生产音箱时,每支喇叭在声音及品质上均较难掌握。除非原木能够在初始加工处理时即得到极为精密的控制与要求,否则还是只以其美丽的木纹做为外表装饰较为适合。
J# \% x5 @; Z) T- R 2、『合成木』:先将木材以化学药剂处理,使其有防水或防蛀等功效,再由高压处理完成。例如:甘蔗板(易因潮湿而损坏)、密集板(MDF)、夹板、防水夹板(具防潮处理)及钢琴用夹层响板(质坚且密度最高)。合成木本身的密度非常均匀,品质也相当一致,且在声音共鸣的特性上也非常的好,因此对喇叭系统的开发及量产较容易掌控。9 i6 H! q* J: B/ n1 n: A! j) f. {$ i2 `
此外,音箱板材也常因用途上的需求而有其特别的要求,例如演唱会的喇叭,由于大部份都在户外使用,因此为防止雨水的淋湿而造成喇叭的损坏,通常会采用具有防水功能的防水夹板。还有像是为了搬运方便,必须采质轻的塑料材料,以减轻时常搬移的工作量及碰撞时对喇叭的伤害。
" p! B3 u/ K8 v3 @4 [3 m 二、单体的特性:. j: I2 J4 S, k, `( r
单体是由纸盆、磁铁、线圈等材质组成,其各项材质零件对单体的特性曲线及品质好坏都有重要的影响,因此常听见有人光以外表的振膜材质及单体尺寸,就断定其音色的好坏,事实上这是非常错误的。例如,有两支皆采相同纸盆但尺寸不同的低音单体,其并非以尺寸较大的单体就能获得较多的低频特性,因为可能尺寸较小的单体,其内部采用较大的磁铁,拥有较高的磁数密度,因此能比尺寸大的单体有更好的低频特性。以下我们就单体的结构与种类加以分析:
2 B& ]% q/ k7 s, g 1、 高音单体:( G) g9 `* ?8 t; p& X
◎结构分类:
' w4 g- `1 k' H ◆ 前振膜式:为一般喇叭所采用。将振膜直接置于前方,可看见振膜材质。其发声是将声音直接经振膜振荡后,释放至空气中。
: e% l. z3 i; A6 Q( o. f ◆ 后振膜压缩式号角单体:将振膜直接置于后方,无法看见振膜材质,其发声方式是将振膜振荡出的声音经由压缩导管将声音予以挤压,使声音能均匀扩散至空气中,聆听者能获得较佳的定位与较清晰的高解析音质。此外,其可将分频点分至较中频部份,因此采用压缩式高音号角的喇叭能获得较佳之中音,较厚实之人声。
% g2 m7 i$ h# g, x9 z" d ◎内部材质:
) U: r- |& n% U8 d ◆振膜:藉由推动振膜的快慢,来产生高低频率。包括铝丝带、陶瓷、蚕丝、钛、铍。以铍的材质为最轻。
. A1 d8 Q$ Z% V ◆磁铁:包括Alnico(天然磁铁)、钕、Ferrite(铁)。以Alnico磁数密数(磁力)最高,钕其次,铁最低。磁数密数越高,控制力越佳,越能获得真实的声音。. j9 n7 ^3 E9 k/ p
◆线圈:以金属线依圆周方式缠绕,其经由电流的导通而产生极性,再藉由与磁铁的相吸与相斥,来推动振膜面,发出声音。其缠绕的方向会影响单体的相位;使用的金属线的粗细形状及材质则会影响单体的整体效率与耐热的程度(是否可承受大功率);线圈缠绕的长度则会影响喇叭的阻抗。一般采铝扁线、圆形线。以铝扁线较佳,其能使线圈与磁铁最密合,间隙最小,因此效率最高,但缺点为缠绕线圈时,制作较为不易。' Q9 ^5 g5 Q& P5 O* M) E, X
2、 低音单体之内部材质:
' W: w' x0 l! q9 L* b% v- n6 h5 A ◎振膜:藉由振膜的推动,来发出声音。以相同材质而言,较大尺寸的振膜能获得较佳的低频响应。其一般材质包括纸(纸与玻璃纤维混合)、PP、Kevlar、铝等。以纸的低频特性较佳,为百万级以上喇叭之单体所采用。但因生产速度较慢,因此渐渐被其它材质所取带。9 H: u- z0 y( ^1 {. ^/ t0 k
◎悬边:将纸盆与框架相互接合,其使用的材质会影响单体的低频响应。一般材质包括海棉边、橡樛边、布边(W形及M形)。
A6 @8 N' _9 a$ f* I5 I4 h ◆ 海棉边虽能容易获得较多低频,但其速度慢、控制力差,且容易受气候潮湿而损坏,寿命较短。
: A" M( ], e/ e' K ◆ 橡樛边亦能获得较多低频,与海棉边一样速度感及控制力较差,但使用寿命较长。
A; `" P2 h% C ◆ 布边能获得较佳的速度感与控制力,且使用W形布边会比M形布边的低频来的更好。此外,使用寿命最长。
' k) I$ l* o; E5 ~% @, | ◎T铁:主要在支撑磁铁与线圈的位置,其散热孔的设计影响单体散热的程度,磁铁与T铁的间隙则会影响单体的效率。) \4 r9 o; _. V/ O/ Y, @
◎磁铁及线圈:使用材质和高音单体相近。 |
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