音箱分頻�是一種組合式濾波�,可以將聲音信號分成若干個頻�。如二分頻器就是由一�高通濾波器和一�低通濾波器組成。三分頻則又增加了一�帶通濾波器。分頻器是音箱中的“大腦�,對音質(zhì)的好壞至關重��
分頻器的使用問題音響技術分頻器是一種可以將聲音信號分成若干個頻段的音響設備。我們知�,聲音的頻率范圍是在20Hz�20kHz之間,祈望僅使用一只揚聲器就能夠保證放��20Hz�20kHz這樣寬頻率的聲音是很難做到的,因為這會在技術上存在各種各樣的問題和困難。所�,在通常情況下,高質(zhì)量的放音系統(tǒng),為了保證再�(xiàn)聲音的頻率響應和頻帶寬度,在范疇�(nèi)大都采用高低音分離式音箱放音,而采用高低音分離式音箱放送聲音時,就必然要使用分頻器�
音箱分頻器采用了下圖�(jié)�,具體分析:
連接高音喇叭的電路:讓電流先流過電容�,阻止低頻,讓高頻通過,并且喇叭與一個線圈并�(lián),讓線圈�(chǎn)生負電壓,那么這個電壓對于高音喇叭來說正好是一個電壓補償,于是可以近似地逼真還原聲音電流�
連接低音喇叭電路:電流先流過線圈,這樣高頻部分被阻止,而低頻段由于線圈基本沒有阻礙作用而順利通過,同樣,低音喇叭并聯(lián)了一個電容器,就是利用電容器在高頻的時候產(chǎn)生一個電壓來補償損失的電�,道理和高音喇叭端是一樣的�
可以看出,分頻器充分利用的電容器和線圈的特性達到分頻。但�,線圈和電容器在各自阻礙的頻率段�(nèi)終究還是消耗了電壓�,所以電路分頻器會損失一定的聲音,其補償措施也有很多,由于筆者知識不�,難以說的很清楚。而電子分頻就解決了這個問�,當聲音輸入到功放之前就先分�,然后對不同的頻段使用專門的放大電路進行放大,這樣的話聲音失真小,還原逼真。但是電路復�,造價昂貴�
1.使各種揚聲器都工作在最合適的音頻段:
振膜尺寸和材料不同的揚聲�,其工作頻帶也不�。口徑越大的揚聲�,則低頻特性就越好。所�,在其他條件相同時情況下�18英寸的低音效果肯定優(yōu)�15英寸的低音效果就是這個道�.
振膜材料的剛性和脆度越好、質(zhì)量越�,放音的高頻特性就越好。很多高音揚聲器采用鈦膜或銦膜作為振膜材�,就是為了提高其高頻特性;而低音揚聲器的振膜一般采用紙、碳纖維、防彈布和橡�(�)等材�,以利于低音再現(xiàn)�
使用分頻器可以將高頻信號送到高音揚聲器中,低頻信號送到低音揚聲器中,高、低頻信號各行其�,盡可能大地利用了各自揚聲器的工作頻帶優(yōu)勢,以保證不同工作頻段的揚聲器充分發(fā)揮作�,使各頻率的放音特性更加均衡一��
2.克服不同頻率聲音揚聲器振膜振動幅度不同所引起的切割失�
揚聲器發(fā)音時,其振摸的低音振動幅度大、高音振動幅度小。從理論上講,揚聲器紙盆的振動幅度與再現(xiàn)聲音頻率的平方成反比,即同一揚聲器振�,在相同幅度的信號電壓作用下,頻率越低,振幅越大,也就是�,如果頻率增�10倍,振幅將減�10的平方�,即100倍�
如果我們用一只揚聲器�(chǎn)生很寬頻率范圍的聲音,由于振膜機械性能的限�,同時存在振幅非常寬的振動變化是非常困難�,這就必將�(fā)生聲音切割失真的�(xiàn)�,使再現(xiàn)聲音�(zhì)量受到一定影��
研究�(fā)�(xiàn),切割失真對低音的影�,當?shù)鸵魮P聲器放送低音的同時,只要還有高音成分存�,就必然會導致切割失�,使低音出現(xiàn)�(fā)�、發(fā)顫的�(xiàn)�。當�,高音揚聲器出現(xiàn)切割失真也會使高音出�(xiàn)嘶啞的聲�,只是影響沒有低音大而已�
3.減少同一音箱中的不同揚聲器之間產(chǎn)生的聲音
干涉�(xiàn)象對于高、低音分離式音箱中的高音揚聲器和低音揚聲器來�,雖然它們的工作頻段不同,但是如果將全頻信號不加分頻地送人高音揚聲器和低音揚聲�,肯定會出現(xiàn)�、低音揚聲器同時�(fā)出相同聲音的情況,當不同揚聲器的相同聲音相遇�,就很可能產(chǎn)生聲波互相干涉現(xiàn)象有一點聲學常識的人都知道,一旦出�(xiàn)聲音干涉�(xiàn)�,就會出�(xiàn)梳狀濾波效應、駐波等一系列問題,這些問題均會不同程度地影響聲音的良好再現(xiàn)�
設置分頻電路后,高音和低音揚聲器分別獲得自己工作頻段聲音信號,它們之間發(fā)出聲音的頻率范圍幾乎不覆蓋,除音箱分頻點和分頻交叉區(qū)域還會存在少量干涉外,其余頻率聲音的干涉�(xiàn)象根本就不再存在��
分頻點和分頻交叉區(qū)域會存在聲音干涉�(xiàn)象的原因很簡�,由于分頻器的分頻衰減率不可能做得無窮大,在分頻交叉區(qū)�,尤其是在分頻點,高音揚聲器和低音揚聲器會同時存在對方頻段的聲音,這時出現(xiàn)聲音干涉�(xiàn)象在所難免。所以說,分頻器的分頻衰減率做得越高,分頻交叉區(qū)域就越小,揚聲器問的聲音干涉就越��
分頻器有兩大類:一類是被動分頻�(PassiVe Crossover),亦稱功率分頻器;另一類是主動分頻�(Active Crossover),亦稱電子分頻器
1、被動分頻器
被動分頻器是一種音箱內(nèi)置分頻器,由電容和電感濾波網(wǎng)絡構成,其特點是分頻�(wǎng)絡設置在功率放大器和揚聲器之�。這種分頻器把從功率放大器直接出的全頻音頻功率信號分為低音和高音或者低�、中音和高音,將分頻后的信號按不同頻段分配給各頻段揚聲器。在全頻�、低音或�、中、低音主動分頻音箱中,均由被動分頻電路完成分頻任�
被動分頻的優(yōu)點是:首�,結(jié)構簡單、成本低,與音安裝在一�,毋需�(diào)�,使用方�;其�,在系統(tǒng)連接方面較為容易,只要給功放輸入全頻信號,將功放與音箱連接在一起就可以實現(xiàn)全頻放音;第�,需要的功率放大器少,一般一臺功放可以帶兩只全頻被動分頻音箱,故系統(tǒng)成本較低�
不足�:分頻�(wǎng)絡要承擔加到揚聲器上的很大功率和電流,所以要用較大體積的電感,而且由于電感的參�(shù)與揚聲器阻抗有著直接關系,而揚聲器的阻抗又是頻率的函數(shù),與標稱值偏離較�,因此誤差較大,計算較難;其次,功率放大器輸出的功率音頻信號通過電容和電感濾波器�,必然會由于電容和電感的非線性而造成失真,聲音失真再所難免;第�,從功放輸出的音頻功率信�,每�(jīng)過一個電容和電感器件都會造成功率信號的損失,所以被動分頻的功率信號損失較大;,分頻衰減率不能做得太高,一�12dB/倍頻�,分頻交叉區(qū)域的干擾偏大,這是因為被動分頻器提高分頻衰減率的途徑是增加電容器或電感器,也就是濾波階數(shù),但是增加電容器或電感器的個數(shù),就意味著隨之增加信號失真和功率損失,提高分頻衰減率的結(jié)果是帶來了其他更多的問題�
顧名思義,被動分頻是一�“無奈”:的分頻方式,功放輸出的全頻功率信號不得不要分頻,不分頻就會導致一系列問題,故只能被迫將功率信號分頻處理。民用音箱為了降低系�(tǒng)成本,全部采用被動分頻方�。音箱由于與民用音箱在要�、聽音主體以及使用人員等方面存在著很大的不同,故除了被動分頻方式音箱外,還有主動分頻方式音箱
2.主動分頻器:
主動分頻器是一種將全頻音頻弱信號進行分頻的設�,一般由有源電子線路分頻系統(tǒng)構成,其特點是分頻系�(tǒng)位于功率放大器前,將全頻音頻弱分頻后,把低音、高音或低音、中音、高音信號分別送至各自功率放大�,然后由功放分別輸出到低�、高音或低音、中�、高音揚聲器,這種方法被稱為主動分�,因工作在弱信號情況�,故可用小功率的電子有源濾波器實�(xiàn)分頻�
被動分頻的音箱的各揚聲器單元均設有自己的功率信號接口,有些高、低音分離式音箱可以有主動分頻和被動分頻兩種連接方式,這類音箱的背后都設有主動分頻(Active)與被動分�(Passive)�(zhuǎn)換開�,有些音箱上的這種�(zhuǎn)換開關還裝有鎖定機構,避免發(fā)生誤撥動情況。當采用主動分頻方式�,一定要將分頻方式轉(zhuǎn)換開關撥�“Active”一�,將高音功放接高�(Hi2h)輸入、低音功放接低音(Low)輸入�
主動分頻的優(yōu)點很多,一是由于采用弱信號電子線路信號進行分頻處理,故聲音信號損失�、失真小,再�(xiàn)音質(zhì)好;二是分頻衰減率可以較被動分頻做得更高,達�24dB/倍頻程很容易,分頻交叉區(qū)域較被動分頻小得�,分頻交叉區(qū)域中的高、低音單元聲音之間的干擾基本上被克服�;三是可�(diào)性好,電聲指標高�
主動分頻的不足沒有一條是涉及音質(zhì)方面�,其主要問題在于:一是成本高,投資大。由于主動分頻方式高、低音每路分別要用獨立的功率放大器,故使用功率放大器�,如一對二分配音箱要用兩只功放推動;二是增加一臺電子分頻器,這就使得在連接和調(diào)整方面增加使用難��
前面已經(jīng)介紹了,分頻器有主動分頻和被動分頻兩�。被動分頻器固定安裝在音箱內(nèi)�,并不需要音響師對它進行�(diào)�,而主動分頻方式則存在著電子分頻器的正確使�、合理連接以及�(diào)整等多方面的問題,所以本文僅對主動分頻器在使用中應該注意的幾個主要問題加以討�
1.面板與功能�
電子分頻器的正面板如�1所示,下面介紹各個功能鍵、鈕和接口的作用�
輸入增益。輸入信號電平調(diào)節(jié),一般放在肋B位置�
(2)LF
低音延時。對低音進行O�2ms(60cm)延時�
(3)LF/H
低頻/高頻增�。對低頻頻段、高頻頻段的電平進行�(diào)節(jié)�
啞音。阻斷某頻段的信��
(5)x-0VER
分頻頻率(分頻�)。二分頻�,只有一個分頻點;三分頻�,有兩個分頻點�
(6)RANGE
頻率范圍—o分頻頻率范圍�90�900Hz�900Hz�9kHz之間選擇�
(7)分頻方式。雙聲道二分頻或單聲道三分頻選擇
(8)單聲低音。在雙聲道立體聲方式�,可以選擇單聲低音輸出�
(9)CD
恒定指向號角均衡。在使用恒定指向號角(美國EV公司的專�)的情況下,可以使高頻段特性更��
(10)LIMITER
限制鈕。輸出信號增益限制調(diào)節(jié),用于限制過強信�,保護功放音��
閾值選擇鍵。選擇限制閾值范��
電子分頻器的背面板一般以各種接口為主,如�2所�,下面介紹各個接口和功能鍵的作保險及電源插座�­
(13)SERIAL NUMBER
高頻/中頻/低頻輸出接口。雙聲道二分頻輸出時,按接口上面的頻段指示輸出高頻和低頻:單聲道三分頻時,按接口下面的頻段指示輸出高�、中頻和低頻�
(15)POLARITY 極�(相位)鍵。用此鍵可以進行反相�(diào)節(jié)�
(16)INPUT
信號輸入接口。從此接口輸入全頻信�,單聲道三分頻方式時,從左聲道輸入信��
維庫電子通,電子知識,一查百��
已收錄詞�156349�