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浅谈超重低音音箱的设计和制作
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中职音响设备原理与维修 课件 7
第七章扬声器系统第一节 扬声器分频网络 第二节 扬声器 第三节 音箱 本章小节第一节 扬声器分频网络一、分频网络的基本结构及特性 二、分频网络的工作过程第一节 扬声器分频网络一、分频网络的基本结构及特性1．基本结构 ． 元件组成各种滤波网络， 由L、C元件组成各种滤波网络，将声音分频，使扬声器工作于 、 元件组成各种滤波网络 将声音分频， 最佳状态。 最佳状态。 2．特性 ． 滤波和分频： 低频阻抗小，低频信号易通过； 滤波和分频：电感 L 低频阻抗小，低频信号易通过； 高频阻抗小，高频信号易通过。 电容 C 高频阻抗小，高频信号易通过。 分频衰减率：由电抗元件的个数决定。 分频衰减率：由电抗元件的个数决定。第一节 扬声器分频网络一、分频网络的基本结构及特性注意: 分频网络中， 注意 分频网络中，各扬声器的 阻抗最好相同， 阻抗最好相同，以便统一 分频器的输出特性阻抗； 分频器的输出特性阻抗； 扬声器加了分频器之后基 本上不改变原有的扬声器 阻抗。 阻抗。第一节 扬声器分频网络一、分频网络的基本结构及特性分频网络电路和频率特性表第一节 扬声器分频网络二、分频网络的工作过程1．增设辅助高音扬声器 ． 高音扬声器是一种专用的高频发声器件。 高音扬声器是一种专用的高频发声器件。 限制了中、低频的进入， 分频电容 C ：限制了中、低频的进入， 防止高音扬声器出现过载、失真和损坏。 防止高音扬声器出现过载、失真和损坏。 平衡高、 可调电阻 R ：平衡高、低音扬声器的音 量。第一节 扬声器分频网络二、分频网络的工作过程2．单电抗元件的二、三分频 ．单电抗元件的二、 二分频网络： 二分频网络： 在高音扬声器支路串入电容 C1， 构成高通网络以阻止低音进入。 构成高通网络以阻止低音进入。 在低音扬声器支路串入电感 L1 ， 构成高通网络以阻止低音进入。 构成高通网络以阻止低音进入。第一节 扬声器二、分频网络的工作过程三分频网络： 三分频网络： 在二分频网络的基础上 增加一个带通滤波器 C3 、 L4、 C4、L3 ，串接在中频扬声器 支路中，以分离出中频信号。 支路中，以分离出中频信号。第二节 扬声器一、扬声器的种类 二、扬声器的使用第二节 扬声器一、扬声器的种类扬声器的作用： 扬声器的作用：把音频电能有效地转换成相应的声能并向外辐 射，形成声音的重放。 形成声音的重放。 扬声器的分类： 电动式扬声器 扬声器的分类： 圆形扬声器 普通纸盆扬声器 按震动辐射系 统的不同分类 橡皮边扬声器 号筒式扬声器 球顶形扬声器 椭圆形扬声器第二节 扬声器一、扬声器的种类第二节 扬声器一、扬声器的种类全频带扬声器 低频单元扬声器 按有效工作频率 范围的不同分为 中频单元扬声器 中高频单元扬声器 高频单元扬声器第二节 扬声器二、扬声器的使用1．功率匹配 ． 一般：扬声器的额定功率不应小于扩音机的输出功率。 一般：扬声器的额定功率不应小于扩音机的输出功率。 扩音机功率储备量很大，实际使用功率不大：可以使扬声器的 扩音机功率储备量很大，实际使用功率不大： 额定功率稍小于扩音机的最大输出功率。 额定功率稍小于扩音机的最大输出功率。 若扬声器的额定功率与扩音机的输出功率相差较大： 若扬声器的额定功率与扩音机的输出功率相差较大：可把多支 扬声器以串、并联方式进行组合使用。 扬声器以串、并联方式进行组合使用。第二节 扬声器二、扬声器的使用2．阻抗匹配 ． 一般：设有用于阻抗匹配的输出变压器， 一般：设有用于阻抗匹配的输出变压器，大多采用 OTL、OCL 、 等低阻输出电路形式，可直接与扬声器配接。 等低阻输出电路形式，可直接与扬声器配接。 扬声器的标称额定阻抗一般有： 扬声器的标称额定阻抗一般有：4 ?、8 ? 、16 ? 等。 使用中不能满足阻抗匹配要求时，可采用多支扬声器串、 使用中不能满足阻抗匹配要求时，可采用多支扬声器串、并联 的接法。 的接法。第二节 扬声器二、扬声器的使用3．根据用途考虑 ． 剧场、礼堂用扬声器：要求中、高频响应好，低频响应不能过 剧场、礼堂用扬声器：要求中、高频响应好， 低。宜采用口径较小、中高频响应较好的扬声器。 宜采用口径较小、中高频响应较好的扬声器。 音乐厅、舞厅、旅馆、家用的高保真放音设备： 音乐厅、舞厅、旅馆、家用的高保真放音设备：要求有很高的 电声指标，需采用组合扬声器。 电声指标，需采用组合扬声器。第二节 扬声器二、扬声器的使用4．根据信号源考虑 ． 调幅（AM）收音机和普及型电唱机的扩音设备：带宽约 4 ~ 5 调幅（ ）收音机和普及型电唱机的扩音设备： kHz ，宜采用普通全频带纸盆扬声器。 宜采用普通全频带纸盆扬声器 全频带纸盆扬声器。 优质电唱机、激光唱盘、录音机或收音调谐（ 优质电唱机、激光唱盘、录音机或收音调谐（FM）器：选用全 ） 频带高、 频带高、中、低扬声器，并按二频道或三频道的组合方式，制成组 低扬声器，并按二频道或三频道的组合方式， 合音箱。 合音箱。第三节 音箱一、音箱的结构及基本工作原理 二、音箱的布置 系统的音箱 *三、AV 系统的音箱第三节 音箱一、音箱的结构及基本工作原理音箱一般有开敞式、封闭式、倒相式、曲径式等。 音箱一般有开敞式、封闭式、倒相式、曲径式等。 1．开敞式音箱 ． 结构：音箱体积有限，放音频响下 结构：音箱体积有限， 限较高 原理： 原理：利用箱壁把扬声器前面辐射 的声波与后面辐射的反相声波隔离开来， 的声波与后面辐射的反相声波隔离开来， 以减小声干涉，改善低频响应。 以减小声干涉，改善低频响应。 缺点：音箱体积有限，放音频响下 缺点：音箱体积有限， 限较高，宜用橡皮边扬声器。 限较高，宜用橡皮边扬声器。第三节 音箱一、音箱的结构及基本工作原理2．封闭式音箱 ． 结构：箱体是封闭的， 结构：箱体是封闭的，箱体内 壁装有吸音材料。 壁装有吸音材料。 原理： 原理 ： 箱体内的吸音材料 基本可吸收掉扬声器后面的辐射声波， 有 可吸收掉扬声器后面的辐射声波 ， 效防止声干涉。 效防止声干涉。缺点：音箱体积有限，使放音频响下限变高，需用橡皮边扬声 缺点： 音箱体积有限， 使放音频响下限变高， 器弥补。 器弥补。第三节 音箱一、音箱的结构及基本工作原理封闭式音箱的尺寸应根据扬声器的参数和对低频特性的要求来 设计。 设计。第三节 音箱一、音箱的结构及基本工作原理3．倒相式音箱 ． 结构：音箱前板上有一个倒相孔， 结构：音箱前板上有一个倒相孔， 孔的截面积与低频扬声器的有效辐射 面积相同。 面积相同。 原理：在倒相孔上接一短管， 原理：在倒相孔上接一短管，使 后向辐射声波通过， 后向辐射声波通过，并使之在某低频 段产生倒相作用， 段产生倒相作用，与扬声器前向辐射 声波同相叠加，以提高放音效率， 声波同相叠加，以提高放音效率，降 低频响下限， 低频响下限，改善低频特性和降低在 谐振频率附近的失真。 谐振频率附近的失真。第三节 音箱一、音箱的结构及基本工作原理倒相式音箱的参考尺寸： 倒相式音箱的参考尺寸：第三节 音箱一、音箱的结构及基本工作原理4．曲径式音箱 ． 结构： 结构：箱内设置曲折有规律 的隔板， 的隔板，内壁铺设吸音性很强的 吸音材料。 吸音材料。 原理：箱内隔板把扬声器后面的空间变成声音的反相通道， 原理：箱内隔板把扬声器后面的空间变成声音的反相通道， 当该通道的长度达到某低频声波的半波长时， 当该通道的长度达到某低频声波的半波长时，通道口的声波辐射 就会与扬声器前面的声波辐射同相。 就会与扬声器前面的声波辐射同相。从而使该频率附近的低音增 强，起助音作用。 缺点：音箱体积有限，使放音频响下限变高， 缺点：音箱体积有限，使放音频响下限变高，需用橡皮边第三节 音箱一、音箱的结构及基本工作原理曲径式音箱的参考尺寸布 第三 置节音箱二、音箱的布置1 1．对听音环境的要求 ． 清静，以减少外界噪音对声音重放的干扰。 . （1）清静，以减少外界噪音对声音重放的干扰。 （2）具有良好的声学特性。 具有良好的声学特性。 对 混响时间：只有湿度的混响时间才能使声音变得丰满、 混响时间：只有湿度的混响时间才能使声音变得丰满、 动听。 动听。 听 声音频率与房间固有频率相而引起的共鸣使 音 声 染 色：低频出现的干扰。 低频出现的干扰。 环 频率不规则性：同一听音点声压幅值随频率不同而起伏。 频率不规则性：同一听音点声压幅值随频率不同而起伏。 境 的第三节 音箱二、音箱的布置2. 最佳听音区 要求：音箱的左右两侧在声学上对称，左右声道音箱分开摆放， 要求：音箱的左右两侧在声学上对称，左右声道音箱分开摆放， 距离以 1. 5 ~ 2 m 为宜 。第三节 音箱二、音箱的布置3. 音箱的放置 两音箱的放置除横向要有一段距离 外，其摆放高度和位置也会影响放音质 量。 注意： 注意：音箱下面的放置台一定要简 单美观坚实可靠，以尽量减小中、 单美观坚实可靠，以尽量减小中、低频 的共鸣。第三节 音箱*三、AV 系统的音箱 三AV 系统的音箱分：主声道音箱、中置声道音箱、环绕声道音 系统的音箱分：主声道音箱、中置声道音箱、 箱和重低音音箱等。 箱和重低音音箱等。 1．主声道音箱 ． 摆放：置于观众的正前方电视机的左、 摆放：置于观众的正前方电视机的左、右两侧 性能：应具有较高的保真度、较宽阔的频响特性、较大的活动 性能：应具有较高的保真度、较宽阔的频响特性、 范围和良好的瞬态响应，使重放的声音清晰、明亮， 范围和良好的瞬态响应，使重放的声音清晰、明亮，有 较强的解析力和立体声定位感。 较强的解析力和立体声定位感。 选择：首选落地式的大、中型音箱。 选择：首选落地式的大、中型音箱。第三节 音箱*三、AV 系统的音箱 三2．中置声道音箱 ． 摆放：置于电视机的顶部标准方式。 摆放：置于电视机的顶部标准方式。 用途：用于重放影片中的语言对白。 用途：用于重放影片中的语言对白。 选择：用宽频方式重放环绕声时， 选择：用宽频方式重放环绕声时，应选用与主声道相同的音 箱，以增强中置声道的放音效果。 以增强中置声道的放音效果。 3．环绕声道音箱 ． 摆放：置于观众的后方。 摆放：置于观众的后方。 用途：与前方声场配合，产生环绕立体声效果。 用途：与前方声场配合，产生环绕立体声效果。 选择： 选择：杜比定向逻辑环绕声系统要求的频响范围为 100 ~ 7 000 Hz ，DTS 系统 要求环绕声道音箱是全频带的。 要求环绕声道音箱是全频带的。第三节 音箱*三、AV 系统的音箱 三4. 超重低音音箱 超重低音音箱一般为有源的，功率不小于100 ， 超重低音音箱一般为有源的，功率不小于100 W，频率范围为 截止频率可调节，相位可在0 180°间切换。 30 ~ 180 Hz ，截止频率可调节，相位可在0°到 180°间切换。 5．AV系统音箱的摆放 ． 系统音箱的摆放 主声道音箱：分别放置于电视机的左右两恻； 主声道音箱：分别放置于电视机的左右两恻； 中置声道音箱：电视机的上面或下面或用支架摆放于正前方； 中置声道音箱：电视机的上面或下面或用支架摆放于正前方； 环绕声道音箱：置于观众后方两侧或正后方墙壁上； 环绕声道音箱：置于观众后方两侧或正后方墙壁上； 超重低音音箱：放在墙角或墙边空余位置。 超重低音音箱：放在墙角或墙边空余位置。第三节 音箱*三、AV 系统的音箱 三主声道、 摆放高度 ：主声道、中置声道音箱中的高音扬声器应与听众的 双耳平行；环绕声道音箱应置于比双耳略高的位置。 双耳平行；环绕声道音箱应置于比双耳略高的位置。
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