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[DIY制作] 音箱知识十三问

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音箱知识十三问, q8 r# @/ H$ N- ?- b& N4 rwww.zghifi.com zghifi.com


0 R/ j/ q' k( [, y: ?" u7 n' t) {7 s; ?7 T- ^: uwww.zghifi.com zghifi.com

1.什么是同轴音箱?
3 }( `* A, B/ `??N; g- G一般的音箱,高音单元和低音单元由于平面地排列在音箱的面板上,所以它们的发声中心不可能重合为一个点,这样,高音和低音到达聆听者的距离就有差异,这种差异会导致相位偏差从而影响声像的正确还原。同轴音箱用的是同轴单元,这种单元实际上是高音单元和低音单元的组合体,高音巧妙地放置在低音振膜的中心处,因此能保证高、低音的声学中心是同一个点,从而解决了相位偏差的问题。最着名的两种商品化同轴音箱都是英国的产品,一个是使用“郁金香”同轴单元的Tannoy(天朗),另一个是使用Uni-Q同轴单元的KEF。
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2.什么叫哑铃式的单元排列?
( x. l( G% ^5 }4 S0 _( _/ b就是高音单元紧夹在一上一下两只完全相同的中/低音单元中间,形式上有点象两头大中间小的哑铃。哑铃式排列可以获得近似于点声源的发声效果,对立体声的声像定位有好处,所以近来这种设计比较流行。
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3.什么叫双线分音?
1 i8 w" Z' r1 X* }& n8 S9 w. `常规的音箱只有一组输入接线柱,从功放出来的全频带信号用一组喇叭线送到音箱,在音箱内部才通过分频器将高、低音分开。双线分音(Bi-wiring)则用两组喇叭线来连接功放和音箱,让高、低音分道扬镳各走各的道,大家互不牵扯。双线分音需要把分频器的高音通道和低音通道的输入端分开,因此音箱必须提供两组接线柱。当然,能双线分音的音箱也可以采用常规的单线接法,只要用随箱附送的金属短路片将两组接线柱并接为一组就行了。 ; Y2 T??P3 b; gwww.zghifi.com zghifi.com

类似双线分音,如果用三组喇叭线分别传输高音、中音和低音,这样的连接方式就叫三线分音(Tri-wiring)。不过,三线分音不如双线分音普遍。 9 J' x. z$ g/ }www.zghifi.com zghifi.com


/ M5 e+ T% ~# t& A5 y4.双线分音一定比常规连接好吗?
5 d$ ^0 Q0 H$ t- q; c双线分音主要理由是有的喇叭线适合传输低频,有些适合传输高频,如果分开传输就能按照不同的需要选择相应的线材,达到最理想的效果。不过,这种观点也只是一家之言,也有人认为双线分音弊大于利的,例如着名的音箱厂Dynaudio和Thiel就坚持不用双线分音,他们认为不同线材的传输特性不一致,会破坏高、低音相位的一致性,如果用相同的线,那又何必多此一举呢? - h0 V??B8 [??Q& n! _3 n# wwww.zghifi.com zghifi.com

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5.为什么通常较大的音箱低音也比较好? % R$ s$ d) _3 vwww.zghifi.com zghifi.com

音箱的低频下限和两个因素密切相关,一个是喇叭单元的谐振频率,一个是箱体的容积。在不装箱的情况下,低音单元的低频谐振频率通常被认为是单元的有效频响下限,口径越大的单元,谐振频率一般也越低,所以用大喇叭有利于还原更低的低频。此外,较大的振膜面积在同等振幅的前提下可以推动更多的空气,容易获得更多的低频量感。当喇叭单元装箱以后,其谐振频率受箱内空气劲度的作用会上升,箱体容积越大,空气对单元的作用就越小,谐振频率上升也就越小,有利于获得更低的综合低频响应。大音箱一方面便于使用大口径的低音单元,另一方面又有更大的箱体容积,所以低频通常比较好。 ( Z& K, p* C. a! e7 Y' j5 f/ ~/ I- Hwww.zghifi.com zghifi.com

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6.音箱的主要性能指标有哪些?
( O8 \. T0 Z: n& }' w客观衡量音箱性能的技术指标有很多,我们在产品目录或音箱的说明书上经常看到的有:频率响应、阻抗、灵敏度、最大承载功率以及最大输出声压级。频率响应表示音箱输出声压级随频率变化的关系,如果画成图,就是一条以频率为横坐标、以输出声压(或者声压的分贝数)为纵坐标的函数曲线。这条曲线在中频段的总体趋势是水平的,当然中间可能有很多因为系统不够完美造成的小波动。在低频端和高频端,曲线出现下跌的趋势,音箱的输出会减少,通常把低频端和高频端的输出相对于中间水平段下跌3dB的那两点成为低频截止点和高频截止点,这两点之间的频带就是该音箱的频响范围。显然,频响范围越宽越好,这样就能还原音乐信号更宽广的音域。对于目前的音箱来说,高频端不是问题,早已达到音频的上限20kHz,有的产品还远远超出,困难在于低频端,一般书架箱达到50-60Hz左右、落地箱达到30-40Hz左右就很不错了。另外,频响范围内的曲线越平坦、波动越小越好,这表示该音箱对频带内的所有频率信号都能一视同仁地重现,不会出现平衡度的扭曲。 6 u8 v! g1 }5 @www.zghifi.com zghifi.com

阻抗通俗地说,就是对输入电流信号阻力的大小,单位为欧姆(Ω)。音箱最常见的阻抗值有8Ω、4Ω和6Ω三种,当然还有3Ω、5Ω、10Ω等其他值,但不常见。需要特别说明一点:音箱的阻抗只是一个标称值,音箱的实际阻抗大小是随频率变化的,譬如标称8Ω的音箱,只有在某些频率点上阻抗才为8Ω,在其他频率可能为10Ω、20Ω,另一些频率又可能低至6Ω或4Ω。阻抗随频率变化的特性,在音箱的阻抗曲线图上可以看得很清楚,这种变化增加了放大器驱动的难度。灵敏度是衡量音箱电-声转换效率的指标,单位是dB/W/m,含义为输入1W的功率时,距音箱轴向1m远处能获得的声压级大小,比如灵敏度90dB/W/m的音箱,表示输入1W的功率,在音箱正前方1m远处就能够得到90dB的声压级。灵敏度高的音箱比较节省放大器的功率,应该算优点。不过,有时灵敏度和其他性能指标不易兼顾,权衡之下,往往宁可牺牲一点灵敏度来换取更好的其他性能,这是因为目前大功率的放大器很普遍,价格也不算太高,灵敏度低一些不算很大的问题。最大承载功率是音箱的安全指标,表示该音箱能够长期承受的输入功率大小,低于此值的输入显然是安全的,如果长时间都超过这个极限,就容易使音圈过热烧毁。最大承载功率这一指标为我们安全使用音箱提供了参考,但也应该注意到“长时间”这个前提,短时间超过最大承载功率是允许的,例如音乐信号中有许多短暂的峰值,其功率强度超过平均功率的数倍甚至数十倍,但持续时间都非常短暂,也就是转瞬即逝,播放这样的信号,只要平均功率不超过音箱的最大承载值,则完全没有问题.最大输出声压级表示在失真不超过某一标准的情况下音箱最大的输出能力,通俗的说法就是这只音箱最大能够放多响。通常,家用音箱的最大输出声压级在100dB~110dB左右,少数高输出音箱可达120dB左右。显然最大输出声压级越高越好,如果这一指标过低,就容易出现动态压缩。 7 ?* z??A( S8 ~. `+ p2 ~www.zghifi.com zghifi.com


( k& R7 u& L4 |* y6 ?; Y% u7.评价音箱好坏的标准是什么?
4 X) H; `3 u# p4 h$ J一款真正优秀的音箱,应该同时兼具优秀的客观性能指标和良好的主观聆听评价。优秀的性能指标包括宽阔而平坦的频率响应、很少的失真、快速的瞬态反应、高声压输出能力、高功率承载能力、合适的阻抗特性以及合理的灵敏度。而什么是良好的主观聆听评价,则是一门“艺术”了,每个人的标准不尽相同。理论上讲,既然音箱是还音系统的一个环节(而且是对还音质量影响最明显的最终环节),那么就应该绝对忠实地还原,音箱本身不带任何个性,不能对原音乐信号进行任何扭曲或修饰美化,如果达到或接近这样的标准,就是一款好音箱,这就是所谓“唯真派”的观点。然而也有人认为,既然音箱是用来再生音乐的,那么声音好不好听就是检验音箱好坏的标准,这就是所谓“唯美派”的观点。“唯美派”容许音箱对音乐信号进行合理的修饰润色,也不太在乎技术指标是否完美,只要放出来的声音“好听”就行了。“唯美派”的观点更适合我们这些把听音乐作为娱乐的爱好者,不过,对于什么叫“好听”并无统一标准,而且不顾性能盲目追求好听或者个性很容易陷入误区。因此客观地讲,即使“唯美派”认可的好音箱,也应该建立在保证基本性能指标的前提下。 - t9 y: r/ W( Q8 Uwww.zghifi.com zghifi.com


! J3 I7 F/ V5 C* ~1 ]6 r8.4Ω的音箱能否接8Ω的功放?
6 U3 b??k. d+ E- ^: [这是一个十分常见的问题,也是一个典型的存在概念错误的问题。“8欧姆的功放”这种说法本身就不正确,提问者可能看到有些功放上标有“100W/8Ω”之类的字样,便以为这台功放的输出阻抗是8Ω,其实是个误解,正确的解释是:以8Ω负载为测试条件,这台功放的输出功率为100W。
# V??^! I! @. H8 p6 ?/ N2 I功放无论晶体管机还是电子管机,都属于恒压输出功放,其输出阻抗是很小的,晶体管机一般在0.1Ω以下,电子管机要高一些,但一般也在1Ω以下,而不是8Ω。晶体管功放的带负载能力很强,原则上接任何阻抗的音箱都可以,当然也要注意,阻抗不能低到让功放吃不消甚至过载,例如,接一对2Ω的音箱(假如有的话),大多数中、小功率的功放会吃不消。对于电子管功放,有一个“最佳负载”的问题,即负载阻抗为某个值时电路的性能最好,这个最佳负载阻抗通常为几千欧到几十千欧,而音箱的阻抗只有几欧姆,相差太大,所以要用输出变压器进行阻抗变换。电子管机的输出变压器一般设有不同的抽头,无论音箱的阻抗为多少,只要选择输出变压器上数值相同(或者接近)的那组抽头,都能够“映射”为功放需要的最佳负载。综上所述,功放在搭配音箱时,根本无须操心音箱的阻抗,晶体管机可以接任何阻抗的音箱,而电子管机可以通过选择输出变压器的抽头来适应各种阻抗的音箱。
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! Z3 C0 {4 M- D??u) o# k4 }' U1 x- y9.为什么有的音箱很吃功率,是什么原因造成的?
) q1 i2 c( g2 h' V0 Y! z两个原因:第一,可能音箱的灵敏度比较低。灵敏度相差仅3dB的音箱,要获得同样的音量大小(或声压级),输入功率相差就达到一倍,比如一只90dB/W/m的箱子,若要在1m远获得100dB的声压级,只要输入10W的功率就够了,而对于87dB/W/m的音箱,就需要20W的功率才行。倘若音箱的灵敏度差异有10dB,那么同样输出声压条件下的输入功率就达到10倍之差。比如将前面87dB/W/m的音箱换成80dB/W/m灵敏度的音箱,还是在1m远获得100dB的声压,所需要的输入功率就高达100W,比90dB/W/m的箱子高出10倍。 9 D6 y; Y+ b+ l0 M' z2 Ywww.zghifi.com zghifi.com

第二,也许灵敏度不算低,但阻抗特性有异常。例如有些音箱,灵敏度87-90dB/W/m以上,已经不低了,但再看它们的阻抗曲线,在某些频率点的阻抗可能低至2Ω甚至1Ω,这么低的阻抗对于普通放大器而言已经接近短路了,还怎么推啊?肯定在这些频率处会产生很严重的过载失真。要驯服这样的音箱,只有出动Krell、Mark Levinson这些负载阻抗降至1Ω时功率还能保持线性增长的超级强力功放才行。如果同时遇到灵敏度又低、阻抗特性又怪异的箱子,对放大器的要求就更苛刻了。
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??U0 g; ^( k6 L% d8 |: n10.有人用功率只有几瓦的电子管功放推一对很大的音箱,这样做有道理吗? $ P5 i4 R7 k' `% N; Z( C" pwww.zghifi.com zghifi.com

有人认为大音箱用的大口径喇叭很重,功率小的放大器推不动,其实是一种想当然,音箱对放大器功率的需求主要跟音箱的灵敏度有关,而跟单元的大小无关。不少大音箱,特别是采用大口径纸盆低音单元的箱子,例如美国JBL、Klipsch等公司的产品,其灵敏度都相当高,通常在90dB以上,有些甚至达到95dB以上,对于这样的音箱,用一台输出功率几瓦的电子管单端功放就可以将它们推至爆棚。有些发烧友可能知道,在日本,采用8W的单端300B胆机推高灵敏度的JBL音箱是一种很流行的玩法呢。
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11.音箱是100W的,用50W的功放推得动吗?如果用200W的功放推,会不会烧喇叭?
3 E/ S* O8 ?) o6 J. F8 t首先要明确,音箱说明书或铭牌上标明的100W功率,是指音箱的承载功率,意思是说只要不长时间输入超过100W的功率,音箱就不会损坏,而不是指需要使用100W的功放。至于需要多少瓦的功放才能推动,主要看音箱的灵敏度高低和需要的输出声压级有多大,跟音箱的承载功率没有关系。一般说来,灵敏度特别低的音箱总是少数,而且普通家庭环境下需要的声压级也不会很大,50W的功放已经可以满足很多音箱了。当然,有些音箱的阻抗特性比较特别,对放大器是很严峻的考验,这时就需要大功率、高电流输出的强力功放才能驯服它们。
: Z/ D3 T5 a) ]: Q' M再看第二个问题:用200W的功放会不会烧喇叭?这要看你怎么使用这台功放。确实,200W已经超出了该音箱的最大承载功率的一倍了,如果将音量开到最大,一直让功放处于满功率输出,那这对音箱必烧无疑。但这种情况几乎不会发生,没有人会把功放的音量猛然拧到尽头来使用的,事实上,当音量大到接近过载失真(破响)时,肯定不会有人再继续猛增音量(等于增加输入到音箱的功率)来使音箱彻底发出破响,反而会减小一些音量让喇叭发出正常的声音,这样,输入到音箱的平均功率始终都控制在它能够承受的安全范围内,就算功放的功率再大,也只输出了音箱能够承受的那一部分,又怎么会烧喇叭呢?相反,用大功率的功放提高了功率储备量,能避免瞬间的大动态峰值音乐信号出现过载失真,对保证放音质量还有好处。
) q, h) U2 R6 M1 _& T( v8 N
# m; {* k+ \3 F: Q; |12.音箱铭牌上标的“20-200W”是什么意思,它的功率到底为多少?
9 l5 Z3 Y4 K5 v- l这不是音箱承载功率的指标,而是建议的放大器功率范围,即厂家推荐使用功率在20-200W这一范围的放大器来驱动。 8 x! U& a0 S+ s. Z0 qwww.zghifi.com zghifi.com


. s, r7 i3 |# G( u! t2 ~& E??P音箱在使用时,面网摘下好还是戴上好?
9 L; b9 \! ]' p- i面网看起来是薄薄的一层纱,实际上对声音辐射是有影响的,如果用仪器分别测一下有面网和无面网时的频响,你会发现二者有不小的差别。大多数音箱出厂时的测试和调校都在无面网的情况下进行,因此使用时也应该将面网摘下。当然,有少数音箱据说是在戴上面网的条件下测试和调校的,听音时就不宜取下。据说美国Avalon的音箱就是如此。 0 |9 M1 p7 S3 `$ Uwww.zghifi.com zghifi.com


! J5 s6 ?1 E5 m/ h13.家庭影院系统对音箱有什么特别的要求?
, Y8 Z$ C! N3 E3 B0 X5 P9 ^家庭影院系统一般都采用环绕声放音系统,所以声道数多,目前流行的杜比数字和DTS系统要使用五只宽频带音箱构成前方和后方声道,另外还有一只超低音。对这些音箱的要求跟对高保真双声道系统的要求没什么两样,仍然是频响宽、失真低、音染少、瞬态响应好等共通的要求,原则上,只要听音乐表现出色的音箱,用于家庭影院也没问题,只不过那些动态输出能力较弱的音箱(如LS3/5A)不太适宜,否则遇到大动态的火爆场面时容易过载失真。由于中置音箱一般放在电视机上使用,因此应该具有防磁性能。另外,各个声道的音箱音色应该协调一致,最好用同厂家同系列的产品。
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