浅谈超重低音音箱的制作.pdf

浅谈超重低音音箱的制作 超重低音音箱，俗称低音炮，对营造震撼的气势效果具有非常重要的作用．大多数牌号以 AV 功放加五只音箱与低音 炮组成套餐形式推销家庭影院产品中，低音炮已经是必不可少的配置了，实际上，设计规范、制作精湛、效果出色的 低音炮．其在家庭影院系统音频重放中的效果相当迷人． 只可惜市场上的低音炮效果出众者价位令一般人难以接受． 价 位实惠者效果却难以令人接受，世间的事往往就是不能令人如意．不过，善于动手的影音爱好者却 “自已动手，丰衣 足食 ”，基于此，本文拟就低音炮的设计原理做简单的介绍，供有兴趣音参考。 一般而言，从低音炮的构成来讲，低音也分有源与无源二大类，所谓有源低音炮指包含功率放大器的低音炮，其中电 路部分除功率放大外．通常还具有音频频率滤波 ( 滤去低音以上的音频频率成分 ) ，相位调整。音量调整等单元；而无 源低音炮即与一般音箱无二， 由单元与无源功率分频器组成， 其中分频器是一低通滤波器而已。 使其重放频率范围仅 为超重低音音频。下面就低音炮的 -大单元音箱，功率放大分别做以介绍。 一、低音炮箱体设计原理和分类 就低音炮设计原理，可大致分三大类，即密闭式音箱、倒相式音箱以及带通滤波式音箱 1 、 密闭式音箱 顾名思义，这种音箱箱体是完全封闭的，与一般的所谓闭箱结构上一样，见图 1。 密闭式音箱的特点是结构简单，瞬态响应比较好．即听感深沉、清晰。不足是，在相同的体积下，与其它类型的音箱 相比，其低频下潜截止频率要高于其他音箱，因此，如果要获得更低的低频下潜频率，通常需要较大的箱体容积并选 用口径较大的喇叭单元，而且音箱的效率即灵敏度要低于其他类型音箱。 在箱体容积设计方面，有一个工程设计数据供参考．当喇叭单元的谐振频率 Fs 低于 50Hz 时，箱体容积最好能够大 于 1.4 立升。 Fs 大于 50Hz 时，箱体容积最好能够大于 2 立升。 闭箱在制作、调校时通常还需要在箱体内填充大量吸音棉，材料以玻璃纤维，长纤维羊毛为主，能够改善音箱的柔顺 性， 也可达到等效增加箱体容积的效果， 理论上达 40% ，实用上可以按等效增加容积 15%-24% 进行计算， 相当于减 少箱体的容积。另外，填充吸音棉，也可提高音箱的效率，正确的填充量，最大可提高音箱效率达 15% ，吸音棉的 多少通常需要通过反复试听来决定填充量的多少，以声音不浑浊 (量偏少 ) ，沉闷 ( 量过多 ) 为原则，其它类型音箱也是 如此。 对于闭箱型低音炮， 对单元的要求相对其它类型音箱要严格一些， 其中希望 Fs 以低于 40Hz 为好，Qts 应该在 0.3-0.6 ， Fs/Qts ≤ 。除此之外单元口径最好大于50 20cm , 而且属于长冲程设讨。 2 、倒相式音箱 是市场上最多的一类音箱，音箱上设计有倒相管，即所谓的低音反射式设计，见图 2 。 倒相式音箱，在单元工作于谐振频率 Fs 以上锥盆位移相对较小，因而功率承受能力较高，谐振失真较小，但在谐振 频率以下，锥盆位移量大幅度增加，谐振失真增加，在相同容积与单元条件下，倒相式音箱可以获得较闭箱更低的低 频下潜截止频率。另外，理论上倒相式音箱的效率可以做到大于闭箱约 3dB 。 当然，倒相式音箱包括倒相管的设计、制作、调校难度要大于闭箱。倒相式音箱内部也需要填充适量的吸音棉，通常 比闭箱少一些。 在单元选取上， Fs 以低干 45Hz 为好， Qts 应该小于 0.5 ，而 Fs/Qts 取值应该在 100 左右为好，单元口径应该大于 17cm ，为获得较大的声压功率，与闭箱一样，宜选用长冲程设计的单元。 3 、带通滤波式音箱 这种音箱比较少见，参见图 3 、图 4，由图可以看出，它是在闭箱与倒相式音箱的基础上发展而来的 .既有闭箱的设计 痕迹，也有倒相式音箱的特征，其中图 3 所示音箱也有称四阶带通式音箱，图 4 所示音箱可以称之为六阶带通式音