
音箱的基礎知識
作者:楊振榮2006年6月
音箱是整個音響系統的發聲部分,它的質量直接影響放音的效果。
一、音箱的作用:由于揚聲器在工作時前面和后面都會產生聲波,而且是兩個相
位相反的聲波,相位差為180o。這樣就需要將前后的聲波隔離開來,如果沒有音
箱,由于聲波的繞射作用,揚聲器向前和向后所產生的輻射聲波就會相互抵消,
在低頻和中頻段特別明顯,幾乎聽不清聲音,這就是聲短路現象。用一塊無限大
的障板可以把揚聲器前后輻射的聲波隔離開來,但這種做法在實際中應用不太可
能也不合理,而且揚聲器后面的聲波得不到利用,所以創造了音箱這種器材。按
照發聲原理及內部結構不同,音箱可分為倒相式、密閉式、平板式、號角式、迷
宮式等幾種類型,其中最主要的形式是密閉式和倒相式。密閉式音箱就音箱密閉
式音箱雖然也不能利用后面輻射的聲波,但它結構簡單,造價低廉比用無限大障
板優越的多。倒相式音箱不但能夠起到障板的作用,而且還能夠利用揚聲器后面
的部分輻射聲波通過導相管反射出來,大大提高了放聲效率。倒相式音箱在民用
產品中應用最為廣泛。音箱的還有一個作用是可以較好地抑制低音揚聲器的諧振
峰,如果對諧振峰不加控制那么對放聲效果影響很大,所以各種音箱都有控制諧
振峰的作用。
二、音箱的材料:在揚聲器發聲的時候要求音箱不產生振動。如果認為音箱和揚
聲器共振那就完全錯了。由于要求音箱不振動,箱壁材料就要有良好的剛性,輕
質材料是不適合做音箱的。音箱材料一般選用18毫米以上的優質密度板或多層板
制作,當然也有極少數音箱采用整塊原木制造,但由于原木板在加工處理時要求
很高(因為原木隨時間的推移會產生縮水或變型)且加工工藝也復雜,裁料時浪
費大,同時原木材料做音箱其箱體內的阻尼系數不如密度板好,所以還要在箱體
內作一定的阻尼處理,給予上述原因其制造成本也相當的高,只有少數有實力的
廠家才會做一些高檔的小型書架箱而且產量也很少。
三、吸音材料:音箱內部必須放置吸音材料,在導相式音箱內壁一般要貼一層10
毫米以上的吸音材料,在密閉式音箱內要放置一整塊或一包吸音材料(由于密閉
式箱極少這里不多介紹)。吸音材料一般用腈綸棉、蜂窩狀的海綿、礦棉、毛氈等
其作用是吸收揚聲器后面聲波中的中、高頻聲音提高聲音清晰度,對低頻進行諧
振控制,還可以進一步壓低諧振峰。
四、分頻器:在具有高低音單元的二分頻音箱中,為使高音單元只得到高音信號,
低音單元只得到低音和中音信號,就要采用分頻器。最基本的二分頻器原理如圖1
所示:圖中C1、C2為電容(作用是隔低頻通高頻)。L1、L2為電感(作用是通低
頻隔高頻)。R1為電阻(對高頻信號起衰減作用,防止高音太亮太刺耳。)
圖(1)圖(2)
圖(2)是一種最簡單的分頻器,這種做法只有在廉價的音箱中才會應用,特
別是些中置環繞箱。其缺點是低音揚聲器在播放中低音的同時還承擔高音信號的
播放,最終出來的聲音比較吵,而且低音也表現不好。
五、導相管:導相管作用是揚聲器向后輻射的聲波通過音箱內部反射后從導相孔
出來,其中低頻成分的相位就會和揚聲器前面的聲波相位接近甚至相同這樣就加
強了中低音和低音的強度。導相孔的形狀有圓形、方形、橢圓形、號角形等多種
多樣。有的安裝在音箱的正面,有的在反面,甚至在側面和下面。如果導相孔的
開口在后面和側面的,那在音箱擺放時應與墻面保持一定距離,否則對聲音會產
生不良影響,如聲音發悶渾濁等。
六、音箱的結構與特點:音箱從結構形式上分,可以分為書架式和落地式,前者
體積小巧、層次清晰、定位準確,但功率有限,低頻段的延伸與量感不足,適于
房間不大,欣賞以純音樂和人聲為主的音樂愛好者。后者體積較大、承受功率也
較大,低頻的量感與彈性較強,善于表現磅礴的氣勢與強大的震撼力,特別是播
放影片和交響樂等。但做得不好層次感與定位方面會略有欠缺,而且需要較大的
聽音環境。
七、音箱的功率:音箱一般都會標有功率范圍,如10W-200W就是指推動這對音
箱的最起碼連續功率是10W,只有達到這一功率,音箱才進入最佳狀態,指標也才
達到所標的要求。而200W是指音箱所能承受連續的最大額定功率,超過這一功率
就可能燒毀單元。
八、音箱的阻抗:音箱的輸入阻抗其實就是揚聲器單元的阻抗,一般以1KHz交流
信號為測試標準,在實際應用時揚聲器的阻抗并不是固定的,它會隨聲音頻率的
變化而變化,當頻率越高其阻抗也大,頻率越低其阻抗也會略微下降,但不會低
于揚聲器單元的直流阻抗,如一個8Ω阻抗的揚聲器它的直流阻抗一般在7Ω左右。
音箱的阻抗一般是8Ω、6Ω、4Ω。低于8Ω的是低阻抗,高于等于16Ω的是高阻
抗音箱,在民用產品中音箱的最低阻抗一般不會低于4Ω。在使用同一臺功放并且
輸出功率相同時,低阻抗的音箱可以獲得較大的輸出功率,但是阻抗太低了又會
造成欠阻尼和低音劣化,這種情況在功放功率不足,輸出電流偏小時特別明顯。
所以這項指標雖然與音箱的性能無關,但最好還是不要購買阻抗過低的音箱,推
薦值是8Ω或6Ω,否則對于功放的搭配要求較高。
九、音箱的靈敏度:音箱的靈敏度的單位是dB,靈敏度每差3dB輸出的聲壓就相差
一倍,一般以87dB為中靈敏度,84dB以下為低靈敏度,90dB以上為高靈敏度。
靈敏度的提高是以增加失真度為代價的,所以作為高保真音箱來講,要保證音色
的還原程度與再現能力就必須降低一些對靈敏度的要求。但不能反過來說,靈敏
度高的音箱音質一定不好而低靈敏度的音箱一定就好。靈敏度低的音箱功放難以
推動(要求功放的貯備功率較大)。所以靈敏度雖然是音箱的一個指標,但是它與
音箱的音質音色無關。
十、頻響范圍:音箱的頻響范圍是指能夠重放最低聲波頻率與最高聲波頻率之間
的范圍,如某對音箱的頻響范圍是45Hz-20KHz,那就說明該音箱能播放出最低45Hz
的低音到最高20KHz的高音。
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