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发表于 2007-6-29
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我们知道扬声器的参数要数频响特性曲线最重要。大多数发烧友在购买扬声器时总是要求商家附扬声器的频响特性曲线图,以便作出相应的音箱设计方案。频响特性曲线的测试是怎样进行的昵?首先应该是在厂家的扬声器声学测试室进行,其次是将扬声器安装在无限大或者接近无限大的。障板"上进行测试,再根据测试出的数据作出频响特性曲线图。那什么是"障板"呢,为什么要在无限大或者接近无穷大的障板上测试扬声器昵?笔者先从扬声器的发声开始谈起。
扬声器发出的声能是从纸盆的正面和背面辐射出去的。纸盆的前方和后方部有空气,当纸盆向前运动时。纸盆前方的空气受到挤压器的障板疏.纸盆向后运动时则相反。纸盆正面所辐射出去的声能与背面所辐射出去的声能,正好为反相关系,会发生相互抵消的现象,这时扬声器的响应就会陡然下降。这种前后干涉的现象在频率低端最为严重。如果我们在纸盆圆周外接出一块硬平板,那么纸盆背面的声波就必须先绕过平板,然后才能和纸盆正面的声波相遇并相互干涉。这块在纸盆圆周外接出的平板就叫做"障板"。如果扬声器裸听(见图1),正面的声波与背面的声波只需绕过纸盆的一侧,更可在盆边相互干涉,这个通路实在是太短了,所以,在扬声器裸听而没有障板的情况下,一般播放不出350Hz以下的频率。我们可以简单实验一下,用一张硬纸板临时做一个凑合用的障板(如图2),使前后干涉的通路长度增加就会感受到低频信号明显增加。
"障板"的作用,我们通过对扬声器的发声过程的了解,有了一点认识,障板应该用优质的隔离材料做成,而且质地应该要柔软一些,以防止产生"喀喀"声。软木复合板是比较令人满意的,外框可用硬木做成,硬、软木之间应开槽拼缝紧密结合,结合部位一定要用高强度粘合剂粘接,使之成为一个整体。用15mm或20mm厚的纤维板两层粘合压实后(最好在家具厂内进行)达30mm或40mm厚更是做障板的上乘材料。另外,红松、白桦、水曲柳、梧桐等很多复台板均是做障板的好材料。当然材料的选用还要取决于个人偏爱。为了防止"喀喀"声和共振带来的噪声,扬声器必须牢牢地固定在障板上,障板也必须安装牢靠。
前面笔者已经谈到要在"无限大障板"上测试扬声器,而实际上是不可能的,那么在障板的什么位置上安装扬声器昵?
如果障板的四边等长,千万不要将扬声器安装在障板的中心,中心是一个有百害而无一利的位置。因为中心到所有四边的通路长度都相等,当波长等于面通路长度的频率分量时,必将遭到严重的衰减(如图3)。而正确的方法(如图4),应该将扬亩器挪到障板的一角,高度和聆听者耳朵高度相等的偏位安装,其频率响应就会得到很大改善。因为这时各边的通路长度不相等,干扰引起的衰减不再那么集中了。具体位置,还要视扬声器口径大小和共振频率的高低来决定。最好是短边的距离正好等于共振频率的半波长。这样一来那些接近共振频率的声波分量就会受到猛烈衰减,频响特性得到改善。
理想的障板各边侧线长度应为无限大,于是所有干涉通路的长度也都是无限大。不管声音的频率多低,也绝不会由于障板的有限性而出现声波彼此抵消或增强的现象。显然,真正无限大障板是无法实现的。但是如果障板的尺寸足够大,以致于半波长等于通路长度的频率,比所使用的频率范围还要低许多,那么这个障板就可称之为"无限大"设想听音室隔壁房间的墙上有一个洞,在洞上安装一个扬声器,扬声器的背面朝另一个房间或外面,正面指向听音室。从实用的观点来看,这个扬声器就算是安装在无限大的障板上。 |
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