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爱hifi音响平价屋 > 爱HIFI理念传播&HIFI音响知识 > [查看完整版本]喇叭音箱的形式及几则知识软文
作者:平价HIFI 2006-5-13 4:18:16    您是本贴的第 个阅读者
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喇叭音箱的形式


传统锥盆式喇叭单体在设计音箱时,通常不是以下几种形式:
一、密闭式(也称气垫式、悬浮式或无限障板式)。
一个单体在空气中前后运动时,振膜往前推就在前方产生一个较强的能量,但相对的振膜后面会出现短暂真空,前方空气压力与后方压力相加后就抵销不少,所以没有音箱的单体音量都很小。对高音或中音单体而言比较没有问题,因为它们的波长短,扩散面积大。但低音就不同了,人类对低频感觉比较不灵敏,需要很大的音压才能满足。密闭式音箱就是将外面的空气完全隔绝,当单体运动时箱内的空气就随之扩展与压缩,空气好象弹簧一样紧密的控制单体,能得到正确、快速而深沉的低音。密闭式设计的喇叭低频延伸与音箱容积有绝对的关系,音箱越大低频也就潜得越深。为了避免声音到处反射,也必须在音箱内加入许多阻尼或吸音物质。小型气垫式喇叭为了将弹簧作用发挥到极限,振膜的厚度都会增加,相较之下他们并不容易推动。
二、反射式。
音箱并不密闭,而在前方或后方开几个口,当单体运动时背波不被吸收,以导引的方式让这些能量也充分利用。反射式的好处是不需要大音箱也能得到更多的低音,也可以说是同等功率就能产生更大的音压。不过这种设计也有须注意的地方,例如道管不能太大,否则会出现峰值,也可能空气流通的声音会太大。道管的长度也会影响谐振频率,设计不良有低音太过沉重或速度跟不上的问题。一些设计者不用反射管,而在出口的地方装置一个没有音圈的纸盆,称为被动辐射器,希望达到增加能量与维持速度的双重效果。
三、号角式。
本身又分成前方负载型与前方负载型(折叠式号角),前方负载型也就是将驱动单元直接连在号角上,把振动的压力有效的传送到空气中,号角具有增压的效果。前方负载型多采用短号角设计,但对低频相当不利,要再生极低频往往号角只得十公尺才能办到,所以有时会配合反射式音箱使用。号角式设计的优点是效率高,为避免与驱动器发生共振,号角多以金属铸造或原木切割,而这样成本却很高昂。后方负载型号角喇叭看起来是没有号角的,它的单体一样往前发出声音,背波则被道引到一个弯曲的孔道里面,最后从号角状的开孔挤压出来,可以有效延伸低频。折叠式号角也有音箱复杂而成本太高的问题,现在已经很小运用了。
四、传输线式(Transmission Line),也称迷宫式设计。
这其实是一种改良的反射式设计,由英国TDL的创始人John Wright所发展出来。John Wright认为反射式音箱虽然加强了低音能量,却不能真正使低频潜得很低,所以他在音箱内以隔板设计了多个部份,一方面让每个单体都有独立而理想的声学空间,一方面让低频的波长可以真正得到呼吸。要重现20Hz的完整音波,需要十七米左右的距离,以半波计算最小也要八米,聆听空间很小符合这种条件,那何不让喇叭来代劳?传输线式音箱除了有复杂的格局外,里面也铺陈了大量的吸音物质,将单体背波的谐波吸收,只让与单体前面发出的相同低频出现,但因为经过仔细计算的长度,低频已经变得又沉又干净。所以传输线式喇叭,通常以中型体积就能达到大型喇叭的效果,必须考虑的是设计不良的传输线式音箱,也可能造成低频太多、太慢的反作用。
 
 
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常用的功率真空管


音响上常用的功率管可以大致分成三极管与五极管二种。三极管是直热式设计,五极管则是旁热式设计。三极管的输出一般比较小,价格也比较高,声音则比较细致;五极管的输出功率大,产量多所以价格低廉,声音则一般而言比较偏向力感多过美感。
目前最热门的三极管非300B莫属。除了有大陆的产品之外,东欧与美国也有生产这种管子,加上以往的老库存,使得市场上使用300B的真空管扩大机愈来愈多。这种管子最著名的产品是老WE所制造的,市价高达数万元一支,而且还有行无市,因为没有人愿意出售。至于其他845、2A3等管子,由于货源大部分来自大陆,品质参差很大,所以[胆敢]使用的音响制造商仍在少数。
五极管常用者有6BQ5/EL84、6CA7/EL34、与6550三种。原本KT88也是音响常用五极管,但是自从英国金狮厂关闭将设备卖给大陆之后,使用这种管子的厂商就愈来愈少,原因也是因为大陆管品质不良。后来又有人发展出KT90、KT100等真空管,个性与KT88颇为类同,但功率据说更强。
这三种真空管以6BQ5/EL84输出功率最小,音质也最细致甜美,价格也最便宜。市场上甚至还有相当数量的Mullard以数百元一支的价格出售,是精打细算音响迷最值得选择的管子。6CA7/EL34的功率较大,音质也是偏阴柔,通常二支可以输出40瓦左右,是[每声道二支强放管]设计的最佳选择。这种管子好管已经少见,市场上以西门子的产品最多,价格也是数百元,很值得买。Mullard的产品一支要近二千元,不划算。至于6550,好管子根本就要用[碰]的,不是有钱想买就买得到。这种管子的假货也相当多。除非你有门路可以弄到好管子,不然最好多花点钱买原厂配对者,比较有保障。
 
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丹麦喇叭的优良传统


丹麦喇叭为何特别多?随便在市面上算算,就有Dynaudio、Avance、Jamo、F3、Primare、B&O等等好几家,为什么丹麦地也不比别人大,人也不比别人多,却在喇叭事业上如此蓬勃?原因有以下两个:
一、丹麦有许多优秀的单体工厂:像Scan SpeakVifa、Dynaudio、Peerless等几个世界最大的著名单体厂都来自丹麦,单体取得与订制都容易许多。想想看,你想要将单体规格更改只要开车几十分钟就可以去工厂亲自叮咛,多么简单。
二、丹麦有世界上规格最大的音箱制造厂:丹麦不知道为什么,有几个规格超大的音箱制造公司,规格大有什么好处?成本大量降低、累积经验丰富可以制造品质更好的音箱。就连B&W Silver Signature那漂亮之至的音箱也都是从丹麦的音箱厂出来的,可见得他们有多么优秀的工艺水准。
 
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喇叭的阻抗


一般音响器材常见被提到阻抗的地方有喇叭的阻抗,前后级扩大机的输入阻抗,前级的输出阻抗,(后级通常不称输出阻抗,而称输出内阻),信号道线的传输阻碍抗(或称特性阻抗)......等等。由于阻抗的单位仍是欧姆,也同样适用欧姆定律,因此一言以蔽之,在相同电压下,阻抗愈高将流过愈少的电流,阻抗愈低会流过愈多的电流。最常见到的喇叭阻抗的标示值是八欧姆,这代表了这对喇叭在工厂测试规格时,当输入1KHz的正弦波信号,它呈现的阻抗值是八欧姆;或者是在喇叭的工作频率响应范围内,一个平均的阻抗值。它可不是一个固定值,而是随着频率的不同而不同。当后级输出一个固定电压给喇叭时,依照欧姆定律,四欧姆的喇叭会比八欧姆的喇叭多流过一倍的电流,理论上一部八欧姆输出一百瓦的晶体后级,在接上四欧姆喇叭时会自动变为二百瓦。当喇叭的阻抗值一路下降时,后级输出一个固定电压,它流过的电流就会愈来愈大,到最后就有点像是把喇叭线直接短路,所以阻抗值有时会低至一欧姆的限制,超出此范围,机器就要烧掉了。这也就是一般人常说的:后级的功率不用大,但输出电流要大的似是若非的道理。
 
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单端(Single Ended)设计与推挽(Push Pull)设计的分别


所谓单端就是只用一根功率管就可以放大完整的讯号波形,而推挽就是将讯号分为正半波与负半波,利用一对管子交替推、挽出完整的波形。如果单端放大方式加上直热式三极管,就是我们所谓的DHT-SE(Direct Heated Triode Single Ended)。至于什么是直热式?什么又是旁热式?所谓直热式就是真空内阴极自己直接发热,射出电子。旁热式就是阴极之外还有一组负责加热的灯丝。

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单端与推挽方式有什么不同呢?


一、以工作类别来说。单端是在A类下工作,而推挽则可在A类AB类或B类下工作。
二、以波形式放大方式而言。单端一支管子就要负责全波的放大,而推挽一支管子只负责正半波或负半波的放大。
三、以线路设计而言。单端由于是全波放大,所以不须要分相器,线路设计上比较简单。而推挽由于是半波放大,讯号进来后先要经过一个分相器将讯号分成二个,一个与原来输入的讯号相同,另一个与原来的讯号反相,线路设计上比较复杂。
四、以效率而言。单端实际效率大约在30%左右或更低,而推挽则可到50%以上或更高。
五、以谐波失真而言。单端的偶次谐波失真比较突出,尤其是二次谐波,这种谐波失真让人觉得好听。推挽由于在正半波与负半波交融下,会抵消偶次谐波失真,使得奇次谐波失真突出。奇次谐波失真会让人觉得比较鲜明有力,但没有偶次谐波失真的柔软。
六、以输出变压器而言。单端因为会有直流通过变压器,所以需要用更好的矽钢片与更大的铁心以避免磁饱和。同时为了有效降低直流内阻,它的绕线要更粗。因此,单端的输出变压器比较难绕。体积也比较大。推挽的输出变压器不像单端那么挑剔,但是对品质的要求仍然很高。