[分享] 低音反射式喇叭特色

作者: Upsha (upsha)   2015-04-03 05:47:09
※ 引述《quii11 (寒靜)》之銘言:
: contour s1.4跟confidence 3一樣是低音反射式,
: 低音反射式的特性就是,低頻容易推,但也容易失真,
: 所以要求後級的控制力,後級在推單體時,不能因為它太好推,
: 就把單體推的幅度過大,而拉不回來,
: 這樣,低音就會糊,暫態就會慢,速度感更不用說。
翻舊文看到這段文字,找了一些圖說明板友描述的這兩個狀況
首先是單體的運動幅度,excursion
http://www.silcom.com/~aludwig/Sysdes/Enclosure_excursion.gif
這張圖是假設所有頻率的電壓擺幅都一樣的時候,觀察不同箱體內單體的運動幅度。
可以看到封閉式箱體隨著頻率越低震幅會幾乎不再增加。而反射式箱體在某個頻率單
體振幅會變很小,但是隨著頻率繼續降低,振幅會突破天際。那個振幅變小的頻率就
是箱體加反射管形成的共振。箱體內的空氣為彈簧、管子內的空氣為質量。利用這個
共振可以讓反射式箱體在比封閉式箱體更低的頻率,提供更大的音量。
單體通常會標示 Xmax, 為低失真下的最大運動幅度。這種突破天際的單體振幅,遇
到稍大的音量很容易超過單體的線性範圍。如果改用用電容耦合輸出的後級,串接電
容提供一個高通電路,對應的極低頻的電壓擺幅會變少,進而控制單體的振幅。關鍵
在於這個高通不能明顯降低箱體共振點以上頻率的音量,但是又要能有效降低極低頻
的電壓擺幅。對應於特定喇叭,這個電容值應該可以最佳化。
速度感我相信和 group delay 有直接關係。 http://ppt.cc/Y9EE
當隨著頻率降低音量開始衰減的時候,這些頻率的 group delay 就開始增加。group
delay 就是當樂器停止演奏, 聲音卻還要持續一陣子才消失的現象。房間的共振有可
能讓這個問題變嚴重,但這是喇叭先天就有的特性,就算把喇叭擺到無反射室或是戶
外,都不會改變這個現象。
看圖可以發現,在極低頻的時候封閉式的 group delay 只有反射式的一半,這是因為
兩者的低頻衰減階數不同造成的。更要注意的是在箱體的共振點,group delay 會額
外增加很多,這和喇叭設計的 Q-factor 有關。一般目的是讓低頻延伸到更低,就會
遇到 group delay 在該頻率特別久。這是低音反射式喇叭的天性,無論音量開多少都
不會改變,但是音量小的時候可能比較不容易注意到就是了。
http://www.cartchunk.org/audiotopics/SmallEnclBass.pdf
http://www.musicanddesign.com/roomgain.html
最後想提一下 room pressurization (room gain, cavity effect)。
這是描述當頻率低於房間的最低共振頻率的時候,「假設房間是氣密的」,討論音量
和單體振幅的關係。結論是遇到這個狀況的時候,隨著頻率頻率降低只要有一樣的振
幅,就會有一樣的音量!這剛好就是封閉式箱體的特點。
假設長方體空間最長邊兩米,對應的半波長頻率是 85 Hz,一個 F3 在 85Hz 的封閉
式設計,理論上就能提供足夠的音量到極低頻。前提是房間要完全氣密!如果擺一個
F3 = 20Hz 的封閉式設計,可以想像低頻爆棚的狀況。另外一點可以討論的是低頻的
目標頻率響應,畢竟很多人認為低頻不是平坦就好。
無論如何,氣密的小空間找封閉式箱體也許是比較好的方向。以上是純粹唸書的結果,
我自己沒有封閉式喇叭可以測試。希望版友們能有些經驗分享。
作者: Dopin (ats.twbbs.org)   2015-04-03 08:13:00
單體還是決定很多東西呀 一般的性能差的用反射式一堆問題然後好到可用密閉或是帳板的價錢又突破天際 :p
作者: yeahbo (MSA-0011[Bst]PLAN303E)   2015-04-03 13:02:00
純推
作者: tsai82118 (PeteR)   2015-04-03 13:55:00
Dynaudio睏中之睏,等到入門書架有上近期TAS等榜單再考慮,連Focal都有改進了。我路人我旁邊路過的,很睏很睏。封閉式的問題是有這麼好的材料或密封技術讓箱體真的是封閉的嗎?
作者: TpeHenry (平凡老百姓)   2015-04-03 22:23:00
Upsha的發文真是專業,我看得不是很懂。 畢竟我沒任何電子背景、也沒學過任何聲學震動理論。不過,似乎按照Upsha大的解釋,只要是密閉式喇叭,動態就會比低音反射式喇叭來得小,是嗎? 且,似乎聽感會是音樂稍微相對比較拖一點(速度比較慢)?
作者: amibalala (我家門前有小河)   2015-04-04 19:08:00
剛好都有,密閉式的會比較凝聚,反應速度快,但是音壓相對就小,高低頻的延伸量感也小一點。反射式就整體比較開散,沒有特別處理的確會比較拖,但相對音壓就大有點像吃大碗粗飽和小碗精緻的感覺高檔的喇叭...就有很多手法解決各自的問題

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