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音箱的分頻網絡

發布日期:2019-02-22 瀏覽量:1996次

    音頻信號的頻譜范圍很寬,對于20Hz-20kHz的信號來說,用一種揚聲器單元是無法滿足整段頻響的,因為一般12in以上大口徑揚聲器單元低音特性很好,失真不大,但對于超過1.5kHz的信號它的表現就很差了,1-2in的高音揚聲器單元(高音壓縮驅動器)重放3kHz以上的信號性能很好,但無法重放中音和低音信號,于是就有了由各種頻響特性單元組成的揚聲器系統,采用分頻網絡把音頻分成2-3個頻段,用專門設計的揚聲器重放每個頻段的聲音,有低音(含中低音)和高音(含中高音)兩種單元組成的稱為二路揚聲器系統,搖低音,中音和高音三種單元組成的稱為三路系統。

    專業音響的分頻器有兩種不同的形式,一種是電子分頻器,那一種是無源網絡分頻器(功率分頻器)。

    1.電子分頻器

    電子分頻器是有源分頻,它將高,中,低頻信號分成三路,分別送至三臺功率放大器,每臺放大器分別輸出相應頻段的功率信號,推動專用的揚聲器,各頻段之間信號互不干擾,因此它的特點是無調制失真,瞬態特性好,重放效果更佳,但由于電子分頻器需要多路功率放大器,使產品成本增加許多,所以目前大多在一些要求較高的專業音響器材中采用。

    2.無源(功率)分頻器

    無源分頻器主要由電容和電感組成高通,帶通和低通濾波器,將不同頻段的功率信號分別送至各個揚聲器,它接在功率放大器和揚聲器之間,要承受功率放大器輸出的較大功率,因此需要使用體積較大的電感,電感存在一定的直流電阻,因而降低了音箱的阻力系數,同時分屏器的電容和電感造成的相位改變往往使問題變得相當復雜,處理不當時會產生很不利的影響。

    3.分頻器的衰減斜率

    常用分頻器根據衰減斜率的不同,可分為一階分頻器,二階分頻器,三階分頻器和世界分頻器,它們的衰減斜率分別為-6db/oct、-12db/oct、-18db/oct和-24db/oct。

    典型的一階二分頻電路圖與分頻曲線,圖中曲線1為高通曲線,曲線2為低通曲線,曲線3為合成曲線,由圖可見,盡管衰減緩慢,(僅為每倍頻衰減6db),但合成頻響十分平直,圖9-15所示為二階二分頻電路圖與分頻曲線,其衰減斜率為每倍頻衰減12db,可以看到曲線陡峭了許多,高階分頻如三階分頻和四階分頻的衰減斜率更大,分頻效果更好,即在分頻點(交叉點)附近兩揚聲器共同工作的區域更窄,當然,分頻階數越高,所用元器件也就越多,不僅成本增高,還可能帶來其它一些不利影響,所以用得最多的是二階分頻器。

    4.Bi-Wire端子

    Bi-Wire端子是一種為了提高音箱音質而設計的端子,它將輸入兩分頻音箱分頻器的信號途徑一分為二,三分頻音箱則是一分而為三,稱作Tri-Wire端子,使用Bi-Wire時,將連接在上面的跳線拿掉,這樣就可以用兩條音箱線分別傳送信號給兩個單元,或是使用兩部功放后級來推動音箱,要特別注意的是,此時兩對音箱線所傳輸的都是完整頻段的信號,用Bi-Wire方式有利于聲音信號的傳輸,有可能對聲音有一定改善。

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