密闭式音箱的设计

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在设计音箱的箱体时需要使用到几个由扬声器所决定的常数。 把这些常数称之为T/S参数, 在扬声器的产品目录中都有记载。 使用这些参数和计算式就可以很简单地完成音箱箱体的设计。 特别是在设计密闭型音箱时,只需要确定箱体的内部容积为多大就可以了。 在表1中对计算方法做了归纳。 只需要记住扬声器的三个参数和三个计算公式, 就可以根据使用目的和所选用的扬声器计算出密闭型音箱箱体的内部容积。

密闭式音箱的设计

在实现自己追求的低音特性时必须对Qtc的设定有一定的了解。 图1是把扬声器安装在无限大的反射板上时的Qo和低音频率特性的关系曲线。 当Qo等于0.7时低音谐振频率的相对声压电平, 即相对于中音声压的电平-3dB,得到频率特性几乎是平坦的。 如果Qo的值比0.7小的话,则得到的是低频下降的频率特性, 如果Qo的值超过1.0,那么频率特性在低端就会出现峰起。 该Qo的值与低音频率特性间的关系对密闭型音箱来说也同样适用, 可以把Qo置换成Qtc来考虑。

密闭式音箱的设计

从表1的计算式可知fc、Qtc和fs、Qts之间存在有比例关系,α是正值。 这意味着当把音箱箱体的容积设计得较小时, fc和Qtc都会随之增大。 因此, 在使用同一个扬声器时密闭型音箱箱体的内部容积和低音频率特性的关系如图2所 示。 由上述的内容可知, 要想平坦地重放低音, 也就是说对以低音的量感为中心的设计方法来说, Qtc的值应该在0.7~1之间选取。 另外, 如果故意要在低音部分形成峰起的话, Qtc的值可以考 虑在1.2~1.5之间选取。

密闭式音箱的设计

前面曾提到过Qtc的值是决定音箱的低频频率特性的参数, 实际上Qtc的值还是表示在最低谐振频率fc附近纸盆的振动状态的量。 纸盆在来自放大器的驱动信号的作用下发生振动, 当放大器没有信号输出时扬声器的纸盆应该立即停止振动。 但实际上纸盆因惯性而出现余振。会附加有音源中未包含的余音成分。

由于输入扬声器的信号频率在fc附近时纸盆容易振动, 如果不能有效制动的话纸盆就会继续振动, 将该音残留下来。 Qtc的值越大制动力就越弱。 也就是说, 当增大Qtc时在低频部分会出现峰起是因为制动力(阻尼)变差。

减小Qtc的值可以使制动力增强, 但是制动力并不是越强越好, 制动力过强反而会出现低音不足的问题。 制动力良好的Qtc的最大值为0.5, 此时的fc的相对声压电平为-6dB, 低音特性会变得差一些。 在重视阻尼效果时最好将Qtc的值取为0.5~0.7。 表2中对Qtc的值和低频特性的特点作了归纳。

密闭式音箱的设计

文章来源:AV实作,2008年第12期,小型音箱的设计与制作(一),徐岩。

  • 本文由 发表于 2020年4月16日
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