倒相管(风管)的声染色

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所属分类:扬声器系统
摘要

分析倒相管(风管)声染色导致的原因,并给出相应的解决对策。

理想情况下,当需要精确的再现声音时,扬声器单元和开口箱内的风管应尽可能忠实地再现原始音频信号。不幸的是,一个精心设计的风管有时会改变低频响应。这通常被称为风管“音染色”,它有几个来源。

首先,如果风管的横截面积过小,那么通过风管的气流速度可能会变得过大,产生空气湍流噪声,如呼啸声或嗖嗖声。一般情况下,通过风管的气流速度应小于声速的10%,有些设计者宁愿不超过5%。克服这个问题需要通过使用更大的风管直径或使用多个风管来增加总开口面积。然而,随着总开口面积的增加,风管长度也必须增加,而且有可能导致风管过长而无法装入箱内。

其次,所有的风管都有自己的“管道”谐振。当风管的尺寸增大时,这些“管道”共振峰移到较低的频率并变得更强。将这个问题最小化的一个方法是避免过大的风管。幸运的是,这对于标准的开口箱来说很少有问题,因为“管道”共振峰通常被低音扬声器的中高频响应所掩盖。而对于带通箱来说,这是一个较严重的问题。

第三,反射的内部中高频声波和原来从低音扬声器背面发出的驻波有时可以通过风管逸出。记住,箱体的功能之一是隔绝从低音扬声器背面发出的无用声波。幸运的是,这个问题通常可以通过在箱体中填充阻尼材料来解决。它也可以通过倾斜内壁使箱体不对称来克服,防止反射声波从风管口出来。

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