无源辐射器音箱是如何工作的?

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所属分类:扬声器系统
摘要

描述无源辐射器音箱的工作原理,及其声学特性,以及与开口箱特性的相同点和不同点。

低音扬声器的振膜运动时使无源辐射器膜片产生振动响应。然而,无源辐射器产生的声波落后于低音扬声器,产生了相移。在低音扬声器的共振频率以上,无源辐射器的声波与低音扬声器的声波具有相同的相位,因此它们相互增强。在箱体谐振频率以下,无源辐射器阻尼低音扬声器,使低音扬声器的振膜位移非常小,而无源辐射器的膜片达到最大位移。

这种对低音扬声器的阻尼作用会使箱体谐振频率附近的电阻抗显著降低。降低阻抗有一个不好的副作用,它会导致音圈温度升高,因为此时音圈会从放大器中获得更多的电流,随着温度的升高,它的电阻(Re)也会增加。这进而影响到低音扬声器的许多特性,如其电Q (Qes)、电机强度(BL)和效率(ŋo)。结果表明:非线性失真随温度的升高而逐渐增加。

无源辐射器音箱是如何工作的?

在箱体谐振频率以下,被动式辐射器声波的相移迅速达到180°,与低音扬声器声波的相移不一致。这产生了快速的第4- 5阶(24- 30dB/oct)低频截止速率,可以保护低音扬声器免受过度位移。然而,在无源辐射器本身的共振频率上,相移常常会产生抵消,从而在响应中产生一个缺口,如图所示。有点像开口箱的地方在于:相移可以开始“卸载”低音扬声器,使其容易在超低频下过度偏移。幸运的是,无源辐射器悬架的顺性和位移限制从来没有让低音扬声器完全“卸载”,所以这个问题不像原理类似的开口箱那么令人担忧。

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