开放式障板中的点声源:圆形障板中的扬声器单元

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摘要

开放式偶极子障板音箱(Open Baffle Dipoles)系列文章:2 开放式障板中的点声源(Point sources in open baffles):2.1 圆形障板中的扬声器单元。当我们改变障板的大小或听音轴和偶极轴之间的角度时,频率响应是如何变化的?

如果我们从两个点声源构建偶极子,我们需要两个独立的音箱。为了有效地再现低频,在音箱之间,我们需要在听音轴上保持较大的距离。在这样做之后,我们仍然会得到非常凹凸不平的频率响应。

Linkwitz 林克维茨(http://www.linkwitzlab.com/models.htm#B)详细展示了我们如何用动圈式扬声器的锥盆的前部和后部来代替偶极子的两个点声源。他还展示了偶极长度D如何成为圆形障板的半径,扬声器位于其中心:

开放式障板中的点声源:圆形障板中的扬声器单元

2.1 圆形障板中的扬声器单元

如果我们把一个小扬声器单元放在一个大的圆形障板的中心,我们可以把它想象成正极性的点声源,它被负极性的“环形辐射器”包围。环形辐射器表示从后面点声源向听音者方向辐射的能量:

开放式障板中的点声源:圆形障板中的扬声器单元

该偶极子仍然具有定义良好的偶极长度D。但是长度差dl不再仅仅是偶极轴和听音轴之间的角度的函数。与两点声源模型相反,当听音者偏离偶极轴时,dl也沿着障板的圆周变化:

开放式障板中的点声源:圆形障板中的扬声器单元

当我们改变障板的大小或听音轴和偶极轴之间的角度时,频率响应是如何变化的?

当D加倍时,SPL沿偶极轴的峰值和凹陷的频率减半。每当D加倍时,低频部分的SPL就会上升6dB:

开放式障板中的点声源:圆形障板中的扬声器单元

从偶极轴看去,我们可以很容易地看到与偶极长度D相比可变距离差dl的影响:

开放式障板中的点声源:圆形障板中的扬声器单元

15°和30°处的频率响应彼此之间的相似性大于轴上(0°处)的响应。

很明显,只有均衡D/λ=0.5以下的偶极损耗和第一个SPL峰值才是可取的。最多应该考虑对SPL上第一个凹陷处进行附加校正。

任何其他校正——尤其是为了改善轴上的响应——只会使其他角度的响应变得更糟。

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