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广播设备:了解音箱分频
发布日期:2017-8-16   点击次数:

关于分频器的工作方式,并没有单纯的谁好谁坏,而是根据不同的情况具体分析得来的。文章中进行了详细的介绍,优缺点部分用户可以参考一下。


  • 音箱分频基础解析

音响并不是只有两个喇叭通上电就能够出声那么简单,我们也能够看见在音响中除了最为重要的发声单元外,还有许多电路结构,其中分频器就是对于音质好坏起到非常关键作用的一种电路装置。就好比提琴本身用最好的材料并不一定能够发出最好的音色一样,音响本身拥有好的单元并不一定就代表拥有好的声音,分频好了才能够让它发挥出最佳的音质。

 

虽然通常来说全频带扬声器的音响并不是必须要拥有分频装置,但如果音响上同时拥有高音和低音单元,或者带有中音单元的音箱上,那么分频器就是必不可少的了。因为在这种音响在中仅仅靠单元本身并不可能完美地将声音各个频段完整得做出回放,而分频器的功能则相当于音箱中的“大脑”——它能够将模拟信号分离成为高、中、低音等不同部分再分别送入相应的单元中进行重返,从而达到更好的回放效果。所以不难看出设计优良的分频器能够更好的发挥出单元的特性,来使得声音发挥出更好的素质。

 

所以我们能够发现分频器的作用有多大,通常我们听到很多音响在单元的配置上并不差,但实际出来的声音并不好,或许并不一定是喇叭本身的原因,很大一部分影响的因素在于分频器的作用。我们也经常听到有人在讨论分频器的一些问题,但它究竟有多么神奇呢?那么下面,我们就带大家一起来了解一下音箱分频器的秘密吧。


  • 音响分频器的作用


我们在首页已经简要提到了音箱分频器的一点作用,首先,因为不论是高音单元还是低音的单元,它们本身的频响曲线都不是平坦的,高音和低音扬声器都会在两端有所衰减,这样低音频响的上线衰减部分可能就会与高音频响的下限衰减部分发生重合甚至交错,造成频段重合而无法组成平直曲线,这样出来的声音一定不会是好的音质。

两分频音箱中高低音单元频响曲线的组合示意图

 

所以如果想要让它们在一起协调地工作并不是说简单对接就可以了,分频器的作用正是负责各个扬声器之间完成这种频响的组合来实现更好的效果。分频器将功放输出的音乐信号经过其中的过滤波原件处理来让各个单元特定的频率信号通过,简单点说就是将原始信号分割成为若干频段,分频器来挑出最适合对应单元播放的频段并分配给它,来实现多扬声器的协同工作。

 

显然分频器能够将各个单元的信号处理并进行优化来实现更好的协同效应,而避免不必要的重合出现不好的声音。所以更好更合理地设计分频器能够有效修饰单元的不同特性来优化组合方式,来避免各个扬声器的短板,并且发挥他们的潜能,使得频段间的衔接更为平滑,声音的相位也更加准确,达到层次分明又配合默契的的自然效果。

 

分频器将频段分成若干数量,这是由音响本身的设计决定的,双分频就是分割为两端,而三分频则分割为三段,这就是大家经常所说的“两路”和“三路”。按照分频器的工作原理来划分,它拥有多种实现方式,也就分成了不同类型的设计,但我们经常见到的还是功率分频器和电子分频器两大类,这也是大家经常能够听到的概念。


功率分频器位于功率放大器之后,主要采用电容和电感元件组成,所以又被称作是感容分频器。因为电感和电容有滤波作用,通过电感和电容能够实现低通和高通,最后达到分割频率的目的。这类分频器设置在音箱内部,通过LC滤波网络,将功放输出的音频信号分成高、中、低之后分别送至各扬声器。

 

 

 功率分频器

 

最简单的功率分频为电容分频,就是在高音单元的后面串联一个电容来实现分频的方法。这种分频装置很简单,但是无法精确地实现分频效果。稍微复杂一些的可以在每一路中都使用电容和电感来达到更加精确的频率分割效果。但无论如何,功率分频器安装还是很简单的,有源和无源的音箱均能够适用。功率分频在频率分割后的频段也是存在衰减现象的,衰减曲线的斜率一般会与滤波的次数有关。

 

两分频功率分频器

 

但功率分频器的缺点也比较明显,它本身就消耗功率,会出现音频谷点并产生交叉失真。另外功率分频器的参数与扬声器单元本身的阻抗拥有直接的关系,因为单元的阻抗是频率的函数,与标称值偏离很大,因此误差很大,不利于调音,可能需要足够的经验和技术才能够让功率分频实现好的效果。

 

另外,功率分频器本身需要消耗的原材料铜材价格正在不断上升,使得成本也在不断提高,这令电子分频器开始出现并逐渐普及开来。


  • 电子分频器


    同功率分频器不同,电子分频器位于功率放大器之前,或许电子分频这个名字并不那么准确,因为所有的分频器都是基于电子元件制成的。但电子分频一般被集成在功放的电路中,所以电子分频器一般不独立存在,其电路也没有特别明显的特征,其实它主要也是有运放、电容和电阻等常见元器件组成的。

 

电子分频前级与音调电路

 

电子分频实际上指的是信号分频,它是将音频弱信号进行分频后,再用各自独立的功放把每个频段的信号放大然后分别输送至扬声器的单元来实现分频效果。比如两分频(两路)的音箱使用电子分频的话,双声道的信号就会被分成四路,所以后端的功放需要四声道才能完整输出。

 

电子分频前级与音调电路

 

电子分频在技术上存在一些优势,首先它并不像功率分频器那样本身会拥有功率的损耗,其电流较小可以用较小功率的电子有源滤波器实现,它的功率损耗并不明显甚至可以忽略不计。电子分频器的扬声器单元之间的干扰会小一些,信号损失小,音质也会略好一些,当然,它调音也更加直观和便利。

 

不过它也不是不存在短板,由于运行原理的原因,电子分频每路都需要使用独立的功放,成本很高,电路结构的设计也会更加复杂,但相对于功率分频采用目前比较高价的黄铜看来,它还是具有成本优势的。不过因为电子分频器一般与功放系统集成在一起,所以可玩性也就不那么高了。

   

  • 哪种分频装置会更好?


功率分频器作为传统的分频装置一直存在着,即使是现在也有很多采用功率分频器的音响产品。而自当电子分频器出现以后,就一直出现了关于功率分频器和电子分频器谁更好、谁更占有优势、谁的音质更出色等问题。很多品牌都会宣扬自己的分频技术具有多么大的优势,这种刻意的引导不得不让消费者们关注起来谁更优秀一些。

 

不过我们在读完了这篇文章的上述内容之后就会发现,其实两种分频器并没有绝对的优劣之分,也没有什么可比较而言,因为它们本身就是采用了不同的分频方式处理,但它们都是用来达到分频的效果。分频器本身的价值其实并不在于使用了什么样的技术,而是与扬声器能够达到一个什么样的配合程度,所以单独讨论哪种分频器的好坏是没有什么太大意义的。

 

针对特定的扬声器和音箱中的扬声器组合,开发出来的分频器并不是能够适应于所有的音箱产品,我们并不能够将这个音箱的分频器放在另一个音箱中使用。可以所它就像提琴一样,不可能每一把乐器都拥有完全一样的声音调节方式,它是特定的而不是普遍的。但声音出来的效果,我们却可以得到一个比较客观的评价,所以在分频后的音质,才是我们更加应该关注的东西。

 

   

  以上为大家介绍了关于音箱的分频器一些知识,有些是基础性的普及知识来介绍给大家认识的,对于分频器不了解的朋友们或许可以从中学习到一些东西。而另一方面,也为大家化解了一些误区,其实在读完文章后我们就会发现,讨论不同分频或许那是技术上东西,作为一些知识我们了解了自然更好。但如果不了解的话非要去纠结哪种更好其实意义并不大,最终得到的声音表现,才是决定音箱好坏的王道。

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