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初燒科普|為啥揚聲器離開音箱後聲音會變小?(下)

在上一期的“初燒科普 | 為啥揚聲器離開音箱後聲音會變小?(上)”中, 我們介紹了一下密閉式音箱, 不知道你還記不記得呢?好, 等下昌老師就來出份考卷, 檢測一下大家的學習成果。 (哈哈, 嚇你們的啦)今天我們就來講一講倒相式音箱是什麼, 它跟密閉式音箱有什麼區別呢?

密閉式音箱(左)與倒相式音箱(右)

當然啦, 除了密閉式和倒相式, 還有其他結構的音箱, 比如什麼Cannon結構、音訊導波管結構、渦旋結構結構、號筒結構、迷宮結構等等, 這些昌老師就不再展開講啦, 好學的燒友們一定要利用課餘時間自己去瞭解哦。

倒相式音箱之一:倒相管

前面提到, 揚聲器的振膜會在前後產生兩組聲波, 但由於相位差180°, 兩組聲波相遇會互相抵消, 那除了把後方的聲波封閉起來, 有沒有方法把它利用起來呢?答案就是倒相式音箱。

上一期我們說過, 揚聲器在沒有箱體的情況下會由於聲波相互抵消導致聲音變弱。

倒相式音箱在後部插了一根“倒相管”。 簡單地理解, 倒相管專門把揚聲器向後發出的聲音匯出來, 並且, 在匯出的過程中, 將聲波相位再翻轉個180°, 這樣處理過的聲波與先前發出的聲波不會峰穀相對產生抵消作用,

而且會相互疊加, 實現更大的聲壓。 這也是倒相式音箱低頻量感相對充沛的原因。

你可以看到Tannoy Prestige GRF 90 Speakers後面有兩個倒相孔

詳細說的的話, 倒相管的工作原理並非“匯出”這麼簡單, 它受到箱體容積、倒相管截面面積、長度等多種因素影響, 它真正的工作原理是利用聲箱共振,

共振效果和頻率可以通過公式計算。 一般情況下, 箱體容積越大, 低頻下潛越深, 瞬態則容易變差, 倒相管長度越長, 下潛越深, 瞬態越好, 量感會降低, 效率降低。 箱體多大、倒相管多長合適?都需要經過計算, 不正確的設計都會導致聲音劣化。

Chario Reflex Seconda書架喇叭的倒相孔則在底部

複刻的TANNOY Legacy系列則將倒相孔開在前面

倒相式音箱又分為前倒相、後倒相, 這些指的是倒相管的指向, 還有將管開在箱頂的。 倒相管的指向會影響擺位, 例如後倒相的音箱, 擺放時應該注意離牆, 避免過度的聲波反射造成聲音渾濁。

倒相式還可以通過倒相管交換聲學腔體內外的氣體,帶走熱量,用於有源音箱設計時能提高電氣穩定性和安全性,因此大部分有源音箱均採用倒相式。倒相式在低頻下潛和量感存在天然的優勢。

倒相式音箱之二:被動振膜

被動振膜,又叫被動輻射器、空紙盆,它也是一個發聲器,但它本身不具備主動驅動力,它不包含驅動系統,它依賴主動揚聲器工作時,壓縮聲學腔體內的空氣,被驅動而發聲。

Passive Speakers

被動振膜技術出現得很早,但真正被廣泛使用,是隨著微型音箱的興起而來,因為這種技術實際是在增加振膜的驅動面積,以推動更大體積的空氣獲得低頻量感。如果被動振膜很大,甚至大於主動振膜,振膜每個面積單位獲得的作用力就相對小,頂托作用就不會明顯,聲音的回應速度會變慢,振膜的容易失控,反之,如果被動振膜較小,頂托作用就明顯,聲音的表現就會有類似密閉式結構的特徵。

被動振膜的原理與倒相管的原理非常相似,所以也被視作倒相式的變型。

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倒相式還可以通過倒相管交換聲學腔體內外的氣體,帶走熱量,用於有源音箱設計時能提高電氣穩定性和安全性,因此大部分有源音箱均採用倒相式。倒相式在低頻下潛和量感存在天然的優勢。

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被動振膜,又叫被動輻射器、空紙盆,它也是一個發聲器,但它本身不具備主動驅動力,它不包含驅動系統,它依賴主動揚聲器工作時,壓縮聲學腔體內的空氣,被驅動而發聲。

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被動振膜技術出現得很早,但真正被廣泛使用,是隨著微型音箱的興起而來,因為這種技術實際是在增加振膜的驅動面積,以推動更大體積的空氣獲得低頻量感。如果被動振膜很大,甚至大於主動振膜,振膜每個面積單位獲得的作用力就相對小,頂托作用就不會明顯,聲音的回應速度會變慢,振膜的容易失控,反之,如果被動振膜較小,頂托作用就明顯,聲音的表現就會有類似密閉式結構的特徵。

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