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什麽是迷宮音響,與傳統音響有什麽區別?【3d之家论坛音響】

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人氣:-發表時間:2019-03-18 09:43【

3d之家论坛知道,如果要聽到20Hz的低頻聲音,房間的長度要達到17米左右,就算是1/2波長最少也要8米,一般家庭很少有這樣的聽音環境。這時就需要一款能解決這個問題的音箱——迷宮式音箱。

 迷宮式音箱也叫作曲徑式音箱或傳輸線型音箱,最常見的是英國產的TDL音箱,在市場上的產品比較多。這種音箱是在喇叭單元的紙盆後麵,製作了一條矩形截麵的折疊反射管道,而同周圍的介質相耦合,放聲管道的截麵積一般等於喇叭單元振膜的有效麵積。這種結構形式的音箱與傳統的密閉式音箱及倒相式音箱在設計時完全不同,這類音箱的設計要點主要有兩個原則:

一、是要求迷宮式音箱在工作時應該有效的控製喇叭單元的基本共振頻率fo;

二、是要求迷宮係統的放聲管道能提升所設計的低頻下限頻率與能量。

這種類型的音箱低音好,結構複雜,一般是喇叭采用,8寸以上大喇叭沒有必要做迷宮式。(迷宮低音下潛深,但技術複雜,不容易做好迷宮音箱)密閉音箱,低音最差,聲音效率低,但音質比較純淨。(2.1衛星音箱可以采用)應用最多的是倒相管音箱,低音比較好,但沒有迷宮音箱低音好,結構簡單。

迷宮式音箱實際上是把喇叭單元反麵的聲波經過一條長長的管道反射出來,而放聲管道的長度是迷宮式音箱的設計焦點。設計合理的迷宮式音箱,在喇叭單元工作時, 輻射出的聲波如與喇叭單元前麵的聲波相位相反,迷宮內的放音管道應該起抑製作用。當輻射出的聲波與喇叭單元前麵的聲波相位一致時,迷宮式音箱的放音管道要起提升的作用,這是迷宮式音箱的主要出發點,如果設聲管的長度為輻射聲頻率的1/2波長,則相位便會移動,等於180度,這時,迷宮式音箱放聲管道的末端開口處所釋放出的聲波,就會與喇叭單元前麵的發聲處在同一相位,同樣道理,如果設聲管的長度為1/4波長,上式同樣成立,且能縮短聲管的長度,一般取偶數值,是設計迷宮箱的正確做法。

如果取共振頻率fo的3/4波長,或是其倍頻的3/4波長時,輸出的輻射就會降低,這是因為聲管出口處的輻射波與喇叭單元後麵的聲波呈反相位關係所致。因此會對共振頻率fo的聲音輸出起抑製作用。奇數1、3、5值的結果。

    如果設計的迷宮式音箱的喇叭單元基本諧振峰與聲管的反諧振點相同,低頻的下潛能力就會降低至1.33倍。迷宮式音箱的設計,一般是先測出所采用的喇叭單元本身的諧振頻率fo,用下式求得放音管道的長度:聲管長度=n×344/4×fo……(1),式中n是奇數值的1、3、5、7,344是聲波的速度,將不同的奇數值的n代入公式,看哪個值與設計的低頻下限相近,即是最佳的n數值。迷宮式音箱的重放下限頻率可按下式求得:f放=2×fo/n……(2)例如手邊現有一對8喇叭單元,欲設計一款迷宮式音箱,這隻8寸單元fo=35Hz用公式

(1)求放音管道的長度:

1.n=1時,聲管長度(米)=1×344/4×35=344/140=2.45m

2.n=3時,聲管長度(米)=3×344/4×35=1032/140=7.37m

3.n=5時,聲管長度(米)=5×344/4×35=1720/140=12.28m

再用公式算出欲提升的低頻下限頻率f放:

1.n=1時,f放=2×35/n=70/1=70Hz

2.n=3時,f放=2×35/3=70/3=23.3Hz

3.n=5時,f放=2×35/5=70/5=14Hz

從計算結果來看,如果n取值1,放音管道的長度隻需2.45米,箱體的結構比較簡單,但低頻的下潛隻能達70Hz,不是太理想。當n取5時,低頻的下潛可達14Hz,但管道的長度要去到12.28米,這在結構上和製作上難度很大,要很大的箱體才能滿足,況且一般的8寸喇叭單元本身也難以放出20Hz以下的頻率,想用長管道來提升也愛莫能助。所以說,在選擇設計迷宮式音箱的下限頻率時,還必須考慮到喇叭自身的低頻下潛能力,隻有在喇叭單元有效範圍內,迷宮管道才有提升能力,超出單元本身的下潛範圍,迷宮管道也不能替代喇叭單元放出低頻的聲波來。因此,通常總是將迷宮聲管的長度取相當於喇叭諧振頻率的1/4波長,這時,迷宮聲管的聲阻抗很大,喇叭單元本身的音圈移動範圍和非線性失真都大為降低。

迷宮式音箱雖然效果很好,但結構比較複雜,限製了它大量的發展。設計這種音箱要注意減少放音聲管內的高頻諧波振蕩頻率對迷宮係統所產生的頻響特性不良的影響。因此應在聲管內敷以吸音材料。並力求讓音箱的各部位結構牢固可靠,避免內部管道的漏氣現象產生,還要求放聲管道的各部位截麵積,不得小於所使用喇叭單體本身振膜有效麵積。迷宮式音箱也有不足之處,主要的是結構笨重複雜,結構太小很難實現,設計不好很容易出現低頻過多過肥的現象,由於聲波要在放音管道內走過長長的一段路程,因此,給人一種低頻速度太慢的感覺,尤如低頻拖上一條尾巴一樣。  

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