高品質(zhì)音響制作要求

1、 高品質(zhì)音響制作很多發(fā)燒友普遍使用6.58英寸低音單元的音箱，這些音箱的低頻下限比較低，低音聽起來(lái)雖然有力，但能量和延伸能力卻不足。眾所周知，低音是音樂信號(hào)的基礎(chǔ)，它在很大程度上影響聽音的氛圍，缺失低音信號(hào)聲音會(huì)顯得輕飄而不真實(shí)，而在正規(guī)的家庭影院播放中，超重低音箱是很重要的一分子，如果少了重低音的烘托，那就完全失去臨場(chǎng)感，也就是說(shuō)不真實(shí)。因此，筆者建議，如果有條件，還是選用中大型落地箱為好，以得到更豐富的低頻響應(yīng)，而組建家庭影院時(shí)，應(yīng)把超重低音音箱考慮進(jìn)去。當(dāng)然，如果原來(lái)的系統(tǒng)沒有豐富的低頻效果，你也可單獨(dú)添置一個(gè)優(yōu)質(zhì)的超重低音音箱來(lái)提高重播效果。不過(guò)，好一點(diǎn)的超重低音音箱售價(jià)不菲，既然我們

2、有能力去自己設(shè)計(jì)制作書架箱或落地箱，那么我們是否也能自己做一個(gè)好一點(diǎn)的超重低音音箱呢?答案是肯定的，有興趣的讀者不妨跟隨著我依葫蘆畫瓢。 理想的超重低音箱的概念在制作前，我們們應(yīng)對(duì)什么是是“好一點(diǎn)的的超重低音音音箱”有一個(gè)個(gè)基本的概念念。筆者認(rèn)為為衡量超重低低音音箱的品品質(zhì)高低有幾幾個(gè)方面。1、好的超重低低音箱必須是是有源放大的的所謂“有源源放大”就是是內(nèi)置功放的的，而無(wú)源超超低音音箱是是沒有內(nèi)置功功放，箱內(nèi)只只有無(wú)源分頻頻器，要和主主音箱共用或或另配功放。無(wú)無(wú)源超低音音音箱是利用前前級(jí)的音量控控制來(lái)決定音音量，如果超超重低音音箱箱的靈敏度或或音量和主音音箱不平均，會(huì)會(huì)引發(fā)聲場(chǎng)混混亂、頻響不不

3、均衡、聲像像定位出不來(lái)來(lái)等情況，而而此時(shí)超重低低音音箱的擺擺位又不能解解決這一問(wèn)題題，這些問(wèn)題題就難以改善善。加上超低低音大口徑單單元的振動(dòng)質(zhì)質(zhì)量肯定大于于主音箱單元元，故發(fā)聲速速度要慢一些些，加了這種種超重低音音音箱之后，效效果往往很渾渾濁。有源超低音音音箱是專門門為低音重播播而設(shè)計(jì)的。它它的工作特征征是信號(hào)直入入帶有源分頻頻的前級(jí)。1100 Hzz以下的頻率率由專用的低低音放大器放放大后驅(qū)動(dòng)超超低音音箱。1100 Hzz以上的頻率率經(jīng)分頻后送送至放大器，放放大后由主音音箱播出。這這時(shí)要有一個(gè)個(gè)獨(dú)立的音量量控制用來(lái)控控制超低音音音量跟主音箱箱在音量上的的比例。正規(guī)的添加加超低音音箱箱是超低音

4、在在交叉分頻頻頻率以下工作作(例如1000 Hz或或120 HHz)，而主主音箱在交叉叉分頻頻率以以上工作，不不過(guò)這樣的分分頻器要設(shè)在在信號(hào)源輸出出之后，主聲聲道前級(jí)之前前，因而，一一些高級(jí)的超超低音音箱都都設(shè)有一對(duì)左左右聲道輸出出端子，但在在日常使用中中很多人都是是直接從前級(jí)級(jí)輸出直駁入入超低音音箱箱。由此看來(lái)，有有源超低音音音箱所用的單單元和內(nèi)部磁磁路結(jié)構(gòu)、專專用的低頻提提升技術(shù)，以以及分頻放大大器、箱體等等都是為低頻頻再現(xiàn)而服務(wù)務(wù)的。因此，有有源超低音音音箱的表現(xiàn)并并非無(wú)源音箱箱所能比擬的的。2、超低頻量感感要充足，延延伸要足夠低低超低音音箱箱的功能就是是彌補(bǔ)主聲道道音箱的低頻頻不足。3

5、、超低音單元元要能承受大大功率而不失失真眾所周知，面面積越大的振振膜低頻潛得得越深，同時(shí)時(shí)為了要達(dá)到到充足的能量量，大多數(shù)的的超低音單元元都在10英英寸以上，單單元的振膜越越大，相對(duì)的的質(zhì)量也會(huì)增增加，單元的的運(yùn)動(dòng)不容易易受控制，這這時(shí)需要較大大的控制能量量既較強(qiáng)的輸輸入功率。否否則，振膜的的動(dòng)靜不能令令行禁止就會(huì)會(huì)使聲音模糊糊，如果單元元反應(yīng)的速度度跟不上音樂樂的速度，就就會(huì)造成低頻頻段的失真，使使聲音模糊不不清，同時(shí)也也會(huì)讓低頻變變得軟弱而不不夠力。4、要有設(shè)計(jì)合合理堅(jiān)固的箱箱體結(jié)構(gòu)超低音是音音箱播放中失失真最嚴(yán)重的的頻段，但低低頻段其實(shí)也也藏有許多細(xì)細(xì)節(jié)和質(zhì)感，像像低音大提琴琴與管風(fēng)琴的

6、的低頻就不一一樣，絕不是是轟轟響模糊糊一片的盲目目“雄渾”感感，性能優(yōu)異異的超低音還還可以輕易聽聽出堂音、細(xì)細(xì)節(jié)以及音色色等各種巧妙妙的變化，反反應(yīng)快的超低低音可以重現(xiàn)現(xiàn)出凝聚的沖沖擊力和有效效提升分析力力并與中、高高頻段銜接良良好。箱體的的長(zhǎng)寬高比例例和堅(jiān)固與否否會(huì)直接影響響到超低音的的細(xì)節(jié)清晰度度、分析力、速速度感、瞬態(tài)態(tài)反應(yīng)等，因因此不能等閑閑視之。選材設(shè)計(jì)制作就上述幾個(gè)個(gè)觀點(diǎn)，這款款DIY的有有源超重低音音箱將通過(guò)精精心選材、精精心設(shè)計(jì)制作作來(lái)達(dá)到媲美美優(yōu)質(zhì)商品機(jī)機(jī)的效果。首先我們選選用的低音單單元是惠威HHi-FiRRESEARRCH 122英寸的W112低音單元元(如圖1)。它的特

7、征征是采用高損損耗、高順性性、超薄、耐耐疲勞橡膠折折環(huán)和德國(guó)KKEVLARR增強(qiáng)紙基復(fù)復(fù)合材料振膜膜，配以高散散熱涂層、無(wú)無(wú)渦流損耗、高高承載功率776 mm音音圈和耐高溫溫SV線以及及一體化高密密度鋁盆架，它它的對(duì)稱磁場(chǎng)場(chǎng)(SMD)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可可減少音圈電電感與反電動(dòng)動(dòng)勢(shì)的相互調(diào)調(diào)制，加上超超長(zhǎng)沖程線性性位移設(shè)計(jì)，使使它有著承受受功率大，ffo(諧振頻頻率)和Qtts(品質(zhì)因因數(shù)，總Q值值)較低，瞬瞬態(tài)好，低頻頻響應(yīng)極佳，低低音豐滿有力力，高清晰度度和解析力，動(dòng)動(dòng)態(tài)大，低失失真的優(yōu)點(diǎn)，很很適合做有源源超低音。W12低音單元元的幾個(gè)主要要相關(guān)參數(shù)是是：額定阻抗抗8；諧振振頻率(foo)28 HH

8、z； 額定定功率1500 W(最大大300w)； 靈敏度度(2.833V，1m)90 dBB；總Q值00.42；振振動(dòng)質(zhì)量899.7 g；等效容積(Vas)1156 L。圖圖2是它的結(jié)結(jié)構(gòu)尺寸圖。 選定單元后，應(yīng)應(yīng)當(dāng)考慮推動(dòng)動(dòng)這個(gè)低音單單元的功率大大小，為了很很好地控制低低音單元的運(yùn)運(yùn)動(dòng)，筆者認(rèn)認(rèn)為功率放大大器輸出的功功率不宜小于于低音單元的的150 WW 額定功率率，但也不宜宜大于它的最最大300WW 輸入功率率，因此所用用的功率放大大器輸出功率率應(yīng)在2000 W(8)左右。對(duì)對(duì)于一般幾十十平方米聽音音室而言，如如果設(shè)計(jì)合理理，這個(gè)功率率已足夠。超重低音音音箱用的功率率放大器不僅僅要有大推動(dòng)

9、動(dòng)力，同時(shí)其其瞬態(tài)失真要要小、反應(yīng)速速度要快。這里采用的的恒流功放驅(qū)驅(qū)動(dòng)，是用線線性元件把流流過(guò)揚(yáng)聲器音音圈的電流取取樣反饋到功功放輸入端，使使放大器以固固定電流方式式驅(qū)動(dòng)負(fù)載，這這樣就很好地地解決功放內(nèi)內(nèi)非線性失真真或瞬態(tài)失真真不能兼顧的的問(wèn)題。使用恒流功功放驅(qū)動(dòng)還有有不少好處，首首先，輸?shù)綋P(yáng)揚(yáng)聲器音圈的的電流不受揚(yáng)揚(yáng)聲器阻抗的的影響，因而而簡(jiǎn)化了保護(hù)護(hù)，提高了可可靠性；其次次是反饋取樣樣電壓與流過(guò)過(guò)揚(yáng)聲器音圈圈的電流成線線性關(guān)系，不不存在相位差差，減少了功功放內(nèi)部的瞬瞬態(tài)失真，系系統(tǒng)的瞬態(tài)失失真指標(biāo)取決決于揚(yáng)聲器的的瞬態(tài)特性；其 是用輸輸出負(fù)載特性性的功放驅(qū)動(dòng)動(dòng)阻抗隨頻率率變化的負(fù)載載，會(huì)

10、增強(qiáng)聲聲音的力度和和解析力，反反應(yīng)速度也快快。圖3就是是超重低音箱箱用的主動(dòng)伺伺服式功率放放大器。它是是專門根據(jù)WW12低音單單元的相關(guān)參參數(shù)作了取樣樣設(shè)計(jì)。該線線路可輸出2200 W左左右的RMSS功率，為上上下對(duì)稱分別別采用負(fù)反饋饋恒流設(shè)計(jì)，這這種線路的特特點(diǎn)是負(fù)反饋饋分別加在輸輸入級(jí)晶體管管的發(fā)射極上上，與各自的的偏置電路組組合成獨(dú)立的的上下對(duì)稱線線路，優(yōu)點(diǎn)是是前級(jí)的發(fā)射射級(jí)不易混入入噪聲，功放放有很高的信信噪比。伺服均衡相相位、音量控控制線路的設(shè)設(shè)計(jì)特點(diǎn)是從從音源或前級(jí)級(jí)輸出的信號(hào)號(hào)經(jīng)L，R輸輸入送到運(yùn)算算放大IC11A的輸入端端，開關(guān)K11和IC1BB就是用來(lái)控控制信號(hào)的正正反相，使

11、之之與主音箱有有更正確的相相位匹配。由由三聯(lián)波段開開關(guān)K2和IIC1C構(gòu)成成的線路是以以巴特沃斯三三階低通濾波波器組成的約約40 Hzz，55 HHz，75 Hz，1000 Hz共共4個(gè)低頻輸輸入截止點(diǎn)。 圖3 起重低音音音箱用的主動(dòng)動(dòng)伺服式功率率放大器圖4是主動(dòng)伺服服式功率放大大器所用的電電源圖。發(fā)燒燒友都知道，好好的功放在電電源上下的功功夫并不比線線路少，為了了取得更出色色的音效，該該機(jī)采用了一一個(gè)約6500 w 的RR型優(yōu)質(zhì)變壓壓器，R型變變壓器的漏磁磁和效率比常常見的環(huán)型或或EI型變壓壓器要好，溫溫升低，放在在使用環(huán)境相相對(duì)復(fù)雜的超超重低音箱內(nèi)內(nèi)部明顯比環(huán)環(huán)型或EI型型變壓器有優(yōu)優(yōu)勢(shì)。

12、該機(jī)的前后處理理線路各有自自己獨(dú)立電源源供應(yīng)，繞組組是分開的，其其中，控制線線路的供電采采用三端穩(wěn)壓壓處理后輸出出正負(fù)15VV的電源供電電給IC1和和IC2，后后級(jí)功放為了了減少電源內(nèi)內(nèi)阻，用4對(duì)對(duì)中等容量濾濾波電容并聯(lián)聯(lián)輸出，以得得到更快的反反應(yīng)速度。為為了進(jìn)一步減減少箱內(nèi)磁場(chǎng)場(chǎng)的互相干擾擾，整個(gè)主動(dòng)動(dòng)伺服式功率率放大器裝在在一個(gè)30 cm355 cm99.5 cmm的厚鋁金屬屬機(jī)箱內(nèi)，其其中散熱器是是裝在箱體的的外表，以利利于散熱。得到主動(dòng)伺伺服式功率放放大器所占的的容積大小后后，我們就可可以很方便地地求出超重低低音箱的內(nèi)腔腔容積大小。從從W12低音音單元的幾個(gè)個(gè)主要相關(guān)參參數(shù)來(lái)看，該該單

13、元較適合合做倒相箱，為為了取得相對(duì)對(duì)平坦而不是是渲染的低頻頻響應(yīng)，有較較出色的瞬態(tài)態(tài)響應(yīng)和良好好的低頻延伸伸，在設(shè)計(jì)箱箱體時(shí)是采用用SC4響應(yīng)應(yīng)設(shè)計(jì)。用SSC4響應(yīng)設(shè)設(shè)計(jì)是倒相箱箱設(shè)計(jì)方案中中的較好選擇擇，它的特征征是箱體比較較大，但它卻卻有著很低的的調(diào)諧頻率和和相對(duì)出色的的瞬態(tài)響應(yīng)以以及較低的失失真輸出特點(diǎn)點(diǎn)，可能有讀讀者問(wèn)為什么么不采用更好好的SBB44響應(yīng)設(shè)計(jì)? SBB44當(dāng)然更好，但但我們?cè)诰C合合考慮了兩種種設(shè)計(jì)的音質(zhì)質(zhì)與箱體的大大小關(guān)系后，認(rèn)認(rèn)為SC4響響應(yīng)足以滿足足高水平的聽聽音要求。用SC4響響應(yīng)設(shè)計(jì)的倒倒相箱雖好，但但它要求低音音單元有較低低的Q值，ww12低音單單元的總Q值值

14、是0.422，基本附合合這種要求。該該超重低音箱箱是按查表方方式設(shè)計(jì)的，表表1收錄了從從0.370.44的的低Q值SCC4設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)據(jù)，在設(shè)計(jì)不不同Q值的SSC4響應(yīng)倒倒相箱時(shí)，讀讀者也可用此此數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)。根據(jù)表1，我們們很快就能求求出該超重低低音箱的內(nèi)空空容積。求箱箱體內(nèi)空容積積Vb：Vbb= Vass=15560.99113=1171.2(L)求箱體體的調(diào)諧頻率率 ：fb= (fhfo )fo=128=288(Hz)求求音箱的低頻頻截止頻率ff3：f3= (f3fo )fo=0.937228=26(Hz)求倒倒相管長(zhǎng)度LL：Lv =2350DDv2 (fb2VVb)-0.73Dv其中Dv是是倒

15、相管的開開口直徑，為為得到很好的的線性，這里里取值1000mm，經(jīng)計(jì)計(jì)算，Lv102.11 mm。按照箱體容容積公式計(jì)算算所得的值均均為凈容積，實(shí)實(shí)際計(jì)算時(shí)要要記得加上內(nèi)內(nèi)置功放的體體積(10升升左右)和揚(yáng)揚(yáng)聲器的容積積(約為4升升左右)，而而加固支撐件件的體積可設(shè)設(shè)在9升左右右，這樣，箱箱體的最終容容積V=1771.2+110+9+44=194.2 L，實(shí)實(shí)際制作時(shí)可可按195 L計(jì)算箱體體尺寸。箱體內(nèi)部?jī)魞艨盏母?、寬寬、深尺寸比比與音質(zhì)有密密切關(guān)系，如如果尺寸比選選擇不當(dāng)，有有可能導(dǎo)致兩兩個(gè)甚至三個(gè)個(gè)軸向振動(dòng)頻頻率重疊，產(chǎn)產(chǎn)生難以消除除的駐波干擾擾，讓聲染色色加重。為減減少不必要的的影響，

16、本箱箱的高、寬、深深比例取值為為1.3:11:1.2。經(jīng)經(jīng)計(jì)算，箱體體內(nèi)部?jī)艨盏牡母?、寬、深深尺寸分別為為65 cmm，50 ccm，60 cm。箱體體用25 mmm厚的中密密度纖維板(MDF)制制作，為提高高箱體的剛性性，箱體內(nèi)部部設(shè)有一個(gè)支支撐板，同時(shí)時(shí)前障板用兩兩塊25 mmm厚的中密密度纖維板(MDF)粘粘合起來(lái)，以以減少箱板共共振帶來(lái)的音音染，得到較較清晰的音效效。圖5是該該音箱的制作作尺寸圖，制制作時(shí)請(qǐng)注意意各障板接觸觸面要加工平平直，結(jié)合面面要涂上木工工膠使其接觸觸面緊密，并并用木螺絲收收緊，確保接接合緊密牢靠靠不漏氣。為為平衡前后障障板的重量，主主動(dòng)伺服式功功率放大器設(shè)設(shè)在后障

17、板，散散熱器為外露露式設(shè)計(jì)。從從該箱的后障障板布置圖中中可以看出，倒倒相孔是開在在背后的，也也就是說(shuō)，該該箱在擺位時(shí)時(shí)不要太靠近近后墻。一般音箱內(nèi)內(nèi)的吸聲材料料的放置方法法有粘貼法和和填充法兩種種，倒相式音音箱常采用粘粘貼法，該箱箱的吸聲材料料用量是在箱箱壁鋪上用棉棉布包裹的55 cm厚左左右的礦棉。如如果覺得低頻頻能量過(guò)多，可可適當(dāng)加厚吸吸聲材料。這這樣，音箱的的總Q值(QQts)下降降，可以改變變低頻厚度，使使低音更清晰晰，提高瞬變變反應(yīng)速度。為為了超低音箱箱得到清晰高高分辨率的低低音，該箱宜宜選用金屬釘釘腳，最好是是用銅質(zhì)的腳腳錐。使用建議使用中，如如果低頻輸入入截止點(diǎn)調(diào)得得過(guò)高，與主主音箱低頻段段重疊過(guò)多，低低頻在某些頻頻段顯得渾濁濁拖沓，將影影響低頻的速速度和清晰度度。相反，當(dāng)當(dāng)?shù)皖l輸入截截止點(diǎn)調(diào)得過(guò)過(guò)低時(shí)，低頻頻也會(huì)出現(xiàn)不不連貫的現(xiàn)象象，讓人覺得得主音箱與超超低音箱是“各各自工作”。因因此，選擇合合理的低頻輸輸入截止點(diǎn)會(huì)會(huì)使主音箱與與超低音箱實(shí)實(shí)現(xiàn)平滑的低低頻過(guò)渡，低低頻量感會(huì)增增加但又不會(huì)會(huì)覺得有過(guò)于于突兀、渲染染，讓整體氣氣勢(shì)渾然一體體。一般的調(diào)調(diào)整原則是如如主音箱的-3dB低頻頻下限為6OO Hz的，宜宜選55 HHz低頻輸入入截止點(diǎn)，也也可以這樣粗粗略調(diào)配。如如主音箱的低低音單元是445英寸的的，可選755 Hz低頻頻輸入截止點(diǎn)點(diǎn)；如低