音箱设计

音箱自身的直达声与绕射声＆各类音箱箱体的特点[复制链接]

音箱由于受结构形式、箱体材料的选择、加工的精度等各方面的影响，音箱在使用的过程中，其本身就是一个直达声与绕射声的混合型声源。早期的迷宫式音箱，*音箱箱体内的较长的低音管道来加强低频的能量。尽管低音释音孔设置在音箱面板的正前方，但其所释放出的低频部分，是由较长的低音通道的多次反射而加强的。因此这部分低频具有很强的绕射声的特征——这就是它所特有的定位不明确性。迷宫式音箱的频响低频端，也比较容易出现轻微的脱节现象。

迷宫式音箱是硬折环低音单元时代的产物。扬声器的低音单元在几十年前，其边缘的折环多为硬折环，由加了胶的布质材料制作。多数民用品的折环，基本上是纸质振膜的外延部分。由于这类折环自身的硬度大，振膜的行程范围小，所以被称为硬折环单元。这类低音单元自身的低频f L都比较高，一般都是几十Hz到100Hz的范围，其工作于振动型的发声状态。由于自身的低频f L不够低和振动型的发声状态，采用迷宫式的箱体结构来加强低音，是恰如其分的。

随着扬声器单元制作技术的进步，采用橡皮边、泡沫边的软折环低音单元问世了。这类低音单元的行程长，自身的f L就较低，一般为几十Hz，最低的可以达到几Hz。软折环的低音单元在低频段工作于活塞型的发声状态，所以不需要迷宫型的箱体来加强低频。有些对音箱发声原理了解不深的厂家与爱好者，给软折环的低音单元加上了较长的迷宫低音通道，造成了音箱瞬态特性差和低音严重脱节的不良后果。这也是近代技术实力强的厂家，为什么淘汰了迷宫式音箱的理论根据。

倒相式音箱的工作状态，也处于直达声与绕射、反射声的混合型工作状态。由于倒相式音箱的倒相管的长度较短，距低音单元距离较近，所以倒相式音箱在工作时的绕射、反射比例相对较少，重播的音色、相位较为准确。这也是倒相式音箱在目前这个阶段大行其道的主要技术根据。

还有一类音箱，这就是密闭式音箱，这类音箱不设迷宫释音孔和倒相孔。从理论上讲，密闭式音箱容易做到较好的频率响应和完全的直达声，但实际的工作状态并不是这样。由于箱体材料自身的强度问题，密闭式音箱的箱体由于受较高的箱内空气振动，在工作状态下，箱体会产生较强的振动(绕射声)。迷宫式、倒相式音箱由于箱体的半开放状态，箱体自身的振动会相对小一些。密闭式音箱的测试曲线比较平直，因为测试时处于仅输入1W功率的小功率工作状态，在正常的使用过程中，所输入的功率远大于1W。由于受箱体内容积的制约，受箱体内阻尼材料的影响，密闭式音箱在大功率工作时，其低频端的频率响应会明显地劣化，音箱的瞬态特性也没有倒相式音箱好。

知道了音箱的工作特性之后，就很容易理解频率响应、功率、灵敏度全都相同的不同结构形式的音箱，其重播时的音色与声音表现都会有很大不同的现象。

我们会见到各类箱子，有大有小，有开孔的，有开缝的，有的背后敞开的，还有各种不常见的名字，它们是怎么个样子，各有什么特点？

1，最经典的密闭箱，

它是由无限面板的概念演变过来的，并改变了无限面板造成的喇叭锥盆后面能量浪费的弊病，使音箱可以在相对小的体积内工作，但它仍然是低效的。此箱的优点是小的体积，极小的音染，低频滚降慢，失真小！通常该类箱配用松软锥盆的喇叭（基本等于高Q）。做该箱的要点是注意箱子的密封性！

2，低音反射式（国内惯称倒相式）

这是最普遍见到的箱子，优点是体积适度，中等的效率，在宽频带具良好的声音质量。缺点是低频浑浊，滚降太快！（不适用于低频的hifi重放）二级倒相式是一种加强低音反射效果的形式，低频的增强效果提升，但也由此造成低频峰前出现一个深谷，并且将低频浑浊失真的效果也加大了！制作调整难度大。

3，敞开后背式（简称OB式，open back or open baffle）

电吉它大都用这箱。它要求配用更硬些锥盆的喇叭。好处式简单易制，缺点是低频钱欠奉。做该箱注意不要把侧板搞过深，否则有共鸣声。

4，传输线式或迷宫式（Transmission Line and Acoustic Labyrinth ）

该类箱常有庞大的体积，喇叭背后的声波被放进一个数米长的管道反馈出来。管道常常是折叠的，内里使用大量的吸音材料以吸取除低频外的所有声音，减小失真。低频则从管道开口出来，是与喇叭正面声音同相的。特点是低频得到加强的同时，质量相当好。

5，背负载式折叠号角箱（Rear Loaded Folded Horn）

4，传输线式或迷宫式（Transmission Line and Acoustic Labyrinth ）

该类箱常有庞大的体积，喇叭背后的声波被放进一个数米长的管道反馈出来。管道常常是折叠的，内里使用大量的吸音材料以吸取除低频外的所有声音，减小失真。低频则从管道开口出来，是与喇叭正面声音同相的。特点是低频得到加强的同时，质量相当好。

5，背负载式折叠号角箱（Rear Loaded Folded Horn）

在号角箱，声音经由一个不断扩大截面积的空腔，能量得到放大，并加强了指向。号角制作的难点在单元和号角的接合处，要防止回响共鸣产生失真。音染也是各问题，低频的号角体积巨大，直角的折叠号角优点是够紧凑。缺点是抑制了高频并引起其失真。该箱仍然利用喇叭的正面声音直接输出，虽然效率比倒相箱要高，但还是最低效率的低频号角箱！

6，前负载式直筒号角箱，Front Loaded Straight Horn

此类箱具有极高的效率和方向性！常见于体育场等大场合。但不适合放较低的频率，因为将会要庞大的体积和长度。优点除了前面两点，还有音染小、声音瞬态好、解析力高的的好处。hifi上，常应用于中高频，要求配用compression driver。

7，前负载折叠号角箱Front Loaded Folded Horn

经典的W－Bin号角箱就是此类，优点就是高效而又结构紧凑！缺点是带宽较窄、音染大。虽然高效但有人认为低音质量甚至不如倒相箱。

8，带通箱Band Pass

最近几年才流行起来的箱子设计，一般常见的有4阶和6阶的设计。此类箱的声音质量非常的糟糕，一般不会用于hifi用途！但由于可提升低频并自带低通滤波效果，所以很适合于A V 的低音炮设计。