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高低音分離式音箱為什么使用分頻器
導(dǎo)語：分頻器是一種可以將聲音信號(hào)分成若干個(gè)頻段的音響設(shè)備。我們知道，聲音的頻率范圍是在20Hz—20kHz之間，祈望僅使用一只揚(yáng)聲器就能夠保證放送、20Hz—20kHz這樣寬頻率的聲音是很難做到的，因?yàn)檫@會(huì)在技術(shù)上存在各種各樣的問題和困難。所以，在通常情況下，高質(zhì)量的放音系統(tǒng)，為了保證再現(xiàn)聲音的頻率響應(yīng)和頻帶寬度，在專業(yè)范疇內(nèi)大都采用高低音分離式音箱放音，而采用高低音分離式音箱放送聲音時(shí)，就必然要使用分頻器。
高低音分離式音箱使用分頻器的原因：
所謂高低音分離式音箱是指聲音的高頻部分由一只高音揚(yáng)聲器放音，低頻部分則由一只低音揚(yáng)聲器放音的音箱，而不是由一只揚(yáng)聲器完成整個(gè)音頻頻段放音的任務(wù)。在專業(yè)音箱中，高音單元一般為號(hào)角式揚(yáng)聲器，低音單元?jiǎng)t有直射式和氣流式等多種形式。不管是內(nèi)分頻還是外分頻，高低音分離式音箱都要采用分頻放音的方案，其主要原因有以下3個(gè)方面。
1、使各種揚(yáng)聲器都工作在最合適的音頻段
振膜尺寸和材料不同的揚(yáng)聲器，其最佳工作頻帶也不同。口徑越大的揚(yáng)聲器，則低頻特性就越好。所以，在其他條件相同時(shí)情況下，18英寸的低音效果肯定優(yōu)于15英寸的低音效果就是這個(gè)道理。
振膜材料的剛性和脆度越好、質(zhì)量越輕，放音的高頻特性就越好。很多高音揚(yáng)聲器采用鈦膜或銦膜作為振膜材料，就是為了提高其高頻特性;而低音揚(yáng)聲器的振膜一般采用紙、碳纖維、防彈布和橡皮(邊)等材料，以利于低音再現(xiàn)。
使用分頻器可以將高頻信號(hào)送到高音揚(yáng)聲器中，低頻信號(hào)送到低音揚(yáng)聲器中，高、低頻信號(hào)各行其道，盡可能大地利用了各自揚(yáng)聲器的工作頻帶優(yōu)勢(shì)，以保證不同工作頻段的揚(yáng)聲器充分發(fā)揮作用，使各頻率的放音特性更加均衡一致。
2、克服不同頻率聲音揚(yáng)聲器振膜振動(dòng)幅度不同所引起的切割失真
揚(yáng)聲器發(fā)音時(shí)，其振摸的低音振動(dòng)幅度大、高音振動(dòng)幅度小。從理論上講，揚(yáng)聲器紙盆的振動(dòng)幅度與再現(xiàn)聲音頻率的平方成反比，即同一揚(yáng)聲器振膜，在相同幅度的信號(hào)電壓作用下，頻率越低，振幅越大，也就是說，如果頻率增加10倍，振幅將減少10的平方倍，即100倍。
如果我們用一只揚(yáng)聲器產(chǎn)生很寬頻率范圍的聲音，由于振膜機(jī)械性能的限制，同時(shí)存在振幅非常寬的振動(dòng)變化是非常困難的，這就必將發(fā)生聲音切割失真的現(xiàn)象，使再現(xiàn)聲音質(zhì)量受到一定影響。
研究發(fā)現(xiàn)，切割失真對(duì)低音的影響最大，當(dāng)?shù)鸵魮P(yáng)聲器放送低音的同時(shí)，只要還有高音成分存在，就必然會(huì)導(dǎo)致切割失真，使低音出現(xiàn)發(fā)抖、發(fā)顫的現(xiàn)象。當(dāng)然，高音揚(yáng)聲器出現(xiàn)切割失真也會(huì)使高音出現(xiàn)嘶啞的聲音，只是影響沒有低音大而已。
3、減少同一音箱中的不同揚(yáng)聲器之間產(chǎn)生的聲音干涉現(xiàn)象
對(duì)于高、低音分離式音箱中的高音揚(yáng)聲器和低音揚(yáng)聲器來說，雖然它們的工作頻段不同，但是如果將全頻信號(hào)不加分頻地送人高音揚(yáng)聲器和低音揚(yáng)聲器，肯定會(huì)出現(xiàn)高、低音揚(yáng)聲器同時(shí)發(fā)出相同聲音的情況，當(dāng)不同揚(yáng)聲器的相同聲音相遇時(shí)，就很可能產(chǎn)生聲波互相干涉現(xiàn)象。
有一點(diǎn)聲學(xué)常識(shí)的人都知道，一旦出現(xiàn)聲音干涉現(xiàn)象，就會(huì)出現(xiàn)梳狀濾波效應(yīng)、駐波等一系列問題，這些問題均會(huì)不同程度地影響聲音的良好再現(xiàn)。
設(shè)置分頻電路后，高音和低音揚(yáng)聲器分別獲得自己最佳工作頻段聲音信號(hào)，它們之間發(fā)出聲音的頻率范圍幾乎不覆蓋，除音箱分頻點(diǎn)和分頻交叉區(qū)域還會(huì)存在少量干涉外，其余頻率聲音的干涉現(xiàn)象根本就不再存在了。
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