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为啥扬声器离开音箱后声音会变小?(上)
发布者:lyl1192002 发布时间:2018/6/28 15:44:37 阅读:48

转载自【Hifi说网站

如果你把扬声器从音箱里拿出来,在不改动其他配件的情况下,给扬声器输入同样的信号,你会发现,扬声器的声音变得非常小,这是为什么?其中的原理涉及到声波的干涉与重叠,昌老师今天就从这个现象说起,给大家讲讲音箱的声学结构。

 

声波看不见摸不着,日常生活中倒是有一种常见的机械波——水波,更易于理解。当我们向平静的湖面扔一颗石头后,在理想的情况下,水波是以石头为中心,形成一个个圆圈向外扩散的。如果我们把其中任意一个水波沿直径分成均等的两个半圆,这两个半圆形水波的相位差为180°,让它们互相碰撞,它们就会互相抵消,这对于声波来说也是一样的道理。

我们日常听到的声音波纹状态更奇特哦!

扬声器的振膜在工作时,它的震动会同时驱动前后两方的空气,形成两组声波,这两组声波的相位差为180°,一组声波的波峰对应于另外一组声波的波谷,两者相遇时会互相抵消,使得声压下降,这与降噪的原理有些类似。
 


TANNOY内部扬声器部分

为了避免甚至利用声波的特性,音箱设计者使用了不同的手段,与扬声器配合形成不同的结构,这些结构被称为声学结构,它决定了音箱的一些基本特征。目前最为常见的有密闭式、倒相式,还有其他一些特殊的结构。今天,我们就先科普一下“密闭式音箱”吧。

密闭式音箱

密闭式即是完全封闭的音箱结构,它的设计就是为了完全阻断扬声器后方声波的传导。由于音箱被完全封闭,在播放过程中容易与外方的空气形成气压差。


Tannoy Lancaster(via 44bx)


1960年Tannoy Lancaster 密闭式音箱内部(via truefi)

关于气压差的概念,各位烧友在生活中也能感受到。比如喝完的可乐瓶,在没有盖上盖子之前,你用手捏捏瓶子,比较容易捏扁;瓶子恢复原状后,拧紧盖子,再捏一捏瓶子,是不是感觉更难捏了?这是因为盖上瓶子后,捏瓶子使得瓶子的体积变小,但是瓶子里的空气总量仍然是不变的,于是内部的压强变大,与外部的空气形成气压差,支撑着瓶身,瓶子不仅难捏,瓶身还容易恢复原状。


Tannoy Lancaster 声学设计线图(via 44bx)

在密闭式音箱里,振膜就类似于瓶身,当振膜前后震动时,音箱的内部空间大小也在变化,这个过程中内部的空气和外部的空气就会形成气压差。向内震动时,内部压强更大,会向外顶托振膜快速回位,反之亦然。这个特点决定了密闭式声学结构的音箱会具有良好的响应速度,通常情况下,密闭式能让声音变得干净清晰,具有质感,整体不会拖泥带水,低频衰减平滑柔和。但同时,这个特性也会限制振膜的行程距离,使得推动的空气体积变小,这会降低效率,尤其是低频的量感。

但是,密闭式不利于散热,对于内置功放模块的有源音箱来说,这种结构会降低电气方面的安全性。随着有源音箱的发展,密闭式的声学结构就慢慢被冷落了。

 

 
 
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