分頻點(diǎn)和分頻交叉區(qū)域會(huì)存在聲音干涉現(xiàn)象的原因很簡(jiǎn)單,由于分頻器的分頻衰減率不可能做得無(wú)窮大,在分頻交叉區(qū)域,尤其是在分頻點(diǎn),高音揚(yáng)聲器和低音揚(yáng)聲器會(huì)同時(shí)存在對(duì)方頻段的聲音,這時(shí)出現(xiàn)聲音干涉現(xiàn)象在所難免。所以說(shuō),分頻器的分頻衰減率做得越高,分頻交叉區(qū)域就越小,揚(yáng)聲器問的聲音干涉就越小。
分頻器的分類:分頻器有兩大類:一類是被動(dòng)分頻器(PassiVe Crossover),亦稱功率分頻器;另一類是主動(dòng)分頻器(Active Crossover),亦稱電子分頻器。
1、被動(dòng)分頻器
被動(dòng)分頻器是一種音箱內(nèi)置分頻器,由電容和電感濾波網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,其特點(diǎn)是分頻網(wǎng)絡(luò)設(shè)置在功率放大器和揚(yáng)聲器之間。這種分頻器把從功率放大器直接出的全頻音頻功率信號(hào)分為低音和高音或者低音、中音和高音,將分頻后的信號(hào)按不同頻段分配給各頻段揚(yáng)聲器。在全頻高、低音或高、中、低音主動(dòng)分頻音箱中,均由被動(dòng)分頻電路完成分頻任務(wù)。
被動(dòng)分頻的優(yōu)點(diǎn)是:首先,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低,與音安裝在一起,毋需調(diào)整,使用方便;其次,在系統(tǒng)連接方面較為容易,只要給功放輸入全頻信號(hào),將功放與音箱連接在一起就可以實(shí)現(xiàn)全頻放音;第三,需要的功率放大器少,一般一臺(tái)功放可以帶兩只全頻被動(dòng)分頻音箱,故系統(tǒng)成本較低。
被動(dòng)分頻的不足是:
首先,分頻網(wǎng)絡(luò)要承擔(dān)加到揚(yáng)聲器上的很大功率和電流,所以要用較大體積的電感,而且由于電感的參數(shù)與揚(yáng)聲器阻抗有著直接關(guān)系,而揚(yáng)聲器的阻抗又是頻率的函數(shù),與標(biāo)稱值偏離較大,因此誤差較大,計(jì)算較難;
其次,功率放大器輸出的功率音頻信號(hào)通過(guò)電容和電感濾波器后,必然會(huì)由于電容和電感的非線性而造成失真,聲音失真再所難免;第三,從功放輸出的音頻功率信號(hào),每經(jīng)過(guò)一個(gè)電容和電感器件都會(huì)造成功率信號(hào)的損失,所以被動(dòng)分頻的功率信號(hào)損失較大;
最后,分頻衰減率不能做得太高,一般最大12dB/倍頻程,分頻交叉區(qū)域的干擾偏大,這是因?yàn)楸粍?dòng)分頻器提高分頻衰減率的途徑是增加電容器或電感器,也就是濾波階數(shù),但是增加電容器或電感器的個(gè)數(shù),就意味著隨之增加信號(hào)失真和功率損失,提高分頻衰減率的結(jié)果是帶來(lái)了其他更多的問題。
顧名思義,被動(dòng)分頻是一種“無(wú)奈”的分頻方式,功放輸出的全頻功率信號(hào)不得不要分頻,不分頻就會(huì)導(dǎo)致一系列問題,故只能被迫將功率信號(hào)分頻處理。民用音箱為了降低系統(tǒng)成本,全部采用被動(dòng)分頻方式。專業(yè)音箱由于與民用音箱在要求、聽音主體以及使用人員等方面存在著很大的不同,故除了被動(dòng)分頻方式音箱外,還有主動(dòng)分頻方式音箱。
2、主動(dòng)分頻器
主動(dòng)分頻器是一種將全頻音頻弱信號(hào)進(jìn)行分頻的設(shè)備,一般由有源電子線路分頻系統(tǒng)構(gòu)成,其特點(diǎn)是分頻系統(tǒng)位于功率放大器前,將全頻音頻弱分頻后,把低音、高音或低音、中音、高音信號(hào)分別送至各自功率放大器,然后由功放分別輸出到低音、高音或低音、中音、高音揚(yáng)聲器,這種方法被稱為主動(dòng)分頻,因工作在弱信號(hào)情況下,故可用小功率的電子有源濾波器實(shí)現(xiàn)分頻。
被動(dòng)分頻的音箱的各揚(yáng)聲器單元均設(shè)有自己的功率信號(hào)接口,有些高、低音分離式音箱可以有主動(dòng)分頻和被動(dòng)分頻兩種連接方式,這類音箱的背后都設(shè)有主動(dòng)分頻(Active)與被動(dòng)分頻(Passive)轉(zhuǎn)換開關(guān),有些音箱上的這種轉(zhuǎn)換開關(guān)還裝有鎖定機(jī)構(gòu),避免發(fā)生誤撥動(dòng)情況。當(dāng)采用主動(dòng)分頻方式時(shí),一定要將分頻方式轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到“Active”一邊,將高音功放接高音(Hi2h)輸入、低音功放接低音(Low)輸入。
主動(dòng)分頻的優(yōu)點(diǎn)很多:
一是由于采用弱信號(hào)電子線路信號(hào)進(jìn)行分頻處理,故聲音信號(hào)損失小、失真小,再現(xiàn)音質(zhì)好;二是分頻衰減率可以較被動(dòng)分頻做得更高,達(dá)到24dB/倍頻程很容易,分頻交叉區(qū)域較被動(dòng)分頻小得多,分頻交叉區(qū)域中的高、低音單元聲音之間的干擾基本上被克服了;三是可調(diào)性好,電聲指標(biāo)高。
主動(dòng)分頻的不足:
沒有一條是涉及音質(zhì)方面的,其主要問題在于:一是成本高,投資大。由于主動(dòng)分頻方式高、低音每路分別要用獨(dú)立的功率放大器,故使用功率放大器多,如一對(duì)二分配音箱要用兩只功放推動(dòng);二是增加一臺(tái)電子分頻器,這就使得在連接和調(diào)整方面增加使用難度。
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