高品质音响制作要求21494.docx

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1、 高品质音响制作很多发烧友普遍使用6.58英寸低音单元的音箱，这些音箱的低频下限比较低，低音听起来虽然有力，但能量和延伸能力却不足。众所周知，低音是音乐信号的基础，它在很大程度上影响听音的氛围，缺失低音信号声音会显得轻飘而不真实，而在正规的家庭影院播放中，超重低音箱是很重要的一分子，如果少了重低音的烘托，那就完全失去临场感，也就是说不真实。因此，笔者建议，如果有条件，还是选用中大型落地箱为好，以得到更丰富的低频响应，而组建家庭影院时，应把超重低音音箱考虑进去。当然，如果原来的系统没有丰富的低频效果，你也可单独添置一个优质的超重低音音箱来提高重播效果。不过，好一点的超重低音音箱售价不菲，既然我们

2、有能力去自己设计制作书架箱或落地箱，那么我们是否也能自己做一个好一点的超重低音音箱呢?答案是肯定的，有兴趣的读者不妨跟随着我依葫芦画瓢。 理想的超重低音箱的概念在制作前，我们们应对什么是是“好一点的的超重低音音音箱”有一个个基本的概念念。笔者认为为衡量超重低低音音箱的品品质高低有几几个方面。1、好的超重低低音箱必须是是有源放大的的所谓“有源源放大”就是是内置功放的的，而无源超超低音音箱是是没有内置功功放，箱内只只有无源分频频器，要和主主音箱共用或或另配功放。无无源超低音音音箱是利用前前级的音量控控制来决定音音量，如果超超重低音音箱箱的灵敏度或或音量和主音音箱不平均，会会引发声场混混乱、频响不不

3、均衡、声像像定位出不来来等情况，而而此时超重低低音音箱的摆摆位又不能解解决这一问题题，这些问题题就难以改善善。加上超低低音大口径单单元的振动质质量肯定大于于主音箱单元元，故发声速速度要慢一些些，加了这种种超重低音音音箱之后，效效果往往很浑浑浊。有源超低音音音箱是专门门为低音重播播而设计的。它它的工作特征征是信号直入入带有源分频频的前级。1100 Hzz以下的频率率由专用的低低音放大器放放大后驱动超超低音音箱。1100 Hzz以上的频率率经分频后送送至放大器，放放大后由主音音箱播出。这这时要有一个个独立的音量量控制用来控控制超低音音音量跟主音箱箱在音量上的的比例。正规的添加加超低音音箱箱是超低音

4、在在交叉分频频频率以下工作作(例如1000 Hz或或120 HHz)，而主主音箱在交叉叉分频频率以以上工作，不不过这样的分分频器要设在在信号源输出出之后，主声声道前级之前前，因而，一一些高级的超超低音音箱都都设有一对左左右声道输出出端子，但在在日常使用中中很多人都是是直接从前级级输出直驳入入超低音音箱箱。由此看来，有有源超低音音音箱所用的单单元和内部磁磁路结构、专专用的低频提提升技术，以以及分频放大大器、箱体等等都是为低频频再现而服务务的。因此，有有源超低音音音箱的表现并并非无源音箱箱所能比拟的的。2、超低频量感感要充足，延延伸要足够低低超低音音箱箱的功能就是是弥补主声道道音箱的低频频不足。3

5、、超低音单元元要能承受大大功率而不失失真众所周知，面面积越大的振振膜低频潜得得越深，同时时为了要达到到充足的能量量，大多数的的超低音单元元都在10英英寸以上，单单元的振膜越越大，相对的的质量也会增增加，单元的的运动不容易易受控制，这这时需要较大大的控制能量量既较强的输输入功率。否否则，振膜的的动静不能令令行禁止就会会使声音模糊糊，如果单元元反应的速度度跟不上音乐乐的速度，就就会造成低频频段的失真，使使声音模糊不不清，同时也也会让低频变变得软弱而不不够力。4、要有设计合合理坚固的箱箱体结构超低音是音音箱播放中失失真最严重的的频段，但低低频段其实也也藏有许多细细节和质感，像像低音大提琴琴与管风琴的

6、的低频就不一一样，绝不是是轰轰响模糊糊一片的盲目目“雄浑”感感，性能优异异的超低音还还可以轻易听听出堂音、细细节以及音色色等各种巧妙妙的变化，反反应快的超低低音可以重现现出凝聚的冲冲击力和有效效提升分析力力并与中、高高频段衔接良良好。箱体的的长宽高比例例和坚固与否否会直接影响响到超低音的的细节清晰度度、分析力、速速度感、瞬态态反应等，因因此不能等闲闲视之。选材设计制作就上述几个个观点，这款款DIY的有有源超重低音音箱将通过精精心选材、精精心设计制作作来达到媲美美优质商品机机的效果。首先我们选选用的低音单单元是惠威HHi-FiRRESEARRCH 122英寸的W112低音单元元(如图1)。它的特

7、征征是采用高损损耗、高顺性性、超薄、耐耐疲劳橡胶折折环和德国KKEVLARR增强纸基复复合材料振膜膜，配以高散散热涂层、无无涡流损耗、高高承载功率776 mm音音圈和耐高温温SV线以及及一体化高密密度铝盆架，它它的对称磁场场(SMD)驱动系统可可减少音圈电电感与反电动动势的相互调调制，加上超超长冲程线性性位移设计，使使它有着承受受功率大，ffo(谐振频频率)和Qtts(品质因因数，总Q值值)较低，瞬瞬态好，低频频响应极佳，低低音丰满有力力，高清晰度度和解析力，动动态大，低失失真的优点，很很适合做有源源超低音。W12低音单元元的几个主要要相关参数是是：额定阻抗抗8；谐振振频率(foo)28 HH

8、z； 额定定功率1500 W(最大大300w)； 灵敏度度(2.833V，1m)90 dBB；总Q值00.42；振振动质量899.7 g；等效容积(Vas)1156 L。图图2是它的结结构尺寸图。 选定单元后，应应当考虑推动动这个低音单单元的功率大大小，为了很很好地控制低低音单元的运运动，笔者认认为功率放大大器输出的功功率不宜小于于低音单元的的150 WW 额定功率率，但也不宜宜大于它的最最大300WW 输入功率率，因此所用用的功率放大大器输出功率率应在2000 W(8)左右。对对于一般几十十平方米听音音室而言，如如果设计合理理，这个功率率已足够。超重低音音音箱用的功率率放大器不仅仅要有大推动

9、动力，同时其其瞬态失真要要小、反应速速度要快。这里采用的的恒流功放驱驱动，是用线线性元件把流流过扬声器音音圈的电流取取样反馈到功功放输入端，使使放大器以固固定电流方式式驱动负载，这这样就很好地地解决功放内内非线性失真真或瞬态失真真不能兼顾的的问题。使用恒流功功放驱动还有有不少好处，首首先，输到扬扬声器音圈的的电流不受扬扬声器阻抗的的影响，因而而简化了保护护，提高了可可靠性；其次次是反馈取样样电压与流过过扬声器音圈圈的电流成线线性关系，不不存在相位差差，减少了功功放内部的瞬瞬态失真，系系统的瞬态失失真指标取决决于扬声器的的瞬态特性；其 是用输输出负载特性性的功放驱动动阻抗随频率率变化的负载载，会

10、增强声声音的力度和和解析力，反反应速度也快快。图3就是是超重低音箱箱用的主动伺伺服式功率放放大器。它是是专门根据WW12低音单单元的相关参参数作了取样样设计。该线线路可输出2200 W左左右的RMSS功率，为上上下对称分别别采用负反馈馈恒流设计，这这种线路的特特点是负反馈馈分别加在输输入级晶体管管的发射极上上，与各自的的偏置电路组组合成独立的的上下对称线线路，优点是是前级的发射射级不易混入入噪声，功放放有很高的信信噪比。伺服均衡相相位、音量控控制线路的设设计特点是从从音源或前级级输出的信号号经L，R输输入送到运算算放大IC11A的输入端端，开关K11和IC1BB就是用来控控制信号的正正反相，使

11、之之与主音箱有有更正确的相相位匹配。由由三联波段开开关K2和IIC1C构成成的线路是以以巴特沃斯三三阶低通滤波波器组成的约约40 Hzz，55 HHz，75 Hz，1000 Hz共共4个低频输输入截止点。 图3 起重低音音音箱用的主动动伺服式功率率放大器图4是主动伺服服式功率放大大器所用的电电源图。发烧烧友都知道，好好的功放在电电源上下的功功夫并不比线线路少，为了了取得更出色色的音效，该该机采用了一一个约6500 w 的RR型优质变压压器，R型变变压器的漏磁磁和效率比常常见的环型或或EI型变压压器要好，温温升低，放在在使用环境相相对复杂的超超重低音箱内内部明显比环环型或EI型型变压器有优优势。

12、该机的前后处理理线路各有自自己独立电源源供应，绕组组是分开的，其其中，控制线线路的供电采采用三端稳压压处理后输出出正负15VV的电源供电电给IC1和和IC2，后后级功放为了了减少电源内内阻，用4对对中等容量滤滤波电容并联联输出，以得得到更快的反反应速度。为为了进一步减减少箱内磁场场的互相干扰扰，整个主动动伺服式功率率放大器装在在一个30 cm355 cm99.5 cmm的厚铝金属属机箱内，其其中散热器是是装在箱体的的外表，以利利于散热。得到主动伺伺服式功率放放大器所占的的容积大小后后，我们就可可以很方便地地求出超重低低音箱的内腔腔容积大小。从从W12低音音单元的几个个主要相关参参数来看，该该单

13、元较适合合做倒相箱，为为了取得相对对平坦而不是是渲染的低频频响应，有较较出色的瞬态态响应和良好好的低频延伸伸，在设计箱箱体时是采用用SC4响应应设计。用SSC4响应设设计是倒相箱箱设计方案中中的较好选择择，它的特征征是箱体比较较大，但它却却有着很低的的调谐频率和和相对出色的的瞬态响应以以及较低的失失真输出特点点，可能有读读者问为什么么不采用更好好的SBB44响应设计? SBB44当然更好，但但我们在综合合考虑了两种种设计的音质质与箱体的大大小关系后，认认为SC4响响应足以满足足高水平的听听音要求。用SC4响响应设计的倒倒相箱虽好，但但它要求低音音单元有较低低的Q值，ww12低音单单元的总Q值值

14、是0.422，基本附合合这种要求。该该超重低音箱箱是按查表方方式设计的，表表1收录了从从0.370.44的的低Q值SCC4设计数据据，在设计不不同Q值的SSC4响应倒倒相箱时，读读者也可用此此数据设计。根据表1，我们们很快就能求求出该超重低低音箱的内空空容积。求箱箱体内空容积积Vb：Vbb= Vass=15560.99113=1171.2(L)求箱体体的调谐频率率 ：fb= (fhfo )fo=128=288(Hz)求求音箱的低频频截止频率ff3：f3= (f3fo )fo=0.937228=26(Hz)求倒倒相管长度LL：Lv =2350DDv2 (fb2VVb)-0.73Dv其中Dv是是倒

15、相管的开开口直径，为为得到很好的的线性，这里里取值1000mm，经计计算，Lv102.11 mm。按照箱体容容积公式计算算所得的值均均为净容积，实实际计算时要要记得加上内内置功放的体体积(10升升左右)和扬扬声器的容积积(约为4升升左右)，而而加固支撑件件的体积可设设在9升左右右，这样，箱箱体的最终容容积V=1771.2+110+9+44=194.2 L，实实际制作时可可按195 L计算箱体体尺寸。箱体内部净净空的高、宽宽、深尺寸比比与音质有密密切关系，如如果尺寸比选选择不当，有有可能导致两两个甚至三个个轴向振动频频率重叠，产产生难以消除除的驻波干扰扰，让声染色色加重。为减减少不必要的的影响，

16、本箱箱的高、宽、深深比例取值为为1.3:11:1.2。经经计算，箱体体内部净空的的高、宽、深深尺寸分别为为65 cmm，50 ccm，60 cm。箱体体用25 mmm厚的中密密度纤维板(MDF)制制作，为提高高箱体的刚性性，箱体内部部设有一个支支撑板，同时时前障板用两两块25 mmm厚的中密密度纤维板(MDF)粘粘合起来，以以减少箱板共共振带来的音音染，得到较较清晰的音效效。图5是该该音箱的制作作尺寸图，制制作时请注意意各障板接触触面要加工平平直，结合面面要涂上木工工胶使其接触触面紧密，并并用木螺丝收收紧，确保接接合紧密牢靠靠不漏气。为为平衡前后障障板的重量，主主动伺服式功功率放大器设设在后障

17、板，散散热器为外露露式设计。从从该箱的后障障板布置图中中可以看出，倒倒相孔是开在在背后的，也也就是说，该该箱在摆位时时不要太靠近近后墙。一般音箱内内的吸声材料料的放置方法法有粘贴法和和填充法两种种，倒相式音音箱常采用粘粘贴法，该箱箱的吸声材料料用量是在箱箱壁铺上用棉棉布包裹的55 cm厚左左右的矿棉。如如果觉得低频频能量过多，可可适当加厚吸吸声材料。这这样，音箱的的总Q值(QQts)下降降，可以改变变低频厚度，使使低音更清晰晰，提高瞬变变反应速度。为为了超低音箱箱得到清晰高高分辨率的低低音，该箱宜宜选用金属钉钉脚，最好是是用铜质的脚脚锥。使用建议使用中，如如果低频输入入截止点调得得过高，与主主

18、音箱低频段段重叠过多，低低频在某些频频段显得浑浊浊拖沓，将影影响低频的速速度和清晰度度。相反，当当低频输入截截止点调得过过低时，低频频也会出现不不连贯的现象象，让人觉得得主音箱与超超低音箱是“各各自工作”。因因此，选择合合理的低频输输入截止点会会使主音箱与与超低音箱实实现平滑的低低频过渡，低低频量感会增增加但又不会会觉得有过于于突兀、渲染染，让整体气气势浑然一体体。一般的调调整原则是如如主音箱的-3dB低频频下限为6OO Hz的，宜宜选55 HHz低频输入入截止点，也也可以这样粗粗略调配。如如主音箱的低低音单元是445英寸的的，可选755 Hz低频频输入截止点点；如低音单单元是677英寸，选555 Hz低低频输入截止止点或更低档档。超低音箱的的音量调整不不要调得过大大(最好不要要超过10点点钟)，防止止超低音过于于喧宾夺主和和减少失真。在在相位的调整整时，先放一一段低频较丰丰满的音乐，然然后将相位分分别设定在00及1800位置，比比较这时的低低频的量感，以以量感丰满、声声音清晰、凝凝聚者为佳。当当调整好后，超超低音箱已融融入整套系统统中，你就会会感受到它的的威力。自己制作一一个像这样的的有源超低音音箱约需要22500元，但但它的音效可可媲美售价高高一倍的商品品箱，而且实实实在在。有有需要的朋友友，不妨自己己动手丰衣足足食。