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音箱耳机入门系列(1):音箱的基本构成

来源:泡泡网 更新日期:2011-02-28 作者:Soomal

    关于音箱的定义,一直存在分歧。音箱这个词,主要用于大陆地区,在港台地区,被称为喇叭,例如有源音箱被叫做有源喇叭。而喇叭,在大陆,却又是扬声器的俗称,还泛指喇叭造型的乐器,例如唢呐、长号、小号等。如果用查找音箱的英文单词,会找到SoundBox这个词汇,字面上的理解就是声音盒子,与音箱的意思非常接近,但这个词汇却不是常用的,在英文中,音箱一般称为Speaker,它也是扬声器,它还包括说话、演说的意思。

    大陆说的音箱,港台说的喇叭,以及老外说的Speaker,所指的范围并不是100%重合,但它们有个非常大的交集,这个交集即包括我们所认知的物体,即安装了扬声器的一个盒子,它可以是很庞大的也可以是很小巧的,可以是圆的也可以是方的。

    因此,我们建议阅读此系列时,应该抛开定义上的歧见。为了方便港台读者阅读,Soomal的后台程序会自动将“音箱”这个词汇转换成“喇叭”,而此时,您不应该认为唢呐、长号、大号等都是我们应该讨论的范围。还有部分使用号角扩声的设备,这种设备在英文中同样被称为Speaker,但它却不是“音 箱”范畴中的内容,因此本系列文章均不会涉及。

    从20世纪20年代起,音箱诞生以来,其基本结构并没出现过大的变化,这些古董级的产品,已经确定音箱的基本构成。

    不管什么音箱,其基本构成是没有大的区别的,当一个或者多个扬声器被安装到箱体中,就构成了发声设备,而这个设备已经可以被称为音箱了。这便是音箱的基本构成。这种简单的结构依然一些产品采用,例如无源的全频带音箱。

    当然,这也只是最简单的音箱,而我们日常生活当中接触到的音箱大部分要相对复杂点。大部分音箱采用双分频设计,即音箱同时使用了高音和低音扬声器。

    为了让高低音扬声器能发出协调完整的频段,设计师利用电容、电感等元器件的频率阻断特性,设计了滤波器,对信号进行处理,这种装置被称为分频器。分频器作用就是将信号分开后分别交由两个(或多个)扬声器同时发出,让它们更好的工作。

    上图显示的分频器由电容电感组成,因此又被称为容感分频器。它在工作流程中,位于功率放大器后端,因此它也被称为功率分频。为了降低成本,有些音箱采用的是更为简单的分频装置,例如只用一颗电容做简单滤波,虽然简陋,但也属于分频装置的一种。

    随着集成电路技术的进步,功率放大器可以被设计得很小,不再需要单独的外壳,因此产生了将功放模块放入到箱体内部的设计,这种设计被称为有源音箱。集成功放,并不是音箱必须的,但这是音箱发展过程中的重要变革,有源音箱也成为了当前音箱的主流形式。

    其位于侧面板后,由于被胶水封死,无法拆卸,只能用这个角度拍摄。

    大部分有源音箱的放大器分为前级与后级,前级主要作用是将输入信号放大,然后再输送到后级放大器进行功率级的放大。前级不是有源音箱必须的,不少音箱就采用无前级设计,例如著名的漫步者R1900TⅡ。

    随着铜价的持续攀升,一种取代传统功率分频器的设计被较为广泛的应用,即电子分频。所谓电子分频,指的是信号分频,它在流程中位于信号输入到功放之间的位置。以双分频的立体声音箱为例,立体声信号被分成4路,分别对应4路功率放大通道以及4枚扬声器。电子分频器一般集成到了功放模块当中,因此没有独立实体照片,目前大部分中高档有源音箱多采用电子分频设计。值得强调的时,电子分频与功率分频各有千秋,没有绝对的优劣之分。

    行文至此,音箱的构成基本清晰。音箱主要分为有源与无源两种,箱体、扬声器是它们共有的必须要的构成部分,差别是无源音箱没有功放模块,双分频或者多分频依赖功率分频器完成,而有源音箱可以采用功率分频器和电子分频器多种形式的分频手段,在设计上更为灵活一些。

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