電子分頻器在音響系統中的重要性
來(lái)源:恒發(fā)音響 編輯:小月亮 2020-04-25 16:46:59 加入收藏
在音響系統中,分頻器是使揚聲器正常而有效工作的重要部件,因為電動(dòng)式揚聲器在提高其放聲功率過(guò)程中,由于其結構上的特點(diǎn),導致其頻率覆蓋范圍變窄,為了達到全頻段大功率放聲,必須分頻段制作揚聲器,再組合在一起放聲,分頻就是把信號分成兩個(gè)或兩個(gè)以上的頻段,它能使揚聲系統中的各種揚聲器都工作于最佳的頻率范圍內,從而提高了功放的工作效率,降低了音箱的頻率失真,實(shí)現了高保真重放聲音信號的目的,按信號頻段分,根據輸出信號頻段可分為二分頻,三分頻和四分頻,用于實(shí)現分頻任務(wù)的電路或音頻設備稱(chēng)為分頻器。
為什么要用?
我們音響師研究電聲和現在電聲設備與技術(shù)的不斷發(fā)展都是為了一個(gè)目的:就是要盡量忠實(shí)的再現各種音源,當然要把自然界里千奇百怪、各種各樣的聲音完全利用現在的電聲技術(shù)再現是不太現實(shí)幾乎做不到的。大家知道,聲音的頻率范圍是在20Hz—20000Hz之間,現在大多數前級音頻處理設備的頻率范圍是可以達到這樣寬度的,但目前的揚聲器卻成了一個(gè)瓶頸部分,我們奢想使用一種或簡(jiǎn)單幾只揚聲器就能放送出接近20Hz--20000Hz這樣寬頻率的聲音是很難做到的,因為現在單只喇叭的有效工作頻率范圍都不是很寬。鑒于此電聲工程師們就設計出了在不同頻率段內工作的音箱,如:
1、 重低音音箱:讓它在大約30-200Hz的頻率范圍內工作。
2、 低中音音箱:讓它在大約200-2000Hz的頻率范圍內工作。
3、 高音音箱:讓它在大約2000-20000Hz的頻率范圍內工作。
如此以來(lái)我們就可以利用在不同頻率段工作的不同種類(lèi)的音箱配置一套能最大限度接近聲音真實(shí)頻率(20Hz--20000Hz)的音響系統了。當然不同音箱設備的構成和參數是不同的,我上面說(shuō)的是以一個(gè)三分頻的系統為例,實(shí)際使用上還有其它諸如:2分頻或4分頻等系統,而且不同音響系統中由于采用的音箱會(huì )有區別,因此這些音箱的工作頻率也不可能是固定相同的,但大體的原理和思路是一樣的。
那么有一個(gè)問(wèn)題就是:我們如何給這些在不同頻率段工作的、不同種類(lèi)的音箱靈活分配音頻頻率呢?為了解決這個(gè)問(wèn)題,電子分頻器就應運而生了,它可以根據不同音箱工作頻率的需要提供合適的頻率段,例如:
1、 我們可以用電子分頻器將高頻信號通過(guò)功放送到高音揚聲器中。
2、 可以用電子分頻器將中頻信號通過(guò)功放送到中音揚聲器中。
3、 可以用電子分頻器將低頻信號通過(guò)功放送到低音揚聲器中。
這樣高、中、低頻信號獨立輸出、互不干涉,因此可以盡可能發(fā)揮不同揚聲器的工作頻段優(yōu)勢,使音響系統中各頻段聲音重放顯得更加均衡一些,使聲音更具層次感,使音色更加完美。這也就是我們?yōu)槭裁词褂秒娮臃诸l器的原因了。
分頻器主要作用:
1、 基本分頻任務(wù)
由于現在音箱的種類(lèi)很多,系統中要采用什么功病能的、幾分頻的電子分頻器還是要靈活配置的,現在通常用的電子頻器有2分頻、3分頻、4分頻等區分,超過(guò)4分頻就顯得太復雜和無(wú)實(shí)際意義了。當然現在的電聲技術(shù)日新月異,目前還有一些分頻器在分頻的同時(shí)還可以對音頻信號進(jìn)行一些其它方面的處理,但不管什么類(lèi)型電子分頻器的主要功能和任務(wù)當然還是分頻
2、 保護音箱設備
我們知道不同揚聲器的工作頻率是不一樣的,一般來(lái)說(shuō)口徑越大的揚聲器其低頻特性也越好,頻率下潛也越低。就好像在相同情況下,18寸揚聲器的低音效果一般會(huì )比15寸揚聲器的低音效果好些;相反中音部分就要采用較小口徑的揚聲器了,因為通常情況下現在的紙盆振動(dòng)式揚聲器口徑越小發(fā)出的聲音頻率也就越高;以此類(lèi)推高音部分的振動(dòng)膜片也應該很小才能發(fā)出很高頻率的聲音來(lái)。既然揚聲器這么復雜,種類(lèi)又如此繁多,那么如何保障它們能夠安全有效的工作就顯得很重要了。電子分頻器可以提供不同揚聲器各自需要的最佳工作頻率,讓各種揚聲器更合理、更安全的工作。設想一下:假如系統中中高音音箱沒(méi)有經(jīng)過(guò)電子分頻器分頻,而是直接使用了全頻段的音頻信號,那么這些中高音音箱在低頻信號的沖擊下就會(huì )很容易損壞,因此,電子分頻器除了分頻任務(wù)外,正常的使用它更重要的功能還有:保護音箱設備。
3、 增加聲音的層次感
假如一個(gè)音響系統中有很多只不同種類(lèi)的音箱,的確沒(méi)有使用電子分頻器,不同種類(lèi)的音箱都使用未經(jīng)分頻的全頻信號,那不同音箱之間就會(huì )有很多頻率疊加、重復的部分,聲干涉也會(huì )變得很?chē)乐?,聲音就?huì )變得模糊不清,聲場(chǎng)也會(huì )很差而且話(huà)筒還會(huì )容易產(chǎn)生聲反饋。如果使用了電子分頻器進(jìn)行了合理的分頻,讓不同音箱處在最佳工作狀態(tài)下,這樣不同音箱之間發(fā)出的聲音頻率范圍幾乎不會(huì )重復了,這樣就減少了聲波互相干涉的現象,聲音就會(huì )變得格外清晰,音色也會(huì )更好、更具有層次感了!
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