分频器的设计与制作_经典音箱制作20例(第2版)_[共25页]

附录3分频器的设计与制作
现在的绝大多数音箱至少使用了2个或2个以上的扬声器单元,实行所谓的多路分音重放,
所以分频器也是音箱里必不可少的一个组成部分。
分频器是音箱内的一种电路装置,用以将输入的音乐信号分离成高、中、低音等不同部分,
分别送入相应的高、中、低音扬声器单元中重放。
耳包如果把全频带信号不加分离地直接送入高、中、低音扬声器单元中去,在单元频响范围之外
的那部分“多余信号”会对正常频带内的信号还原产生不利影响,甚至可能使高、中音单元损坏。
3.1  分频器的种类
分频器是分频网络的俗称。分频器可以分为电子分频器和功率分频器两种。
电子分频器和功率分频器的工作条件各不相同,前者通常在小电流、低电压的条件下工作,
后者通常在大电流、高电压的条件下工作。由于这个原因,这两种分频器中滤波器的结构完全不同,
机械臂
电子分频器通常采用RC滤波器,功率分频器则通常使用LC滤波器。
电子分频器又称主动分频(Passive Crossover)或者外置分频、有源分频器,是将音频弱信
号进行分频的电路,位于功率放大器前。信号源传送过来的微小音频信号直接进入电子分频器,
由电子分频电路将全频带(从低音到高音)的信号分成为高音和低音信号,分别传送到相对应的功放进行放大,然后再推动相对应的扬声器单元发出声音,电子分频器的应用示意图如图3.1所示。
电子分频器通常由放大器和RC网络组成,它的电路原理图如图3.2所示。
分频器的设计与制作
能量水杯3
图3.1  电子分频器的应用示意图
典音
20
例︵第2版
︶前级放大器输出的音频电压信号首先送入电子分频器,经电子分频器处理后被分成几个不同频段的音频电压信号。这些不同频段的音频电压信号随后被分别输入各自的功率放大器,用以推动各自的扬声器。
采用电子分频器可以使信号损失小,音质好。但此方式每路要用独立的功率放大器,成本高,电路结构复杂,通常运用于专业扩声系统。
功率分频又称被动分频(Active Crossover )或者内置分频、无源分频等。功率分频器一般连接在功率放大器之后,放置在音箱内,通过LC 滤波网络,将功率放大器输出的功率音频信号分为低音、中音和高音信号,分别送至各自的扬声器。功率分频器连接简单,使用方便。但功率损耗大,会出现音频谷点,产生交叉失真,误差较大,不利于调整。
功率分频器的工作原理如图3.3所示。功率分频器位于功率放大器的输出端和各频段扬声器单元的输入端之间,绝大多数的功率分频器直接安装在音箱内。功率放大器输出的音频功率信号
保安对讲机
进入音箱后,首先被分频器分解成不同的频段,
然后送至相应的扬声器单元。
对于自制音箱,采用功率分频器是比较简单
的方法。笛膜胶
常用的功率分频器外形如图3.4所示。
一个完整的功率分频器通常由滤波器、阻抗
补偿器和衰减器这3部分组成;一个完整的电子
分频器通常由滤波器和一些相应的放大器组成。
无论是功率分频器还是电子分频器,滤波器都是
整个分频器中的核心部分,音箱中使用的各种分
图3.2  电子分频器电路原理图图3.3
蜂窝煤采暖炉
功率分频器的工作原理
图3.4  常用的功率分频器外形
附录3分频器的设计与制作
频网络就是通过将一些不同形式的滤波器适当地组合在一起达到分频的目的。
滤波器的作用是从整个信号中将某一特定频段的信号分离出来,使它在基本上不受到衰减的
条件下通过滤波器,而该频段以外的信号则将受到很大的衰减,几乎无法通过滤波器。滤波器根
据它的频率特性可分为低通滤波器、带通滤波器、高通滤波器和带阻滤波器等类型,在扬声器的
分频网络中通常只使用低通滤波器、带通滤波器和高通滤波器这3种类型的滤波器。
低通滤波器只允许某一特定频率以下的电信号通过;高通滤波器只允许某一特定频率以上的
电信号通过;带通滤波器则只允许某2个特定频率之间的电信号通过(高、低2个分频点之间的
频率可以通过,高频成分和低频成分都将被阻止)。
在实际的分频器中,有时为了平衡高、低音单元之间的灵敏度差异,还要加入衰减电阻。另外,
有些分频器中还加入了由电阻、电容构成的阻抗补偿网络,其目的是使音箱的阻抗曲线尽量平坦
一些,以便于功放驱动。
3.2  分频器的主要参数
分频器是音箱的“大脑”,对音质的好坏至关重要。只有科学、合理、严谨地设计好音箱的分
频器,才能有效地修饰扬声器单元的不同特性,优化组合;使得各扬声器单元扬长避短,淋漓尽
致地发挥出各自应有的潜能;使各频段的频响变得平滑、声像相位准确;使高、中、低音播放出
来的音乐层次分明、合拍、明朗,重现舒适、宽广、自然的音质效果。
一般来说,分频器包括以下3个基本参数。
3.2.1  分频点
分频点又称分频频率(Crossover Frequency),指分频器高通、带通和低通滤波器之间的分
界点,常用频率来表示,单位为Hz。高低音两分频音箱只有1个分频点,高、中、低三分频音箱
有2个分频点。分频点应根据各频段扬声器单元或音箱的频率特性和功率分配来具体确定。
无论是二分频还是三分频网络,2个相邻扬声器单元的频响曲线必然在某一个频率点相交,
这个交点就是通常所说的分频点(即分频器的分频频率),也就是2个扬声器播放频率的交叉点。
由于分频点附近的频率由多个扬声器同时产生,那么分频点附近频率的实际播放效果就是2
个扬声器效果的叠加,声压就会比单个扬声器要高。
为了使分频点附近产生的总声压与其他频率处的声压相等,在设计分频器时就要设法使每个

本文发布于:2024-09-22 01:28:55,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/3/331114.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:分频器   功率   信号   电子
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议