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声学设计

压力 - 号角

长号筒损耗

上图说明了由于使用长号筒所产生的损耗,造成高的二次谐波失真,并且使声功率转换成热量。

格栅设计

格栅/泡沫的设计及作用的重要性常常被忽视和误解。
正面的格栅/泡沫将会影响信号的再现,并且将会随着频率的升高而增大。这种负面影响在高频段的偏轴方向上进一步增大。下图表示了轴向和偏轴向的破坏情况。

烧烤反射

 扬声器格栅的负面影响是导致偏轴响应变差

扬声器脉冲响应

扬声器的主要参数是脉冲响应。扬声器系统的参数几乎全部是由一个连续的正弦波信号来测量的,但连续的正弦波与音乐信号并不相同。音乐信号包含很多信号类型:基本音调、谐波和噪声,脉冲响应是最好的代表。当一个扬声器通过连续正弦波信号被测量的时候,它有时间在较高的频率上摆动,尽管扬声器振膜的质量和运动无法被控制。

对于超级现场音频系统,在换能器的设计中,最重要的参数之一是去除不必要的谐振。这些谐振通常是由扬声器的机械设计和对振膜运动控制不良导致。由于谐振掩蔽了较小的信号并且产生了与原始信号无关的音色,降低了整体的清晰度。

如图C所示一个具有明确截止末端的原始正弦波信号(红色,上),和相同的再生信号(蓝色,下),由于扬声器控制特性不佳,当信号停止后,仍然在振荡。差的脉冲响应对扬声器抑制反馈的能力具有非常不利的影响。SLA系统具有卓越的反馈抑制性能,这是得益于它优异的脉冲响应。

扬声器共振

扬声器谐振的影响,原始信号(红色,顶部)和再现信号(蓝色,底部)

 

有源阻抗控制

SLA系统具有卓越的反馈抑制能力,这是基于其优良的脉冲响应。此外,扬声器系统(反式线圈)使用有源阻抗控制技术,对扬声器的控制可以起到非常积极的影响。该系统采用一个的二次固定线圈,从而降低电感量几乎接近为零,极大地提高了脉冲响应。电感是奇次谐波失真的主要原因,奇次谐波失真远远比偶次谐波失真更容易听见。

低电感量=低谐波失真

有源阻抗控制或AIC是一个额外固定的多匝线圈,位于扬声器的磁路间隙。此线圈几乎与间隙一样的高度,并且卷绕在极片上,非常接近音圈。电流流经这个线圈产生的磁场,与移动中的线圈所产生的磁场是相反。这样就抵消了大部分的音圈电感,而且降低了磁通调制和电感调制。AIC设备可被看作一个在间隙中的“有源”短路环。两个AIC终端允许根据特定的应用需求,以许多不同的方式驱动额外线圈。

为具有最小失真的音频系统制作非常高品质的扬声器系统,是提升SLA系统设计的必要条件。在现实中很少有厂家能够运用AIC反式线圈技术,因为他们测试后认识到,它会立即显示出在他们自己的电子产品设计中的根本缺陷。当利用数字处理尝试并纠正它们的声学设计时,音频质量甚至发生了更大的妥协。  

AIC

AIC ON和OFF的频率响应和失真曲线 

 
 

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