四川RCF音箱專家科普：揚(yáng)聲器發(fā)聲原理

　　音響訊號(hào)是將音樂(lè)聲波的波型轉(zhuǎn)為電氣訊號(hào)的波型，所以也只要將訊號(hào)的波型同樣推動(dòng)空氣就可以發(fā)出音樂(lè)的聲音。四川RCF音箱專家告訴大家，音響系統(tǒng)中擔(dān)任這個(gè)將電氣訊號(hào)轉(zhuǎn)換為聲音的器材，就是揚(yáng)聲器也就是一般俗稱的喇叭。目前人類(lèi)的科技要將電能轉(zhuǎn)換為音波，主流的技術(shù)還是電磁方式，目前市面上的揚(yáng)聲器主要也都是采取電磁原理設(shè)計(jì)制作的。

　　完整的揚(yáng)聲器會(huì)包括幾個(gè)部份：喇叭單體、分頻網(wǎng)絡(luò)、音箱這三大區(qū)塊，我們就分門(mén)別類(lèi)來(lái)討論。

　　首先就是喇叭單體，基本上來(lái)說(shuō)就是將麥克風(fēng)的工作原理倒過(guò)來(lái)，以電氣訊號(hào)輸入在磁力系統(tǒng)里音圈上的線圈，線圈會(huì)隨著訊號(hào)產(chǎn)生磁性變化，而帶動(dòng)音圈在磁力系統(tǒng)中以聲音的波形運(yùn)動(dòng)。音圈再推動(dòng)喇叭單體的振膜或音盆，以推動(dòng)空氣產(chǎn)生音波，聲音就這樣發(fā)出來(lái)了。

　　說(shuō)來(lái)確實(shí)并不困難，不過(guò)要將電氣訊號(hào)盡可能地依原來(lái)應(yīng)有的波形、響應(yīng)等低失真的情況發(fā)出聲音就是另外一回事了。音頻范圍由低頻(20Hz)到高頻(18kHz)超過(guò)了十個(gè)八度音程，單一喇叭單體要能涵蓋這個(gè)音頻范圍，在音量方面就會(huì)受到結(jié)構(gòu)的限制。

　　當(dāng)然要建構(gòu)能發(fā)出大音量高帶寬的揚(yáng)聲系統(tǒng)，就需要將不同音域配置給不同特性的單體，諸如低頻域(300Hz以下)配置給低音單體、中頻域(300Hz-2500Hz)給中音單體，高頻域(2500Hz以上)給高音單體分別發(fā)音，整合成完整的音域。低頻因?yàn)樾枰苿?dòng)大量的空氣，所以需要大的振膜/音盆;中音域需要推動(dòng)的空氣量較少，因此音盆口徑與單體尺寸也更小更輕;而高音域只需要推動(dòng)最少的空氣，因此高音單體也是振膜與體型輕小的。

　　基本上來(lái)說(shuō)，單體音盆/振膜口徑愈大，質(zhì)量就愈重能推動(dòng)愈多空氣，但也具備更大的慣性所以反應(yīng)的速度會(huì)降低，因此適合更低的頻率;反之單體的振膜口徑愈小質(zhì)量愈輕的，就具備更快的反應(yīng)速度，能發(fā)出更高的頻率，但相對(duì)能推動(dòng)的空氣量就有限。這也是為何市面上稍有體積的揚(yáng)聲器，都會(huì)配置多音路與多個(gè)單體整合發(fā)音。

　　當(dāng)然這樣的話就要將擴(kuò)大機(jī)的電氣訊號(hào)分出高低音路甚或中音路，也就是所謂的分頻。一般說(shuō)來(lái)?yè)P(yáng)聲系統(tǒng)的分頻方式有兩種做法，主流的方式就是以被動(dòng)分頻網(wǎng)絡(luò)，將擴(kuò)大機(jī)的訊號(hào)分出頻率范圍不同的音路出來(lái)。而被動(dòng)分頻網(wǎng)絡(luò)說(shuō)穿了就是被動(dòng)的電感、電容與電阻所構(gòu)成的濾波器，將該音路的音域范圍以外的頻段予以濾除，而只剩下所需的頻段能夠通過(guò)。所以揚(yáng)聲器統(tǒng)設(shè)有幾個(gè)音路，也就會(huì)有幾組濾波網(wǎng)絡(luò)來(lái)構(gòu)成分頻網(wǎng)絡(luò)，分別驅(qū)動(dòng)負(fù)責(zé)不同音域的單體。

　　所以揚(yáng)聲器音箱主要還是針對(duì)某些口徑較大的中音與低音單體設(shè)計(jì)。目前揚(yáng)聲器音箱設(shè)計(jì)有兩種主流方式：密閉式與開(kāi)放式，開(kāi)放式的主流是低音反射式，也就是讓音箱的低音腔室容量與反射導(dǎo)管的口徑與長(zhǎng)度經(jīng)過(guò)計(jì)算，與單體的低頻特性調(diào)諧以產(chǎn)生更大量(適量)的低頻表現(xiàn)。但密閉式的音箱容積依然要經(jīng)過(guò)考慮單體特性的計(jì)算，讓低頻可以得到低頻率的延伸。