淺談超低音系統(tǒng)的種類(lèi)、構(gòu)造及調(diào)音原理
更新:2008-6-24 10:12:17 稿件:中國(guó)視聽(tīng)網(wǎng) 調(diào)整大小:【
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超低音機(jī)密檔案
其實(shí),一套沒(méi)有超低音的汽車(chē)音響系統(tǒng),也能夠播放出足以滿(mǎn)足聆聽(tīng)要求的聲音效果。但是加上超低音裝備后,可以通過(guò)調(diào)音,為音樂(lè)帶來(lái)更寬廣的音場(chǎng)延伸、更柔媚的低音質(zhì)感,或是將超低音加以夸張的調(diào)整,帶來(lái)強(qiáng)勁有力的聲壓效果……換句話說(shuō),有了超低音的存在,車(chē)上音響的玩賞樂(lè)趣將更加迷人。
擁有超低音的同時(shí),往往也多了不少惱人的技術(shù)性問(wèn)題,下面,筆者將為讀者們介紹超低音的運(yùn)作原理、超低音音箱種類(lèi),以及各種有關(guān)超低音的調(diào)音手法,讓大家對(duì)超低音在車(chē)上音響系統(tǒng)中的定位有更明確的認(rèn)知!
為什么要有超低音?
為什么一套車(chē)上音響要有超低音系統(tǒng)存在呢?大家都知道,人耳所能聆聽(tīng)到的聲音頻率,大約是在20Hz的極低頻到20000Hz極高頻之間,一般多音路車(chē)用音響喇叭的配置,高音單體涵蓋到20000Hz頻率大多不成問(wèn)題,但若就許多5英寸、6英寸半常見(jiàn)尺寸的中低音單體來(lái)說(shuō),由于其喇叭音盆面積及運(yùn)作沖程的性能所限,裝在車(chē)上要是能播放出60Hz的極低頻就已經(jīng)十分了不起,有些差一點(diǎn)的喇叭、或是差一點(diǎn)的安裝條件,低音單體甚至連表現(xiàn)100Hz以下的低頻音都有困難!
少了100Hz以下頻率的音樂(lè)聽(tīng)起來(lái)怎樣呢?低音干硬、鼓聲死板,失去力度及敲擊的質(zhì)感,整個(gè)音場(chǎng)的寬廣度、延伸感都受到局限,音樂(lè)就好象倒插在地面的三角形,頭重腳輕沒(méi)有權(quán)威感、沒(méi)有安定的味道,同時(shí),你也不會(huì)覺(jué)得聽(tīng)演奏樂(lè)有壯闊的感動(dòng),聽(tīng)演唱有溫暖的人味……所以,別小看由20Hz到100Hz這小小的頻率范圍,少了這兩個(gè)八度音階的音樂(lè),聽(tīng)起來(lái)就是不夠完美。
為了彌補(bǔ)一般中低音喇叭無(wú)法詮釋的極低頻,我們才要在車(chē)上加裝所謂的低音炮、超低音喇叭,或是超低音箱,讓音樂(lè)的極低頻域也能有完美演出!
超低音不等于低音
還是這個(gè)話題:車(chē)上需要改裝超低音系統(tǒng)嗎?對(duì)于追求聆聽(tīng)完美聲音的人來(lái)說(shuō),當(dāng)然需要!但如果你只是想裝個(gè)超低音箱在車(chē)上,強(qiáng)化一下低音節(jié)奏感,順便向世人炫耀自己擁有完美音質(zhì),那筆者會(huì)勸你還是把錢(qián)省下來(lái)吧!因?yàn)橐魳?lè)中的節(jié)奏感叫做“低音”,而不是“超低音”,與其花錢(qián)買(mǎi)超低音箱追求低音,還不如換個(gè)好一點(diǎn)的中低音喇叭,強(qiáng)化喇叭安裝處的隔音、制振(例如前車(chē)門(mén)),得到的低音效果改良會(huì)比較明顯。
當(dāng)然,如果你不計(jì)較音質(zhì)的均衡,只追求聽(tīng)覺(jué)刺激的聲壓,超低音喇叭也可以拿來(lái)用作推低音的工具,而這又是另一種汽車(chē)音響有趣的玩法啦!
●超低音箱的種類(lèi)
仔細(xì)觀察一下各種車(chē)上超低音的產(chǎn)品或架構(gòu),你會(huì)發(fā)現(xiàn)它們幾乎都有一個(gè)共通的特征,就是“箱體結(jié)構(gòu)”。這是因?yàn)槌鸵舨ǖ哪芰亢艽蠖覕U(kuò)散性強(qiáng),如果沒(méi)有透過(guò)箱體結(jié)構(gòu)來(lái)有效吸收超低音喇叭音盆運(yùn)動(dòng)時(shí)其中一面的聲波,音盆兩面成反相運(yùn)作的聲波就會(huì)互相干擾、抵消,達(dá)不到理想的聲音效果,所以,無(wú)論在什么低音炮、超低音箱,還是時(shí)下流行的玻纖制超低音箱上,你都會(huì)發(fā)現(xiàn),這其中的喇叭都安裝在一個(gè)“箱”上!
依照不同的喇叭特性、使用需求,超低音的箱體結(jié)構(gòu)也衍生出許多不同造型和外觀,但總結(jié)起來(lái)說(shuō),車(chē)上超低音箱體結(jié)構(gòu)的種類(lèi)擺脫不了密閉式、低頻反射式、無(wú)限障板式、推挽式、頻段式這幾種設(shè)計(jì):
1. 密閉式音箱:
在汽車(chē)音響上使用密閉式音箱,是最不容易出錯(cuò)也最容易配置的超低音模式。顧名思義,當(dāng)超低音喇叭裝入音箱之后,整個(gè)箱體的空間與外界隔離而密閉,因此當(dāng)喇叭音盆向外推時(shí),依照大氣壓力原理,箱體中也會(huì)產(chǎn)生一股向內(nèi)吸的反作用力,牽引著喇叭音盆向內(nèi)收;反之,喇叭音盆向內(nèi)運(yùn)作時(shí),音箱中空氣也會(huì)有向外推的擠壓作用力。所以,密閉式音箱的優(yōu)點(diǎn),就是由音箱中的空氣來(lái)牽引喇叭音盆運(yùn)動(dòng),使得超低音收放速度較快、聲音較干凈,而且音箱體積不需要做得很大就能達(dá)到應(yīng)有的超低音效果,不過(guò)缺點(diǎn)則是需要較大輸出功率的擴(kuò)大機(jī)才能有效驅(qū)動(dòng)喇叭。
2. 低頻反射式音箱:
低頻反射式音箱簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是在密閉式音箱加上一支通氣管,讓箱體內(nèi)一部分空氣壓力在喇叭運(yùn)作時(shí)能通過(guò)通氣管流動(dòng)進(jìn)出,以增加極低頻延伸的效果。不過(guò),低頻反射式音箱的通氣管不是隨便亂開(kāi)的,其管徑、長(zhǎng)度,搭配箱體容積等的數(shù)據(jù),都得依據(jù)超低音喇叭各種性能資料精密計(jì)算制作,才能得到理想的聲音!
3. 無(wú)限障板式:
無(wú)限障板(Free-Air)是一種相當(dāng)特殊的超低音架構(gòu)模式,它不將超低音喇叭安裝在音箱結(jié)構(gòu)中,而是利用車(chē)輛本身的行李廂空間當(dāng)成音箱來(lái)使用,因此優(yōu)點(diǎn)是可以省去音箱空間,讓行李廂多一點(diǎn)載物,但缺點(diǎn)則是當(dāng)行李廂內(nèi)載有物品時(shí),整個(gè)行李廂容積的改變會(huì)影響超低音的呈現(xiàn)效果!另外一點(diǎn)很重要的,就是車(chē)輛行李廂的容積往往都有上百公升,對(duì)于一般超低音喇叭正常工作的共鳴容積(約20-50公升)來(lái)說(shuō)大上太多,因此無(wú)限障板式架構(gòu)的超低音系統(tǒng)音質(zhì)表現(xiàn)往往差強(qiáng)人意。
4. 推挽式音箱:
這種超低音箱最早是由家用音響品牌Linn所提出,其設(shè)計(jì)理念就像兩個(gè)靠近同向擺放的電風(fēng)扇,其中一個(gè)風(fēng)扇吹著另一個(gè)風(fēng)扇一起轉(zhuǎn),產(chǎn)生更強(qiáng)的風(fēng)力,這里其實(shí)就是將電風(fēng)扇換成超低音喇叭,一顆單體推著另一顆單體同步運(yùn)作,產(chǎn)生更強(qiáng)的超低音效果,就是推挽式音箱的運(yùn)作原理。
5. 頻段式音箱:
頻段式音箱是所有音箱中最難設(shè)計(jì)與制作的一種,其箱體分為內(nèi)、外兩層,超低音喇叭安裝在與外界隔絕的內(nèi)層箱體上,只透過(guò)外層箱體上的通氣管與箱外相通。頻段式音箱最特別的地方是,只要容積、通氣管設(shè)計(jì)正確,它本身就能產(chǎn)生一種帶通分頻的效果,讓超低音限定在某頻段輸出不錯(cuò)的效率,不過(guò)礙于設(shè)計(jì)困難、制作成本高,使用在汽車(chē)音響上的比例并不高!
當(dāng)然,超低音箱還有許多其它的設(shè)計(jì)模式,例如號(hào)角式、傳輸線式……但其制作的技術(shù)、成本要求相當(dāng)高,因此極少使用在汽車(chē)音響上,在此筆者也不予贅述。
音改小馬虎
流傳于汽車(chē)音響界有關(guān)超低音的音響神話相當(dāng)多,有些聽(tīng)起來(lái)還真是光怪陸離到極點(diǎn),以下就介紹幾個(gè)給讀者們警惕一下:
1.“想要音樂(lè)聽(tīng)起來(lái)又沖又帶勁,加裝超低音箱就對(duì)了”:這個(gè)論點(diǎn)對(duì)于不講究音質(zhì)、音場(chǎng)正確性,而只追求聲壓刺激的人來(lái)說(shuō)確實(shí)可行,因?yàn)槟阒灰殉鸵衾鹊牡屯ǚ诸l點(diǎn)拉高到與低音喇叭工作頻域重疊,就能大幅增加低音的量感。不過(guò)這種極度膨脹的低音絕對(duì)不是正確的聲音,聽(tīng)起來(lái)也絕對(duì)只有沖勁而不會(huì)好聽(tīng)。
2.“超低音箱只要喇叭孔位尺寸相合,任何超低音喇叭都可以安裝”:每種超低音喇叭的機(jī)械特性都不相同,假設(shè)一款喇叭建議的音箱安裝容積是20公升、另一款是40公升,結(jié)果這兩顆喇叭都安裝在同樣款式的音箱上,你想它們的聲音效果會(huì)一樣嗎?真正專(zhuān)業(yè)的做法,還是得利用喇叭的原廠測(cè)試數(shù)據(jù)套公式計(jì)算,量身打造容積相符的音箱,才能得到最佳的超低音效果。
3.“兩顆不同品牌、型號(hào)的超低音喇叭安裝在同一音箱上也可使用”:我不知道這種情況是因?yàn)橐繇懙昀热必涍是出于其它設(shè)計(jì)考慮才發(fā)生,基本上只要是不同品牌、型號(hào)的超低音喇叭,其機(jī)械特性都有所不同,因此假使一顆喇叭快速運(yùn)動(dòng)時(shí)、另一顆喇叭卻像在跳慢三,這樣推出的超低音不就像鬼打架一樣,難聽(tīng)到極點(diǎn)?因此,兩顆不同品牌、型號(hào)的喇叭安裝在同一音箱上,絕大部分情況下都是行不通的設(shè)計(jì)。
4.“因?yàn)槌鸵粝浒惭b在車(chē)后行李廂,所以聲音是由后面?zhèn)鱽?lái)的”:如果你遇到一間汽車(chē)音響店老板這樣跟你說(shuō),你可以反問(wèn)他:為什么別家音響店裝出的音響聲音聽(tīng)起來(lái)就不像是從后面?zhèn)鱽?lái)?基本上,只要超低音系統(tǒng)的安裝正確,相位、分頻點(diǎn)、量感調(diào)整得宜,你聽(tīng)到的超低音場(chǎng)應(yīng)該是在駕駛座前方腳部位置,并且與低音達(dá)成良好的銜接。
5.“敞篷車(chē)、雙座跑車(chē)安裝超低音系統(tǒng)的位置是在行李廂”:我們都知道一般轎車(chē)安裝超低音系統(tǒng)的理想位置是后行李廂,但要是遇到像奔馳SLK這樣的雙座敞篷車(chē),甚至保時(shí)捷、法拉利這樣的后置發(fā)動(dòng)機(jī)跑車(chē)要改超低音,那裝法可就不是死板板地硬把超低音往行李廂塞咯!試想這些跑車(chē)的行李廂與乘客室間都有一層厚厚的鈑金隔開(kāi)超低音裝在行李廂中,波音怎么可能傳進(jìn)乘客事中。因此遇到這種跑車(chē)要改裝超低音系統(tǒng)的特殊案例的方法還是做個(gè)特殊形狀的音箱,安裝在副手座前方的腳踏位置才是!
●超低音的調(diào)音心法
假定您車(chē)上的音響系統(tǒng)具備電子分音設(shè)備,或是主機(jī)、功放上內(nèi)建前級(jí)分音機(jī)能(沒(méi)有這些功能恐怕也很難改裝超低音了),那么在安裝了一套車(chē)上超低音系統(tǒng)后,勢(shì)必面臨的將有三項(xiàng)調(diào)音步驟:超低音相位、超低音與低音的分頻銜接和量感設(shè)定。而在這三項(xiàng)調(diào)音步驟開(kāi)始之前,我們得先設(shè)定出車(chē)上中低音喇叭的高通分頻點(diǎn);旧希械鸵衾饶軌蛳蛳卵由觳シ懦鲈降皖l率越好,但由于物理天性限制,以一般車(chē)用音響中低音喇叭安裝在經(jīng)過(guò)隔音、制振處理過(guò)的前門(mén)板上為例,頻率頂多向下延伸到60-70Hz,再下去的極低頻就會(huì)開(kāi)始松散、模糊,因此我們抓中低音喇叭的高通分頻點(diǎn),大約從65-90Hz都可以設(shè)定,以能夠?yàn)V掉中低音喇叭過(guò)低的松散頻段為佳。
1. 超低音相位設(shè)定:只要超低音喇叭在運(yùn)作,就會(huì)產(chǎn)生聲音的相位問(wèn)題,而這個(gè)超低音設(shè)定的基礎(chǔ)問(wèn)題如果不加以調(diào)整,就可能形成超低音系統(tǒng)發(fā)出的聲音和中低音喇叭發(fā)出的聲音互相打架,也就是超低音系統(tǒng)量感設(shè)定越多,反而低音聽(tīng)起來(lái)越少。而實(shí)際調(diào)整上,你只要從電子分音器或功放上的分頻設(shè)定來(lái)測(cè)試,當(dāng)發(fā)現(xiàn)超低音低通分頻點(diǎn)設(shè)定越高、音量開(kāi)越大,音樂(lè)中的低音反而聽(tīng)起來(lái)越少,那就是相位設(shè)定有誤,必須通過(guò)相位調(diào)整或超低音喇叭線反接的方式來(lái)校正超低音相位!
2. 超低音分頻點(diǎn)設(shè)定:在汽車(chē)音響上,超低音低通分頻點(diǎn)設(shè)定不僅牽涉到音樂(lè)聆聽(tīng)的均衡性,更牽涉到音場(chǎng)的正確性!你或許聽(tīng)過(guò),有人說(shuō)因?yàn)檐?chē)上的超低音設(shè)備多安裝在后行李廂中,所以超低音也應(yīng)該是由車(chē)后向前打過(guò)來(lái)才對(duì)。不過(guò)仔細(xì)想想,有人聽(tīng)音樂(lè)會(huì)把音響喇叭放在腦袋后面聽(tīng)的嗎?這絕對(duì)不是正確的音響概念!因此,就算車(chē)上超低音設(shè)備裝在后行李廂,我們還是有辦法讓超低音聽(tīng)起來(lái)好像在乘客前方,而這就得用上一點(diǎn)聲學(xué)的理論——聲音頻率越高,方向定位性越強(qiáng);頻率越低,聲音聽(tīng)起來(lái)越擴(kuò)散、越?jīng)]有方向性。因此一般來(lái)說(shuō),當(dāng)我們把超低音的低通分頻點(diǎn)設(shè)定在55-75Hz之間時(shí),這樣低的頻率是不太容易產(chǎn)生方向性的問(wèn)題,也就是在人耳聽(tīng)來(lái),不太容易聽(tīng)得出超低音是由腦袋后方傳出,而再搭配與車(chē)上前音場(chǎng)中低音喇叭良好的分頻銜接,你就會(huì)聽(tīng)到仿若前方傳來(lái)的超低音與正確的音場(chǎng)定位了。
另外讀者要知道的,就算在55-75Hz這一段頻率中設(shè)定超低音喇叭的低通分頻點(diǎn),音樂(lè)性聽(tīng)起來(lái)還是會(huì)有不同的改變,基本上分頻點(diǎn)設(shè)定越低,音場(chǎng)越前伸、越寬廣,低音聽(tīng)起來(lái)越柔軟;分頻點(diǎn)越高,低音沖擊性、力度感越強(qiáng),兩種特性無(wú)法兼得,要看視聽(tīng)者的聆聽(tīng)喜好來(lái)調(diào)音!
3. 超低音量感設(shè)定:量感調(diào)整是超低音系統(tǒng)設(shè)定中最簡(jiǎn)單、卻也最容易出錯(cuò)的步驟!許多人或許喜歡重口味,把超低音系統(tǒng)的音量開(kāi)得很大來(lái)增加低音,殊不知在低音大幅提升的狀態(tài)下,超低音頻段搞不好已經(jīng)過(guò)度而失真了,這樣的音樂(lè)怎會(huì)好聽(tīng)?因此,正確的超低音量感調(diào)整,其實(shí)只要超低音聽(tīng)起來(lái)有一點(diǎn)點(diǎn)感覺(jué)就夠了,主要的低音還是應(yīng)該來(lái)自車(chē)上的中低音喇叭。
請(qǐng)注意,以上所述的超低音調(diào)音手法是比較傾向正確音質(zhì)、音場(chǎng)之設(shè)定,與玩聲壓的調(diào)音方法完全不同!
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