一、世界各大品牌全頻喇叭單元使用校正網絡實例

  SEAS的Exotic F8是一款融合古典和現代設計的全頻喇叭單元,由于使用了高音杯來提升高頻響應,一如既往的出現了頻響曲線高頻段

  的峰值,如下圖的原廠曲線圖所示,整個中高頻段,呈現連續的走高趨勢,這樣的曲線如果直接接駁功放使用,聽感上會感覺沖、刺耳、平衡度劣化。

  

圖片0-SEAS F8實物圖.jpg

 

  

圖片1-SEAS F8頻響曲線.jpg

 

  為此,SEAS開出的藥方是在電路中串接一個電感L和電阻R兩者并聯所組成的校正網絡,如下圖所示。電感L的作用是對頻響曲線中高頻段出現的寬范圍峰值進行衰減,而并聯的電阻可以控制其衰減量。加入校正網絡后的曲線是怎樣的呢?請看下面第二張圖片,圖中藍色為喇叭單元直通的頻響曲線,紅色為加載LR校正網絡的頻響曲線,雖然曲線的局部仍然有不小的峰谷出現,但已經能夠保證技術參數和聽感處于一個正確的軌道。

  

圖片2-SEAS F8 LR校正網絡.jpg

 

  

圖片3-SEAS F8直通及加入網絡頻響曲線對比.jpg

 

  二、為什么要使用LCR校正網絡?

  一直以來,好聽的聲音一直存在于廣大燒友的主觀判斷和經驗上,但作為設計者而言,首先要獲得正確的聲音,再來刻畫一個好聽的聲音,世界各大廠牌無不如此。頻響曲線的平坦度,是影響聲音正確性最重要和直接的指標之一。針對于L.Cao Audio系列產品,LCR網絡的作用,則是壓平頻響曲線中頻或中高頻局部凸起的峰值,保持一個合理的平坦度,讓聲音處于一個正確的水平。

  三、電感、電阻、電容的作用各是什么?

  我們以F6落地式全頻音箱為例,來綜合展示一下LCR網絡中三個元件的各自作用。

  首先我們測試了一條不加載校正網絡,讓喇叭單元直通的頻響曲線,如下圖所示:

  

圖片4-F6落地箱頻響曲線-裸測.jpg

 

  從上圖可以看出,在中高頻段的聲壓值比較高,特別是3k-10kHz這一段,已經超過100dB了,在聽感上,會感覺中高頻比較突兀,顯得吵耳,F在我們把一個0.48mH的電感串聯到喇叭單元回路里,再來測試一下曲線,如下圖所示:

  

圖片5-F6落地箱頻響曲線-加載L.jpg

 

  從上圖可以看出,喇叭的中高頻,以頻率越高衰減量越大的走向被拉低了。玩過分頻箱的朋友一定知道,這個結構不就是一階低通嘛!呵呵,是的。

  接下來,我們用一直1u的電容串聯在喇叭單元回路里,再次測試一次頻響曲線,如下圖所示:

  

圖片6-F6落地箱頻響曲線-加載C.jpg

 

  從上圖可以看出,喇叭基本從高頻開始,一直到中低頻,以頻率越低衰減量越大的走向被拉低了。同理,這個就相當于分頻箱里面的一階高通。

  通過如上的實驗,我們得出結論:電感L串聯在回路里,起到衰減高端頻率的作用;電容C串聯在回路里,起到衰減低端頻率的作用。那么,我們把這兩者并聯在一起,然后串聯在回路里,是什么情況呢?下來我們看看LC兩者并聯再串聯到回路里的頻響曲線,如下圖所示:

  

圖片7-F6落地箱頻響曲線-加載LC.jpg

 

  很有趣對吧?其實這就是一個LC諧振回路,電感L衰減高端頻率,電容C衰減低端頻率,兩者重合點形成一個尖銳的谷,從上圖看,這個谷值大約在7.3kHz左右。這個頻率就是LC諧振回路的諧振頻率,換句話說,也就是校正網絡的中心頻率。

  局部頻段出現這么尖銳的谷值,肯定是不能聽的,于是,我們打算給LC諧振回路再并聯一個電阻,來看看情況。實際上,當前的網絡中我們可以理解為LC諧振回路已經并聯了一個電阻R,只不過這個電阻R的阻值是無限大。好了,我們取用一直阻值為10Ω的電阻并聯在LC上,再來測試下頻響曲線,如下圖所示:

  

圖片8-F6落地箱頻響曲線-加載LCR.jpg

 

  此時,7.3kHz這里尖銳的谷值已經被填平了,這個曲線看起來是不是漂亮很多呢?事實上,這也是我們上面所述的“正確的聲音”所具備的曲線,F在我們又可以得出結論,LCR網絡中的電阻R由無窮大逐漸變小的時候,頻響曲線中尖銳的谷值也會隨之變小。換言之,電阻R能控制校正網絡所對應的頻率段被壓制的量,電阻值越大,壓制的越多,電阻值越小,壓制的越少。當電阻值為0的時候,相當于LC被短路,也即喇叭單元直通了。

  總結:LCR校正網絡(我們稱之為阻波器),電感L和電容C決定你需要校正的頻率段的中心頻率,且電感L的單獨作用是衰減高端,電容C的單獨作用是衰減低端;電阻R用來控制校正頻率段的下陷量。知道這個原理后,大家在知道你手頭喇叭單元或者音箱曲線的時候,就能有的放矢的進行校正和微調了。我們的系列產品,都是經過精確測量、計算,以及聽音評測最終確定的LCR數值。如果您想微調音色,就可以按照如上原理,調整相關元件數值來進行調整。

  四、阻波器校正網絡不是分頻器

  很多朋友認為全頻喇叭單元加入元器件之后就不能稱之為全頻喇叭了,或者說這是個分頻器。在本文一開頭之所以引用著名廠家SEAS的LR校正網絡,就是為了例證外加網絡只是為了讓參數向著好的方向變更,以獲得正確的聲音。至于分頻器,它的核心是分,LCR校正網絡串聯在電路中,并沒有多出一個喇叭來,沒東西可分,所以也自然和分頻器半毛錢關系都沒有了。