自扬声器发明以来,人们一直在为它的频率范围向两端延伸而努力,高频上端现在应用小口径轻质振膜
等手段而得到了较好的解决,但低频下端的重放仍需借助于笨重的箱腔。在低频端重放声的声压级与扬
声器振膜所能推动的空气量有关,体积流速度是振膜辐射速度与面积的乘积,所以较小的振膜如有较长
的运动距离----冲程,同样可得到大锥盆一样的低频声压级,发出深沉有力的低音。为获得最佳低音性
能,对低频扬声器需要借助一个箱体才能正常工作。音箱的外型五花八门,常见的大多是长方形,对箱
体结构主要有闭箱、反射箱、传输线、无源辐射器、耦合腔和号筒等几类。
密闭式音箱(Closed Enclosure)是结构最简单的扬声器系统,1923 年 Frederick 提出,由扬声器
单元装在一个全密封箱体内构成,它能将扬声器的前向辐射声波和后向辐射声波完全隔离,但由于密闭
式箱体的存在,增加了扬声器运动质量产生共振的刚性,使扬声器的最低共振频率上升。密闭式音箱的
声色有些深沉,但低音分析力好,使用普通硬折环扬声器时,为了得到满意的低音重放,需要采用容积
大的大型箱体,新式的密闭音箱利用封闭在箱体中的压缩空气质量的弹性作用,尽管扬声器装在较小的
箱体中,锥盆后面的气垫会对锥盆施加反驱动力,所以这种小型密闭音箱也称气垫式音箱。
低音反射式音箱(Bass-Reflex Enclosure)也称倒相式音箱(Acoustical Phase Inverter),1930
年 Thuras 发明,在它的负载中有一个出声口开孔在箱体一个面板上,开孔位置和形状有多种,但大多数在孔内还装有声导管。箱体的内容积和声导管孔的关系,根据亥姆霍兹共振原理,在某特定频率产生共
振,称**振频率。扬声器后向辐射的声波经导管倒相后,由出声口辐射到前方,与扬声器前向辐射声波
进行同相叠加,它能提供比密闭式音箱更宽的带宽,具有更高的灵敏度,较小的失真,理想状态下,低
频重放频率的下限可比扬声器共振频率低 20%之多。这种音箱用较小箱体就能重放出丰富的低音,是目前
应用最为广泛的类型。
声阻式音箱(Acoustic resistance Enclosure)实质上是一种倒相式音箱的变形,它以吸声材料或
结构填充在出声口导管内,作为半密闭箱控制倒相作用,使之缓冲,以降低共振频率来展宽低音重放频
段。
传输线式音箱(Labyrinth Enclosure)是以古典电气理论的传输线命名的,在扬声器背后设有用吸
声性壁板做成的声导管,其长度是所需提升低频声音波长的四分之一或八分之一。理论上它衰减由锥盆
后面来的声波,防止其反射到开口端而影响低音扬声器的声辐射。但实际上传输线式音箱具有轻度阻尼
和调谐作用,增加了扬声器在共振频率附近或以下的声输出,并在增强低音输出的同时减小冲程量。通
常这种音箱的声导管大多折叠呈迷宫状,所以也称迷宫式或曲径式。
无源辐射式音箱(Drone Cone Enclosure)是低音反射式音箱的分支,又称空纸盆式音箱。是 1954
年美国 Olson 及 Preston 发表,它的开孔出声口由一个没有磁路和音圈的空纸盆(无源锥盆)取代,无
圆锥盆振动产生的辐射声与扬声器前向辐射声处于同相工作状态,利用箱体内空气和无源锥盆支撑元件
共同构成的复合声顺和无源锥盆质量形成谐振,增强低音。这种音箱的主要优点是避免了反射出声孔产
生的不稳定的声音,即使容积不大也能获得良好声辐射效果,所以灵敏度高,可有效减小扬声器工作幅
度,驻波影响小,声音清晰透明。
耦合腔式音箱是介于密闭式和低音反射式间的一种箱体结构,1953 年美国 Henry Lang 发表,它的输
出由锥盆一边所驱动的出声孔输出,锥盆另一边则与一闭箱耦合。这种音箱的优点为低频时扬声器所推
动的空气量大大增加,由于耦合腔是个调谐系统,在锥盆运动受限制时,出声口输出不超过单独锥盆的
声输出,展阔了低频重放范围,所以失真减小,承受功率增大。1969 年日本 Lo-D 的河岛幸彦发表的 A·S·W
(Acoustic Super Woofer)音箱就是一种耦合腔式音箱,适于用小口径长冲程扬声器不失真重放低音。
号筒式音箱(Horn type Enclosure)对家用型来讲,多采用折叠号筒(Folded Horn)形式,它的号筒喇叭口在口部与较大空气负载耦合,驱动端直径很小,这种音箱的背面是全密封,箱腔内的压力都
多至扬声器锥盆的背面上。为保锥盆前后压力保持平衡,倒相号筒装置于扬声器前面。折叠号筒音箱是
倒相式音箱的派生,其音响效果优于密闭式音箱和一般低音反射式音箱。
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