使喇叭声音更响亮的几个方法
室内或室外用的喇叭,大多数是直射型(又叫纸盆型)。这种喇叭所以能够发出声音,是由于纸盆发生运动时,使纸盆前后的空气产生疏密的变化。
当纸盆向前推进时,空气因受“压迫”而紧密,在纸盆向后退时,空气又被“释放”而稀疏,在纸盆前面的空气受压而紧密时,也正是纸盆后面的空气稀疏的时候,受压的紧密的空气,一定寻找容易疏散的地方,于是就沿着纸盆的边缘向纸盆后面稀疏的地方扩散,由于有了这种疏密对消的作用(如图1),纸盆前面受压的空气就不能到达较远的地方,这也就减低了喇叭的效率。这种对消作用,对低频部分特别显著。
为了解决这个问题,必须想出办法把纸盆前后运动的空气加以隔离,最简单最经济的隔离办法,就是在纸盆的前面装一块隔板(如图2),加长了受压空气从纸盆前面到纸盆后面的路程,对消的作用就可以减少。
这块隔板,一般都叫做“助声板”。助声板最好是用正方形的,助声板的尺寸大小,对于能够改善喇叭音响低频部分的关系如下表:
助声板的长度 能够改善的最高频率
70公分 200周/秒
137公分 100周/秒
227公分 60周/秒
350公分 40周/秒
从上表中看出来,助声板的尺寸愈大愈好,助声板最好用8-10公厘的厚胶木板制成,不可能时就用坚实的木板代替也可以。
不过将喇叭装在四面都脱空的面板上,无论装用或移动都不方便,这样还容易吸收尘埃,所以在实际应用上,都是将扬声器装在一个箱子里,这种箱子也叫“助声箱”,助声箱分阻隔箱和倒相箱两种。
阻隔箱通常有图3和图4所示的两种形式。
图3的箱子的背面是开敞的,它的作用是完全当做一个障隔体来减小对消作用。
图4的箱子的背面是封闭的,这样就形成了一个单独的音源,很少对消作用,较图3的形式好。
上面两种装置,在使用时都要放得高一点,如放在地面上,由于地产生反射会增加音量损失。
像图3和图4的阻隔箱,还不能做到很满意,特别是对于低频部分的帮助还是不够的,再进一步的改进是采用倒相箱,倒相箱和阻隔箱对于低频部分的响皮曲线,从图5可以看出,倒相箱比阻隔箱又较优良。
倒相箱的功用,是将纸盆压缩的空气,倒转一个相位(详细道理这里不多谈),这样从箱的释音口传出去的空气(也就是声波),和前面的同一相位,就根本除去了对消的作用,倒相箱也有图6和图7两种。
图6的构造比较简单,喇叭装在前壁的上方,在前壁的下方开一管状孔,使箱内的空气经过这孔和箱外空气相连通。在箱子的后壁上,应敷上吸音材料。箱子各部的尺寸是和喇叭的口径有关系的,现将几种最常用的尺寸写在下面:
喇叭口径 (公分) A Б B Г Е Ж З(公分)
20 17.8 61.0 45.7 27.9 7.6 23.5 7.6
25 22.9 71.1 55.9 35.6 10.1 31.7 7.6
30 27.9 81.3 66.0 41.9 13.3 37.5 8.9
40 34.9 96.5 76.2 53.3 18.4 43.8 10.1
图7是一种曲径式倒相箱,它的构造较上一种稍复杂,箱的内壁均敷上吸音材料,这种曲径式的倒相箱,能改善的低频响应高而平稳,不同的喇叭口径,其各部的尺寸也各不同,现写在下面:
喇叭口径 公分 A Б B Г Д Е Ж З P 公分
20 17.8 43.9 35.5 29.2 7.6 24.1 6.3 12.7 12.7
25 22.9 55.2 43.2 35.5 11.4 26.6 10.1 13.9 13.9
30 27.9 70.5 57.3 42.5 15.2 34.3 14.6 15.9 15.9
40 34.9 88.9 63.5 53.3 17.8 45.7 16.5 19.0 19.0
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