[基础知识] 我来谈为什么全频喇叭很难做好

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本帖最后由 nler 于 2015-4-28 18:45 编辑

为什么看起来外形差不多的全频喇叭价格要高于中低音或者高音喇叭呢?因为做专项容易,做全能很难,全频喇叭的设计和生产是对厂家综合实力的一个考验。
一、难以平衡的几种关系。
1、尺寸与高低频:尺寸和低频成正比和高频成反比。同类设计的单元,面积越大,其振动质量也越大,低频相对较好,高频重现要求振动质量轻。二者之间取得平衡很难,4寸以上高频难做,3寸以下低频难做。
2、灵敏度和低音:获得低音有两个途径,一是扩大振动面积,二是增加振动幅度。在喇叭尺寸一定的情况下,获得低音只有增加振动幅度这一条路可走。除个别发烧友之外,现在家庭对音箱的要求是越来越小,但音质还不能折扣,小尺寸长冲程喇叭成了必然选择。长冲程Q值高与全频喇叭要求的高灵敏度容易推动,Q值低是相悖的。
3、频率范围和失真。为满足高频响应的要求,需要严格控制等效振动重量。振膜的重量就确定后,为减轻重量音圈减小卷幅,Xmax减小,大动态失真会明显增加。因此,传统的这类产品,虽然可以搭配小胆机听个味道,但是一旦到了大动态的场合(即常说的爆棚)就脚软了。
二、材质的选择取舍
1、纸盆。由于纸有合适的内阻尼和基本足够的强度,制造工艺成熟,成本低廉,因此一直是用得最多于扬声器振膜。但是由于强度/模量偏低,因此即使使用了最新的形状设计以及复合进去一些新材料,发生分割振动而导致音质劣化的起始频率还是要远低于其他新材料。但是考虑到低成本以及一直的工艺传承,纸还是可以继续用于一些要求不高的场合。
2、塑料。高分子材料本身强度比纸高,而通过加入各种填料/结构增强等手段还可以继续提高振膜的有效强度,但是其密度大,因此实际使用中严格控制其重量而导致其厚度较小,因此整体比刚度要小于纸和其他材料。再加上其内阻尼普遍低于纸,因此基本上音质要被人接受比较困难。好处在于高分子材料成型容易,成本低廉,因此在低档产品中大量使用。
3、金属。其比刚度等比其他材料都要高,因此设计合适的金属振膜其分割振动起始频率远高于普通材料,用纯Be金属的CONE甚至高达40KHz以上。金属的这个特性使得其容易控制失真,听觉感受相对纸盆纯净很多。但是其内阻尼较小, SPL容易形成的峰,影响听觉感受。所以要用好金属振膜,就必须通过附加的手段,降低峰值,这样就可以获得覆盖非常宽的频率范围。目前频率范围最宽的频率的全频单元即使用了金属材料。
扬声器的原理数十年没有大的变动,但随着技术进步,喇叭会越做越好。

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发表于 2015-4-28 07:39 来自手机端 | 显示全部楼层
分析全面,总而言之喇叭、功放包括CD和LP等,近年都没大突破!

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发表于 2015-4-28 08:29 来自手机端 | 显示全部楼层
hifi168yes 发表于 2015-4-28 07:39
分析全面,总而言之喇叭、功放包括CD和LP等,近年都没大突破!

思想没有突破,市场决定研究,喇叭应该跟生物电子结合才有前途,什么cd,lp仅有为数极少的人去买,所以注定退出市场。

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fengxi 发表于 2015-4-28 08:29
思想没有突破,市场决定研究,喇叭应该跟生物电子结合才有前途,什么cd,lp仅有为数极少的人去买,所以注 ...

以前的喇叭都没跟生物电子结合吗?那以前的喇叭是生产出给牛听的?包括你我在内的所谓烧友在全球人口所占比例极少,那是特殊人群,你我的后代也未必喜欢!跟广场大妈人数那就更没得比!高档的CD、LP肯定少人买,就像劳斯、宾利都极少人会买,但不能说其不是好东西!

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 楼主| 发表于 2015-4-28 10:47 | 显示全部楼层
hifi168yes 发表于 2015-4-28 07:39
分析全面,总而言之喇叭、功放包括CD和LP等,近年都没大突破!

CD LP逐渐会小众化,目前无线音乐是趋势。
蓝牙有可感知的音质劣化,WIFI音乐还可以
功放倒是有数字化的趋势,高效率是趋势,听感上也越来越好了。

有时候保留下来不一定是效果最好,性能最佳的,而是最适宜的东西,比如等离子公认比液晶画面好,但依然摆脱不了淘汰命运。

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发表于 2015-4-28 10:51 来自手机端 | 显示全部楼层
hifi168yes 发表于 2015-4-28 10:32
以前的喇叭都没跟生物电子结合吗?那以前的喇叭是生产出给牛听的?包括你我在内的所谓烧友在全球人口所占 ...

对于生物电子不是原来想的那样,未来的扬声器不会是现在这个样子,它只会是两根电极,到时人不会用耳朵听音乐,而是靠电极控制神经系统去感觉。原理大概就是这个样子,不知道这里有没有人能理解,哈哈。

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发表于 2015-4-28 11:15 | 显示全部楼层
fengxi 发表于 2015-4-28 10:51
对于生物电子不是原来想的那样,未来的扬声器不会是现在这个样子,它只会是两根电极,到时人不会用耳朵听 ...

只知道N年前就有专为聋人植入的义耳有这东西,啥时体验了上这分享分享。
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发表于 2015-4-28 12:44 | 显示全部楼层
扬声器的原理数十年没有大的变动,但随着技术进步,喇叭会越做越好。

转的吧十几年前,就感觉有这样说

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发表于 2015-4-28 12:50 | 显示全部楼层
LZ讲的很好,有技术含量、有丰富经验,学习了!

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csdmq 发表于 2015-4-28 12:24
1、尺寸与高低频:尺寸和低频成正比和高频成反比。同类设计的单元,面积越大,其振动质量也越大,低频相对 ...


120尺寸也不算大4.5寸而已

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发表于 2015-4-28 21:31 | 显示全部楼层
很用心的一个帖,点赞,也是一种知识!

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csdmq 发表于 2015-4-28 13:06
4.5寸不大,但是我相信覆盖了橡皮的那部分纸盆是不能发出高频的。

高音都是集中的,那些专用小高音都很小。
BOSE技术很独到的

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nler 发表于 2015-4-28 10:47
CD LP逐渐会小众化,目前无线音乐是趋势。
蓝牙有可感知的音质劣化,WIFI音乐还可以
功放倒是有数字化 ...

就目前身边随手可得的玩吧!那些海市蜃楼般憧景还是等待尘埃落定再说了。
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薄荷 发表于 2015-4-28 22:37
高音都是集中的,那些专用小高音都很小。
BOSE技术很独到的

不是高音很集中,是辐射高音的辐射面积不能大,大了方向性太强烈

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csdmq 发表于 2015-4-29 08:39
所以,全频喇叭再大,发出高音的部分还是音圈周围那一圈。
就像3分频的大箱子,就算低音喇叭15寸,高音 ...

有故意这样设计的,比如有些全频扬声器纸盆上有很多圈圈,在频率较高的时候这些圈圈就相当于折环,让中间部分单独振动。
不过,这种设计要做到很好是非常难的,我们很难避免外圈的震动,而且外圈有可能和内圈反向震动(属于分割振动)。
之所以降低高频振动的范围,不是因为不能让整个纸盆一起振动,而是为了避免国强的指向性。

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发表于 2015-4-29 09:31 | 显示全部楼层
楼主的总结有些地方似是而非,都不知道该怎么点评

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 楼主| 发表于 2015-4-29 10:10 | 显示全部楼层
cdzx11 发表于 2015-4-29 09:31
楼主的总结有些地方似是而非,都不知道该怎么点评

我不是总结什么结论,是说出一些常见的制作中矛盾。  欢迎点评。
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