喇叭是如何同时播放复合频率的？

patch

线性叠加原理。岂止是喇叭，麦克风、电阻、电容、管子都一个原理。

shaoyou

测试的时候也是同时叠加20到20k信号测试的，并不是单一扫频测试的

Hi~Fi

你说的有道理

linsong007

qmylj 发表于 2016-2-23 20:36
我感觉我问了个很弱智的问题，好了，我想明白了，线性叠加，按顺序振动，不同频率的信号叠加都会成线性排列 ...

不！这是个非常关键的问题。若不是你提及此事，我甚至想专门开楼。
若用示波器来看，所有信号都是线性叠加的，但电动喇叭却是“速度转压力”的器件。振膜在受某一频率驱动而产生移动速度时，会使其它频率产生多普勒频移（就像在路边听到高速驶过的车，开过来时音调高亢，驶离时转为低沉），这称之为频率互调失真（FIM），只要喇叭发出两个频率就一定会有这种失真，只是程度大小而已，计算公式：FIM=(f2/f1)*(v1/(c-v1))*100% <f1:低频频率；f2:高频频率；v1:f1时的振膜速度；c:声速>。
直观些说，比如20cm振膜在60hz90db声压同时播放1100hz频率，其FIM为4%，98db时FIM为10%。
看到了没？就是说只要八寸喇叭发出60hz90db的声压，那么同时工作在1000hz以上的信号，就会有超过4%的失真且毫无办法，这是原理决定的。所以HI-FI音箱大多采用三分频或四分频系统，这才能基本保证FIM不会过大。
同样道理，一般不用全拼喇叭做HIFI，因为HIFI是有声压要求的。让一个喇叭同时发低音和高音，声压稍大就没法领教了（8寸喇叭60hz98db时，1100hz的失真大于10%；2200hz的失真大于20%，要是喇叭口径更小的话那振膜速度会更快，那失真可谓是……）。

zl608

楼主好贴啊，这个问题我困扰了我很久没想明白，一语点醒感谢

lbx

linsong007 发表于 2016-2-25 01:09
不！这是个非常关键的问题。若不是你提及此事，我甚至想专门开楼。
若用示波器来看，所有信号都是线性叠 ...

唉，你叫玩全频的情以何堪。

小电视

你的耳朵怎样

chhbian

二楼正解

lbx

chhbian 发表于 2016-2-25 07:51
二楼正解

八楼正解吧！

chhbian

lbx 发表于 2016-2-25 07:56
八楼正解吧！

让我想想

chhbian

就是说只要八寸喇叭发出60hz90db的声压，那么同时工作在1000hz以上的信号，就会有超过4%的失真且毫无办法，这是原理决定的。

我理解是这个1k的信号变成了y（t）=k1×sin（2×pi×t×（1000+k2×sin（2×pi×t×60））），这个东西不同于谐波，属于频率被调制了，而且是原频率的附近摆动，可以通过降低音圈振幅来缩小，至于听感个人觉得影响不大，只要声音别开太大，看来以后的音频测量套件要加入双音测量

goto2003

有道理。可这里有一个问题，录音时麦克风振膜也是一片膜录取不同频率。FIM在录音阶段就存在，所以播放时负负得正，FIM对所听到的声音就没影呴了。这里都假设录音和扬声器都是理想状态

lbx

chhbian 发表于 2016-2-25 08:07
让我想想

二楼也是近似对的。
这样理解吧？二楼是牛吨定律，八楼可是爱因斯坦相对论定律。

lbx

goto2003 发表于 2016-2-25 08:20
有道理。可这里有一个问题，录音时麦克风振膜也是一片膜录取不同频率。FIM在录音阶段就存在，所以播放时负 ...

录音时振幅太小了，不影响。