我理解的利用Qts来确定箱体结构

yangbaibing · 发表于 2010-1-2 20:17

文章是我写的，我的意图是解决新烧的各种疑惑，老烧也可以看看。但我也不能保证是完全正确的，我也结合资料总结出来的，大家可以借鉴，可以拍砖。

首先必须弄明白两个概念：1、Qts大，说明纸盆不易控制，要控制它就必须靠箱子。一般情况下，我们做闭箱和倒相箱，是希望低频曲线平直的，尽量不要有峰谷；2、喇叭装入了闭箱，谐振频率总是上升的，所以频响曲线总是往高频移动的，并且箱子越大，移动越小，但绝对不要认为是不是箱子无穷大低频就最好，其实有一个最佳值，在这个容积下，频响下降到0.707倍处的频率是最低的，容积继续增大反而这个频率会增大。如果是倒相箱，箱子就更小了，所以频响曲线高移更多，表面上看起来低频会更差，但由于倒相管会辐射低频，这低频和喇叭的低频叠加后，能形成平滑的低频曲线，所以低频下潜反而更好。

关于Qts是怎么来的，我想就不用再说了吧，反正假如你手头有一只喇叭，并且知道了Qts，那就按照以下方法去设计箱体吧。

首先判断这喇叭属于哪种类型：第一种是所谓的低效率喇叭，就是折环软磁体小纸盆重的那种，大家自己去想象，很多炮喇叭也属于这种，悬边非常宽，纸盆非常重，虽然貌似磁体比较大，但还是属于此类；第二种是所谓的高效率喇叭，大家看见的专业喇叭一般都是这种，就是折环硬磁体大纸盆轻，有些甚至手都按不动。下边分别介绍。

一、对于第一种低效率喇叭，一般Qts值比较大，一般大于0.3，有些甚至超过1。当Q小于1时，适合做闭箱。因为这些喇叭谐振频率已经够低的了，它们需要的是好的控制力，而不是低频扩展，所以最好用闭箱。如果做倒相箱，低频更不好控制了，因为闭箱还有气垫效应阻止纸盆的振动，但倒相箱在低于谐振频率时纸盆前后完全声短路，没有阻尼呀，更容易出现浑浊和峰。这类喇叭的关键词：控制好。

对于这类低效率喇叭，大家可以这样去理解，为了低频下潜，所以纸盆很重，而悬边弹波和音圈（包括不是很强的磁体）都对纸盆没有很好的控制力，所以纸盆的自由振动需要箱体来控制。所以越是Qts大的喇叭，它的纸盆越不受喇叭自身控制，越容易自由振动，所以箱体一定要小，才能控制的住，否则振动起来没完没了，低频模糊。这类喇叭，因为纸盆重折环软，所以谐振频率都非常低的，所以考虑的重点不是降低谐振频率，而是控制住它，让他听话，所以箱子要首先考虑控制力，换句话说容积要小，在此前提下，尽量增大容积来降低下潜。

Qts越大，V应该越小，为了控制住纸盆，必须减小容积，这样低频下潜不深，但低频失真小，控制的住呀。
Qts越小，V应该越大，这样才能尽量扩展低频（道理非常简单，闭箱容积越大，低频下潜越深，当然无论如何都不会低于谐振频率，只能无限接近），但容积越大，纸盆越不好控制，失真越大，并且过大了f3反而升高了，低频也浑浊了。

如果Qts小，容积也小，会出现所谓的过阻尼（想象一下音箱容积非常小的感觉），低频出不来，反而是100HZ左右有峰。如果Qts大，容积大了，会出现欠阻尼（换句话说有些新烧以为箱体越大低频越好是绝对错误的，喇叭有最佳的箱体搭配），纸盆振动不停，低频模糊，无力。

二、对于第二种高效率喇叭，一般Qts都不大，因为喇叭对纸盆控制力好呀，不容易自由振动呀，Qts一般在0.18到0.6之间。比如专业15寸喇叭一般是0.38。一般来说，这类喇叭都是设计来做专业箱的，而且只能做倒相箱，做闭箱低频不好（千万不要以为15寸的大喇叭低频就会好，它的低频很震撼，但不一定下潜的深），因为这类喇叭自身谐振频率比较高，所以都得靠倒相管的辐射低频来获得下潜。我们这里只讨论容积，容积定了大家自己去设计倒相管，容积是第一步考虑的。这类喇叭的关键词：低频下潜。正因为如此，所以设计理念和前面的喇叭有很大的不同。

Qts越小，V也必须越小。为什么呢，因为对于这些喇叭，Qts很小就说明它的Qts真的太小了，大家可以去想象一下它的频响曲线，应该是从很高的频率（比如80赫兹）就开始降落的，它的低频注定是不好的。所以我们要把频响曲线给它顶起来。拿什么顶，拿小箱子。选择一个合适的箱子，就可以把Q从0.3顶到0.7，大家明白了吧，这样它的频响曲线就会在低频比较平直（比如直到50赫兹都是比较高的），当然在更低的频率会迅速下去了，但别怕，我们有倒相管，有了它的低频补充（比如倒相管在40赫兹左右谐振），我们就能获得非常好的低频。大家想想，假如我们没有顶上去，单靠一个倒相管的低频补充，就会在60赫兹附近形成一个谷，这样的低频就会很空，很假。

Qts越大，V也必须越大。因为对于高效率喇叭，低频下潜是关键，我们要尽量获得更低的下潜，所以在有可能的情况下，增大容积，低频下潜更深，这样再加上倒相管的低频，就能下潜到很深的地方了。如果容积小了，本来Qts就大，就会顶起来，这样再加上倒相管的低频，很容易在低频形成峰，声音硬。

对于第一类低效率喇叭，如果纸盆实在太重了，Qts已经大于1了，普通闭箱已经很难把它控制好了，实在要控制，V会非常小，这样低频下潜就非常糟糕了。所以要改变思维，于是要用迷宫箱。利用和喇叭同口径的迷宫管道本身的声阻抗，来控制纸盆的振动，并且通过前后叠加来实现低频下潜。

对于第二类高效率喇叭，当纸盆非常轻，Qts小于0.3时，这喇叭估计本来就不是设计来作为低音喇叭的，因为要想通过它获得好的低频实在困难。所以这类喇叭更应该用于号角。具体理论比较复杂，大家可以去研究号筒的相关理论。我简单总结下就是：号筒要获得最高效率，纸盆必须非常轻，这样才好耦合。号筒的等效力阻必须能够充分阻尼，并且由于振膜前后的负载其实是不同的（这就是号筒二次谐波的一个原因，另一个原因是声波传播过程中，压力不断降低，声速不断降低），所以对振膜的控制就非常重要了。

由此可见：对于任意一只喇叭，它的设计者应该都是有他的设计意图的，也就是说每只喇叭应该有一种最优的箱体结构，而不是很多人理解的随便按照自己想法来设计。

ps：昨晚又仔细想了想，分析了一些具体情况，觉得很多过去不是很明白的地方，都豁然开朗了。
比如我过去做惠威ss12+，这喇叭是典型的低效率喇叭，磁体小纸盆重悬边软，谐振频率居然只有20多赫兹。惠威官方说它可以做倒相箱，但我无论怎么做，低音都浑浊，根本没有力度可言。有人说s系列就是没有D系列有力度，真的是这样的么？
我仔细分析了一下，发现如果做倒相箱，那理论上F3就非常低了，但仔细想想，一个12寸的喇叭，是不可能很好地重放出20多赫兹的频率的。这喇叭应该本来就是做闭箱的，用比较小的箱体，能比较清晰地重放40赫兹我就谢天谢地了。做成倒相箱有一个致命的问题，那就是虽然在赫姆霍兹共振点箱体能控制住喇叭，但在其他频率呢，特别是在共振点以下呢？等于喇叭前后短路，箱体没有任何力量阻止喇叭振动，低音不浑浊才怪。

可惜我那ss12+已经卖了，各位有类似喇叭的，不妨做的实验试试。

落雨轩 · 发表于 2010-1-2 20:29

又复习了一遍，感谢一下！

无心则道 · 发表于 2010-1-2 21:09

支持原创

hya1951 · 发表于 2010-1-2 21:27

完全不同意LZ的分类,谈谈自己的看法:
1.目前使用的大部分所谓HIFI喇叭属于低QTS(<0.707)的喇叭,特点F0低,盆重,边软,效率较低(通常<90db),适合装闭箱(0.7>QTS>0.4),与倒相箱(QTS<0.4),箱装后,系统Q值升到理想的0.7-1之间.
2.古董的纸折边喇叭属于高QTS(QTS>0.7)喇叭,特点:盆轻,边硬,F0高,效率教高,适合做障板或号角箱

yangbaibing · 发表于 2010-1-2 22:29

我说过欢迎拍砖，但你要说明你的理由呀。我是分析清楚了的，你也要分析分析理由

xyzok · 发表于 2010-1-2 22:42

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hya1951 · 发表于 2010-1-2 22:48

我说过欢迎拍砖，但你要说明你的理由呀。我是分析清楚了的，你也要分析分析理由
yangbaibing 发表于 2010-1-2 22:29

我这种说法是照搬HIVI喇叭制作资料上的说法,在有所谓HIFI喇叭之前,所有的装在收音机,电视机上的喇叭都属于高QTS,高F0，高效率的纸折边喇叭(现在所谓的古董喇叭),这是因为收音机等是障板结构,喇叭QTS必须高,那时放大器功率小,1W已经算大的了,所以效率必须高,障板结构低频本来下不去,所以F0高也不是缺点

我记得在70年代末,飞乐的第一个低F0的橡皮边喇叭的出现(6.5寸)的确引起了轰动

flsws123 · 发表于 2010-1-2 22:57

学习了。有个问题不明白，请楼主解答：
炮箱的容积一般比较小，而闭箱的容积较大。动不动就几十上百升，同是闭箱，为什么？难道是炮箱的下潜不深？

hya1951 · 发表于 2010-1-2 23:02

学习了。有个问题不明白，请楼主解答：
炮箱的容积一般比较小，而闭箱的容积较大。动不动就几十上百升，同是闭箱，为什么？难道是炮箱的下潜不深？
flsws123 发表于 2010-1-2 22:57

代LZ回答一下,闭箱炮的放大器必须带EQ提升低音的,所以体积可以小,但代价是效率低,所以炮放动辄要几百W的

CC中原 · 发表于 2010-1-2 23:03

现在的QTS一般都在0.28-0.45之间,特别是0.3-0.35之间最多,是不是现在的喇叭只能做导管箱?谢谢

yangbaibing · 发表于 2010-1-2 23:08

据我所知，惠威的资料本身就是扯淡，很多参数都不统一，很多东西都值得推敲。所以本着严谨的态度，最好还是不要引用他家的所谓资料。如果你引用的是王以真或者俞锦元的我还可以看看。

是这样的，欢迎拍砖，但最好深入分析下我错在哪里，比如针对我的某句话，提出详细的说明，这样我如果错了，就虚心接受，对吧。不要泛泛而谈

mbegin · 发表于 2010-1-2 23:14

QTS只是一个参数哟

yangbaibing · 发表于 2010-1-2 23:33

看喇叭具体情况了。不要先看Qts，因为目前的喇叭一般Qts就是如上边兄弟说的，0.2到0.5之间。而是要先看是什么喇叭。各位请先分清楚，所谓的低效率喇叭，和高效率喇叭的实质性区别。

很多时候，由于各种原因，比如受体积限制，箱体没有达到应有的容积，确实可以通过均衡器改变，但是这已经违背了喇叭的本来面貌了，所以肯定效果会差些。

其实有很多种设计方法，比如喇叭还可以设计ASW，而且ASW都还有高效率设计法和低效率设计法。所以音箱设计可以灵活，但不应该把一只喇叭拿来随便设计，而是根据需要的设计结构，来选择合适的喇叭。

xyzok · 发表于 2010-1-2 23:41

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yangbaibing · 发表于 2010-1-2 23:44

为啥很多人做的箱子低频浑浊，为啥很多人的箱子潜不下去？很多人用低效率喇叭做倒相箱，高效率喇叭做闭箱，所以一直做不好。喇叭究竟能放出什么低音，是喇叭自身决定的，不是说你换了个设计就会更好。假如一只喇叭本来就设计来重放60赫兹以上的声音，你就把它搞好就是了，别去想通过加大容积或者倒相放出40赫兹的，否则更恼火。大家可以去上面的文章中研究琢磨下。有意见欢迎拍砖，但要指明我哪点说错了

yangbaibing · 发表于 2010-1-2 23:52

如果不把Qts是怎么来的说清楚，那么本文就是建立在一个空架子上

我国音响一直落后于外国，原因就在于基础是空的，Qts是稀里糊涂的在应用
xyzok 发表于 2010-1-2 23:41

我很想告诉你如何测量的，但这样打字很难把公式打出来。关于Qts如何测量的，很多资料都可以参考，非常简单的。自己在家里就可以测试

hifihuang · 发表于 2010-1-2 23:58

学习了！

xyzok · 发表于 2010-1-3 00:00

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xyzok · 发表于 2010-1-3 00:03

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yangbaibing · 发表于 2010-1-3 00:16

我问了很多人，没有人能回答的，猜想楼主也回答不出，，不需要公式，只需要讲解测量哪几个数据
xyzok 发表于 2010-1-3 00:00

老大，没事儿吧，我都给你说了这是非常简单的，唉。。。。。。。真的很简单。。。。。算了，拗不过你，传本书自己看

1音箱研讨（二）——论扬声器品质因数QTS.part1.rar (190 KB, 下载次数: 2597)

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