用个简单的实例来掀开数字分频的神秘面纱

kingcole · 发表于 2010-4-14 01:51

数字分频可以理解为电子分频的一种，在坛上也有好几位朋友在玩，但结合测量、实际操作的例子却没有一个，为了让大家更好的了解数字分频，我就上来献个丑了

所用器材：
数字分频器：DCX2496
功放：LJM的L6 *4声道
测试：论坛的测量套件（旧版）
音箱：A4（8530+9800）
声卡： ICON Utrack Pro
电脑平台：HP520,WinXP SP3

上面的器材大家有兴趣可以上网搜一下，有些在论坛我有发帖介绍过的

先来简单说说这台数字分频器DCX2496可以做些什么：1、电平调整；2、分频点；3、分频阶数；4、衰减曲线的Q值；5、相位；6、陷波。可用于分频的功能大致就是这些，至于具体参数范围，有兴趣的朋友可以参阅相关的产品说明书

由于我的测量空间比较小，测量的曲线不尽精确，仅以求达到示例的目的，同时也由于水平有限，以下说到有误的地方希望大家指正

好了，开始了：

1、首先是测高、低音上箱的频响曲线：
低音远场：

高音远场：

低音的远、近场，倒相管开口的合成：

2、低频的衰减设置
本次示例采用 L-R 24dB/cot，分频点2.51kHz
低频：

低音合成的频响在这里的一个重要是用来确定本箱整箱的最终灵敏度目标的，理由是这样的：一般低音喇叭上箱后，500Hz以下的频响都会整体下陷（对比官方的曲线），特别是对于小口径的低音越是明显，从上面的8530合成频响就看到了，500以下对比1K以上的有大概-5dB的下陷，如果我们按惯例，将整箱的灵敏度目标定在1K处的位置，上图大概是在-23dB左右的水平位（相对灵敏度），那么最终做出来的箱由于500Hz以下低频段的大幅下陷，使整体听感上缺乏中低频，声音单薄不够饱满圆润。所以在此只能牺牲整箱的灵敏度，选取8530合成频响500以下的水平位，大概是-27dB左右，作为本箱设计的灵敏度目标（相对灵敏度）。
于是，低频需要一个陷波，500Hz以上来个-4dB的衰减

再看看这时与8530合成频响的对照

陷波后600Hz以上的频响基本上与8530合成600Hz以下频响衔接了
好了，保存一下这个陷波后的低频曲线，以作后面的观察

3、高音的的衰减设置
同样采用 L-R 24dB/cot，分频点2.51kHz
先来看看8530衰减陷波后的频响与9800原始频响的对比

很显然，9800的整体频响与-27dB这个目标大概相差8dB，于是高音9800要衰减8dB
分频衰减后的9800：

好了，同样保存一下这个高频曲线

4、相位的对比
有了上面两条衰减曲线我没有急于合成，而是先看看他们的相位。打开LspCAD，新建一个无源的2路滤波器，分别导入上面两条高低音的曲线，看单一相位相应图：

很显然，相位相差较大，这里就要用一下DCX2496里面的相位调整功能了，将高音相位+155°，得到以下曲线：

保存一下这条曲线，再导入看看相位：

现在相位贴近多了，由于DCX2496可调的相位步距是5°，输入这个155°已经是使其最贴近的了，如果是无源分频的话则是可以精细调整的，数字的东西不可能无限小的采样，还是模拟的够真实啊

5、频响的合成

再来整箱实测一下：

对比一下，灵敏度基本衔接了

6、分析
以上频响都是轴向的，有人会问了，为什么频响会那么难看？这纯粹是个人取舍的问题了，3、4kHz之间的坑是箱体的衍射，这里我没有刻意去处理，因为离轴时就不见了。而或者有人会选择牺牲相位，来将这个衍射的坑填平的，DCX2496通过调整相位可以做到，如果动用EQ的话就更是小事一桩了。究竟这个衍射的坑是保留还是填平好，就留给高手们上来说吧，我也是初学的

整箱频响的群延时：

分频点附近的延时都比较小，在0.5ms以内，其没有大波动，算是比较正常了
再看看离轴30°的频响：

坑不见了，整体马马虎虎过得去吧

还有有人比较关心的高音反接的频响：

谷很浅，至于好不好就由斑竹们上来说说了，我刚新学的

最后有上述分频系统高、低音的增益曲线：

低音：

高音：

还有，DCX2496的设置可以保存的，多调几个方案出来保存一下，以后随时调用，爽极了

最最后是测试软件与硬件的全家幅：

全文完了，很累啊，漏洞还是有很多的，当事者迷啊...希望斑竹、高手能多给点改进意见。
在此，感谢多位斑竹们对我的帮助，特别鸣谢J版，与他的技术交流简直是在和音响做（爱）

非常感激J版的指导

kingcole · 发表于 2010-4-14 01:57

好了，要睡觉了

ervingzl · 发表于 2010-4-14 01:57

变成做板凳了 LZ 幸苦了大家学习下刚刚楼上还没人的编辑一下就出来了

wheelboy · 发表于 2010-4-14 01:58

沙发没了

gyxiaohui · 发表于 2010-4-14 02:13

酋族的箱子就靠你和酋长了

皿夕 · 发表于 2010-4-14 02:31

揭发楼主是F枪手团的

bbqqag · 发表于 2010-4-14 07:00

是否测量曲线好,而用了dcx2496的《调整功能》做成好曲线，会造成听感不好?是心理？环境？我就会有这体会！

jgj · 发表于 2010-4-14 08:12

论坛的兄弟应该人手一台数字分频器。

lgp105 · 发表于 2010-4-14 08:17

不错不错学习了以后要向你多多讨教了

zgtsang · 发表于 2010-4-14 09:03

这个一定要顶。也要搞一台学习

skyman · 发表于 2010-4-14 09:17

好东西啊，有机会有米再说

我来也 · 发表于 2010-4-14 09:30

顶
LZ表忘了还欠偶一台磨机版2496涅

另外，LZ你这个箱体似乎有削足适履之嫌吧

rgzb · 发表于 2010-4-14 09:44

天书啊我看不懂

wjq2014 · 发表于 2010-4-14 10:59

我菜鸟看不懂，只有收藏好好崇拜

fpe60 · 发表于 2010-4-14 12:55

好，我也买了数字分频器，还买了数字均衡器，到时音源输出SPDIF，经SRC2496转成AES/EBU，再用DEQ2496均衡，最后DCX2345来个数字分频，全程数字处理，西西。

kingcole · 发表于 2010-4-14 15:06

还要继续优化一下分频

德宝 · 发表于 2010-4-14 15:30

好帖!看到了数分的好处!

laibu88 · 发表于 2010-4-14 19:33

不错，要相信科学，想问一下，这个能不能测耳机？》

kingcole · 发表于 2010-4-15 00:06

今晚回来又调整了一下分频，学了很多东西，上来做一下笔记

鉴于有人说昨晚的轴向频响的谷有点大了，后来自己想想也觉得有点深了，要动动分频
我在分频点、衰减曲线形状、相位三者之间调整找到了平衡点，也就只能算是比较平衡的交汇点了，还是那句话：数字分频器不能无限精细调整。

分频点取2.85k了，对于8530这个5寸低音单元还是可以接受的
低通采用了低Q值的衰减形式 Bes 24dB/Oct
高通采用了高Q值的衰减形式 But 24dB/Oct
高音整体衰减为-7dB，相位+180度
对于低音的整体增益、以及原来的521以上的-4dB陷波没有变化，因为要保证低频远场的灵敏度与低频合成频响的下部灵敏度保存衔接一致的

这时来看看轴向的频响，好看很多了

但开心还早这呢

，我们还要检验这个填谷有没有填过了，再来看看离轴30°的频响：

我们仔细看这个图，填谷有点填过了，频响的3-5k段对比两端有些隆起了一点了，对于人的听觉这段频响是最为敏感的，这个范围的频响整体隆起或下陷1-2dB，对听感的影响还是比较明显的，隆起了会觉得吵耳，下陷了会觉得声音闷，现在要想办法将这段压下一点点。在这里我用了一个无源分频中不太常用的陷波方式：高音，6k以下，-1.6dB陷波

再看看调整后离轴30°的频响：

现在这段压下去了，整条曲线从500至10k呈平整下滑趋势，这也是一条离轴30°频响应有的衰减曲线，再来看看这时轴向的频响：

谷比上面深一点点了，但整体在+-3dB以内，算是合格了。可见，有时障板衍射的中频谷不是一味的麻木去填平的，如果要填也要掌握个度！有时适当牺牲是可以接受的，本来音响就是一种妥协的艺术。当然，实在想要轴向与离轴频响都要好看的话，可以在分频点、衰减曲线形状、相位、陷波等手段之间不断调试以找得平衡点，但要费的功夫也不小的

我们再去看看克莱的频响，的确是花了不少心思去做分频的！

再来看看，高、低音的相位情况和整箱频响的群延时：

都是没有什么大问题的
还有就是高音的反接频响：

谷始终不是很深，这也与测量的精度有关，不过也不是很重要了
最后是低通、高通的增益曲线：

还有一点小技巧，测量时justMLS左上角的电平尽量不要爆红了，爆红了曲线的毛刺比较多，为了好看些，我上面用1/24dB倍程平滑了，我也是测完了才被斑竹告知的，真是菜啊

endless · 发表于 2010-4-15 00:40

受益匪浅的好帖顶技术牛人！

[音频测量] 用个简单的实例来掀开数字分频的神秘面纱

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