音箱的桥式分频方法及应用实例（原创）

闲情逸趣

回复 19# mosmos


    谢谢支持

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只发一个图，就又受限制了。

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10、测试：
低音频响（近场）

倒向管（近场）

低音频响（合成）

中音频响（近场）

中音频响（远场）

中音频响（合成）

低音与中音合并：由于分频元件的替换，导致分频点偏移，但无不良衔接。


高音频响（远场）

低中音与高音合并：由于分频元件的替换，导致分频点偏移，但无不良衔接。

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音箱的频响：滤波：0倍频。

音箱的频响：滤波：1/6倍频

音箱阻抗曲线:

测试结果表明，即使分频元件（C1、C2、L1、L2）有较大的偏差，只是分频点有所偏移，且分频点附近没有明显的凸起或凹陷现象。可见音箱的桥式分频方法，即使分频元件（C1、C2、L1、L2）有较大的偏差，被分段的音频仍可准确的衔接。

水掉锅头

好文，记号学习

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五、应用实例
在两年的时间里，用桥式分频方法DIY了多个音箱，其中有全新的，也有只改分频器的。总体感觉，桥式分频器，结构简单、成本低、易于制作，几乎不用调试，其音质可以做到：低音弹性更足且下潜的更深，中音圆韵、丰满，高音清澈、细腻。
桥式分频音箱大聚会：都是些廉价音箱。

再上个裸照：

先介绍一款10寸三分频落地音箱与网友友分享：
听腻了书架箱，改听落地箱，听腻了两分频，改听三分频，听腻了小口径喇叭，改听大口径喇叭，现在介绍一款用大口径喇叭DIY的三分频音箱。
1、扬声器单元的选择：房间的面积约为6*5=30平米，可以放得下较大的音箱，为使低音下潜的深些，拟选择10寸大口径低音单元。常用的功放是300B电子管单端放大器，高、中、低音三只扬声器单元，均应选择灵敏度尽量高的扬声器单元，从网上掏到三只惠威的扬声器单元，可以满足较高灵敏度的要求。低音用惠威SS10；中音用惠威DMA-A；高音用惠威SS1Ⅱ。其灵敏度分别为：90分贝;92分贝;91分贝。阻抗均为5欧姆。
惠威扬声器高音、中音单元：

惠威扬声器低音单元：

2、音箱箱体的确定：最初想DIY音箱箱体，后来在网上掏到一款空音箱，基本可以满足要求。箱体尺寸为930*350*300毫米。虽然外观不十分理想，但最终的音质，还是令人满意的。
扬声器单元及箱体：

3、分频点的选择：惠威SS1Ⅱ高音单元，厂家推荐的分频点应大于2000HZ，惠威DMA-A中音单元，厂家推荐的分频点为800HZ～6000HZ，惠威SS10低音单元，厂家没有推荐分频点，参考频响曲线，按经验，一般应小于2000HZ。
通常三分频音箱的两个分频点相距愈远越好，可以避免复杂的干扰辐射现象，一般应在三个倍频程以上。根据所选扬声器单元的特性，中音单元推荐的最高、最低分频点，均在高音和低音单元允许的分频点范围内，且相距七个倍频程以上，因此800HZ、6000HZ是理想的分频点。但考虑到计算和分频元件参数的误差，防止分频点偏移出中音单元推荐分频点，留有偏移的余地，分频点选为850HZ和5500HZ。分频点相隔约6.5个倍频程。
4、分频元件参数的确定：C1、L1是低端分频点的主分频电容、电感，参考分频器在线计算软件的计算结果，初步确定C1为22uF、L1为1.9mH。C2、L2是高端分频点的主分频电容、电感，参考在线计算软件的计算结果，初步确定C2为2.2uF、L1为0.28mH。考虑到三只扬声器单元的灵敏度不同，拟在高音和中音单元上各串联一只衰减电阻，参考在线计算软件的计算结果，其阻值初步确定为1.2欧姆。
5、分频元件的选择：电容选择台湾产Solen小S系列、二代高速聚丙烯MKP电容。 电感L1选择5N无氧铜、线经φ1.2mm、空心电感；L2选择5N无氧铜、线经φ1.5mm、铁心电感。选择铁心电感主要考虑降低电感的铜阻，提高音箱的灵敏度。电阻选择7W水泥电阻。
6、PCB设计与DIY：图6是PCB的设计图，灰色阴影部分为需腐蚀掉的铜薄，由于PCB的线路简单、需腐蚀掉的铜薄面积很小，可以采用刀刻法。本文用的是腐蚀法，将图6绘制在单面不干胶纸上，然后将不干胶纸粘在敷铜板的敷铜面上，再用刀片将阴影部分的不干胶纸刻掉，裸露出铜面，再放入三氯化铁溶液中腐蚀。这个方法是我摸索出的，对于简单的PCB，很适用。在这里愿与您分享。

分频器实物：

7、频响曲线、阻抗曲线：
频响曲线（合成）：

阻抗曲线：

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8、褒机、试音：
系统的器材搭配：PHILIPS蓝光DVD+汉声DAC+天进300B胆机+该音箱。
系统器材搭配：

线材搭配：丹麦高度风8N方芯铜同轴线、丹麦高度风8N方芯铜信号线、秋叶原LB-5109成品喇叭线、美国怪兽400电源线，美国西电8芯麻布电源线、日本古河结晶铜电源线、美国超时空8N高纯铜电源线。
线材搭配：

煲机与试音：系统连接好后，首先放入名琴煲机碟《UNPLUG 2（）》，开声便有不俗的表现。三天后，随便放入平常喜欢的音乐。每天听三小时以上，天天都有新感受，一个月后，声音几乎没有变化。
部分常听的碟：

估计音箱的灵敏度应在90分贝左右，适应功放的能力较强。之后又用其它的胆机、石机来推，个人感觉很满意。声音这东西，主观性较强，这里不细介绍个人的听感，欢迎感兴趣的发烧友DIY，并发表感受。

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六、结束语

1、音箱的桥式分频方法，解决了传统分频方法存在的，在分频点附近，音频曲线不易准确衔接的问题。由于采用了一个桥式结构的分频电路，每个分频点共用一套分频元件，即使是设计计算和分频元件参数存在误差，也仅仅是分频点出现偏移，而被分段的音频，仍可在偏移的分频点处准确的衔接，保证了在分频点附近音频的准确还原。
2、音箱的桥式分频方法，与传统的分频方法相比，其分频器的结构简单、所用的分频元件少，制作容易、调试简单，不仅降低了分频器的成本，而且减少了由分频元件引起的失真；在相同成本的条件下，可选择较高品质的分频元件，达到更高品质的音质。也为发烧友提供了一种新的玩法。
3、音箱的桥式分频方法，从电路结构分析，可能存在扬声器单元间的干扰，可能由此产生失真，但凭人耳，难以确定，尚需专业测试。
4、音箱的桥式分频方法，在其分频点处的相位问题，需要较高的专业知识和专业测试，超出本人的能力，希望有能力的网友给予分析与测试。
5、由于水平有限，贴中难免有错误之处，欢迎批评指正。
6、本帖的音箱桥式分频方法，仅供HIFI发烧友讨论与DIY，请勿从事商业活动。


说明：音箱的桥式分频方法，可以有多种变化和玩法。在其电路结构不变的条件下，通过改变分频元件参数或少量增减分频元件，可以实现两分频、三分频、四分频、或更高分频；可以实现一阶、二阶衰减；还可实现扬声器的并联、串联、或混联。以后将会陆续介绍，与感兴趣的网友共同讨论。谢谢HIFIDIY网站提供的论坛平台，谢谢关注此帖的网友。

公羊

想按楼主的尝试一下，发现3楼原理图与28楼关于分频电容电感的说法相反，看图应该是3楼正确，请楼主确认一下。

公羊

低通、高通容易理解，带通不好理解，
请楼主画个简图分析分析。

ntyz680

回复 32# 公羊

带通也好理解的，关键这个方法分频元件的数值确定不是易事，一旦选择正确，好喇叭业余条件下出好声的可能性大些，高通、低通电路的差量，做为带通输出，分频点处的衔接应该有些问题啊，看楼主的测试曲线又不错，这是不能理解的，这个方法相移正如楼主所说也无法考证，只能凭听感了

okra

本帖内容图文并茂，分析比较详细，具有一定普遍指导意义。根据技术区激励方案，授予二级精华。

但大家在欣赏学习的同时还需注意到的是：
1。如6楼大非兄所言，这个“桥式分频”仍然是”串联式分频网络“，或者再构成混联分频网络。
2。无论分频网络的形式如何，分频后系统各单元声输出的衰减特性才是分频设计中应当关注的重点。楼主介绍的方法未能考虑单元具体的频响、相位、阻抗等特性，所以很难控制分频后声输出的衰减斜率，实际上表现为衔接不良。从25楼的测试结果就可以看出，高音高通的-6dB转折点约为1kHz，与中音高通的-6dB转折点非常接近，结果是在1-10k频带内，中高音实际上是一起工作的。
3。使用lspcad6、LEAP　CrossoverShop、LinearX FilterShop等多种软件都可以进行串联式分频网络的CAD工作，可以避免以上第2点所述的不足。

楼主第一次发帖就出手不凡，非常期待楼主更多的精彩介绍。

公羊

如版主所言2，总体感觉这类串联型分频办法看似简单，受单元频响、相位、阻抗等不同特性的相互影响，调整似乎更加麻烦。
还请楼主、版主做进一步的定量分析。

yangbaibing

这个不顶都不行呀！！！

yangbaibing

另外对楼主的图1有疑问，我印象中，中音带通不是这样做的，请楼主确认

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低通、高通容易理解，带通不好理解，
请楼主画个简图分析分析。
公羊 发表于 2012-7-23 10:49

    您看看带通可不可以按下图理解呢？

闲情逸趣

想按楼主的尝试一下，发现3楼原理图与28楼关于分频电容电感的说法相反，看图应该是3楼正确，请楼主确认一下 ...
公羊 发表于 2012-7-23 10:37

  您说的对。“26楼，4、分频元件参数的确定：”中的L1、C1和L2、C2叙述反了。感谢您认真、细致的关注

闲情逸趣

您看看带通可不可以按下图理解呢？
闲情逸趣 发表于 2012-7-23 16:09

上图有误，按下图

闲情逸趣

回复 32# okra


    感谢版主的支持与鼓励。希望此贴能起到抛砖引玉的作用。

闲情逸趣

另外对楼主的图1有疑问，我印象中，中音带通不是这样做的，请楼主确认
yangbaibing 发表于 2012-7-23 12:05

图1中的带通是个一阶带通，在低挡音箱里常用，档次高些的音箱用二阶或更高阶的带通。