关于高音的衰减电阻··

cbdk

先收藏，慢慢消化

timon1980

狂躁的刺猬 发表于 2012-11-25 21:01
虽然俺对两个电路的特性区别不熟悉，但俺知道，你说的是错误的··呵呵

你的判断还是挺清晰的，这个坛子里各种自创理论太多，擦亮眼睛。

这两个的差异，不是衰减量的事，是结果的频响曲线完全不同。
看高通网络的后面，一图网络的后面的负载阻抗，就是喇叭自己的阻抗曲线。二图网络的后面的负载阻抗，是喇叭阻抗加上串并后的阻抗，也是个曲线，肯定比喇叭自己的曲线更平直。于是出来的频响就有差异。具体哪个好根本要看实际结果，用模拟是个捷径，实测曲线出来再调整是进阶。往往两种情况可以同时用（三颗电阻），更复杂的再加上阻抗补偿，一个二阶高通能用到五六个电阻，这些都弄明白了，各种大神理论就一笑而过了。

memory4028

“当高音串入8欧电阻时,分得一半功率，声压下降3dB。”这段论述错误，应该是功率是原来4分之1，下降6db

yyf901

挺好的帖子。
要从插入衰减电阻后，不影响单元Qes值
角度分析。
（高音喇叭普遍Q值高，当Qes值因插入衰减器导致升高的话，后沿积累会加重，声音朝浑浊方向发展。）

fengweiqi1

yyf901 发表于 2023-3-18 16:42
挺好的帖子。
要从插入衰减电阻后，不影响单元Qes值
角度分析。

前辈，这样子分析可否？
假设单元Re=7Ω
   串联16Ω电阻衰减量为：20*LOG10(7/(7+16)=10.33dB

若要L型衰减网络达到10.33dB的衰减，则：
   R串=（1-10^(-10.33/20)）*7=4.87Ω
   R并=7*10^(-10.33/20)/（1-10^(-10.33/20)）=3.06Ω

显然第二张图串并联8Ω电阻的衰减幅度不等于只串联16Ω

图一串联16欧姆电阻，改变单元Qes（升高）声音往不清晰方向发展
   理由：  
     Qes升高，单元能量消耗少，控制力减弱，频率信号结束后振动不易停止

图二，串并联8Ω电阻
单元并联8Ω电阻后的阻值Re’=8*7/（8+7）=3.7Ω
Re’+R串=11.7Ω
衰减量=|20log（3.7/（3.7+8））|=9.95dB
相比图一电路（Re+R串=23Ω（不算电感内阻）），声音显得清晰干净

yyf901

楼上对的，分析到位。

L型衰减器在一些资料中是以单元阻抗Z计算的，因为中/高音单元Z与Re的值挨得很近，虽不能算错，但不够严谨。
《扬声器系统设计手册》中，阐述CR电路有这样一段话“这个电路也可以使用在球顶高频扬声器单元，不过一般不是用来方便分频网络的工作，而是为了消除刺耳感以及保证L形衰减电路的精确应用。”不难看出，手册作者也是把L形衰减器与单元阻抗勾连的。同时还提到了“消除刺耳感”。
高音扬声器Q值也是五花八门，涵盖范围从零点几---几，“消除刺耳感”是针对高Q值的高音单元而言，所以，高音单元选择阶段，TS参数测量步骤不能少。
当遇到高Q值高音单元时，L形衰减器、CR电路需要同时存在。（个人经验，Qtc大于2要使用CR补偿）

振膜振速是电声转换要素，频点处阻抗相对大振速相对高。为了让低音单元低通滤波器更好发挥衰减斜率的作用，CR电路当是标配。

继续延伸是CR电路设计内容。通常是简单计算后通过测量/调整C值。
电容值的不确定来自音圈平均电感值Le的不确定，为此派生出繁简不一的阻抗补偿计算方法，CR则是既简而好的阻抗补偿电路。
补偿电路电阻R=1.25Re；
补偿电路电容C=Le/R^2，（Le单位：uH)
Le要取音圈电感平均值，会用到多用途示意图：


图中F1频点对应标称阻抗值，此频点差不多是单元阻抗最低处，原本可以从此频点向上到20KHz频段取音圈平均电感值（Le)，但要考虑功放负载为4欧甚至2欧时、当分频器设计有些瑕疵而导致的某处阻抗过低问题，则应把阻抗曲线的基准值取高一点，也就是补偿的起始频点取在F2位置：
F2=F1*2^1.5=2.8F1；
单元阻抗值较高（6欧、8欧），F2=F1即可。

找F2---20KHz频段的1/2频程频点F3：
F3=F2*2^(20lg((20000/F2)/lg(2))/2）
嫌计算麻烦可以用：
F3=5*F2来就简计算（F2差不多在800赫兹附近）；
F2=F1时，F3=8*F2。

音圈平均电感值Le=Zb*sin(θ)/(2π*F3)
（Zb是F3频点对应的阻抗值；θ是F3频点对应的角度值；它们的值可通过导出的阻抗曲线列表查得。分子是F3处的感抗。）

磁路有短路环的单元，其阻抗曲线谐振峰后频段比较平坦，则不需要CR电路。

应注意针对高音单元阻抗峰补偿电路LCR（分频点离阻抗峰小于2频程时使用），此网络是放在高通滤波器前面（信号输入端）使用的，因此它同时对低音单元有效，RC的插入会与LCR网络发生冲突，导致极低阻抗而伤害功放。

fengweiqi1

yyf901 发表于 2023-11-15 05:50
楼上对的，分析到位。

L型衰减器在一些资料中是以单元阻抗Z计算的，因为中/高音单元Z与Re的值挨得很近， ...

感谢前辈普及RC电路的知识点，有营养的干货

无边无际

yyf901 发表于 2023-11-15 05:50
楼上对的，分析到位。

L型衰减器在一些资料中是以单元阻抗Z计算的，因为中/高音单元Z与Re的值挨得很近， ...

高手，太厉害了。我查看了一些资料，果然是用喇叭的直流电阻计算的，这真是大大出乎我的意料。我原以为，在分频点，因为频率高，高音喇叭阻抗会远高于直流阻抗，所以应该用实际分频点的喇叭阻抗计算衰减电阻。我分析了一下电路，用了L形衰减网络后，因为有一个电阻和喇叭并联，如果衰减量大，这个并联的电阻就会比较小，就会强制把并联后的阻值限定在一定范围内了。比如，喇叭直流阻抗4欧姆，20K时候，喇叭阻抗可能有20欧姆，而跟它并联的电阻才4欧姆，这样，并联后的阻值主要由4欧姆电阻决定，竟然还起到了阻抗稳定的作用。请教下，是不是这样？不过阻抗、Qes稳定了，但是Re毕竟不等于Z，计算的衰减就不准确了吧？

yyf901

无边无际 发表于 2023-12-2 21:30
高手，太厉害了。我查看了一些资料，果然是用喇叭的直流电阻计算的，这真是大大出乎我的意料。我原以为， ...

是这个道理。
线性衰减（通频带一视同仁），用Re参与计算即可，准的。
原理：R串+(R并//Re)=Re，也就是既起到了衰减作用，又不改变喇叭参数。