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扬声器单元品质特性详细介绍(4)

扬声器单元品质特性详细介绍(4)

点击数:7505 次   录入时间:03-04 11:48:48   整理:http://www.55dianzi.com   电工文摘
6金属球顶高音

80年代中期德国在冶金技术上的进展(ELAC和MB公司)使得薄型钛,铝球顶诞生,现在德国,挪威和法国有多家厂商可以供应此类单元。它们的声音可以做到非常透明,假如设计得当其表现与静电式扬声器不相上下。

其缺点在于欠缺自阻尼,但铝膜在超声波频段的性能要比钛膜略胜一筹。在现阶段,所有的金属球顶高音单元都具有显著的超声波段峰值,其幅度从3dB(优秀的)到12dB(一般的)不等。

然而这些峰值的影响似乎并不大,因为“足智多谋”的SONY/PHILIPS早已在CD红皮书标准中就确保了CD唱片绝不会包含任何20kHz以上的音乐信息。也许当以HI-FI为理念的超级CD实现商品化之时,我们才能获得频率上限至少到32kHz,解析力真正达到20~24比特的录音。

优点:
均匀的活塞运动,设计恰当就可以产生极高解析力的透明的声音。发散性非常好,因为金属球顶的曲率半径比软球顶的大。
缺点:

可能由于超高频的峰值与可闻频带内的声音的交互调制而产生“金属”的染色。一些早期产品功率承受力有限。当强烈过载时,在整个频带上出现明显的分割振动失真。

优质产品:
VifaD25AG-35-061″铝球顶,采用开口式极块,功率承受力很强,即使拿掉相位器,超高频的峰值也只有3dB。Focal的新型T122Ti-O2也是非常出色的。

7刚性单元

铝质锥盆。第一批用于HI-FI扬声器的刚性单元是JordanWatts4"铝质锥盆,它们是手工生产的,价格高,效率低,无法普及,在美国市场上几乎看不到。现在一些英国扬声器采用5"和7"铝盆中低音单元,其灵敏度很低,还要分频器加以滤波修正。

泡沫盆。另一类以KEFB139为代表的泡沫低音单元,但其效率和功率承受力都很低,中频有严重的高Q谐振。B139在1100Hz的峰值有12dB。它们在70年代的3路和4路传输线扬声器中被普遍采用。

碳纤维。接下来一代是日本人开发的碳纤维,最早出现的是专业录音室监听箱12"TAD,效率很高,价格很贵(1980年时一只约300美圆)。现在,碳纤维的价格已经降低,Vifa和Audax都有很不错的此类产品。当然日本的产量大得多。

碳纤维单元具有真正的活塞运动,低频和中低频的响应十分出众,但在频率上端的分割振动很讨厌,必须由复杂的分频器加以修正。

尽管我不喜欢需要复杂滤波器的单元,但得承认,Vifa8"和10"碳纤维单元是唯一能使我确实感受到低频的直接辐射器。
KEVLAR。KEVLAR单元于80年代中期出现在法国Focal和德国Eton的产品线上,Eton的单元由于在两层KEVLAR中间加入了高损耗蜂巢结构而具有优良的阻尼特性。Eton和更新的Scan-SpeakKEVLAR单元分享着世界最杰出高技术扬声器单元的美名。

在新型Scan-SpeakKEVLAR单元上可以发现一个独特而且是我们所渴望的特性,即平滑的落降。其他所有KEVLAR单元都会发生混乱的分割振动,Scan-Speak是唯一得到良好控制的,因此在平顺性和透明度方面获得明显的改善。

复合盆。Audax凭借一种特别的复合材料技术HD-A重新进入High-End市场。这是在丙烯酸胶体内按一定比例混合粒状碳纤维和KEVLAR纤维制成。工厂的测试结果显示,它结合了良好的活塞运动与最低的高频峰值,以及平滑的高频落降。

最近,俄国科学家实现了低成本的金刚石气相涂层,可用于计算机磁盘上。希望Scan-Speak和其他厂商能迅速采用这一技术。

刚性单元总体的优缺点

优点:最佳的透明度,结象力和声场再现力,精心设计的话可以达到甚或超越静电式扬声器的水准。效率高,声压级大,互调失真低。这一类单元被许多设计师视为是最先进的,而且随着材料技术的进展,可能会有快速的进步。

缺点:老的设计在工作频带的上端存在严重的峰值,而几乎所有单元都在高频峰值以上出现不可控的分割振动区。这将导致长时间聆听的疲劳以及声场透视的压缩感。

因为KEVLAR和碳纤维的高频峰值无法用普通的低通滤波器改正,采用这些单元的扬声器必须正确地设计合适的分频器。

虽然它们可以有很大的声压级,但往往在突然之间发生分割振动,与放大器的削波十分类似。有些KEVLAR和碳纤维单元需要很长的“煲机”时间(100小时以上),以便使锥盆中的纤维软化;这是一个缺点,说明材料的力学性能不稳定。

优质产品:Scan-Speak13M/86365"中音,18W/85447"中低音,21W/85548"低音。KEVLAR单元中只有它们在高频峰值以上表现为良好的落降区。这些单元处于刚性单元技术的顶尖位置。

AudaxHD-A系列的HM130Z05.25"中音,HM170G46.5"中低音,HM210Z08"低音都不错。

德国Eton也值得密切关注,该厂家一直致力于在保持锥盆的刚度的同时,改进自阻尼特性的工艺研究。

评估单元的方法

我选择扬声器的方法似乎有些原始,我把单元放在IEC障板上进行试听。不用分频器,也不用箱体。听粉红噪声来评估在正弦波和FFT瀑布图测量中出现的峰值其严重程度如何,听音乐来感受单元的潜在的分析力有多少。这的确需要你的耳朵训练有素,这个听音过程可以使你认识到分频器需要多么复杂。

然后,我会仔细地分析MLSSA电脑测试系统的结果(使用相同的IEC障板),考察以下内容:脉冲响应;相对于频率响应的群延迟;累积衰减频谱瀑布图;工作频段内的频率响应平坦度。

听音与测试可以说是同等重要的,二者都只能揭示出单元真实特性的部分面貌。即使是今天最好的发烧音响系统,在5年之后也可能被发现存在严重的瑕疵。通过测试可以找出声染色的问题所在,而且又恰恰是现今的音响器材无法暴露出来的。MLSSA系统有助于你解决这些问题。

一位深思熟虑的设计师应当象有名的艺匠那样善待其作品,即便是对待从外表根本看不到的隐藏部分,也毫不吝惜地倾注全部心思。


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