重低音音箱

第四节　重低音音箱

不论是在电影院，还是在开放空间，为了达到特殊效果，使用LF增强系统的做法变得越来越普遍。对于室内应用，许多声学工程师计算出由一只换能器或一组换能器所产生的混响声声压级，这些换能器连续地工作于指定的低频段，通常从25Hz至大约80Hz。决定混响声压级的公式为：

L_REV=126+10 logW_A-10 logR

其中，W_A是换能器产生的连续声功率输出，R是以米为单位的房间常数。

在使用这个公式时，我们假定空间在低频率上具有相当的混响，并且空间在125Hz(通常给材料的最低数据)时的吸声系数值是足够的。

有些设计工程师喜欢利用在某一距离位置上的一个或多个重低音单元来计算直达声声场，这个距离是按封闭空间的2/3长度来计算的。在大型影院空间中，这两种假设产生的结果通常相差5dB。

在提高组合重低音单元的功率输出时，总会出现相互耦合的现象；图7-7a所示为作为纸盆直径函数的直接辐射体的传输系数。实线代表的是单只单元，而点线代表的是定位上彼此非常接近的两只单元。两只单元除了能提供两倍的功率处理能力之外，在低频上传输系数也提高了3dB。这主要是由于两个驱动器有相当于一个较大直径纸盆的工作方式的倾向，因此在图7-7b中，我们看到单只重低音音箱的相对响应(实线)与两个这样的辐射体相比较的情况(虚线)。应注意的是，对于两只重低音音箱，频率上限的转折点是单个单元的0.7倍。我们组合的单元越多，在相互耦合工作下有效的截止频率越低。

例如，以具有如下物理参数的大型电影院为例：

V=14000m³

S=3700m²

T ₆₀=1.2s

R=2500m²

我们采用LF换能器，是考虑在满功率时其功率标称值和动态压缩。因此，我们将其声功率输出表示如下：

W_A=(W_Ex参考效率)10^-dB/10

其中，W_E是换能器的连续功率标称值(w)，-dB是在满功率时换能器的功率压缩量。

分别将W_E=800w、参考效率=0.004和功率压缩量=3.3dB代入公式，得到的结果是15w的声功率。

则在房间常数为2500的空间中的混响声声压级为：

L_REV=126+10 log15-10 log 2500=104dB SPL

为此可得到如下表格数据：

但是我们不能在这里所示的情况之外继续这种推论，否则会得到如下结论：发生相互耦合的频率下限下降到系统的标称截止频率以下。而实际最终我们所看到的是，单元数每增加一倍，声压级简单增加3dB。

对于多只重低音扬声器在室外应用的情况，一般假定电平是按反平方定律衰减。

图7-7　相互耦合的细节

思考题：

1.简述定压式扩声系统的特点。

2.如何使用中低音扬声器系统?