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楼主:谭工

与坛友“shazi2000”聊音箱DIY（（（逐日补充内容））） [复制链接]

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谭工
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发表于 2009-12-19 23:48 |显示全部

回复 32# 老浦东 的帖子

不敢奢求成为“大师”，只想老老实实做好指标，勤勤恳恳将自己对声音和音乐的理解融入到产品中。至于是好是歹用户评判。做音箱每一个细节都对“声音”有影响，所以只能够勤勤恳恳；而且还只能够逐步完善，一条漫长的没有尽头之路。
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发表于 2009-12-19 23:58 |显示全部

回复 31# sanhu 的帖子

我不是DIY玩家，而是以此为业养家糊口，当然也是“兴趣”二字把我引上了这条崎岖之路。DIY音箱是“蜀道难”绝大多数人是劳命伤财，而且最可怕的是由DIY所引发的“盲人症”、“自大症”、“狂人症”。
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发表于 2009-12-20 11:19 |显示全部

谢谢胡兄，希望有机会当面交流。
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t T
发表于 2009-12-20 13:13 |显示全部

回复 43# 1801b 的帖子

谢谢！我一直在努力，请多提宝贵的具体意见。
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t T
发表于 2009-12-20 13:18 |显示全部

Shazi2000寄给我的这款名单元是“子弹头”结构的4”中低音单元，我设计“参考1号”的中低音单元也是仿制了西雅士的另外一款5”的“子弹头”喇叭，子弹头到底有什么优点？仅仅是噱头吗？
子弹头结构的喇叭都是中低音，这种设计的目的是为了改善喇叭的中高频段特性。
一、前室效应
理想的喇叭音盆应该是平面的，只是为了兼顾材料的刚性和质量不得已而做成锥形。
质量大的音盆效率低，动圈喇叭本身效率就够低的了，一般只有3%—5%，再低显然不可行。
刚性小的音盆就易形变而产生失真，扬声器本身的失真就够大的了，技术人员搞了几十年研究其主要精力都放在降低失真上。
平面喇叭是以后的方向，目前的一些实验品（例如日本人研究的蜂巢平板）还有许多不足，难以真正应用到工业产品上，只有静电喇叭和电磁式平面喇叭已经有较为成熟的产品，其中“国都”就是优秀的代表。
由于音盆是锥形结构，推动空气的方向是接近垂直于音盆表面的，从而导致中高频段（离喇叭中心更近处）的被推动空气在离开喇叭不远的地方交汇而产生相位干扰，这就是专业人士所说的“前室效应”。
我们可以通过观察喇叭纸盆的形状大致判断喇叭上限频宽，锥度越大的喇叭中高频的响应一般就越差，锥度越小的喇叭一般高频上限也高，但“分割振动”的失真也会有加大的危险。
音盆的设计主要是：尽可能接近平面（减少相位失真）、尽可能降低质量（提高效率和对弱信号的响应）、尽可能增加刚性（降低运动时形变失真）、尽可能加大内耗（没有信号时尽快静止）。关于音盆的话题太大，以后有机会再聊。
子弹头结构可以适当改变音盆推动空气的方向，从而改善幅频特性和相位特性。
二、空腔共振
传统中低音喇叭都是带有一个“防尘帽”，目的是防止灰尘进入喇叭内部磁隙，同时隔绝喇叭前后的辐射以防止“声短路”。
民用喇叭的下导磁板一般不设计通孔，防尘帽与喇叭磁路结构内部形成一个接近密闭的腔体（视支片的气密性不同而有差异），在喇叭的往复运动过程中这个腔体的内部气体被不断压缩和拉成负压，尤其是当喇叭震动频率与空腔固有频率一致时会出现“共振”。当喇叭设计成“子弹头”结构后就没有了这个“空腔”，可以消除这种不良的空腔共振。
扬声器的设计没有“最好”，有利就有弊，子弹头的设计也会降低灵敏度和带来一些其它的负面影响。
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发表于 2009-12-21 15:15 |显示全部

shazi2000:建议你将音箱的容积缩小1/4，再从新调整倒相管长度，可能会有更好的声音表现。后面我们来聊一聊箱体容积问题。
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t T
发表于 2009-12-21 17:07 |显示全部

箱体容积分析：
在确定了喇叭之后，DIY音箱最难的不是分频器的设计，而是箱体容积、箱体形状、倒相管尺寸比例及位置安排、吸音材料等。为什么会出现指标好而听感不佳的情况呢？因为大家都将所谓的指标只是片面的停留在幅频特性（与声压相关的指标，例如频响曲线）上，而忽视了其它更重要的指标—时域特性（与时间相关的指标，例如脉冲响应、频率响应的群延时、积累衰减频谱等）。
在确定了喇叭之后，箱体的设计合理与否占整体结果的80%，也就是说音箱设计的成败关键在箱体设计。
用专业术语来讨论音箱箱体将涉及到阻尼、电阻抗与声阻抗的匹配、传输速度与延时、互调失真等等。这些东西理论性较强，对于初哥就像现代人读文言文，生涩难懂，我们不妨用“白话文”随意聊一聊一些主要方面。
低音喇叭装入箱体之后，喇叭的往复运动将引起箱体内的空气从正压到负压无规律的变化（音乐信号是无规律的），这种状况对于喇叭的纸盆来说，箱内空气对纸盆的作用好比是有一根弹簧在作支撑。箱体容积大时空气弹簧的劲度就小，箱体小时空气弹簧的劲度就大，这应该比较好理解。
当空气弹簧劲度大时，阻碍了喇叭的快速启动，但容易使喇叭在没有驱动力时快速静止；当空气弹簧劲度小时情况恰恰相反。
启动快，音箱对弱信号的跟进速度好，音乐表现细节丰富，纤毫毕现。
启动慢，音箱对弱信号的响应速度慢，音乐表现细节遗失，声音粗涩。
静止快，声音表现干净利索，层次分明。太快则声音发紧，不润泽。
静止慢，声音表现拖沓浑浊，层次混乱。
这这种“快”与“慢”是一对矛盾。启动快需要箱体大，静止快需要箱体小。音箱的设计永远是在平衡矛盾中求折中，也就体现了箱体设计的重要性。
国外HI-FI音箱设计的普遍做法是箱体稍稍偏大，追求宽松和灵动，再在喇叭震动系统尽量增加内耗，并且但对功放的阻尼要求较高，通过较大的电阻尼来控制静止速度，BδW、雨后、天朗就是典型代表。也有追求准确的做法，比如JBL的大部分产品。准确的做法往往用在监听箱的设计上，此种状态下低频量感不多，收得也快，难怪有人觉得JBL的低频不够。
Shazi2000寄给我样板的箱体偏大可以从阻抗曲线上反映出来，双阻抗峰的谷点比标称阻抗要高出不少。
这种做法也不是完全不可，好处是低频的下潜会更低，声音表现会更松软一些，但离shazi2000希望做监听箱就有距离了，准确讲是带有一定个性的HI-FI音箱，并且需要尽量配搭高阻尼的功放。
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发表于 2009-12-22 15:09 |显示全部

按计划这个贴子已完成过半，不知坛友们对这样的帖是否感兴趣？版主们是否也希望有这样的帖？有必要写下去吗？
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发表于 2009-12-22 23:18 |显示全部

分频点的选择
分频点的选择没有规律可循，更没有公式可套。分频点的选择没有最好，只有更好，主要看设计者的观念。分频点的选择会直接影响音箱的声音风格和品质。
以二分频音箱为例，号角高音的音箱分频点可以选择低至800Hz左右；小音圈的球顶高音音箱有人将分频点选择高达8000Hz，究竟应该如何选择才是正确的？
分频点的选择每个设计者都有自己的理解和习惯，是很个性化的东西，但也有一些是共性的，比如分频点的选择应尽量让二个单元都工作在本身失真较小的范围之内。
分频点高一点声音相对通透一些，低一点声音相当温暖厚重一些。关于分频点的选择和分频器的设计打算另外开贴讨论，这里只简单谈谈这款箱子的分频点选择方法。
一、按照我的习惯做法，首先将单元装上障板试听来考察单元的基本情况，凭听觉感受此喇叭是否有潜力。
二、做一个简单的一阶滤波器通过在障板上试听来初步判断大约在那个频段分频能够得到最大的功率容忍度和最低的失真度。
三、完成上面二步后再测试单元不经过分频器的频率响应，看看听感与指标的相符合程度，寻找折中点。
四、在基本确定的分频点和上下1/2倍频程附近共三个点设计初步的分频器，再通过试听来最后判断究竟哪个位置更好，瞎子爬山法。
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