超低音音箱,民用領(lǐng)域一般叫做“低音炮”,英文叫Subwoofer。歷史上也真的出過(guò)像門(mén)炮的超低音。在我們看來(lái)超低音箱的體積一般會(huì)比較大,為什么呢?你有可能會(huì)說(shuō)那大就大了管我什么事,能用就行。就像我們覺(jué)得蘋(píng)果會(huì)從樹(shù)上掉到地上,而不是飛到天上一樣是正常一樣,牛頓卻因?yàn)樗伎剂诉@個(gè)問(wèn)題而發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力,所以說(shuō)那真的是一顆偉大的蘋(píng)果啊,我要是看見(jiàn)一定不舍得吃掉。因?yàn)槲覀儾皇桥nD,整不出什么公式和定理來(lái),但是思考還是可以有的。
假如有兩個(gè)正弦波的聲音,一個(gè)是20Hz(超低頻),一個(gè)是200Hz(中低音),讓它們來(lái)推動(dòng)一個(gè)單元振動(dòng),你會(huì)發(fā)現(xiàn)200Hz振動(dòng)時(shí)振膜的運(yùn)動(dòng)速度太快了,它的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程眼睛都看不清,而20Hz比較慢能看很清楚,(振動(dòng)速度≠聲音傳播速度)。
(20Hz的正弦波,振膜一秒鐘往返運(yùn)動(dòng)20次;200Hz的正弦波,振膜一秒鐘往返運(yùn)動(dòng)200次)。俗話說(shuō)天下武功,唯快不破,如果我們?cè)O(shè)想在同樣尺寸的振膜振動(dòng),200Hz的一次往返運(yùn)動(dòng)就等于降龍十八掌中的其中一掌,“掌風(fēng)”帶勁,“掌速”驚人,手掌(振膜)只要有一定的力量(面積),殺傷力(聲壓級(jí))就會(huì)很強(qiáng)!那么同樣情況下,20Hz震動(dòng)就感覺(jué)慢悠悠,軟綿綿的,那么如何增加20Hz的殺傷力(聲壓級(jí))呢?通常的答案就是,加大手掌(振膜)的力量(面積),所以我們開(kāi)發(fā)了新的招式叫做“如來(lái)神掌”。
那就是如果一個(gè)手掌不夠用,一群手掌合起來(lái)力量肯定更大了,這叫團(tuán)隊(duì)合作模式。
作為超低音音箱來(lái)說(shuō),因?yàn)榈鸵舨ㄩL(zhǎng)比較長(zhǎng),它們非常適合組團(tuán),這叫做“超低音陣列”---Subwoofer Array。
這是因?yàn)榈鸵艟拖衲腥,高音就像女人,男人和男人容易組合,所以你看到很多合唱團(tuán)都是男團(tuán),女團(tuán)比較少見(jiàn),一般也團(tuán)不了多久就會(huì)散,因?yàn)?個(gè)女人一臺(tái)戲,就像高音容易發(fā)生干涉,容易出問(wèn)題。但是對(duì)于男人來(lái)說(shuō),3個(gè)臭皮匠頂一個(gè)諸葛亮,就像低音一樣容易疊加,得到更大的聲壓級(jí)。但是低音的干涉,往往后果嚴(yán)重,造成慘劇,就像男人打架一般死傷嚴(yán)重;而高音的干涉,往往還能湊合接受,還能聽(tīng),就像女人和女人掐架一樣,散了就沒(méi)事。
這是因高音頻率豐富多彩,指向性容易控制,如同女孩漂亮細(xì)膩又溫柔,乖巧聽(tīng)話更懂事。而低音這個(gè)糙漢子雖然力大無(wú)窮,但是也要有規(guī)矩約束才能橫掃天下。
這就是相位,相位是對(duì)于一個(gè)波在特定的時(shí)刻在循環(huán)中的位置,是描述訊號(hào)波形變化的度量,通常以度(角度)作為單位,也稱作相角。
對(duì)于低音陣列來(lái)說(shuō),相位是個(gè)很重要的概念,但是單純的相位是沒(méi)啥用,只有兩個(gè)聲波之間的相位差才有實(shí)際的意義,所以需要做超低音箱相位耦合這種工作。
因?yàn)槌鸵艚M合起來(lái)又能干涉,又能疊加,相位不準(zhǔn)就是只干涉不疊加,典型的吃力不討好。
這兩天做了兩個(gè)家庭影院低音陣列的測(cè)試,最直觀的感覺(jué)就是炮多就是好啊!
使用了4只Defintive Technology的SC8000 低音炮做了兩種類型的低音陣列,一種是立式陣列,感謝DT的低音炮非常方便堆疊,
還有一種就是橫置陣列,因?yàn)镈T低音是3向單元的所以低音陣列排列時(shí)音箱之間有間隔,
因?yàn)榈鸵襞跀?shù)量比較多,為了避免干涉我使用了音頻處理器使用延時(shí)功能做了下相位校準(zhǔn)。
使低頻相位基本都吻合,測(cè)試軟件使用的是Smart8.
從測(cè)試曲線來(lái)看,立式堆疊3只是比較合適的數(shù)量,堆疊數(shù)量越多,單元的間距越大,相位越不容易對(duì)準(zhǔn),需要更好的音頻處理器。
橫置陣列因?yàn)榈鸵襞诘呐帕虚g距更大,相位曲線偏移更多。普通低音處理器不太好校準(zhǔn)相位的。因?yàn)闀r(shí)間緊任務(wù)重,我也就簡(jiǎn)單將就下,偏差不大就好。
現(xiàn)在的大型影音室通常都是用分布式低音,追求達(dá)到更均勻的的低音效果,但是由此造成的低音干涉形成的聲場(chǎng)不均勻也一直困擾著我們。所以我想借鑒專業(yè)音響使用的低音陣列技術(shù)來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題,畢竟專業(yè)影院使用的也是低音陣列技術(shù)。
試聽(tīng)的感受是,兩種低音陣列都能極大的增強(qiáng)低音的聲壓級(jí)和低頻的頻率下限,但是具體聽(tīng)音感受還是有所不同。
立式低音堆疊陣列,相位吻合好,低音干凈有力,整個(gè)試音室的低音均勻度非常高,如果您是多排座椅的布局出,立式低音堆疊能夠使每個(gè)座位都能聽(tīng)到同樣好的低音效果。
橫置低音陣列,低音均勻度略差,但是如果您是單排座位,這種低音陣列能帶來(lái)強(qiáng)烈的低頻壓力,俗稱的低音吹褲腿的感受,能得到超越專業(yè)影院的感受。
低音陣列這種使用方式,適用于40平方以上的專用影音室和試音間,能夠帶來(lái)超越專業(yè)影院的低音效果。如果大家有條件使用低音陣列的,如果使用Denon或者M(jìn)arantz的AV功放,3只以下是不用專用的音頻處理器的,但是3只或以上就要使用專用的音頻處理器進(jìn)相位校準(zhǔn),避免干涉問(wèn)題。