探索音箱运作背后的科学原理

喇叭是怎么发声的

音圈会因音频电信号传入喇叭后产生磁场变化, 带动纸盆前后振动, 这种振动推动周围空气, 形成声波向外传播, 我们听到的声音, 本质上就是纸盆振动产生的声波。

这个过程, 截然不同于话筒的工作原理, 话筒是将声波转化成电信号, 而喇叭, 却是把电信号还原成声波。需要特别强调的是, 喇叭的纸盆材料极为关键, 常见的有纸盆、塑料盆呀以及金属盆, 它们各自具备不一样的音色特点。

声音为何有高有低

取决于振动频率的是声音的高低, 振动频率的单位是赫兹。频率越高之时, 音调越高, 声音越是尖细。频率越低之际, 音调越低, 声音越是浑厚。人耳大概能听到的范围是20赫兹到20000赫兹的。

男低音的基频大概处于80至90赫兹间, 女高音能够达到1000多赫兹, 婴儿的叫声甚至能超过1100赫兹, 叫次声波的是低于20赫兹的, 被称作超声波的是高于20000赫兹的，人耳均无法听到。

共鸣箱的神奇作用

箱体自身便是一个共鸣的箱子, 喇叭所发出的声波于箱体内部引发谐振, 进而使得声响得以强化, 恰似小提琴要是缺失了那个葫芦形状的琴箱, 四根弦所发出的声音将会极为微弱, 全然没有当下这般的悠扬且动听。

堪称典型代表的大鼓而言, 其粗壮的木桶作为共鸣箱, 故而能够发出低沉且有力的声音。你能够开展一项实验, 将录音机喇叭自箱子当中取出, 放置至外部, 显而易见声音将会显著变小变薄, 这便是缺少共鸣箱所呈现出的效果。

解决声短路问题

当喇叭处于单独工作的状态时, 其前后所产生的声波, 会出现相互抵消的情况, 这种现象就被称作声短路。当纸盆做着向前运动的时候, 此时前方的空气就会被相应地压缩, 而与此同时，后方的空气则会变得稀疏起来。后方产生的声波会绕到前方去, 刚好与前方的声波在相位上呈现相反的状态, 进而两者之间互相抵消掉。

受低频声波影响程度最为显著。封闭式音箱借助吸音材料对后方声波加以吸收, 籍此防止对前方声音形成干扰。倒相式音箱却将后方声波自身相位予以反转, 之后送至前方进行叠加, 结果反倒使得低音变得更强。

合适的容积比例

音箱的容积对于音质表现有着直接的影响, 一般而言, 喇叭单元的尺寸决定了箱体的大小, 小的喇叭要搭配小的箱体, 大的喇叭则要搭配大的箱体, 容积要是过小会致使低音出现发散的情况, 容积要是过大就会让低音变得沉闷而且不清晰。

通常情况下, 倒相式音箱之容积往往仅是封闭式音箱容积的五分之三, 然而其低音效果却毫无逊色之处, 去挑选一个合乎理性的容积比例, 这得依据喇叭的参数予以计算, 在公式里是涉及了喇叭等效容积与箱子容积之间的关系的。

组装时的关键细节

把音箱进行组装的时候, 首先得对箱体容积展开精确计算, 进而明确长宽高的尺寸, 在切割用于制作的板材之际, 要确保尺寸是准确无误的, 对于打孔的位置同样需要定位精准, 将误差控制在毫米这个级别的范围之内。

箱体的接缝之处, 务必得十分严密才行, 哪怕仅仅只有一毫米的缝隙存在, 那也都会出现漏气的情况, 进而会严重地对音质造成影响。常用的办法是采用胶粘再加上榫接, 以此来保证箱体坚固而且不会漏气。在安装喇叭以及分频器之后, 最后把防尘网罩盖上, 如此便完成了。

针对看过诸多音箱相关专业知识之后, 你认为自己在着手挑选音箱时, 较容易有什么会忽略的是细节方面的情况? 欢畅地在评论区域分享你所拥有的观点, 要是感觉具备实用性那就点击一个赞！