揚聲器的類型
密閉式音箱(Closed Enclosure)是結構最簡單的揚聲器系統,1923年Frederick提出,由揚聲器單元裝在壹個全密封箱體內構成,它能將揚聲器的前向輻射聲波和後向輻射聲波完全隔離,但由於密閉式箱體的存在,增加了揚聲器運動質量產生***振的剛性,使揚聲器的最低***振頻率上升。密閉式音箱的聲色有些深沈,但低音分析力好,使用普通硬折環揚聲器時,為了得到滿意的低音重放,需要采用容積大的大型箱體,新式的密閉音箱利用封閉在箱體中的壓縮空氣質量的彈性作用,盡管揚聲器裝在較小的箱體中,錐盆後面的氣墊會對錐盆施加反驅動力,所以這種小型密閉音箱也稱氣墊式音箱。
低音反射式音箱(Bass-Reflex Enclosure)也稱倒相式音箱(Acoustical Phase Inverter),1930年Thuras發明,在它的負載中有壹個出聲口開孔在箱體壹個面板上,開孔位置和形狀有多種,但大多數在孔內還裝有聲導管。箱體的內容積和聲導管孔的關系,根據亥姆霍茲***振原理,在某特定頻率產生***振,稱反***振頻率。揚聲器後向輻射的聲波經導管倒相後,由出聲口輻射到前方,與揚聲器前向輻射聲波進行同相疊加,它能提供比密閉式音箱更寬的帶寬,具有更高的靈敏度,較小的失真,理想狀態下,低頻重放頻率的下限可比揚聲器***振頻率低20%之多。這種音箱用較小箱體就能重放出豐富的低音,是目前應用最為廣泛的類型。
聲阻式音箱(Acoustic resistance Enclosure)實質上是壹種倒相式音箱的變形,它以吸聲材料或結構填充在出聲口導管內,作為半密閉箱控制倒相作用,使之緩沖,以降低反***振頻率來展寬低音重放頻段。
傳輸線式音箱(Labyrinth Enclosure)是以古典電氣理論的傳輸線命名的,在揚聲器背後設有用吸聲性壁板做成的聲導管,其長度是所需提升低頻聲音波長的四分之壹或八分之壹。理論上它衰減由錐盆後面來的聲波,防止其反射到開口端而影響低音揚聲器的聲輻射。但實際上傳輸線式音箱具有輕度阻尼和調諧作用,增加了揚聲器在***振頻率附近或以下的聲輸出,並在增強低音輸出的同時減小沖程量。通常這種音箱的聲導管大多折疊呈迷宮狀,所以也稱迷宮式或曲徑式。
無源輻射式音箱(Drone Cone Enclosure)是低音反射式音箱的分支,又稱空紙盆式音箱。是1954年美國Olson及Preston發表,它的開孔出聲口由壹個沒有磁路和音圈的空紙盆(無源錐盆)取代,無源錐盆振動產生的輻射聲與揚聲器前向輻射聲處於同相工作狀態,利用箱體內空氣和無源錐盆支撐元件***同構成的復合聲順和無源錐盆質量形成諧振,增強低音。這種音箱的主要優點是避免了反射出聲孔產生的不穩定的聲音,即使容積不大也能獲得良好聲輻射效果,所以靈敏度高,可有效減小揚聲器工作幅度,駐波影響小,聲音清晰透明。
耦合腔式音箱是介於密閉式和低音反射式間的壹種箱體結構,1953年美國Henry Lang發表,它的輸出由錐盆壹邊所驅動的出聲孔輸出,錐盆另壹邊則與壹閉箱耦合。這種音箱的優點為低頻時揚聲器所推動的空氣量大大增加,由於耦合腔是個調諧系統,在錐盆運動受限制時,出聲口輸出不超過單獨錐盆的聲輸出,展闊了低頻重放範圍,所以失真減小,承受功率增大。1969年日本Lo-D的河島幸彥發表的A·S·W(Acoustic Super Woofer)音箱就是壹種耦合腔式音箱,適於用小口徑長沖程揚聲器不失真重放低音。
號筒式音箱(Horn type Enclosure)對家用型來講,多采用折疊號筒(Folded Horn)形式,它的號筒喇叭口在口部與較大空氣負載耦合,驅動端直徑很小,這種音箱的背面是全密封,箱腔內的壓力都多至揚聲器錐盆的背面上。為保錐盆前後壓力保持平衡,倒相號筒裝置於揚聲器前面。折疊號筒音箱是倒相式音箱的派生,其音響效果優於密閉式音箱和壹般低音反射式音箱。