低頻和超低頻揚聲器陣列
發布日期：2019-07-10 瀏覽量：2077次
揚聲器的指向特性隨聲波輻射頻率的降低而變寬，根據聲波干涉原理，利用疊積在一起的低頻揚聲器陣列可實現在低頻范圍內指向性寬度，即可控制低頻揚聲器的覆蓋范圍。
1.水平低頻揚聲器陣列
采用水平擺放的低頻揚聲器陣列可使水平方向的低頻指向特性有明顯的改變。圖5-3給出單個反射式低頻揚聲器輻射頻率分別為50Hz、80Hz、125Hz時的水平/垂直指向圖。
圖5-4給出2個、4個、8個揚聲器水平并列擺放，在輻射頻率為100Hz時的水平/垂直指向圖。外圓為垂直指向，內圓為水平指向。
2個揚聲器水平指向特性：偏軸聲壓級下降6dB時的夾角小于180°；垂直指向特性：未改變，軸向相對聲壓級增加3dB。
4個揚聲器水平指向特性：偏軸聲壓級下降6dB時的夾角小于120°；垂直指向特性：未改變，軸向相對聲壓級再增加3dB。
8個揚聲器水平指向特性：偏軸聲壓級下降6dB時的夾角減小為60°；垂直指向特性：未改變，軸向相對聲壓級再增加3dB。
結論：在水平并列擺放低頻揚聲器的數量增加時，水平指向特性變窄，聲壓級提高，垂直指向特性基本不變。
2.垂直低頻揚聲器陣列
垂直低頻揚聲器陣列僅改變垂直指向特性，水平指向特性基本不變，聲壓級的增加規律與水平陣列相同。圖5-5為2個、4個、8個低頻反射式揚聲器在輻射頻率為100Hz時的水平/垂直指向圖。外圓為水平指向，內圓為垂直指向。
.混合型低頻揚聲器陣列
在實際應用中，往往既要控制水平指向特性，還要控制垂直指向特性。因此，單純的水平陣列或垂直陣列使用較少，為了充分利用有限的低頻揚聲器資源 （包括與其配套使用的功率放大器），通常將低頻揚聲器組成混合型低頻揚聲器陣列。
混合型低頻揚聲器陣列在發出100Hz聲波時的指向特性為：
① 倒T形的指向特性在發出100Hz聲波時為135° （水平）×135° （垂直）。
② L形的指向特性在發出100Hz聲波時為90° （水平）×105° （垂直）。
③ 品字形的指向特性在發出100Hz聲波時為180° （水平）×120° （垂直）；在發出高于100Hz的聲波時，覆蓋范圍將變窄；在發出低于100Hz的聲波時，覆蓋范圍將變寬。
4.總結
① 在自由空間 （將揚聲器吊掛在空間，周圍無反射物體），每增加1倍數量同樣性能的揚聲器 （疊積在一起），在公共軸線上的聲壓級將提高6dB （聲功率增加3dB）。4個揚聲器陣列比2個揚聲器陣列的聲壓級又多增加6dB，依次類推。
②如果低音 （或超低音） 揚聲器擺放在地板上，則可形成半空間輻射，聲壓級可增加6dB。如果在擺放在地板上低音揚聲器的后面還緊靠著一面墻，則可形成1/4的空間輻射。此時，聲壓級可增加9dB。如果擺放在地板上的低音揚聲器緊靠墻角 （兩面靠墻，一面靠地板），則可形成1/8的空間輻射。此時，聲壓級可增加12dB，但頻響特性會改變，低端頻率有明顯的提升。
文章選自【數字擴聲系統搭建解析】
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