
了解专业线性阵列音箱.doc
4页了解专业线性阵列音箱目前在国内的专业音响生产厂家中,现在至少有19家公司在提供线性阵列音箱系统(不是简单的柱式设计)那么线性阵列音响到底有什么特点,什么场所可以使用这些线性阵列音箱,为了搞清楚这些问题 我们有必要要清楚阵列线音箱系统的一些技术名词通过这些技术名词的了解,我们可以更好地掌握线性 阵列音箱所包含的内容并且可以辨别出现今不同厂家所提供产品的相似之处和特别之处关于这个问题的讨论并不是三言两语能够做到的,所以我们必须要从关于阵列线音箱最基础的一些问题 开始,然后在循着这些基础问题來讨论更深奥的问题线性阵列音箱小史线性阵列音箱以柱式音箱的形式存在已经有半个世纪了,主要特点可以提供一个较高的 Q(狭窄的覆盖角度模型),由此來可以提高声音的清晰度,以及长距离的扩声1,圆柱状波形一般来说,一个线性声源将会建立一个声压波阵面,在一个特定范围的波长(频率)下,这个波阵面呈 松散的圆柱状它的形状正像一个蛋糕上的一部分,因为波阵面的表面区域仅在水平面上扩张,所以每当 距离加倍时,其影响的范围也加倍,这等于说每当距离加倍,声压级水平将损失 3dBo2 ,球状波形一个理想状态下的点声源,例如一个扬声器或者是一个非线性音箱簇会发射出一个球状波形而不是一个 圆柱状波形。
这种波形的波阵面在每个加们距离上其影响的范围为四倍水平,等于每当距离加倍,声压级 水平将损失 6dBo这就是通常说的反区间法则,这个法则适用于所有点声源发射的能量因此说阵列线音 箱的最大优势就是在给定数目扩音器的情况下,它的长距离传送水平会比非线性阵列音箱,或者点声源音 箱系统强大很多3 ,指向性图形这是一个在离散模型,简单的说来就是当你将一些扬声器码放在一起时,由于单个驱动器在垂直平面的 位置离轴而使得它们的指向性发生变化,这样它们的垂直散射角度就会减小码放的高度越高,垂直散射 的角度就越小,同时轴线上的声压会越高在水平面上,一个多驱动器阵面会和一个单独驱动器有着同样 的指向性图形有些人认为线性阵列音箱的水平图形会比音个驱动器的图形來的宽阔些,但他们错了,他 们被由于多个驱动器较高的声压而带来的声音更加响亮这个现象给迷惑了总之,线性阵列音箱的极性图 形和单个驱动器的图形是一致的4,线性阵列的长度除了将垂直覆盖角度变窄以外,线性阵列的长度也能够决定指向性频率的范围阵列线越长,这种模式 下所控制的频率(较波长为长)越低5,临界距离线性阵列音箱虽然说距离增加一倍将损失 3dB声压级,但它有一个限制条件,那就是线性阵列音箱要处在一个距离足够远的位置,这个距离就被称为线性阵列音箱的临界距离。
对于一个给定的线性阵列音箱长度,其临界跖离和波长(频率)成反比较短的波长(高频)比较长的 波长(低频)有着更加远的临界距离从学术的角度來说,在一个比较远的距离上,相对与低频内容,一 个阵列线音箱会保持更多的高频内容然而,空气对高频的衰减作用会很强会抵消掉这种特性因此在实际的工作中,我们往往感觉到低频要比高频传输的距离远,主要是空气对高频的吸收太厉害了6 ,阵列的形状线性阵列音箱除了完全的直线状外,还有很多的变形形状现在大部分厂家提供的,非常流行的 J形力就是这种直线性的变形类型也有使用直线的,J性方式而能够覆盖从非常近到远距离坐席的线性阵列音箱7,螺旋阵列这也是一种特别类型的变曲阵列线音箱螺旋阵列线说的是一种通过从一端到另一端采用逐步增加音箱 连接角度而行成的一种曲线线性阵列音箱8,螺旋线性阵列音箱的几种算法JBL的顾问Mark Ureda算术地定量了螺旋线性阵列音箱应该如何逐渐增加角度才能达到更好的工作效 果例如,性阵列音箱的顶端,音响间张开的角度为 0度,顺着线性阵列音箱向下走,元素音箱的张开角度渐变为1度,2度,3度,等或者也可以按照 2度增量来进行(如 2度,4度6度等)这些都是螺 旋线性阵列音箱角度应该如何增加的算法。
9,指向性的主辨和旁辨主辨的调整主辨的调整是件很费力的事,主辨的调整一般是通过在阵列线音箱中增加驱动器延时而实现这也只有 在声源(驱动器)波长是给定的频率下的 1/2以上时才能实现,而且只性阵列轴线方向有效, 如果用常见的9英寸直径现场演出用高频驱动器为例,这就意味着它们不可能在被靠得很近的摆放的情况下还能操 纵任何高于750Hz的频率,但是,可以通过使用适当的孔径来模拟较小声源的一个长线来达到操纵较短波 长的目的随着电子技术的发展,目前通过电子技术线性阵列音箱的指向性可调已经不是一件难事了旁辨旁辨角是线性阵列音箱的产物虽然它们被称为旁辨,但是如果从一个现在普遍使用的,典型的阵列线 音箱来看,其实它们是由阵列上下末端发出来的,它们的产生是由于音个元素音箱处于一个特殊的角度及 一些阵列线主辨离轴位置的波长造成的侧凸角是有可能被消除的,但要充分利用这才是重点10 ,驱动器空间距离和音箱个体的距离线性阵列音箱的另外一个基础参数是单个音箱个体之间的空间距离为了保持线性阵列音箱有很好的工作状态,可以接受的限度是声源点之间不能有超过给定频率波长的 1/2这意味扬声器产生的较长波长可以在指向性控制的情况下被远距离传送。
但是由于15kHz波长的1/2只有12mm ,高频驱动器不可能靠的那么近为了解决这些问题,很多新式的等距离等相位的"等相线高科技号角"就出现了我认为即便是一个 非常短的波长,每加倍距离损失 3dB声压级的法则仍然适用,而这个才是确定线性阵列音箱功效的主要因素驱动器之间的距离超过波长的一半将会带来更多的旁辨而已11,响度调整这项技术被广泛使用在现在的线性阵列音箱产品中以使得 J形线性阵列底端部分能够覆盖特别近距离的听众位置来实现前部区域的覆盖这项技术只要简单地降低阵列线音箱中覆盖近距离坐席的扬声器音量而同时让负责远距离传送的扬声器的音量相对比较高就可以了12 ,水平对称阵列1/2C大多数阵列线音箱系统是水平对称的理想的说,每个波段通道宽度应该是通过阵列全长的波长的 这样的好处是可以避免分频器-频率波段的水平主辨它还要求有对称的内层中频和外层低频这种方式的缺点是为了达到中频驱动器之间的距离是波长的一半,它们必须要连接到高频喇叭的喇叭口内通常90度的角度会导致中频驱动器之间的反射,而不连贯的喇叭面也会导致高频问题13 ,水平不对称阵列EV , Meyer (在他们的小型系统上),和NEXO都选择了不对称设计。
这种方式避开了中频在喇叭口的问 题并且能够免除对称设计中分频器的水平主辨的问题14 ,心型和下心型低频区线性阵列音箱在垂直轴线上有很好的方向控制包括自身很长的波长的超重低音系统,如果没有线性阵 列,那么她们就没有任何的方向控制即使是线性阵列中每个元素都有的全方向特性,但是它们没有从前 到后的方向性这导致舞台上声音的浑浊不清和低频反馈方面的问题进入到心型和下心型低频区线性阵列还有很多的参数,在此只是希望大家对上述参数有一个基本了解就可以了,在后期的工作在不 断的学习进步!线性阵列音箱的特点:1 ,普通的点声源的特点是距离增加一倍,声压下降 6dB ,虽然扩声距离减少,但有很宽的指向性一般都会超过60以上2 ,声压的变化是距离增加一倍,声压下降 3dB ,并且垂直指向性都小于 30 o3,线性音箱的基本要求是组合尺寸要超过 7米,通过音箱的耦合和干涉使整个频率响应和指向性达到能控制50Hz以上的频率的要求上面的所有的设计的运用都是为了满足这些特点进行,希望各位注意。
