四阶小音箱扬声器分频网络的设计与计算.doc

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1、四阶小音箱扬声器分频网络的设计与计算当使用三阶分频网络仍无法有效地抑制小音箱扬声器单元频响曲线上明显的峰点时.我们可以使用扬声器分频网络中的衰减器。目前市场上的一些中、高档小音箱，特别是Hi-Fi小音箱常常在小音箱的正面或内部设有不同形式的衰减器。衰减器在音箱中主要有两大作用:首先，Hi-Fi小音箱尤其是一些监听用小音箱对音箱的频响特胜有严格的要求，为了能真实地重放各种节目信号，它要求音箱在整个音频范围内有平坦的响应。这些H卜Fi音箱为了能满足20-20000H:的频响要求，大多使用两个以上的扬声器单元，这些不同形式的扬声器单元在灵敏度指标上很难保持一致。尤其是球顶中、高频扬声器由于振膜

2、质量小等原因、它们的灵敏度和转换效率常常高于低频扬声器。倘若我们用灵敏度差异很大的低频、中频和高频扬声器单元制作音箱，整个音箱的频响特性就会变得起伏不平，使音箱的响度显得十分不均匀。其次，为了保证音箱满足各项技术指标，音箱的低频、中频和高频单元常常不得不选用不同形式的扬声器，这些扬声器单元的阻抗值不可能完全相同，由于这些扬声器单元各自工作在不同的频段，因此，功率放大器对不同分频频段的输出功率也就不同。衰减器是整个扬声器分频网络中的一个重要组成部分，它在扬声器分频网络中的作用就是设法在音频功率信号输人扬声器以前。通过一组具有适当阻值的固定式电阻器或电位器使输人扬声器的信号大小受到一定程度的

3、衰减，从而达到调节扬声器输入电功率、控制扬声器响度的目的。扬声器分频网络中的衰减器根据不同的使用要求有多种形式，图2-11即为三种不同形式衰减器的实际电路。将一只具有适当阻值的电阻器与扬声器单元串联起来即可构成一个最简单的网络衰减器，卫少二巨wI卫些加图2-11三种不同形式的衰减器它的实际电路如图2-11(.)所示。这种衰减器使用一只电阻器，使用起来相当方便。但由于这种网络衰减器的衰减电阻与扬声器单元串联，从分频网络的输出端看，这时分频网络的负载由衰减电阻和扬声器单元串联后组成，分频网络的负载将随衰减电阻阻值的不同而改变.因此破坏了分频网络原来的阻抗匹配。由于这个原因，这种衰减形式的网络

4、衰减器目前只应用在一些低档的音箱中。为了使分频网络的输出负载保待不变，衰减器的衰减电阻与扬声器单元串接后的总阻抗必须与原来扬声器单元的阻抗相等，因此，在一些中、高档的音箱中常使用另一种形式的网络衰减器，它的实际电路如图2一H(b)所示。这种网络衰减器比刚才介绍的网络衰减器多用了一只电阻器，电阻器R2与扬声器单元并联后再与电阻器R1串联，只要适当选择电阻器R1和R2的数值，就能在保证分频网络负载阻抗不变的前提下对输人扬声器的信号进行衰减。这种网络衰减器中衰减电阻RI和R2的阻值可由下式确定54RI=KK11XZ(237)R2一式中Z为网络中扬声器单元的额定阻抗1K-lK=X!(2-32)1

5、0'":0指数中A为衰减器所需的衰减量(dB),A值的大小可以根据不同扬声器单元之间灵敏度的差异来确定。为了使大家在确定所需的衰减量后能迅速查出相应衰减电阻的阻值，表2-7列出了一些常用衰减量的电阻阻值，表中的这些电阻值是在扬声器阻抗为8n的条件下求出的，倘若实际扬声器单元的阻抗不是8n，设实际扬声器阻抗为.d2，那么，只需将查出的电阻值除以8再乘上几即可上面介绍的网络衰减器在衰减电阻阻值确定表27常用网络衰减器衰减电阻阻值表下育7。一;、。51::一::).:后即无法再对网络的信号衰减量进行微调因此，在一些高档音箱中的网络衰减器有时采用特制的同轴线绕电位器.利用电位器阻位无级可调的优点

6、对扬声器的响度进行微调，这种衰减器的实际电路如图2-11(0。为了保证用电位器微调杨声器的响度时分频网络的负载保持不变，同轴电位器中每只电位器的阻值是不同的，制作时应防止接错。由于电位器工作时流过的电流较大，为了防止电位器烧毁，网络衰减器中的电位器必须使用线绕同轴电位器