分频器的运用

2017-10-29 12:10分类：电子元器件阅读：

　分频器是一种能够将动态信号分红若干个频段的音响设备。咱们知道，动态的频率计划是在20Hz—20kHz之间，祈望仅运用一只扬声器就能够确保放送、20Hz—20kHz这么宽频率的动态是很难做到的，因为这会在技能上存在各式各样的疑问和艰难。所以，在通常状况下，高质量的放音体系，为了确保再现动态的频率照应和频带宽度，在专业领域内大都选用凹凸音别离式音箱放音，而选用凹凸音别离式音箱放送动态时，就必定要运用分频器。
凹凸音别离式音箱运用分频器的要素
所谓凹凸音别离式音箱是指动态的高频有些由一只高音扬声器放音，低频有些则由一只低声扬声器放音的音箱，而不是由一只扬声器结束悉数音一再段放音的使命。在专业音箱中，高音单元通常为号角式扬声器，低声单元则有直射式和气流式等多种办法。不论是内分频仍是外分频，凹凸音别离式音箱都要选用分频放音的计划，其首要要素有以下3个方面。
1．使各种扬声器都作业在最适合的音频段
振膜规范和资料纷歧样的扬声器，其最好作业频带也纷歧样。口径越大的扬声器，则低频特性就越好。所以，在别的条件相一同状况下，18英寸的低声效果必定优于15英寸的低声效果便是这个道理。
振膜资料的刚性和脆度越好、质量越轻，放音的高频特性就越好。许多高音扬声器选用钛膜或铟膜作为振膜资料，便是为了行进其高频特性；而低声扬声器的振膜通常选用纸、碳纤维、防弹布和橡皮(边)等资料，以利于低声再现。
运用分频器能够将高频信号送到高音扬声器中，低频信号送到低声扬声器中，高、低频信号各行其道，尽或许大地运用了各自扬声器的作业频带优势，以确保纷歧样作业频段的扬声器充沛体现效果，使各频率的放音特性愈加均衡一同。
2。打败纷歧样频率动态扬声器振膜振荡崎岖纷歧样所构成的使的切开失真
扬声器发音时，其振摸的低声振荡崎岖大、高音振荡崎岖小。从理论上讲，扬声器纸盆的振荡崎岖与再现动态频率的平方成反比，即同一扬声器振膜，在一样崎岖的信号电压效果下，频率越低，振幅越大，也便是说，假定频率添加十倍，振幅将削减十的平方倍，即十0倍。
假定咱们用一只扬声器发作很宽频率计划的动态，因为振膜机械功用的约束，一同存在振幅十分宽的振荡改动是十分艰难的，这就必将发作动态切开失真的景象，使再现动态质量遭到必定影响。
研讨发现，切开失真对低声的影响最大，当低声扬声器放送低声的一同，只需还有高音成分存在，就必定会致使切开失真，使低声呈现颤栗、发颤的景象。当然，高音扬声器呈现切开失真也会使高音呈现沙哑的动态，仅仅影响没有低声大算了。 [fenye]
3．削减同一音箱中的纷歧样扬声器之间发作的动态干与景象
对于高、低声别离式音箱中的高音扬声器和低声扬声器来说，尽管它们的作业频段纷歧样，可是假定将全频信号不加分频地送人高音扬声器和低声扬声器，必定会呈现高、低声扬声器一同宣告一样动态的状况，当纷歧样扬声器的一样动态相遇时，就很或许发作声波相互干与景象。
有一点声学知识的人都知道，一旦呈现动态干与景象，就会呈现梳状滤波效应、驻波等一系列疑问，这些疑问均会纷歧样程度地影响动态的杰出再现。
设置分频电路后，高音和低声扬声器别离取得自个最好作业频段动态信号，它们之间宣告动态的频率计划简直不掩盖，除音箱分频点和分频穿插区域还会存在少数干与外，别的频率动态的干与景象底子就不再存在了。
分频点和分频穿插区域会存在动态干与景象的要素很简略，因为分频器的分频衰减率不或许做得无穷大，在分频穿插区域，分外是在分频点，高音扬声器和低声扬声器会一同存在对方频段的动态，这时呈现动态干与景象在所不免。所以说，分频器的分频衰减率做得越高，分频穿插区域就越小，扬声器问的动态干与就越小。
分频器的分类
分频器有两大类：一类是被逼分频器(PassiVe Crossover)，亦称功率分频器；另一类是自动分频器(Active Crossover)，亦称电子分频器。
1、被逼分频器
被动分频器是一种音箱内置分频器，由电容和电感滤波网络构成，其特征是分频网络设置在功率拓宽器和扬声器之间。这种分频器把从功率拓宽器直接出的全频音频功率信号分为低声和高音或许低声、中音和高音，将分频后的信号按纷歧样频段分配给各频段扬声器。在全频高、低声或高、中、低声自动分频音箱中，均由被逼分频电路结束分频使命。
被逼分频的利益是：首要，构造简略、本钱低，与音设备在一同，毋需调整，运用便当；其次，在体系衔接方面较为简略，只需给功放输入全频信号，将功放与音箱衔接在一同就能够结束全频放音；第三，需求的功率拓宽器少，通常一台功放能够带两只全频被逼分频音箱，故体系本钱较低。
被逼分频的短少是：首要，分频网络要承当加到扬声器上的很大功率和电流，所以要用较大体积的电感，并且因为电感的参数与扬声器阻抗有着直接联络，而扬声器的阻抗又是频率的函数，与标称值违背较大，因而差错较大，核算较难；其次，功率拓宽器输出的功率音频信号经过电容和电感滤波器后，必定会因为电容和电感的非线性而构成失真，动态失真再所不免；第三，从功放输出的音频功率信号，每经过一个电容和电感器材都会构成功率信号的扔掉，所以被逼分频的功率信号扔掉较大；毕竟，分频衰减率不能做得太高，通常最大12dB／倍频程，分频穿插区域的搅扰偏大，这是因为被逼分频器行进分频衰减率的路径是添加电容器或电感器，也便是滤波阶数，可是添加电容器或电感器的个数，就意味着随之添加信号失真和功率扔掉，行进分频衰减率的效果是带来了别的更多的疑问。