喇叭除了音箱的種類來做區分之外,也可以用「分頻」以及「全頻」來分類

這兩種喇叭各有各的優缺點,自古以來就無法分出優劣高低

僅能根據聽者喜歡的音樂類型,來做選擇

 


全頻喇叭(全音域喇叭,full range speaker):

全頻喇叭由一顆單體展現所有音色

一般而言承受功率較低,靈敏度高,反應迅速,延伸平滑

ps. 靈敏度高的單體用小功率的擴大機即可推動,如單端真空管機

因為只有一個震膜,物理限制上難發出太複雜的聲音

所以一般來說比較適合單純的小品音樂,例如人聲、獨奏、爵士

喜歡這類音樂的人使用全頻,一聽中毒!!

 

全頻喇叭的強項在於中頻的頻段,曲線平坦自然

但是高音和低音都可能會有一點缺失(當然也跟單體品質有關)

所以搭配全頻喇叭的音箱常要下番功夫

除了簡單常見的密閉式、倒相式音箱

傳輸式音箱(迷宮音箱)、背負式號角音箱、TQWT這類音箱

因為對低音下潛更有幫助,特別受燒友喜愛!

ps. 以上音箱設計歡迎參考我整理的音箱設計的分類與簡介

 

另外也可以使用補償高音和補償低音

將全頻喇叭不足的超高音和低音另外找單體負責

頻響範圍更寬、更適合播放古典音樂

但是其中的分頻點、衰減的斜率,都需要精密計算或是多次實驗

ps. 因為主角仍是全頻喇叭單體,這類音箱的分頻點都取得比較極端

高音非常高(常見>12kHz)、低音非常低(常見<500Hz),盡量不要影響到全頻喇叭涵蓋的頻段

=> 對比常見的三分頻喇叭分頻點,高通3k-5kHz,低通500-1000Hz

 

 

此外還有使用陷波器的方法

雖然全頻喇叭不需要用分頻器做分頻

但是可以用陷波器針對特定的頻率範圍衰減

一般常見是衰減高頻,降低靈敏度

如此一來只要用更大的功率推,達到原本的音量後,低音量感就會增加

 

最後再提供一個微調的方法:擺位

喇叭單體偏軸(不是正對著喇叭單體)聆聽時,會有高音衰減的狀況

許多大廠牌的喇叭單體都會提供這個高音衰減現象的頻想圖

善用這個現象,將喇叭適度的離軸聆聽

也可以達到低音比例增加的結果

只是開始衰減的頻率較高,對於中高頻的影響比較不明顯

最好是當作備用、微調的手段~

 

另外喇叭與牆壁的距離越近,也能藉由牆壁輻射增加低音

反之遠離牆壁、或增加聽音環境的吸音材質,就能減少低音

PS. 圖片選自 Fostex FE206E 雙開口背負式號角

 

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Ps. 圖片選自Hedlund horn & Fostex FE208E sigma


 

分頻喇叭

不論是兩分頻、三分頻、或是更多分頻

只要是將音域切割,由不同喇叭單體負責發聲,都算是分頻喇叭

因為由多顆喇叭各司其職,音域延伸很廣,清晰度也較好

適合大編制的交響樂、震撼的電影

 

因為有中低音或是重低音喇叭單體,一般而言承受功率都很大

靈敏度則各個廠牌不一

但是要推出震撼的重低音,絕對需要很大的功率

所以對擴大機的輸出功率就比較挑剔些

 

雖然說每個喇叭只發某一特定頻段的聲音,就能夠提高解析度

但是常見的分頻喇叭仍以二分頻、三分頻為主

這是因為每次分頻其實都會造成相位差和功率的消耗

相位差會造成聲音的定位不精準和銜接不平滑(在分頻點附近太大聲或太小聲)

功率的消耗會使靈敏度下降

所以分頻點其實越少越好!

 

分頻主要的缺點就在於分頻造成的曲線不平直

即使是大牌生產的音箱、經過無數次計算與實驗

在平坦這方面也不容易與全音域喇叭比較(當然也不能是太差的全頻啦XD)

但是優點是在於頻響非常寬

如果追求更逼近身歷情境的電影視聽體驗

獨立的重低音單體,不需要複雜的箱體設計就能發出深沈的低音

甚至有些超低音單體能發出人耳聽不見的20Hz以下低音

不但刺激聽覺,更能夠震撼胸肺!

高音單體或超高音單體也能更清脆的表現高頻

甚至超過人耳聽力上限

詮釋金屬聲之類的聲音更真實

 

分頻的方法大致上可以分為兩種:

第一種是比較常見的功率分頻(後級分頻)

在喇叭的音箱內裝配分頻器

擴大機的信號輸入之後,分頻器會進行濾波

將不同頻段的聲音分到負責的喇叭

(高通濾波=>高音,帶通濾波=>中音,低通濾波=>低音)

分頻電路的設計有公式可以計算

主要由電容、電感來分頻,再視情況加入電阻做衰減,或是保險絲保護喇叭

根據分頻的斜率不同,可以分成一階、二階、三階、四階分頻

越高階斜率越陡,喇叭的發聲範圍越小,而相位差越大

 

第二種分頻方法是電子分頻(前級分頻)

在類比訊號輸入前級的時候,就將「高中低」或「高低」訊號分離出來

然後將個別訊號輸入擴大機,輸出直接接上喇叭單體

(如果是前級三分頻,就需要三台擴大機;前幾兩分頻,就需要兩台擴大機)

優點在於沒有相位差,也不會消耗擴大機的功率

而且將低音喇叭的訊號獨立,能夠讓中高音喇叭的訊號更乾淨

但是缺點是就要多花點錢,多購置擴大機

ps. 推動低音喇叭時,震膜後的線圈會因電磁感應產生反電動勢(抑制震膜的震動)
導致擴大機產生波型扭曲和高頻失真
獨立的高音和低音擴大機可以避免低音喇叭造成的高頻失真影響到高音訊號!

PS. 圖片選自三分頻倒相式書架音箱

 

PS. 圖片選自三分頻傳輸式落地音箱

 

  

 

PS. 圖片選自Fostex FF225k & FF165k & FT17H 三分頻四單體落地喇叭

 

另外額外再提一種分頻方式:物理分頻

用非電路的方式進行分頻

據我所知有兩種物理分頻

一種是利用音箱的共鳴,進行帶通濾波,主要用在重低音音箱

此方法需要喇叭前後都有一個共鳴腔

ps. 歡迎參考我整理的音箱設計的分類與簡介

一種則是利用喇叭紙盆的共振特性,達到中間出高音,邊緣出低音的效果

此方法用在全頻喇叭,例如diatone的環狀突起、或是許多全頻的高音杯

ps. 歡迎參考莞音複刻Diatone P610布質懸邊6.5吋全頻喇叭&TQWT音箱、前面全頻喇叭的fostex fe206e


 

看完這兩種類得喇叭,應該能了解他們彼此的優缺點了

之前就曾在網路上看到過,有人覺得為了滿足各種聽音需求,家裡必須要有三套音響設備

一對全頻音箱配真空管擴大機,拿來聽小品、人聲

一對小分頻,拿來聽大編製的音樂

再一對落地分頻音箱,搭配大功率的擴大機,用來看電影

 

我自己也覺得,現在喇叭價格親民,多擁有幾套並無不可

如果能DIY更能再省些錢!

上帝給人造了耳朵這麼精密的感覺器官

如果生活中只聽電視、汽車喇叭、iPhone耳機的聲音

未免也太可惜~

 

 

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