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模拟电子技术基础之常见的电声器件6

院士
2025-03-13 20:10:51     打赏

           分频器

分频器是助音箱里的一个组件,因为有了它才能使高、中、低频的扬声器协调工作,还原出悦耳的声音。通常所说的两分频、三分频,就是指分频器内利用电容、电感组成的网络,实现全音频段的输出路数,两分频就是只有高频和低频两路输出、三分频则是分成高、中、低频三路输出。下面就以某个声道“两分频”分频器简要的介绍一下其工作原理(见下图):

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音箱里的分频器实质上是一种无源滤波器,它起到一个将信号分流的作用,即利用电容对高频率信号电流的“允通”和对低频信号电流的“阻碍”作用,把全音频段的信号电流,在设计的分频点将其分开,把高频信号电流引向高音扬声器;利用电感对高频率信号电流的“阻碍”和对低频信号电流的“允通”作用,把低频信号电流引向低音扬声器;而中频信号电流也在分频点处“一分为二”,像“搭顺风车”一样,其中频率偏高的那部分跟上高频信号电流去高音扬声器,另一部分频率偏低的则与低频信号电流去了低音扬声器,至于中频信号电流划分的比例如何,则取决于设计者对分频点的设计了。选取分频点主要考虑的是还原的声音尽可能的完美和比较合适的功率分配,一般情况下,在两分频的分频器电路中,高音扬声器负责音箱总功率的15~20%、低音扬声器就负责剩下的80~85%,如果突破这个框框太多的话,低音扬声器会因为高频分量过多而发热、高音扬声器会因为低频大电流而发热,“绳子从细处断”——看谁热得厉害,谁就先“芭比Q”了。为了解决这两种发热的问题,分频器里就采用了R1C2C3应对低频大电流的冲击,加一个电阻就有效的阻止了它的发生、与高音扬声器串联,又有分压作用,让高音扬声器得到一定的保护;防止低音扬声器中高频分量引起的发热,就用两个不同的小电容,把高频分量“旁路”掉,从而可以避免这样的发热产生,同时也让还原的效率最大化(见下图):

IMG_20250311_154154_edit_404847883045899.jpg

至于在三分频的电路中,还原的声音尽可能完美,这一点毋庸置疑(实际上也是这样的),在功率分配上,中音应该饱满、高音必须明亮,而低音则要厚实,因此,常见的是中音扬声器负责音箱总功率的10~15%、高音扬声器负责音箱总功率的7~10%、低音扬声器就负责剩下的75~83%,这里给出的只是参考值,(个人)实际制作时,应该明确自己的偏好,合理选择分频点。





关键词: 模拟电子      电声器件      音箱     分频器    

专家
2025-03-13 21:42:15     打赏
2楼

感谢分享


专家
2025-03-13 21:46:30     打赏
3楼

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专家
2025-03-13 21:48:58     打赏
4楼

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工程师
2025-03-14 09:18:02     打赏
5楼

个人理解,之所以用分频方案,更多是因为全频喇叭很难做到全频段表现都好。低音好的喇叭,高频就会变得拖沓,而用分频方案,就可以很好的规避这种现象


院士
2025-03-16 16:16:24     打赏
6楼

5楼的朋友说的有道理,给你点赞。

因为扬声器产生声音的高低,与振动材料的质量及振动惯量有关,这两个量又与振动膜的大小有关,而现在的振动材料又很难兼顾、满足最低端和最高端的工作需求,所以就将高、低音扬声器分开做。


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