大屏幕彩电体现了现代视听技术的综合发展水平,人们对其图像质量、伴音音质和功能适用性提出愈来愈高的要求。为了不断改进伴音音质,国内外电视业界在伴音放声结构及声道配置方面不停顿地进行探索,与图像质量提高和功能适用性改进工作同步取得明显进展。21英寸机推出时曾有明显的突破,当时松下公司的“多梦”(Dome)系统和东芝公司的“火箭炮”(Bazooka)重低音最具代表性,Sony、SHARP、JVC、Philips等公司也相继推出各自的结构,这不仅使伴音音质得到明显改进,而且也使整机面目为之一新,收到较好的效果。为了改进音质的需要,在这些机型的伴音通道虽也采用多只扬声器组合,但其实质仍属单声道系统。
进入大屏幕机(≥25英寸)时代,NICAM(丽音),3D(空间均衡三维技术)以及DSP(数字环绕音效处理)等技术的采用,尤其VCD进入家庭,在伴音通道实现了双声道立体声或模拟四声道环绕声重放(按DolbySurround/por.logic;MPEG-I Ver.I.1/2.0),即左、右主声道(L/R),左、右环绕声道(Ls/Rs),有的还没有中署声道(M)及重低音(模拟四声道)。
今后向高清晰度数字电视和家庭影院方向升级已成必然趋势,实现全数字多声道伴音(按DolbyAC3/MPEG-Ⅱ-Audio5.1/7.1声道)必将把伴音放声系统推向更高级水平。
题图示出一个大屏蔽彩电伴音放声结构示意图。本文就国内常见的大屏幕彩电的放声结构和声道配置作些简单介绍,供大家参考。

1.几种主要的放声结构
(1)“多梦”结构
“多梦”结构在电视机内的位置及几种结构示意图如图1所示。从图上看出“多梦”结构在声学上是一个有限长的连续变截面“声管”与一个“赫姆霍兹共鸣器”所组成的放声结构。有限长声管在低频范围(λ》L)可视为截面积突变的不连续处,声波通过时造成部分反射;在中频范围(L/4《λ《4L)可作为“声变量器”处理,输出声压级与“管口”对“管胫”面积之比值的均方根成反比;到高频范围(λ《L),某些频率的声波在管内形成驻波,声压—频率响应曲线上出现“峰”、“谷”。

(2)“火箭炮”重低音结构
“火箭炮”重低音结构示意图如图2所示。

它是由一个“开口”腔和一个闭腔所组成的纯低频放声结构,扬声器在其中形成双回路共振系统,实现低频响应(100~300Hz)的提升。
(3)低频倒相箱(开口箱)
“开口箱”是一种最常用的放声结构(见图3),扬声器振盆正反面振动相位正好反相,和用激发“开口箱”低频共振时的“倒相”作用(反反得正),使之此时“例相口”与扬声器振盆正面的声辐射二者在共振展,为了全频带的声重放,必须加一只高频扬声器,组成二路分频系统,甚至再加入一只中频扬声器组成三路分频系统。

无论采用“多梦”结构,还是“开口箱”,均无助于高频声重放,甚至会产生不良影响,故有必要如上采用二路甚至三路分频放声系统。必须指出,在采用二路分频或三路分频的系统中应注意各单元的极性,以保证相位的一致性。
(4)“带通箱”越重低音
“带通箱”的结构示意图如图4所示,前述“火箭炮”是“带通箱”的一种最简化形式,利用扬声器在其中形成的“双回路”共振,激发低频,因此,可具有较“火箭炮”更低的低频频响范围(50~150Hz)。

上述几种放声结构的设计是专业性工作,不在此展开讨论,但尚须指出一点:所选用的扬声器的参数必须与放声结构相匹配,电—机—声匹配。扬声器参数除一般所指的电声性能指标外,它的基本共振Q值(Qts)和等效容积(Vas)对于放声结构设计达到“匹配”状态尤为重要,目前一些大屏幕彩电伴音音质不够满意的原因,笔者认为虽然存在结构设计不尽合理及所选用的扬声器电声性能指标欠佳等问题。但这二者都较直观并易发现和改进,它们的“电的”和“机械的”匹配也易做到,而二者的“声匹配”常常被忽视的问题较为突出,如果二者严重“失配”,也就很难充分发挥扬声器的性能水平和无法达到应有的伴音放声质量了。另外彩电内置扬声器必须采用“磁屏蔽”型,以免对图像产生干扰和损害彩管。
2.伴音声道配置
(1)左、右主声道:
目前在25英寸、29英寸机中大多仍采用“多梦”结构加一只高频扬声器,而在34英寸机中采用“开口箱”并做成“分体式”结构,作为伴音的主声道,应具有较宽而平坦的声频响应(不窄于125~10000Hz≤15dB),尽量小的谐波失真(≤10%),足够的功率承受能力(≥2W),良好的声指向特性,并有左、右声道良好的对称特性。
(2)中置声道:
其主要作用在于加强声场的空间深度感,由于人耳听觉对于低频和高频的空间深度感不甚敏感,因此,中置扬声器的声频响要求可在100~8000Hz范围,输出声压级一般应低于主声道3~5dB为宜。
(3)左、右环绕声道:
从环绕声效果来说,环绕声扬声器应置于听者的侧后方位,因此,要求彩电整机设置环绕声输出端子,以供外接环绕音箱。但目前一些机型采用“内置式”环绕声扬声器,声射窗口向侧面或背后,虽不及外接环绕音箱,但也可获得一定模拟环绕效果,外接环绕音箱可采用“开口箱”,也可采用“密闭箱”,但最好每路各有二个音箱可供投射方向的自由调节,以利于“复制”节目(录制)现场的空间声场效果,增强“临场感”。
(4)超重低音声道:
目前,在25英寸、29英寸机型仍采用“火箭炮”重低音(内置方式),在34英寸机型中已采用“带通箱”超重低音(设置输出端子供外接)。
综上所述,大屏蔽彩电的伴音放声结构,实际上都可认为是与之相应的某种典型声学结构在彩电特定结构条件中的具体应用,它们的声学机理和设计方法均可在有关声学专著或专业刊物中找到;而其声道配置虽已接近家庭影院和家用AV系统模拟四声道环绕声的基本配置,但目前毕竟还有较大差距。今后数字电视和DVD的进入才能真正实现家庭影院多声道环绕声重放。(言成)