高保真音箱制作实例精选(9)
二分频双路倒相音箱

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本期介绍一款采用惠威扬声器制作的二分频双路倒相音箱。该音箱的两个倒相管并联工作,可以进一步降低音箱的低频下限。

扬声器选择

扬声器均选用惠威公司生产的惠威牌扬声器。中低音单元选用惠威公司生产的P.M.K双层云母强化高强度振膜6.5英寸中低音扬声器,型号为SS6N,该扬声器的瞬态响应十分良好,音色十分细腻。高音单元选用了惠威球顶高音扬声器,型号是SS1-II。SS1-II扬声器是惠威名品SS1的升级型号,该高音扬声器振膜材料采用耐高温的天然纤维高阻尼振膜,骨架采用了耐高温的铝合金骨架,而且该扬声器内部填充有磁液,使输出功率更大。SS6N与SS1-II均为防磁设计,本音箱所用扬声器技术参数如表1所示。

图6
图6 🔍原图 (403×559)

目前很多中高档扬声器都采用了填充磁液的方式提高性能,那么磁液是什么神秘的物质呢?下面对其作一简单介绍,供读者参考。

磁液的全称是磁性液体(magnetic liq-uids),原被称为“磁流体”。最早产生于60年代末至70年代初的一种磁性材料。它是将掺入到载液中的铁磁性纳米微粒(<10mm),通过分散剂的作用分散成某种呈现流动状态的一种悬浮的均匀胶体溶液。这种液体具有液体的流动性,在外加磁场的作用下具有磁性。因此,近年来航空航天、军事科技、光纤通讯、石油化工、高保真音响等领域得到了广泛的应用。

磁流体密封技术就是利用磁流体对磁场的响应特性而实现的。当把磁流体注入到由高性能的永久磁铁、导磁良好的极靴、轴所构成的磁回路的间隙中,在磁场的作用下,磁液在间隙中形成数个液体“O”形圈,起到了密封作用,这就是磁流体的密封原理。

磁性流体在磁场的作用下,磁化强度随外加磁场增加而增加,直至饱和,利用外加磁场可使磁性流体流动于任何位置,当磁场加到磁液上时,在磁液内部产生体积力,磁性液体在磁场的作用下可以自动定位,而不会四处流动。所以可以将磁性液体放置在扬声器音圈和磁隙的间隙中,可以有效改善扬声器的性能。音响专用磁性液体主要性能指标为饱和磁化强度(单位高斯)和粘度(单位为厘泊)。 扬声器中磁液填充示意图如图1所示。

图2
图2 🔍原图 (425×267)

由于磁性液体导热系数是空气的600%,故扬声器充填磁性液体后,可以有效改善音圈的散热条件,提高扬声器的输入功率达两倍(如图2所示)。另外磁液的粘滞性可以调整扬声器的阻尼,降低扬声器的Q值,提高瞬态响应,有利于改善扬声器的频率响应(如图3所示)。填充的磁液可以使音圈悬浮,自动定位,降低音圈摩擦磁轭现象的发生,因此可以减少扬声器的失真,特别是高次谐波失真。

图1
图1 🔍原图 (425×510)

箱 体 结 构

本音箱的高、宽、深分别为765mm×182mm×255mm(内部有效容积约26L)。板材为厚15mm的中密度板。左右声道音箱前面板尺寸相同,如图4所示,倒相管长度以及音箱侧面视图如图5所示。将板材按照规划好的尺寸裁好并按照图中所示的尺寸挖出扬声器安装孔,然后用铁角板将面板夹持牢固即可。安装好箱体后就可以往内部灌入沥青对音箱内部进行密封,最后,就可以按照自己的喜好装饰音箱表面了。

图3
图3 🔍原图 (425×453)
图4
图4 🔍原图 (425×519)

分频器的制作

图6是笔者制作这款音箱时设计实际采用的分频器电路图。本音箱的分频器电感全部采用空芯无氧铜漆包线绕制,如果采用磁芯电感则可能达不到预期的效果。C1、C2为高频耦合电容,此电容对音质影响极大,最好选用优质电容器,在这里选用了耐压160V的MKP电容,而且在该电路中采用了C1、C2两个电容并联的方式,这样可以减少电容高频内阻对高频信号的影响,提高高音的透明度,使声音更清晰。电容器C3、C5采用普通无极性电容器即可。分频器所用元器件的电感量 、电容量及电阻值如表2所示。

图5
图5 🔍原图 (425×582)
图7
图7 🔍原图 (403×341)

该音箱的低频十分雄浑,因此,最好不要给它配低频太厚重的功放。在一般情况下如果用一块海绵堵住音箱面板上的一个倒相孔,可使低频下限略微上升一点儿,对量感基本上没有影响,但清晰度得到了很大的改善;如果将两只倒相孔都塞住,则对量感有较明显的削弱,建议在较小的听音环境中才这样做。

(科林)