分频器 百科内容来自于: 百度百科

用途

分频器是指将不同 频段的声音信号区分开来,分别给于放大,然后送到相应频段的 扬声器中再进行重放。在高质量声音重放时,需要进行 电子分频处理。
分频器是音箱中的“大脑”,对音质的好坏至关重要。 功放输出的音乐讯号必须经过分频器中的过滤波元件处理,让各单元特定频率的讯号通过。要科学、合理、严谨地设计好音箱之分频器,才能有效地修饰 喇叭单元的不同特性,优化组合,使得各单元扬长避短,淋漓尽致地发挥出各自应有的潜能,使各频段的频响变得平滑、声像 相位准确,才能使高、中、低音播放出来的音乐层次分明、合拍、舒适、宽广、自然的音质效果。

原理

从电路结构来看,分频器本质上是由 电容器电感线圈构成的LC滤波网络,高音通道是 高通滤波器,它只让 高频信号通过而阻止低频信号;低音通道正好相反,它只让低频信号通过而阻止高频信号;中音通道则是一个 带通滤波器,除了一低一高两个分频点之间的频率可以通过,高频成份和低频成份都将被阻止。在实际的分频器中,有时为了平衡高、低音单元之间的灵敏度差异,还要加入衰减 电阻;另外,有些分频器中还加入了由电阻、电容构成的阻抗补偿网络,其目的是使音箱的阻抗曲线平坦一些,以便于功放驱动。
位于 功率放大器之后,设置在音箱内,通过LC滤波网络,将功率放大器输出的功率 音频信号分为低音,中音和高音,分别送至各自扬声器。连接简单,使用方便,但消耗功率,出现音频谷点,产生交叉失真,它的参数与扬声器阻抗有直接的关系,而扬声器的阻抗又是频率的函数,与标称值偏离较大,因此误差也较大,不利于调整。
将音频弱信号进行分频的设备,位于功率放大器前,分频后再用各自独立的功率放大器,把每一个音频频段信号给予放大,然后分别送到相应的 扬声器单元。因 电流较小故可用较小功率的电子 有源滤波器实现,调整较容易,减少 功率损耗,及扬声器单元之间的干扰。使得信号损失小,音质好。但此方式每路要用独立的功率放大器,成本高,电路结构复杂,运用于专业扩声系统。

安装方法

一般车用分频器上面有8个端子。
分频器标注的输入英文是“INPUT”
低音炮的端子是“WOOFER"
接低音的端子是“BASS”
接中音的端子是“MEDIAN”
接高音的端子是“TREBLE"
其中INPUT 两个端子、WOOFER两个端子、TREBLE有四个端子,一个是负极,三个是高音的增益提升及衰减接头,分别为+3db,0db,-3db。
接法是:
主机进来的输入信号接 INPUT
低音炮接 WOOFER
低音接 BASS
高音接 TREBLE
正极 看个人试听的感觉,接+3db,0db,-3db。

操作方法

高保真的音箱多数都是由两只或两只以上的扬声器单元构成,要高质量的还原20Hz~20kHz全频段的音频信号,必须借助优质分频器的协助.由于各自音箱的扬声器单元不同,分频器也就不能简单的代用,必须按照具体扬声器单元的特性进行制作.总结出一套较为完善的设计、制作、调试方法,只要求制作者备有一张内含20Hz~20kHz纯音频测试信号的《雨果金碟》、一个话筒信号放大电路、一只话筒和一块数字万用表,而不需要专门的测试仪器.
业余制作音箱,建议选择两分频的方式。
一、分频点频率f的选择
两分频音箱的分频点,可以在2~5kHz之间进行优化选择。一般把分频点频率f选在低音单元自上限起一个倍频程以下,高音单元自下限起一个倍频程以上的范围内。
二、分频器与功率的分配
构成音箱的高、低音单元,各自的标称功率是不一样的,而在实际节目信号的功率谱中,高频、低频信号的比例也是不一样的,因此将各种信号统计平均后,就得到了图1所示的模拟信号功率谱.将图1的功率谱进行计算,就得到了图2所示的功率分配曲线.在选择分频点时,一定要考虑功率的分配问题,使高音单元留有一定的余量。图2表示20Hz~20kHz的总功率规一化为100%,把20Hz至某频率f所占功率为总功率的百分数,应用举例如下。
如分频点为2.5kHz的二分频系统,由图2的横座标2.5kHz到曲线相交,从纵座标读出百分数,则20Hz~2.5kHz的功率比例为87%,2.5kHz~20kHz的功率比例为13%。当总功率为100W时,则低音功率W低=100×87%=87W,高音功率W高=100×13%=13W。
使用上面的功率分配关系时,还请注意扬声器单元的功率标准。一般产品标注是额定最大正弦功率(RMS),而有的制造厂为了商业目的,,标注峰值功率或称为音乐功率,但数值一般却是RMS功率的2~4倍。
三、分频方式的选择
分频方式虽然有6dB/oct型、18dB/oct型、3dB降落点交叉型及12dB/oct型、6dB降落点交叉型等数种,但综合考虑它们的优缺点,建议使用12dB/oct型。
四、分频网络
设计分频网络时,如把负载单元加入RC阻抗补偿电路,作为恒阻抗进行设计,这样当然是最好,但笔者查阅大量书刊资料后,发现RC阻抗补偿电路的计算方法有多种,而得出的RC值也不相同,让人不易选择,只好按频点电阻法来进行设计。
首先,用图3所示电路连接,测出高、低音单元在分频点处的阻值(注意不要用单元标称阻抗代替,否则误差会很大,然后进行右上表中的计算和按图将LC元件连接,即告初步制作完成。高、低音单元的灵敏度不平衡,可用电阻衰减调节(1997年《电子报》第15期有专门文章介绍),制作时建议使用优质聚丙烯电容,优化设计空芯电感,将元件用热熔胶固定在印制板上,电感可用棉线或塑料扎扣带加强固定,用搭棚焊的方法连接,做成高、低音通道各自独立的分线分音方式。
五、调试方法
根据声压级平方反比定律,点声源在自由空间中,距离增加一倍,声压级衰减6dB.利用这一定律,就可以进行下面的实际操作.
把音箱体和扬声器单元装好,不接分频器,用《雨果金碟》测试信号,按正常的放音方式,用固定音量2~3W,重复播放分频点处频率f,用图4自制的简易声压测试仪,在2m处测试声压,调节话筒音量电位器使数字万用表读数,为一容易记忆的整数,记下备用.然后,接入分频器低通网络,将声压计放在1m处,测试读数与上次应相同,否则,按读数大(小)增大(减小)电容量,直到读数相同(这时分频点频率f衰减6dB).然后,将信号重新直接输入低音单元,将测试信号调节成高于分频点频率f的倍频程信号,用声压计在4m处测试声压,记下读数备用.最后,接入分频器低通网络,将声压计放在1m处,读数与上次相同,否则,稍加微调(这时倍频程频率f衰减12dB),这样,低音网络就调试完毕.高音网络重复以上操作步骤,调节电感,注意第二步输入低于分频点频率f的倍频程信号.这样,一套高质量的分频器就制作和调试完成.

技术参数

一般来说,分频器包括三个基本参数。
第一个,就是分频器的 分频点,这个应该不用多说。
第二个,就是所谓分频器的“路”,也就是分频器可以将输入的原始信号分成几个不同频段的信号,我们通常说的二分频、三分频,就是分频器的“路”。
第三个,就是分频器的“阶”,也称“类”。
一个无源分频器,本质上就是几个高通和低通滤波电路的复合体,而这些滤波电路的数量,就是上面所说的“路”。但是在每一个滤波电路中,还有更精细的设计,换句话说,在每一个滤波电路中,都可以分别经过多次滤波,这个滤波的次数,就是分频器的“阶”。
一阶分频器也是感容分频的结构,而二阶分频器中的每一路都经过了两次滤波,这个“两次滤波”才是“二阶”的真正含义!
实际上,“二阶分频器”这样的说法也并不规范,因为“阶”并非是针对整个分频器的,而是针对其中的某一“路”的,所以严格的说法应该是“双路分频器,高低频皆采用二阶滤波”,因为虽然并不多见,但高频采用二阶滤波而低频采用一阶滤波这样的设计也是有的。
除了一阶分频和二阶分频外,无源分频器还有三阶、四阶乃至六阶分频。采用高阶分频的好处在于其滤波衰减斜率更大,分频效果更好,而且也有利于设计分频补偿电路(因为并不是“分”得越彻底越干净的分频器就是好分频器,理论上说,分频后的两个信号曲线在叠加之后,与原曲线完全一致,这才是真正的好分频器),但高阶分频的功率损失大,特别是相位影响大,设计不好声音就会乱了套。所以不是越高阶的分频就越好。
市场上的2.0 多媒体音箱,使用电容或阻容分频的居多,使用分频器的极少,而使用二阶分频的更少。如冲击波SB-2000使用的是一阶分频器,而使用二阶分频的,则只有惠威T200A、M200, 漫步者S2000、1900TIII等寥寥而已。(注:还有不少高档音箱采用的是二阶分频)。
$firstVoiceSent
- 来自原声例句
小调查
请问您想要如何调整此模块?

感谢您的反馈,我们会尽快进行适当修改!
进来说说原因吧 确定
小调查
请问您想要如何调整此模块?

感谢您的反馈,我们会尽快进行适当修改!
进来说说原因吧 确定