好声音需要好设计!音箱设计与音色关系充电

　　多媒体电脑音箱一直因为各种不同的原因，都被音响爱好者视为不入流的产品，不会有优秀的声音表现，不过在经过多年来的研发，音色效果已经到达了不错的效果，甚至一些高端的产品更加能够与HIFI产品媲美。不过由于多媒体音箱设计的种种原因，始终没有办法与HIFI音箱相提并论。

　　在介绍不同的音箱设计之前，首先要介绍一下喇叭发声的原理，其实喇叭发声的原理很简单，就是电流通过线圈，产生一个方向的磁力，并与永磁体相互作用，形成一个力拒，推动整个喇叭震膜的震动，产生声音。

　　由于喇叭的实际使用中，震膜只有一个面会面向聆听者，而在喇叭震膜震动发声的过程中，震膜后面的能量是完全被浪费掉的，并且后面产生的声波被墙壁等物体反射后，更会与正向声波相抵消，逐步降低了扬声器的效率，而且需要产生一个能让人耳听到的、频率相比来说较低的声音是需要很大的能量的，在较低的效率之下是很难实现的。在最初，人类是通过增大喇叭震膜面积的方式来提升低频效果的，但要产生一个能听到的50Hz频率的声音，喇叭的震膜面积必须接近1个平方米，而需要更低的频率则需要更大的震膜面积，这是很不现实的。那样，我们该用什么样的方法提升低频效率呢？就是将喇叭背部的能量重新利用起来。

　　不过在介绍音箱之前，首先必须介绍一下在其出现之前，人类为提升喇叭本身声音的输出效果，曾经采用了一种叫做：“障板”的东西，其实这就是音箱的始祖。“障板”就是在一块木板上（面积有一定要求）中心（正方形障板）或其中一个圆心（长宽不一障板内椭圆）开一个安装喇叭大小的孔，用于安装喇叭。

　　其实障板的作用相当简单，就是阻隔由喇叭后方产生，经墙壁或其它物体反射回来的声波，较少喇叭前、后所产生的声波能量相互抵消，使喇叭的线％。不过障板是不可能无限增大，阻隔所有方向反射回来的声波，因此，逐步演变形成最初的音箱设计——全封闭音箱。

　　在全封闭音箱的设计出来以后，由于其设计的效率也只有不到50％，并且需要产生更低的低频效果时，还是需要较大震膜的喇叭。因此慢慢研究设计出之后的倒相式、传输线式、带通式等音箱设计。不过各种音箱设计都有其优点与缺点，下面就来看看主流音箱设计的优点与缺点吧！

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　　它是由无限面板的概念演变过来的，并改变了无限面板造成的喇叭锥盆后面能量浪费的弊病，使音箱可以在相对小的体积内工作，但它仍然是低效的。闭箱最早是AR公司发明的技术，早先一直是采用障板式设计，也就在AR发明了所谓“气垫式”专利后（即闭箱）才名符其实地成为音箱了。

　　优点：极小的体积，极小的音染，低频滚降慢，低频力度好，反应迅速，低频清晰有力，失真小！

　　一般这种设计多用于多媒体音箱中的卫星音箱，因为这类音箱不需要太多的低频表现力，相反需要低失真，小音染。

　　上图就是笔者之前做的全封闭音箱，由于喇叭单元本来就小，只有3英寸，因此低频下潜效果不足，只能达到喇叭本身的极限左右。

　　这是最普遍见到的箱子，优点是体积适度，中等的效率，在宽频带具良好的声音质量。一般市面上销售的2.0音箱产品都是采用这种设计（即便是HIFI中的音箱产品也多用这种设计），而一些低音喇叭外露式设计的X.1音箱也是采用这种设计。

　　这是近日上市的千元级的多媒体音箱新品三诺 N-50G，采用了后倒相式设计，整体音色水平已能与入门级HIFI相比了。

　　倒相式里面还有一种叫：二级倒相式的设计，它是一种加强低音反射效果的形式，低频的增强效果比一般倒相式有明显提升，但也由此造成低频峰前出现一个深谷，并且将低频浑浊失真的效果也加大了！制作调整难度大。

　　这是一款国内音箱厂商：南鲸设计的一款二阶倒相式音箱，而且采用了内置低音设计

　　其实上图的这款音箱设计严格来说并不是二阶倒相式音箱，而且下面将要介绍的带通式音箱设计，只是它将带通式与二阶倒相式融为了一体，产生更加下潜的低频效果，不过却牺牲了声音的线

　　回顶部3，带通式音箱 Band Pass最近几年才流行起来的箱子设计，一般常见的有4阶和6阶的设计。此类箱的声音质量非常的糟糕，正常情况下不会用于hifi用途！但由于可提升低频并自带低通滤波效果，所以很适合于AV的低音炮设计。现在市面上销售的多媒体音箱产品，内置式喇叭设计的产品几乎统统采用了一种设计。

　　优点：低频下潜更低，采用单体4英寸左右单元即可产生极限约为40～50Hz的低频声音，由于采用单元本身尺寸较小，因此箱体也较小。

　　缺点：低频混浊，而且由于自身所产生的低通滤波效果，一般无法产生200Hz以上的声音。

　　麦博 M-890的主音箱就是采用了带通式设计，因此主音箱外观上无法见到喇叭单元，但箱体却显得比较“苗条”。不过由于带通式的设计，卫星音箱就必须设计更加优秀来弥补低音与中音之间凹陷区域。

　　回顶部4，传输线式或迷宫式 （Transmission Line and AcousticLabyrinth ）这类音箱在多媒体产品中较为少见，因为这类箱统常有庞大的体积，喇叭背后的声波被放进一个数米长的管道反馈出来。管道常常是折叠的，内里使用大量的吸音材料以吸取除低频外的所有声音，减小失真。低频则从管道开口出来，是与喇叭正面声音同相的。特点是低频得到加强的同时，质量相当好。

　　优点：对于低频加强有十分良好的效果，而且声音失真也较小，只要设计得当基本上没有太多的失真，与全封闭音箱媲美。

　　缺点：由于低频加强的频率与管道长度直接相关，因此音箱设计难度也相对较大，成本高。

　　传输线式或迷宫式音箱一直以来都拥有较大的体积，不过近期有部分厂商通过研发，制造出一部分体积较小的产品，利用较小的喇叭单元（2英寸）制造传输线式或迷宫式音箱，实现了体积与音效的平衡。

　　琴谱 悟V-2式笔者近期发现的，采用了传输线式或迷宫式音箱的产品，只采用了2英寸的单元，不过优良的音箱设计，使得该款产品的实际声音效果相当不错。

　　其实音箱的设计并不只是以上四种，还有几种设计（敞开后背式、以及多种不同的号角式）正常情况下不会出现在多媒体音箱中，因此笔者就不介绍了。

　　以上四种音箱设计，都各有优劣。全封闭失真小，不过效率低，低频下潜不足；倒相式低频下潜增加，不过失真增大；带通式低频下潜更好，不过失真进一步增大，而且导致中频与低频之间出现一个凹陷区域，声音失真明显；迷宫式是音箱设计中似乎最优秀的，不过体积大、设计制造成本高又使得无法大量设计采用。