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倒相管

倒相管

倒相管,也叫做反射管。是一种播放设备普通倒相式音箱把扬声器振膜露在外面来发声,而扬声器的后方也会有振动,如果把扬声器向后方的振动也利用起来,就会使声波加强,重低音加强,安装倒相管之后,由于倒相管的直径比扬声器直径小,所以就会有比较强的声波从倒相管冲出,这样一来,扬声器向前方和向后方的声波都得到了利用,使音箱音质提高

基本介绍

中文:倒相管外文名:inverter tube又名:反射管工业化生产:用的是圆形切割机实际上:扬声器和倒相管放音效果比较相近

倒相箱工作原理

每只扬声器都有独自的谐振频率点,当电信号中出现该频率时,就会引发扬声器谐振,从而导致失真加大。若将谐振腔的谐振频段调整到与音箱中的扬声器谐振频段相同,当电信号中出现谐振频段信号,扬声器和谐振腔会同时谐振,谐振波的两端:一端为振膜,另一端为箱壁和倒相管,箱内的谐振波以相同频率压缩扩张强度不高的箱板也随之振动,倒相管内的空气层与振膜同时向内向外振动,辐射出同频同相的声波,此时振膜的辐射阻抗比无谐振时巨增,因而失真相应减少。当电信号中没有谐振频段时,谐振停止,这时倒相管成了传声筒,传出的声波是一种有害声波,会对声音清晰度产生负面影响

有害声波的防範

(1)防止箱体漏气。漏气造成的影响是多方面的:一是削弱了有用的谐振波,造成低频声压下降,漏气量越大,低频力度越差;二是改变了谐振频率,如果音箱发生漏气,会造成谐振失调,改变原最佳祸合状态,导致倒相管输出减少,谐振频率偏移;三是造成有害声波的传出。
有些文章推荐使用胶垫作为扬声器密封件,其实胶垫会造成大音量时大动态下的失真。当振膜运动时,振膜推动空气运动,振膜作用力与空气反作用力大小相等且方向相反。如果扬声器通过弹性胶垫与箱体连线表面上防振实际上正相反。尤其是在谐振频段,背辐射的反作用力十分大,会造成谐振频段大动态时的瞬态回响不良,最佳方法是在开孔边缘打上少量玻璃胶,固化前将扬声器安装到位,既保证不漏气,又保证安装精度,而且便于拆卸。
(2)巧置吸声材料。吸声材料在音箱中有两大作用:一是通过吸收声波达到减弱声波反射现象。由于音箱内壁近距离的反射作用,背辐射声波会在箱内产生强裂的反射波及驻波(含各次谐波),这些有害声波作用于振膜上,造成振膜的额外振动,使正面辐射声波也随之失真;二是调整音箱的阻尼,吸声材料增多,阻尼增强,谐振减弱,反映谐振峰阻尼特性的品质因数Q值下降,倒相孔输出减弱。反应在实际听感上就是低频力度下降,但强阻尼能使振膜减少余振和过沖,使瞬态回响变好。
低频的清晰度与力度通常是互相矛盾的。对倒相箱来说,选Q值在0.4左右的扬声器较好,过高的Q值容易造成低频拖泥带水,声音沉闷。装箱后的Q值可用吸声材料调整,通常将Q值调整在0.6~0.7较好,此时频响曲线低端较为平坦,瞬态回响也不错。阻尼状态虽然是反应谐振强弱的,但也会影响到低音扬声器清晰度,吸声材料越多,背辐射声波被吸收就越多,有害声波对内对外的干扰能量就越小,声波的清晰度越高
对背辐射声波,不能一味地消声,而是要根据不同的频段分别对待,那种将倒相孔用吸音材料遮档来调节阻尼的方法是不科学的,虽然调节了阻尼,但降低了倒相孔的发声效率,会加大箱内有害声波的影响。
(3)将倒相管置于箱背。有人错误认为,倒相管装在前板时与装在后板时,会有180。的相位差,其实不然,装前与装后辐射声波的方向虽然相反,但仍同相。不论管口在箱前还是箱后,对实际听感不会有影响。所以倒相管应装在背板上,并儘量远离低音扬声器,这样既不影响低频谐振波输出,又可减少箱内有害声波对正面听众的影响。
(4)将倒相管换成空盆。用空盆代替倒相管,这就是传统的空盆箱(又称无源辐射箱)。其工作原理与倒相箱完全相同,只是设计参数调试方法不同。无源辐射箱的优点是阻止了箱内有害声波的传出,改善了音质,但有害声波对内的影响依然存在。
(5)防止箱板振动发声。箱板的振动难以避免,加厚板材和设定加强筋可有所改进,厚实的吸声材料也可减少振动,主要应从箱形和材料上考虑。箱形和材料不合理的箱体,在谐振波振荡下会产生较强的箱板振动。板材的面积越大,该板受到的压力也越大,因此应选择合适的箱体尺寸尤其是面板形状和尺寸,面板应儘量窄一些,以减少总面积。如何降低各谐波处的失真,是音箱製作中必须考虑的问题。

多级谐振箱

通常所说的倒相箱,均为单级谐振箱,它们只有一个谐振腔,虽然倒相管可以有多只,但从各倒相管输出的谐振波只有一个共同的谐振频段,即以谐振频率为中心的单峰。若在一只音箱上设定多种倒相管则难以调试到最佳状态。若以串联形式增加一级谐振腔和倒相管就成了二级倒相箱。

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