Esquire是小型兩路揚聲器,采用單元為Vifa的 P13WH-00-08中低音單元和Vifa的 D27TG-45-06軟球頂高音單元。外型見圖1。
單元選擇: 考慮了眾多優(yōu)秀的單元后,我選擇了Vifa的5.25英寸的P13WH-00-08中低音單元,經過我的試聽我認為它是世界上最好的5.25英寸單元之一,尤其考慮到它的性能價格比,也作為許多設計師的推薦產品,而且出現在許多非常高檔非常昂貴的揚聲器中。 我同時選擇了其搭配Vifa的 D27TG-45-06軟球頂高音單元,其規(guī)格性能與P13WH單元非常匹配,該單元也采用了目前許多優(yōu)秀單元(價格要昂貴得多)所采用的工藝和制作方法,提供了平滑的響應和寬廣的頻率延伸。其中有些價格高達1500美金的揚聲器也采用它。 箱體按倒相箱設計,箱體的尺寸和開口尺寸是基于單元的Thiele/Small參數的,可以用Perfect Box或者 CALSOD軟件進行尺寸的優(yōu)化,但VIFA提供的實際單元參數可能會跟廠方公布的不一樣,因此我下面的箱體尺寸不一定適合你買的單元的最佳值,我測量參數后進行箱體設計的值跟廠家推薦的值有一點偏差,而且考慮到單元、吸音材料的體積等增加了10%的余量,同時也考慮到分頻器元件電阻對喇叭Q值的影響。 開口尺寸是用公式進行的,但最終的長度還是由試聽和測試設備來確定。 廠家推薦值是:體積5L,倒相孔直徑1英寸長度1。5英寸,調諧頻率74 Hz, F3為 80 Hz響應QB3。 作者設計值是:體積5。3L,倒相孔直徑1。25英寸長度1。625英寸,調諧頻率75 Hz, F3為 75 Hz響應SC4(瞬態(tài)比QB3要好) 制作箱體 我設計的原意是使用PVC管放在矩形箱體里,中間填充沙或鉛粒,但這樣體積太大了,因此材料最終使用0.625英寸MDF板(廢料),因為面板的寬度比厚度要小,箱體里面還使用了不平行的支撐擋板用來加固和防止駐波的產生用手指來敲都沒有一般揚聲器的"砰砰"聲,所以箱體是十分堅固的。 前障板約有5度的后傾斜,兩單元的邊距離為3/8英寸,使兩單元的聲中心能盡量對齊,這樣的方法誠然并不十分準確,因為很難通過視覺來測定兩單元的聲中心。但我用CALSOD模擬的時候,發(fā)現單元聲中心的一點點移動就會引分頻點的頻響有比較大的下陷,因此我盡量用上述辦法去改善這問題。 前障板的邊緣沒有采取什么措施來防止衍射問題,但影響比較小。 箱體外層是巴西的一種紅木皮,整個箱體的外觀可參考圖1。 箱體尺寸: 寬7.50 英寸、高 11.25 英寸、上部深度5.875 英寸、下部深度為6.875英寸,因而前障板的傾斜角度約為5度。(轉換尺寸比率為1英寸=25.4mm) 分頻器的設計 分頻器元件值不按照書本的公式----因為那是針對理想單元來說的,作者使用 CALSOD 軟件來優(yōu)化,而且在試聽后進行了改進。因為所用的單元本身的頻響非常平直,其他如滾降特性、對分割振動的控制、離軸響應都非常好,因此分頻器設計工作比較簡單,雖然最終的線路比較復雜,但我的感覺證明它是比較恰當的。 我也設計了很多不同類型(貝塞爾、巴托沃斯、切比雪夫)和不同階數(1、2、3、4階)的分頻器來進行試驗,但最后我發(fā)現使用四階Linkwitz-Riley、分頻點在3K的濾波器看起來最好,更重要的是聽起來最好。 雖然高音單元的低端延伸非常好,能使用較低的分頻點和滾降特性,但我發(fā)覺這樣的做法并不全面,不能很好的兼顧中頻和極高頻,太大功率的信號進入高音同時帶來一定的失真,雖然4階的高通設計看起來有點保守,但聆聽指出這是讓高音單元工作在最佳狀態(tài)的辦法。 幸運的是,低音單元在3K的30度離軸響應非常好僅降低1dB,因此使用3K的分頻點沒有問題。 圖2顯示了計算機模擬的狀態(tài),可以看到高、低頻單元在分頻點附近的滾降特性都十分接近完美的Linkwitz-Riley理論滾降特性,單元反接后在3K出現了-25dB的深谷。 [!--empirenews.page--] 圖3是分頻器電路圖,在高音回路我使用的是薄膜電容,低音回路使用的是無極電解,元件值偏差最好在1%。雖然可以使用更高級的元件,但往往投資與效果不成正比,隨個人的條件和愛好自由選擇。電感的直流電阻已經在圖中表示,如果數值有變化會帶來一定的影響,需要制作人精心的調整才能達到最佳。 聽音效果就不多說了,是十分主觀的東西,作者認為它的聲音是非常清晰透明的,沒有諧振與染色,沒有強調那一部分的頻率,聲像定位非常好,適合播放多種類型的音樂。高音沒有刺耳、粗糙感,聽不出分頻點的存在,中頻十分完美,但正如低音單元的尺寸所限制的,最低頻是無法再生的,但主觀給人的感覺是低頻非常有勁,令人滿足。 如果使用超低音與它匹配的話,會進一步改善其中頻,作者正在實驗用 NHT 的1259 單元(12 英寸)。
制作這揚聲器的是想通過有限的投資獲得高質量的回報,而且作者也不需要低于80HZ的低頻,預算大概是140美金/對。
作者認為設計揚聲器最重要的也是最開始的步驟就是選好單元,如果設計師能成功地選擇好單元,以后的工作就變得簡單,比用不那么好的單元企圖通過設計分頻器來修正的工作要輕松的多。
因為兩單元的離軸響應都非常好,而且Linkwitz-Riley濾波器的指向性能很好,因此能提高精確的音像。使用4階Linkwitz-Riley濾波器的代價是在相位和瞬時方面做了折衷,對于一些固執(zhí)的聽者來說是不大滿意的。但我自己對相位的敏感性要比其他方面要低。如果大家不滿意的話可以自己對設計進行修改。
圖3 分頻器