重低音喇叭的相位調整


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現在我們將研究四個例子:

  1. NHT SB2(密封式)
  2. NHT SB3(密封式)
  3. Harbeth LS3/5A(密封式)
  4. PSB1B(開孔式)。

NHT SB2採用了5英吋中低音的喇叭單體,它在80赫茲(Hz)的相位響應相當理想。

NHT SB2

圖1 - NHT SB2振幅和相位的響應

NHT SB3使用較大的6-1/2英吋低音喇叭單體,它的低音延展可低於80赫茲(Hz),因此,在80赫茲(Hz)的相位響應是小於90度,實際上,在80赫茲(Hz)位移了45度。我們可以認為這是一個違反如前所述的假設。

NHT SB3

圖2 - NHT SB3振幅和相位的響應

3/5A是一個經典的4-1/2英吋中低音喇叭單體設計,它的頻寬是大於80赫茲(Hz),因此讓它不太適合在80赫茲(Hz)做分頻。

NHT SB3

圖3 - Harbeth LS3/5A振幅和相位的響應

PSB是使用一個4-1/2英吋中低音單體的開孔式喇叭。由於是開孔式的設計,在80赫茲(Hz)有相當多的相位偏移。

NHT SB3

圖4 - PSB1B振幅和相位的響應

以相位調整的困難度而言,開孔式PSB的調整是最困難的,接下來是Harbeth,因低音延展的限制,然後是SB3,SB2是最簡單的。如果我們把四個喇叭振福響應的圖形放在一起,我們會發現他們都有一個類似的斜坡要克服。

NHT SB3

圖5 - 四個喇叭振幅響應的比較。

與我們15英吋伺服重低音喇叭整合

現在我們將研究,在無相位調整下,試圖整合15英吋伺服重低音喇叭時會發生什麼事。

NHT SB3

圖6 - NHT SB2與15英吋伺服重低音喇叭

NHT SB3

圖7 - NHT SB3與15英吋伺服重低音喇叭

NHT SB3

圖8 - Harbeth與15英吋伺服重低音喇叭

NHT SB3

圖9 - PSB與15英吋伺服重低音喇叭

SB3的整合調整是完美的,而SB2略有下降,Harbeth 3/5A有較大的凹陷,但最糟糕的是PSB1B。其主要問題是,前置喇叭與重低音之間在濾波後的相位偏移大於360度。那麼,我們要如何減少相位偏移呢?我們需要減少重低音喇叭的相位延遲,或減少前置喇叭的相位超前。

其中的方法之一是改變您接收器中重低音喇叭的距離設定。例如,天龍(Denon)牌接收機,初始會把所有的喇叭設定在12英尺的距離。如果您的重低音喇叭是在這個距離上,輸入的距離要比實際的近3英尺。這樣,與其他喇叭相比,接收機將延遲其信號。更大的距離差異當然會有更大角度的相位調整。

如果我們把這樣的設定運用在這些例子會發生什麼事。

NHT SB3

圖10 - SB2與1英尺的相位超前

NHT SB3

圖11 - Harbeth與3英尺的相位超前

NHT SB3

圖12 - PSB與4英尺的相位超前

將他們四個圖形重疊後,我們得到:

NHT SB3

圖13 –總結四個喇叭的響應(重低音喇叭使用相位超前)

其結果是,我們現在對所有喇叭的相位調整都非常完美。

如果我們將討論限制於低音以外的頻率,建議從具有平坦的頻率響應開始。一個不平坦的響應可能有許多更嚴重的問題,例如共振。請注意PSB 1B在800赫茲(Hz)左右有個缺口,這就是共振。同樣地,SB2/SB3在500以上也有一些輕微的共振。對低音頻率而言,衰減可以調整成非常接近理想的低通或高通濾波器,所以它不是真的關鍵。

一個經驗法則是,如果我們使用6-1/2英寸低音單體密閉式前置喇叭,它們可以在80赫茲(Hz)上很自然地分頻而不需要太多的相位/時間延遲調整(如SB2沒有任何延遲時間的調整就相當好)。對於任何使用4-1/2英吋單體的小喇叭,在100 Hz分頻可能造成低音有方向性,所以如何佈局放置重低音就變得很重要。開孔式的前置喇叭可能需要較大的延遲時間調整。

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