主题：扬声器系统如何选择分频点

扬声器系统如何选择分频点，这的确是有些学问的问题。
因为尽管分频点我们可以尽量做到“理想”平坦的衔接，但相位失真总是不可避免会产生的。
那么，如果这个分频点处在一个非常重要的、人耳又非常敏感的频率段里，对听感的影响就可能十分明显，听音评判可能就会给出个低分了。
同样的扬声器单元和箱子，恐怕重新选择一个分频点，听音评判可能马上就会给出高分。这些年我是有些体会，想和大家一起探讨交流，说得不对的请指正。

所谓非常重要的、人耳又非常敏感的频率段，我想就是人声和绝大多数乐器的基音频率范围了，这些是我们最常接触到的声音，又是人耳最敏感（或是比较敏感）的频率段。这个频率段主要大概在80Hz~4000Hz之间了。为什么这样说呢？因为80Hz是表现低频能量感的重要频率；4000Hz是人声和绝大多数乐器的基音上限频率。这段频率还原好了，就能给人基本满意的听感。两端的延伸犹如画龙点睛。

此主题相关图片如下：可听到的声音的频率范围(图一张).gif

普通的两分频书架箱子低频常常可延伸到50Hz，甚至42Hz或更低的频率；对还原人声和绝大多数乐器来说已经基本足够。只是如果要求一只中低频单元去承担42Hz~4000Hz频率段的还原，实在是有些苛刻和困难。

因为低频能够延伸到42Hz的扬声器单元，往往不到2000Hz指向性指标就开始恶化了，同时频响曲线平坦度也会明显下降，失真也将明显增加，很难承担高到4000Hz频率良好还原的任务。为了保证获得较好的频响曲线平坦度、指向性指标和减少失真，常常分频点会选择在2000Hz附近，这样的好处是不管频响曲线平坦度、指向性指标、失真度等，都较容易获得较好的“测量”技术指标。事实上这些技术指标也是很重要的。

    可是这样一来，分频点的相位失真问题就落在了这个非常重要的、人耳又非常敏感的频率段里，出现了“仪器测量出来的技术指标非常不错，实际听感却存在不够流畅自然的感觉”。
    对于两分频书架箱，以我个人意见，宁可放弃一些低频延伸，选择较小口径的中低频扬声器单元以求保证4000Hz频率段以内具有较好的频响曲线平坦度、指向性指标和较小的失真度，目的是能够有条件将分频点设计到3800~4000Hz上，避免分频点的相位失真问题就落在“非常重要的、人耳又非常敏感”的频率段里。如果中低频扬声器单元的技术指标很优秀，甚至5000Hz时频响曲线平坦度、指向性指标和失真度指标仍然非常好，分频点能够再提高到5000KHz附近，那是最好不过了。
    选择这样的分频点，常常可获得相对而言非常流畅自然的听感。

下面是我2001年制作的两分频书架箱，最先分频点设计在3000Hz左右，声音表现非常一般。2002年将分频点设计到3860Hz左右，声音表现提高的程度完全出乎我的预料，声音流畅自然而且非常鲜活。

此主题相关图片如下：pict7201-1tt.jpg

当年同时做三对的目的就是为了方便做声音对比，使用的扬声器单元是：中低音F5；高音RT1.3（带式）。

两分频书架箱选择高分频点需要注意的问题：

1、尽量保证分频点（4000Hz）频率段以内具有较好的频响曲线平坦度、指向性指标和较小的失真度。技术指标优秀的中低频扬声器有可能达到这些要求；从降低成本的角度考虑，选择较小口径的中低频扬声器单元是一个权衡取舍的方向。

2、即使采取选择性能优良的中低频扬声器单元或选择较小口径的中低频扬声器单元，分频点（4000Hz）以内和分频点（4000Hz）以上的频响曲线平坦度，在不做“处理”的情况下通常是很难满足要求的。这时候必须对中低频扬声器单元的频响峰谷进行适当的“修补”，修补的“量”是需要权衡取舍的，个人认为不一定要达到完全平坦的程度，分频点（4000Hz）以内，控制到正负1.5dB就已经非常不错；分频点（4000Hz）以上，主要注意中低频扬声器单元在分频点以上的第一个“峰”和最高的“峰”对高频的“叠加”影响。
例如：某扬声器单元5300Hz左右有一个高4dB的“峰”，如果（二阶）分频点选择在4000Hz附近，这个5300Hz左右的“峰”将对分频点以上的该频率点产生非常明显的影响，使该频率点产生相位失真十分明显的高频“叠加峰”，声音非常的不和谐哦，必须将其“处理”掉。处理的方法一是低通分频器设计选择高阶分频电路；二是在低通分频电路里针对该频率设计一限幅器将它尽量地啦低下来。但从阻抗平衡的角度考虑，限幅器仍然需要权衡取舍，使这个频率上的高频“叠加峰”不超过或小于正1.5dB即可，目的是力求获得相对“平稳”波动不大的阻抗曲线特性。

3、选择高分频点设计时，高频分频器选择二阶分频为好，不宜采用高阶分频。理由是可利用高音扬声器单元在分频点以下频率指向性好的特点，适当地“弥补”中低频扬声器单元在分频点附近指向性差的缺点。事实证明，这是一个非常有效的“权衡取舍”方案，即保证了高音扬声器单元的安全，又获得了较好的扬声器箱指向性指标。

上面说的是两分频书架箱分频点选择的问题，那么三分频或多分频的扬声器箱又应该怎样选择呢？我想下面要谈的主要就是三分频或多分频扬声器箱的低频分频点选择的问题了。
谁来先说说呢？

没有人愿意先说，那么我就先谈谈自己的观点吧，就当是抛砖引玉了。

低频的波长比较长，时间t的延迟或超前引起的相位失真的影响已经不是重要的问题，就好像倒相箱上的倒相管是否安装在与低音单元同一平面，或者还是安装在箱子的背面，低频声传递到我们的耳朵时，由时间 t 的延迟或超前引起的相位失真我们是基本感觉不出明显差别的，或者我们可认为它们是基本一样的。
这是为什么呢？因为：一方面低频的波长比较长，而“延迟”或“超前”的“量”通常不会太大，只占整个波长的1/x，微不足道；另一方面，人耳对低频的敏感度较低，分析能力也明显下降。而且频率越低，人耳的分析能力和敏感度就越差。

那么影响低频“质量”的主要因素是什么呢？我想如果我们了解了这些影响的因素，我们就可以设法去解决这些相关的问题了。

为什么呢？说说理由吧。

低频是音乐的根基，是音乐艺术金字塔的基础。没有平衡饱满扎实的低频，音乐就会感觉漂浮不定、没有归属。“头重脚轻根底浅”的感觉谁会喜欢啊？缺少了平衡饱满扎实的低频，音乐该有的气势、霸气、规模感等也将荡然无存，这就是人类在电声领域里从来就没有放弃过追求低频还原的主要原因吧。
但是，市场上许多箱子似乎比较重视低频下潜的数字，却不去考虑那些低频给人的感觉，瞬态差、混浊不清，与音乐的中高频完全脱节的，没有质感的低频那叫什么呢？哈哈！！个人认为还不如没有的好啊。

听感上，怎样的低频才叫好呢？
一是要有强烈的质感；
二是有良好的弹性和张力感；
三是有足够的重量感；
四才是足够的下潜深度——低频宽松感。

技术指标上，怎样的低频才叫好呢？
一是瞬态响应良好（关系到质感）；
二是低频频响具备平坦延伸的特性（关系到弹性和张力感）；
三是阻尼特性恰当（同样关系到弹性和张力感）；
四是可承受足够的不失真功率，可获得足够的低频声压（关系到重量感）；
五是在确保前面各项指标的前提下，具备有效且足够的低频下潜深度（关系到听感的低频下潜深度——低频宽松感）。

以目前的电声制造技术，通常最大口径例如24’的低音扬声器单元其高频良好延伸频率均可达到800Hz以上；而中低频扬声器单元通常低频良好延伸频率均可达到80Hz以下。这就给我们提供了一个很大的分频点自由选择空间，但是如果希望获得听感良好的低频还原，低频的分频点选择也是有些讲究的，并非完全“自由”。

是什么限制了这个“自由”呢？
——确保重要的、人耳比较敏感的频率段具备良好的还原，仍然是我们需要主要考虑的因素。

低频的分频点选择个人认为可以从两个方面来考虑：
1、尽量避免在表达“弹性和张力感”的频率段里设置分频点，这样可最大限度地为保证低频的“强烈质感”创造条件；
2、分频电路特点；（低频分频点很低时）
一阶分频器电感量大，另外由于低频电流相对强大，分频器电感线圈线径要求较粗，成本高；
二阶分频可有适当较小的电感量（只有一阶分频电感量的1/1.414），成本较低，效果也比较好；
三阶以上分频电路复杂，效果不一定好，如果扬声器没有突出缺点例如突出的“峰”需要裁去，一般不主张选用。

那么关键是对“表达弹性和张力感的频率段”，你是怎样认识的了。

说的是！下面会包括这些内容的。

说到这里已经很难下笔了，再等等吧。其实我本就是来这里学习的，而且还是个“业余选手”，说的只是自己的一些体会，不要太当真了哦。同时希望前辈和高手们多多指正为盼，我还期望着在大家的参与讨论中，能吸取到更多的“营养”哦。

    低中分频点其实要考虑的问题除了要求声音听感流畅连贯，平坦延伸外，有一个问题是要引起足够重视的，那就是扬声器低频段阻抗曲线平坦度问题。我们希望它的起伏变化尽量地小，尽量地平坦稳定，因为恒定的“理想纯电阻”才是绝大多数功率放大器的理想负载。
    如果阻抗曲线平坦度问题没有处理好，当使用电流输出能力比较弱、阻尼系数较低的功率放大器去推动时，低频失真将明显增加。低频不但出不来，而且声音将变得浑浊不清，“听感流畅连贯”的效果事实上就更难获得。

提供第一个参考方案：中频部分选择密闭箱方案，回避“双峰一谷”的阻抗形态，这样，即使四英寸口径的单元，其低频一般都能够延伸到80hz以下了。
低频分频点选择，可考虑在中频单元低频阻抗峰后的“第一个接近设计标称阻抗”的频率上，也可以选择在中频单元低频阻抗峰后的“第二个接近设计标称阻抗”的频率上，这要看低频单元的技术指标整体分析考虑了。另外，同时对低频分频电路加入适当的阻抗补偿。

为了确保取得相对平坦的低频阻抗曲线：
1、箱体的损耗一定要做到尽量地小；
2、另外，可将低频箱的调谐频率调整到略微低于扬声器单体谐振频率上，使得一个峰适当低于第二个峰；
3、而第二个峰用加入适当“阻抗补偿”的办法，可获得我们需要的“适当”的降低。

呵呵，电容承受电流的能力不足或者耐压不够引起吧？电阻、电容和电感都是要讲承受“功率”的，

不知道指什么，箱子、系统、环境，还是某个软件（录音）？