主题：[原创]谈谈声阻塞

声阻塞是个新名词，其内涵已经存在几十年了。近年来，针对电声界的相关问题，把它明确提出来，会更容易从某特定角度描述和解释这些问题。

为了说明声阻塞的含义，可以借助一个现象引入。了解KTV音箱的同行都知道，绝大多数KTV音箱的低音单元是没有分频网络的。从KTV一开始直到近年来，始终有人尝试改变这种情况，可是其结果大多以失败而告终。KTV的低音单元加入分频网络以后，最主要的不良表现是演唱感觉很吃力。

产生这种现象的原因就是声阻塞。

已经延续百年的电动扬声器，其结构形式注定了正负两个半周的阻抗是不同的。尽管加在单元两端的电压是对称的，可是由于阻抗的不对称，所产生的电流也会不对称。

如果在扬声器单元的前面串接电感或电容等储能元件，这些不对称的电流就会在元件上面储存直流（根据傅里叶展开公式，存在直流成分）电场能量或电荷能量。这些直流能量将阻碍交流信号的传输，这种阻碍就是声阻塞。能量积累的危害还不仅如此，由于出纯能量的存在，扬声器单元两端的电压也会变得不对称，存在有直流（或者说超低频）流过，反过来进一步加剧阻塞。

减除KTV音箱中低音单元前面的分频网络，这种直流能量积累失去了储能器件，得到的直接好处是演唱轻松了。

其实声阻塞不仅存在于低音段，高音段也是如此，只是其演唱的人声信号中中音段是主要的，改善了低音单元的问题就意味着3KHZ（有的音箱可达5KHZ）以下的频率段都得到改善，已经覆盖人声的绝大部分，轻松程度的改善就不足为奇了。

KTV领域是一个极容易发现问题的领域。这是因为无论你是不是音响行业的人士，发声和演唱都是无需专门训练就能进行的。而每个人都极其熟悉自己的声音，一旦音箱中发出的声音与自己所期待的声音有所不同，就立刻感到不舒服，并努力用加大气力等方式改变（冲破阻塞感），于是就感到累了。所以，感觉累最明显的是演唱者本人，而不是旁听的人。

而对于听音乐等情况，原有的声音应该是什么样子，大多数人是不清楚的，即便有声阻塞也不会觉得十分明显。而对于听觉挑剔的“发烧友”或音响行业人士则不同，声音的细微变化都会变得难以接受，例如某些音箱比另一些音箱听觉上轻松程度不同。也就是“发烧友”常说的“声音紧”或“声音润”的区别。而如果用阻塞程度轻的系统与阻塞程度严重的作对比，那么即便没有经过专门训练也能明显感受到。

全频喇叭的兴起就是一个例子，几乎谁都知道，全频喇叭组成的音箱由于不存在分频器，其单元的自身缺陷无法用多只单元去弥补，频响特性无法与传统的分频音箱相比。但是另一方面，全频喇叭的轻松自然感受的诱惑力，使得一大批人舍去那个频响特性而去津津乐道于这个“高不成，低不就”的“不合格”品。也就是“发烧友”这个特殊群体，为了听觉而根本不用计较什么参数指标。也许有那么一天，轻松程度也成了可以测量的参数指标，就会把另一批人拉过来向发烧友靠拢。

当然，在专业领域，大量使用的电子分频方式，也可以去掉音箱中的分频器。形成音质和有效功率的提升，只可惜的是，电子分频器也存在大量的电感电容器件，只是网络中的非线性器件不像扬声器单元那么严重。由此，也许有那么一天，“发烧友”也会向专业领域投怀送抱。

我一向认为，发烧友和专业两大领域没有必要相互看不起，各自的理念和由此延伸的各种思维，是可以相互借鉴的。说远了……

在有分频其存在的情况下，声阻塞的程度会因为扬声器单元的不对称阻抗的程度不同有所变化。细心地人士发现，在播放相同音乐的情况下，有的音箱扬声器前后运动幅度很大，另一些则运动较小。令人不解的是，往往运动幅度大的音箱反而没有运动小的音箱音域更宽，特别是低音成分明显的缺失了。

如果用声阻塞的理论解释不难看出，由于分频器的能量储存，扬声器上应该有直流电流存在，这些直流电流将推动单元的振盆向前或向后运动。音乐的短暂减小或消失瞬间，是分频器能量释放的阶段，这种释放是直流或超低频，人眼能直接看到，自然就觉得振动幅度大的情况，而恰恰是影响振幅大的储能情况，阻碍了听觉敏感区的低音传输。直接影响到听觉的音域范围，显得干涩。

无论是不是认识到了声阻塞问题，大量的技术措施有意无意的减少了声阻塞的发生。例如，扬声器单元的正向和反向对接，已经存在于超低音音箱几十年。尽管从微观上扬声器的阻抗偶次谐波失真依然存在，但在宏观上，两只单元的非线性是相互抵消的。

在KTV音箱中有高音单元正反连接的方式，使高音段的轻松度和感染力得到提升。

那么去掉了分频器就没有声阻塞了吗？其实不然。绝大多数功放都有很强的环路直流反馈措施。这些反馈能保证在有直流电流输出的情况下，输出电压零点的稳定。但是直流输出却畅通无阻，最终形成对电源影响。在有不对称输出电流的情况下，电源电压也会随之波动，这是因为滤波电路在设计时，通常不考虑超低频或直流的情况，这些直流也就很难加以抑制（带有稳压电路的电源除外）。

如果将功放按桥接方式连接，这种情况会得到明显改善，因为桥接状态下无论输出电流是不是对称，正负两端电源的电流都是基本对称的。在工程实践中，有的设计者将功放设计为桥接形式，其目的不都是因为扩大输出功率，而是为了得到听觉上的柔和与轻松。

还有一种现象就是标称功率更大的功放比功率小的听觉上更轻松柔和，这是因为，直流成分对电源的影响，随着有效功率的加大而减少。以至于“发烧友”们把“储备功率”定在十倍于音箱有效功率的指标。说实话，在家庭环境，有效功率在5W到10W就够了，可实际上配置的功放大多在50到100W。因为在这种情况下，才能使听觉相对满意。只可惜的是家用功放很少有能桥接的，才不得不用这个笨办法。

有一种情况的功放是例外的，那就是带有输出变压器的胆机。变压器本身就具有卸放寄生能量的能力，尽管人们常常不知道这种情况。于是用声阻塞的分析方法就能解释为什么胆机有5W就能得到比晶体管功放50W都达不到的柔和程度（这里没有否定传统的其他解释胆石的“理论”的意思，只是多了一种分析角度，毕竟桥接方式已经在专业音响中被反复证实了的）。

声阻塞的危害还有一个环节就是话放。演唱者对着话筒出气本身就含有直流成分，这个直流成分将在耦合电容上面储能。如果话放的输入端是直接耦合的，这种直流成分将经过放大传递到后续各级，哪一级有耦合电容就在哪一级上面形成电荷积累。这样的气流压迫形成的直流成分与麦克风的电磁不对称情况相叠加，共同作用。当然，不同的话放有不同的适应能力或者具有消除、减少直流成分的能力。

广义的说，声阻塞存在于电声系统的各个环节，因为，所有的电子或电磁元器件都或多或少的存在非线性，而只要有非线性，就有产生寄生直流成分的可能。只要有直流成分，就会在储能元器件上面产生能量积累以及产生声阻塞。只是程度有所不同罢了。

关于声阻塞测试还是一个空白，传统的测试方法都是稳态激励情况下的各种参数指标，反映不出超低频调制情况下的音频参数（零点几秒、几秒的间断响应）。以至于一些技术参数想接近的系统，听觉上有相当大的区别这种尴尬局面。也催生出一些人过于追求测试指标的误区。

例如：扬声器单元的非线性失真百分之几是很正常的，而一些“执着”的设计者在设计功放时竟然把失真度指标定在了百分之零点几，甚至零点零几的水平，并以此炫耀，令人啼笑皆非。还有阻尼、输出电阻等等不胜枚举。可偏偏放任更大的危害不去管。

近年来，有些人已经针对声阻塞情况展开研究，一些有效技术措施相继出现，相信随着人们对声阻塞的认识不断加深，主观听觉会在提高的同时，不用付出成本的代价。

只看到了电感的非线性就敢说看到了全部。

大振幅产生直流信号的主要原因是几何非线性和磁场的不对称。

声学楼最不该出现的就是这种伪专业帖子，误人子弟。

关于扬声器非线性产生及影响，请看Klippel先生的论述：

http://www.klippel.de/uploads/media/Loudspeaker_Nonlinearities–Causes_Parameters_Symptoms_01.pdf

楼主有没测过音圈低频工作下的音圈感抗和它的纯阻之间比例如何。

只要有非线性存在，就有直流成分存在，也就有能量储存等不良后果。

这个逻辑完全错误, 非线性并不总是带来直流项。

而直流存储能量这个逻辑更非一个懂电工的人所说，作为一个稳定系统只有抗的部分才伴有能量的存储与释放。

大师 不管是电流不对称 还是直流储能 你说的这些现象都是能通过测量被观察到的吧 也许一个示波器就足够了 麻烦你贴一两幅图证明一下你的论述 可以吗？

你在自由讨论室的言论我不多做评价，但是既然来到理论讨论室，那就必须遵循科学的严密性。

那种似是而非的，但经不起推敲的东西如果不直接指出来，那会误导更多的人。

但是不得不说，你对非线性的了解只停留在最表层的认知，你先读懂了我上面给的那篇链接再发表你的观点。

你在自由讨论室的言论我不多做评价，但是既然来到理论讨论室，那就必须遵循科学的严密性。

那种似是而非的，但经不起推敲的东西如果不直接指出来，那会误导更多的人。

但是不得不说，你对非线性的了解只停留在最表层的认知，你先读懂了我上面给的那篇链接再发表你的观点。

关于非线性产生的原因不再说了，已经将原帖那句话删除，别那么没完没了。

只要承认有非线性失真，而且主要是偶次谐波失真成分（正负两半周不对称）就可以了。特别指出，这里关注的是扬声器单元中电流与端电压之间的对应关系的非线性（非线性阻抗）。

至于非线性阻抗会不会在储能元件上积累能量，是本帖的核心部分。

非线性阻抗就能够在储能原件上积累能量，这又是你自己臆断的吧。

其一、理论室的讨论需要采用公认的术语，否则就会变成自说自话；

其二、理论讨论室重在严密的推理，或者可靠的可重复性的实验数据作为支撑。

我可以明确告诉你，你所说的非线性可以通过仿真计算得到，同样你可以通过测试检测得到，至于你那核心到底指什么，恕我愚昧，我还是不知所云。

本帖至此我不再回复。

非线性阻抗就能够在储能原件上积累能量，这又是你自己臆断的吧。

其一、理论室的讨论需要采用公认的术语，否则就会变成自说自话；

其二、理论讨论室重在严密的推理，或者可靠的可重复性的实验数据作为支撑。

我可以明确告诉你，你所说的非线性可以通过仿真计算得到，同样你可以通过测试检测得到，至于你那核心到底指什么，恕我愚昧，我还是不知所云。

本帖至此我不再回复。

如果能模拟最好，方法很简单，在一个非线性阻抗原件前面串接一只电容器（电感也行，不过既然是模拟测试，电容器看得更清楚），非线性阻抗元件8欧，电容器容量100微法（大一点看的更清楚）加入电压频率50或100 HZ，非线性器件可以用电阻模拟，两只4欧电阻串联，其中一只并一只二极管（用二极管来模拟非线性），由于二极管的存在，正负半周的电流就不一致了，形成了偶次非线性失真。在电容器前面的输入端加入连续正弦波（有效值电压6V），这时的正反两个方向的等效电阻是不一样的，如果忽视二极管导通时的内阻，近似为导通方向的半个周期电阻4欧，截止方向的半个周期电阻为8欧，二极管最好是锗管（导通时压降小一些）。在电容器两端并接一块直流单针电压表，然后输入电压并观察电压表的指示，应该逐渐有电压出现，这个电压就是储存电荷的能量结果。

若认真思考一下，电源滤波就是一种极限的偶次谐波失真状态，滤波电容的作用就起到储能作用。

如果还转不过弯来，可以这样想，偶次谐波非线性阻抗是正负半周电流不一致，非线性程度越大，不对称性也越大，大到极限就是只有半个周期了。这种情况和整流电路相似，整流以后就是只有半个周期，加入电容器能滤波不就是储能结果吗？如果还想不清楚，在整流电路前面串一只电阻，以表示是非线性器件的阻值，简单一点，可以用半波整流方式。电源电压就是输入电压，这个电路结构不就是一开始模拟电路的结构吗。可以用改变整流二极管并接的电阻阻值，自由的调节偶次谐波失真程度，这个电阻为零就是没有失真，调到无穷大就是极限失真情况。

理解了电容的储能以后，电感储能就更容易了，把电容滤波改成电感滤波就成了电感储能了。

说这些话本不应该，我一直以为这个网站的网友都懂得电子线路基础知识，还让我这么吃力的从基础讲起。

关于声阻塞没听过，但关于KTV音箱加分频器唱歌吃力的问题，我完全可以给出另外一个合理的解释。我没搞过KTV音箱，不敢保证你遇到的所有问题都能在我的分析里找到答案，但我坚信一点：用传统的电声知识可以解决你的大部分问题，只不过你从一开始找错了门。

1、 低音直通的音箱人声不耐听：搞过音箱开发的人应该有经验，同一只中低音单元加和不加电感对比，不电感的声音很吵、像个泼妇毫无保留的把所有东西呈现在你面前，不耐听；而加了电感之后声音就内敛、细腻很多，耐听。当然这是同一只单元对比，其实有些做得好的中低音，完全有可能不加电感也耐听，但那样的单元成本会高一些。这其中的原因个人认为是电感不但衰减了中低音单元本已不擅长的中高频响应幅度、还改变了中高频的相位，导致少了很多不好听的中高频成分。

2、KTV音箱一般是用8吋喇叭负责整个中低音：我没搞过KTV音箱，但据我所知KTV音箱一般是用一只8吋喇叭负责整个中、低音。这样的喇叭本来中高频就不强，如果再加上电感，人声就更加不清晰了。

3、KTV音箱需要吵闹的人声：KTV唱歌的90%以上都是业余人士，唱歌的时候总希望能听到自己的声音从音箱出来是啥样的。但人耳的听觉特性注定了，自己唱歌的时候，从音箱出来的自己的声音会被从其它渠道传入耳朵的声音掩蔽。但音乐信号不会存在这种掩蔽，所以总觉得听不清自己的声音，于是使劲往上唱，经常听到有人鬼哭狼嚎的唱歌就有这方面的原因。为了使唱歌的人轻松一点，用人声吵闹的音箱唱歌就会比正常的音箱好得多。因为这种音箱强调人声部分，相比之下更容易听到自己唱歌的声音。所以大部分KTV里面，你会发现人声严重比伴唱声大，因为旁人听到的是正常的声音，唱歌人听到的是人声被掩蔽了的声音。

4、如果把KTV音箱放家里听音乐不耐听：上面分析的KTV音箱的特殊性，注定它的人声要很吵闹，所以低频不能加电感。

5、用普通音箱，加适当的EQ，完全有机会使唱歌人轻松唱歌。至于要怎么设EQ，没研究过，不发表意见。

以上是我的看法和分析，个人认为完全可以用电声知识、听觉特性知识解释你遇到的现象，而不是高深莫测的声阻塞。也许还有其它问题存在，但相信如果在一条正确的道理上走，问题是可以一个一个解决的。如果道理走偏了，又一根筋的执着研究，会越陷越深、问题越来越多。由于跟你讨论问题的困难性，本人不负责再回答你的疑问，否则我不上班专职替你解答问题都不一定忙得过来。

 可能是我能力有限，感觉你说了 许多许多，但是总感觉与我实际工作中处理解决问题想去甚远，而缺少很多实际研发中理论与数据中的支持，感觉一直如称述一个故事，感觉有点迷糊了。 LZ 不好意思 只是我的个人愚见，如有冒犯请见谅。