【影音】常見超低音喇叭13問答

2021-02-14 愛威影音AVSTYLE

1、什麼是超低音喇叭?

超低音喇叭的英文是Subwoofer,按照字面解釋,具有低音或在低音之下的意思,也可說成是(輔助低音)或(更低)的低音喇叭。長久以來Subwoofer一直被稱為(超)低音喇叭,這是(Sub)的另一種解釋,其實也合理。家庭影院盛行之後,音響界的超低音喇叭很快的就被渲染成(超重低音)。老實說,光從字面看,還真不容易理解何來(超重)之意,對於音響迷而言,我們還是以超低音喇叭來稱呼Subwoofer吧!

2、超低音喇叭的用途為何?

作為家庭影院的環繞喇叭系統一份子,超低音喇叭負責再生電影音效中的低頻音效(Low Frequency Effect).作為二聲道使用(又稱3D式衛星喇叭系統),超低音喇叭用來補足二聲道喇叭不足的低頻量感,或無法達到的低頻,極低頻領域。

3、超低音喇叭可以分為哪幾種?

如果以是否內建放大器來區分,超低音喇叭可以分為內建放大器的主動式超低音與沒有內建放大器的被動式超低音喇叭二種。若是以箱體設計來區分,超低音喇叭與一般喇叭相同,大概可分為密閉式設計,低音反射式設計,帶通式設計,傳輸線式設計等。若是以發聲方向來區分,又有朝正面發聲,朝後面發聲,朝地板發聲,朝上面發聲以及朝左右二面發聲等數種。若以單元動作來區分,有二個單元組成的推挽式,二個或三個單元組成的同相發聲式,一個單元一個被動輻射器組成的同相發聲式等。

最先進的超低音喇叭則是在內建放大器之外,還內建一套低音等化線路,可以適度將室內中低頻駐波做某種程度的衰減,讓100Hz或80Hz以下的低頻段達到比較平直的頻率響應曲線。這種超低音喇叭最理想,售價也昂貴。

4、何謂密閉式超低音喇叭?

箱體本身密閉,沒有與外面接觸的孔道或縫隙,低音單元可以安置在面向前方,後方,側面或上方下方。這種箱體在製造上最簡單,也容易達到品質要求,他的好處是暫態反應快速,可以承受較大的功率,箱體體積也可以做得比較小。密閉式超低音是市面上普及可見得超低音喇叭之一。

5、何謂低音反射式超低音喇叭?

箱體本身有一個或一個以上低音反射孔,讓箱體內的低音單元背波可以經由低音反射孔傳出箱體外,與低音單元的正波相混合,籍此增加低頻的量感。它的好處是失真比較低,承受功率比較大。與密閉式箱體比較,低音反射式的最低截止頻率更低(假若使用相同的低音單元)。不過其暫態反應就沒有密閉式箱體那麼好。低音反射式超低音也是市面上普遍可見的超低音喇叭之一。

6、何謂傳輸線式超低音喇叭?

與傳輸線式喇叭一樣,它的內部要有一個由大漸小的密閉管道,大的這頭連接低音單元的背面,承接單元背波,小的那頭就是出口。管道的長度至少要有最低截止頻率波長的四分之一,管道內壁需要安置適當吸音材料。管道的功能是利用低音單元的背波來讓低頻截止頻率往下延伸,達到更低的頻率響應。它的好處是低頻可以向下延伸得更低。傳輸線超低音得箱體製造成本是所有超低音之冠,因此在市面上更加罕見。

7、何謂主動式超低音喇叭?

進入家庭影院時代之後,由於環繞多聲道喇叭系統的制定,超低音喇叭必須內建驅動單元的放大器,所以主動式超低音喇叭馬上充斥市面。由於內建放大器,因此可以從AV環繞放大器的超低音輸出端獲得低電平音樂訊號(以RCA端子或XLR端子接駁)。此外,一般主動式超低音喇叭也會另設高電平輸入輸出端子,也就是利用喇叭線來接駁。

在家庭影院的使用場合內,超低音喇叭不可能以喇叭線來接駁,因為無論是AV環繞擴大機或AV處理前級,超低音訊號輸出都是經由低電平RCA端子或XLR端子輸出,並未從喇叭端子輸出,而在二聲道喇叭加超低音喇叭的使用場合中,使用者可以透過前級的第二組端將音樂訊號傳入超低音,或是以後級的喇叭線輸出端來接·超低音喇叭。

8、超低音喇叭內建的放大器採用什麼放大線路?

絕大多數的主動式超低音。其內建的放大器都採用D類放大線路,現在比較時髦的稱呼也有稱其為數位放大器者。為何使用D類放大線路呢?因為這种放大線路效率非常高,不發熱,輸出功率輕易可達數百瓦甚至上千瓦,而且成本低廉。再者,超低音喇叭的頻寬大約為20Hz-150Hz之間,D類放大器失真較高,不利於中頻段與高頻段的缺點在此並無大疑。當然,也有少數較高級超低音喇叭堅持使用AB類放大器。假若真的以AB類放大工作,超低音喇叭背面的散熱片面積勢必會相當大,因為數百瓦的輸出功率所需散熱片面積就跟一部數白瓦擴大機一樣大。


9、超低音喇叭必備哪些輸出入端子?

以主動式超低音喇叭來說,必備的輸出入端子包括低電平輸出端,輸入端。高電平喇叭線輸入端與輸出端。再來必須有分類點調整,音量調整,相位調整或相位切換等。少數超低音喇叭還設有高通輸出端與低通輸出端。所謂高通就是濾除分頻點以下頻段,讓分頻點以上頻段通過。而所謂低通就是濾除分頻點以上頻段,讓分頻點以下頻段通過。

10、何謂被動式超低音喇叭?

在早期,超低音喇叭內並未內建專門驅動喇叭單體的擴大機,箱體內只有負責分頻的被動式分·音網路,這種超低音稱為被動式超低音。所謂(被動式)的名詞由來就是超低音喇叭本身沒有動態,必須有外接的擴大機來驅動。被動式超低音的音樂訊號從後級的喇叭輸出端取得,而它本身還備有一組訊號輸出端子,將經過分音的音樂訊號傳導給二聲道喇叭。由於二聲道喇叭與超低音喇叭都由同一部後級來驅動,因此後級的變數增加,驅動力也會被分散。目前,這種超低音喇叭已經相當罕見。

11、什麼是相位調整或相位切換呢?

所謂相位調整就是從0-270度的連續或分段調整,而相位切換就僅是0度或180度二種相位切換而已。為什麼需要相位調整呢?簡單的說,當超低音喇叭所發出的低頻與其他喇叭所發出的低頻相混合時,如果二者的相位一致或接近,則總低頻量感是二者相加總和。反之,如果二者的相位相反或接近相反時,總低頻量感就會是相減的。理論上當超低音喇叭與前聲道,中聲道或二聲道左右喇叭放在同一條橫線上時,其低頻相位應該跟前聲道中聲道或左右聲道相同或接近。問題是,許多人由於各種原因,無法將超低音喇叭放置在左右喇叭之間的同一橫線上,而是放在某個角落或側面,此時超低音喇叭所發出的聲音相位與其他喇叭就會不同,因此最好備有相位調整裝備。

到底要如何確定所調整的相位是正確的呢?很簡單,您只要用耳朵聽,選擇低頻量感最豐富那檔就對了,當然,您最好備有粉紅色噪音或多種頻率測試片,播出測試片上的20Hz-150Hz各段頻率,或者選擇單一頻率(例如60Hz)聆聽,這樣一定可以聽出低頻量感最豐富那檔。

12、當我們選擇超低音喇叭的擺放位置時,要注意那些事項?

擺放超低音喇叭與擺放左右聲道喇叭一樣,都要注意擺放位置,因為超低音喇叭也會受到臨近牆面或地板的反射影響,而在某些頻率產生增強(正相)作用,也會在某些頻率產生抵消(反相)作用。此外。聆聽空間中本來就不可避免的中低頻或低頻駐波也會影響超低音喇叭的表現。所以,當您在選擇超低音喇叭的擺放位置時,第一個要考慮的是:我是否需要籍著牆角的低頻增強作用來增加超低音喇叭的量感。第二要考慮的是:聆聽空間原本存在的駐波(左右聲道喇叭所引起的)是否會跟超低音喇叭的聲波形成增強(正相)或抵消(反相)作用。說得更清楚些那就是當我們在擺放超低音喇叭時,不僅要考慮到超低音喇叭與左右聲道喇叭相互之間的正相反相問題,還要考慮到超低音喇叭本身與相鄰地板。牆面相互之間所引起的正相反相問題

13、到底超低音喇叭要怎麼擺放,才能解決它與臨近牆面之間所形成的聲波正相,反相問題呢?

要解決聲波正相,反相問題,最好的方法就是,讓臨近牆面所反射的聲波與低音單體所再生的聲波都保持相同的相位,也就是互為正相。說得更精確些,如果要讓低音單體,地板,側牆,後牆這四股聲波都維持正相,最保險的方式就是讓反射聲波與低音單體聲波維持在90度相位以內。如果把90度相位換算成波長,那就是四分之一波長以內。不過,由於聲波從單體發出之後會先達到牆面再發射回來,其行進路線已經是二倍,所以我們再把四分之一波長除以二,也就是實際計算時,取八分之一波長就可以了。

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