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由於揚聲器單體有諧振頻率Fs存在,導致阻抗曲線在低頻區域Fs處產生一個阻抗高峰,這是因為在Fs時,紙盆和箱體發生共振導致輸入的電流驅動音圈失效。另一方面,揚聲器的高頻區域也會有阻抗提高的現象,主要原因是單體內音圈的電感量會隨著工作頻率的上升而上升,造成了阻抗上升曲線。

阻抗上升會讓單體發出音壓減弱,不僅會造成聽感不平衡,變動的單體阻值也會造成分頻點飄移,最終造成聲音劣化。使用大電流後級可推出比較飽滿的聲音,原因也是大電流輸出較能控制音圈對抗上揚的阻抗曲線。

為了排除這種現象所帶來的不良影響,我們需要在分音器與單體間設置補償線路,分成Fs高峰補償與阻抗上升補償。

本文介紹兩種分音器的校正線路,分別是Series Notch Filter和Zobel Filter:

Fs阻抗高峰補償(Series Notch Filter)就是在分音器和單體間設置C-L-R迴路並聯在單體的正負極間,如圖所示:


 

 

 計算公式如下:

 

Fs = 單體的諧振頻率
Re = 單體直流電阻
Qes = 單體的電品質因素值
Qms = 單體的機器品質因素值

 

若是用在低音單體,則必須以f<sub>o</sub>為計算基礎

Series Notch Filter Woofer  

 

計算公式如下:

Series Notch Filter RLC  

其中Z代表低音單體的額定阻抗,Z<sub>max</sub>代表低音單體諧振頻率 f<sub>o</sub>時的最大阻抗,f1和f2是諧振峰值兩側阻抗值下降0.707倍時的頻率

Series Notch Filter Z  

 

 

 

阻抗上升補償(Zobel Filter)則是在分音器與單體間設置C-R迴路並聯在單體正負極間,如圖所示:



計算公式如下:

 

 

Re = 單體直流電阻
Le = 單體線圈電感

 

但是實務上,由於低頻L-C-R迴路需要極大的電感才能拉平曲線,雖然這迴路並不會降低單體效率,但這麼大數值的電感和無極性電容並不便宜,一般不會使用。高音單體也不需要L-C-R迴路,因為分頻點通常設定高於高音單體的Fs

因此比較實用的是低音單體的高頻阻抗上升補償線路,尤其是在二音路二階分音器裡,設置中低音單體上升補償線路對分頻點的銜接有相當大的助益,且效果明顯。

要注意喔,設置補償線路一定要實際量測單體的線圈電感值和直流阻抗,如果無法取得數據,那還是別補償比較妥當,免得把響應頻率曲線弄得更崎嶇不平。

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