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電子分頻器的作用和簡單原理
發(fā)布日期:2020-08-04 瀏覽量:1984次
擴聲系統(tǒng)的終端是揚聲器系統(tǒng),揚聲器系統(tǒng)是電一聲換能系統(tǒng),它負責把電信號轉(zhuǎn)變成聲信號,前面已介紹過聲平的范圍是20hz至20khz,是一個比較寬的頻帶,相應的聲波波長大約為17m~17mm。低頻段要求,揚聲器紙盆的口徑越大越好,口徑越大,輻射出去的能量越多,電一聲轉(zhuǎn)換效率越高,而高頻時需要揚聲器輻射,系統(tǒng)的質(zhì)量小,輻射的效率才高。這樣低頻段和高頻段對揚聲器提出了相互矛盾的要求,顯然到目前為止還未想出用一個揚聲器輻射系統(tǒng)能同時較好地滿足低頻段和高頻段的要求,所以為了滿足寬頻帶的要求,不得不把揚聲器系統(tǒng)做成分頻段服務單元。根據(jù)對擴聲要求高低有用,兩路揚聲器組成的系統(tǒng),其中一路揚聲器負責低頻段,另一路揚聲器負責中高頻段,有用三路揚聲器組成的系統(tǒng),其中低頻段中頻段和高頻段各有一路揚聲器來負責,前一種較量頻段揚聲器系統(tǒng),后一種叫三分頻揚聲器系統(tǒng),要求更高的還有四分頻揚聲器系統(tǒng)。
由于各路揚聲器只負責相應頻段的電一聲轉(zhuǎn)換,所以應把電信號分頻段的饋給相應揚聲器,這就是分頻器的任務。
大家見得較多的是由電感電容組成的無緣分屏器,這種分頻器接在功率放大器和揚聲器之間,通常放置在音響那叫功率分頻器,內(nèi)置式分頻器,無緣分頻器,簡單,而且由于在功率放大器后才分品,所以一臺功率放大器為各頻段都提供了電功率信號,成本低,但缺點是在功率較大時分頻器要承受大的功率。分頻器本身也消耗一定量的信號電功率,另外分頻器中的電感也會帶來失真,再有揚聲器的阻抗和頻率有關(guān),這就引起分頻點也隨信號頻率而有變化,是分頻點附近的頻率響應變壞,所以在大功率高要求的場合不應選用無源分頻器。
電子分頻器是有源分頻器,通常的基本單元是一個可變頻率的低通濾波器和一個可變頻率的高通濾波器。這兩個基本單元即可組成一個二分頻電子分頻器,另外一個低通濾波器和一個高通濾波器可以組成一個帶通濾波器,所以不少電子分頻器可以接成立體聲,二路二分頻也可接成單身的三分頻的分頻器,電子分頻器接在功率放大器前,每一頻段由一路功率放大器驅(qū)動,用電子分頻器的優(yōu)點是分頻點穩(wěn)定,失真小,避免了高低音揚聲器之間的互調(diào)失真。
低通濾波器是允許低頻信號通過,限制高頻信號通過的濾波器,低通濾波器的截止頻率是頻響曲線中下降3db點的頻率,頻率高于fuc的信號被衰減掉,頻率低于fuc的信號不被衰減,高通濾波器與低通濾波器相反,允許頻率高于fuc其截止頻率的信號通過,衰減頻率低于其截止頻率fuc的信號,帶通濾波器是頻率高于其高端截止頻率fuc的信號和頻率低于其低端截止頻率fuc的信號被衰減。允許頻率低于其高端截止頻率fuc并高于其低端截止頻率fuc的信號通過。
采用電子分頻器的缺點是用功率放大器數(shù)量多,增加了成本。
由于各路揚聲器只負責相應頻段的電一聲轉(zhuǎn)換,所以應把電信號分頻段的饋給相應揚聲器,這就是分頻器的任務。
大家見得較多的是由電感電容組成的無緣分屏器,這種分頻器接在功率放大器和揚聲器之間,通常放置在音響那叫功率分頻器,內(nèi)置式分頻器,無緣分頻器,簡單,而且由于在功率放大器后才分品,所以一臺功率放大器為各頻段都提供了電功率信號,成本低,但缺點是在功率較大時分頻器要承受大的功率。分頻器本身也消耗一定量的信號電功率,另外分頻器中的電感也會帶來失真,再有揚聲器的阻抗和頻率有關(guān),這就引起分頻點也隨信號頻率而有變化,是分頻點附近的頻率響應變壞,所以在大功率高要求的場合不應選用無源分頻器。
電子分頻器是有源分頻器,通常的基本單元是一個可變頻率的低通濾波器和一個可變頻率的高通濾波器。這兩個基本單元即可組成一個二分頻電子分頻器,另外一個低通濾波器和一個高通濾波器可以組成一個帶通濾波器,所以不少電子分頻器可以接成立體聲,二路二分頻也可接成單身的三分頻的分頻器,電子分頻器接在功率放大器前,每一頻段由一路功率放大器驅(qū)動,用電子分頻器的優(yōu)點是分頻點穩(wěn)定,失真小,避免了高低音揚聲器之間的互調(diào)失真。
低通濾波器是允許低頻信號通過,限制高頻信號通過的濾波器,低通濾波器的截止頻率是頻響曲線中下降3db點的頻率,頻率高于fuc的信號被衰減掉,頻率低于fuc的信號不被衰減,高通濾波器與低通濾波器相反,允許頻率高于fuc其截止頻率的信號通過,衰減頻率低于其截止頻率fuc的信號,帶通濾波器是頻率高于其高端截止頻率fuc的信號和頻率低于其低端截止頻率fuc的信號被衰減。允許頻率低于其高端截止頻率fuc并高于其低端截止頻率fuc的信號通過。
采用電子分頻器的缺點是用功率放大器數(shù)量多,增加了成本。
本文選自音響工程設(shè)計與音響調(diào)音技術(shù)
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