“相位”這兩個字,是發燒友最喜歡掛在嘴邊的術語,好像提到這兩個字就顯得自己更加專業似的。不過實際上大部分燒友對這兩個字的含義並不是十分清楚,在很多論壇的帖子上也出現了很多技術上的硬傷。下面我們就借三諾N-30G談一談相位錐。
三諾 N-30G
三諾 N-30G的中低音單元採用的是比較常見的緊壓複合紙盆,但它的特殊之處在於它採用了一個真正的相位錐。
帶有相位錐的低音單元
揚聲器相位錐,相位錐的優點,
揚聲器相位錐
相位錐也稱相位塞,俗稱“子彈頭”。一般表現為在錐盆揚聲器中央、傳統的防塵蓋位置上的一個固定的金屬錐。與普通的防塵蓋相比,相位錐在振膜振動時並不隨之運動,這就導致了它與普通設計的單元有不同的工作特性。
振膜在前後做活塞運動時,由此產生的聲波向外輻射形成聲音。然而,並不是所有的聲波都直接向外擴散,部分聲波將在振膜上經過交叉反射後才送至聆聽者的耳中。在傳統的單元中,聲波將先被反射到另一邊再反射到聆聽者。由於這些聲波其實是在同一時間產生的但卻在不同時間聽到,這就形成了駐波失真。而相位錐能夠迅速的將二次反射波發射出去,減少了遲滯時間。
相位錐能夠有效的改善頻響特性,防止駐波和交越失真,使得偏軸頻響擴散特性和向軸頻響擴散特性更為平滑,避免出現多媒體音箱中經常出現的離軸頻響峰谷現象。也就是說,相位錐的存在,可以有效的改善揚聲器的相位表現,這也就是相位錐的名字由來。
原理圖:
相位錐的作用不止如此,由於相位錐不與振膜一同振動,所以同等結構下,使用了相位錐的單元,其振膜要更容易振動一些,靈敏度要更高一些。而且在傳統防塵蓋結構上,由於防塵蓋背後的空氣不斷被壓縮伸展,其氣壓不斷變化,就形成了一個“氣墊”,降低了揚聲器的效率。而相位錐就不存在這種情況。
相位錐最後一個重要的作用,就是它可以有效改善音圈的散熱,它的結構有助於空氣流動,而金屬製成的相位錐本身就有利於內部的熱量傳導出來。
BT-audio的鋒金影院套裝
使用相位錐的多媒體音箱揚聲器並不太多,更多的是多聲道影院套裝會使用到相位錐,比如羅技Z680的鋁質金屬相位錐,BT-audio的鋒金影院套裝更是採用鍍金相位錐。
羅技Z360
不過要注意的是,有一種揚聲器,俗稱也叫“假子彈頭”,它們外觀和相位錐揚聲器很像,但它們的“子彈頭”是隨著振膜一起振動的,這樣的“子彈頭”並不是相位錐,只是一種加強型的防塵蓋,它們的牢固度要高於普通防塵蓋,但沒有相位錐的各項功能。只有真正固定、不參與振動的子彈頭,才是真正的相位錐。
相位錐和其他揚聲器設計技術一樣,只是一種提高效率、改善相位的技術手段,它本身並不是優秀音質的保證。一切還是取決於揚聲器的整體設計。
相位錐的優點
傳統單元上的防塵蓋增加了振膜的質量。我們知道振膜必須具備輕質量、高剛性、高內部阻尼的特點,才能接近完美的活塞運動。因此,這樣會減低單元的靈敏度,帶有相位塞的單元相比而言靈敏度要高一些。
同時防塵蓋的後面會形成一個空氣空腔,當振膜做活塞運動時,該空腔將反向被壓縮或拉伸,引起效率的降低。
此外,當電流通過音圈時,會產生大量的熱量,而溫度的提高將提高揚聲器單元的阻抗,從而需要更大的電流來驅動,引起效率降低。但是,音圈和驅動磁體被密閉於單元的內部,無法與外界的空氣直接接觸,因此,散熱非常緩慢。而相位塞有兩個方面的特性可以幫助散熱:
1.由於鋁金屬本身的特性將作為一個巨大的熱容體;
2.相位塞直接暴露於空氣中可以很快的散發熱量。