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音箱的设计与制作

时间:04-28 来源:互联网 点击:

MK2是Ariel历史的较大转折,这个版本提出使用混合1/4波长谐振(TL)、迷宫式的观念,传统的1/4波长谐振式很难处理80-200Hz的频段,该频段会有一些谐振产生峰谷,填充太多的阻尼物又会引起动态的压缩----这是很难处理的问题。MK2较好的解决了该问题,两个低音单元有相对分隔的腔体,一开始是1/4波长谐振式,喇叭单元后倾斜、扭转的隔板减少了该阁板的反射影响,然后到了迷宫部分再合并起来。

大家都抱怨扭转15度的隔板较难加工定位,因此MK3改进了喇叭后面的隔板,并稍微修正了迷宫,得到的结果是上低频部、低中频部的频响平滑了。

根据Ariel俱乐部成员的提议,MK4的每一个单元采用了完全独立的管道(MK3是在迷宫部分合并了),降低了两个单元之间的相互影响和因为距离不同而引起延时干扰。而且迷宫部分之前的1/4波长谐振管的截面逐渐减少,显著的改善了100-500HZ的中低频部分的声染色。

有一个问题是在低于8英尺高的房间里低音会偏多,经过试验发现,可以把音箱离地近一点以调整出口的大小,来改善这个问题。

因此衍生出MK5B、MK5R、MK5S三个略有分别的版本,MK5B的出口在下方,调整大小时要将音箱上下移动,MK5R的出口在后面,可以用另外的木版调整出口的大小,MK5S的出口在旁边,而且是分布式的,理论上,三个版本没有分别,但由于出口位置不同,跟房间的声学特性综合后,总特性是有一点点差异。

最新发表的MK6,后面板使用不同的木头材料,并允许填充铁沙、铅弹之类的物品,进一步降低了箱体的谐振。同时改进了迷宫出口,使得很容易调整出口的大小。

箱体的设计、制作
本箱体的结构跟号角不同,传输线里的截面变化是较凌乱的---优点是可以降低传输线里的空气流动速度,而普通的号角截面过渡越平滑越好。

高音喇叭的安装中心不在面板的垂直中线,而是位于黄金分割点,目的是为了减少面板左右转角衍射引起的上中频段波动、染色(面板左右转角的急剧变化的边缘在声波的作用下产生衍射,该衍射干扰了喇叭发出的声波并又作用在喇叭的振膜上,引起中频频响的波动、染色)。同样,低音喇叭的安装轴线也偏离垂直中线。制作时要注意,左右声道音箱喇叭排列是镜像的。同时,前面板跟侧板的过渡应使用圆弧过度,圆弧半径为3/4英寸。

前面板使用两块3/4英寸(19mm)的特级MDF粘合起来,另外的外板使用3/4英寸特级MDF(后面板厚度可以增大,例如1英寸或更厚)。里板使用多层夹板,多层夹板的强度是MDF的3到4倍。当没有合适厚度的板材,应保证箱子的里面尺寸相同,在没有MDF或多层夹板时,里板应使用较坚硬的板材,外板应使用相对软的板材。里板与外板最好用入榫、涂胶粘合的方式固定,不推荐用螺丝来固定,应该用精确的木工工艺来保证固定牢度,即涂胶水前先嵌起来,看看是否已经十分牢固。

中低音单元外部直径是5.53(5 17/32)英寸,边缘深度是3/16英寸,开孔尺寸为4.56(4 9/16)英寸,高音单元外部直径为4.125英寸,边缘深度0.156(5/32)英寸,孔尺寸为3.25英寸.安装螺丝的角度最好在45、135、225、315度,这里不推荐用木螺钉安装,因为木螺钉不能提供统一的扭矩、而且不能经历多次拆卸、安装。应该使用T型螺母固定在孔的另外一边,再使用内六角螺栓固定喇叭。

安装时喇叭时应用衬垫材料,保证没有漏气,而且高音喇叭的安装腔体跟中低音喇叭腔体是隔离的,所以它的引线应该用玻璃胶等密封。两单元的面板不能突出在箱体面板,否则会引起严重的可测量的失真、频响波动。


阻尼、吸音材料的放置
测试面板阻尼的简单方法是:放一段动态大的如合唱、管弦乐,把耳朵贴到音箱的离喇叭近的前、后侧面上,聆听是否有不良的振动和讨厌的嗡嗡声。Ariel内部的隔板已经对箱体起到了很好的加强作用,如果你的木工水平好的话,振动是很小的,否则要检讨你的木工水平并采取相应方法来改善。

然后适量放置一些较薄的海绵、羊毛等材料在中低音喇叭的后面(不要把喇叭的后部的空气出口堵死)。再象音箱结构图那样在隔板的表面贴上1/2英寸厚的羊毛毯(注意,前视图中左侧板里表面没有画阻尼材料,其实同样要贴)。在迷宫管道里可以按试听结果蓬松地放置一些吸音材料。

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