音箱知识

liyf · 发表于 2011-4-29 19:26:06

音箱知识
音箱选购五大要点

　　多媒体技术发展一日千里，从以前的PC SPEAKER到今天的多声道数字音箱，感受音质变迁的时候我们应该对相关的技术有所了解。本文就一些音箱方面的技术做了较为详尽的介绍，希望大家在使用与选购过程中能够做到心中有数，以便更好地享受美妙的声音。

　　何谓数字音箱

　　声卡的数字模拟转换工作是由CODEC芯片来完成的，但是由于电脑机箱内存在电磁波，这样会使数字/模拟、模拟/数字转换受到严重的干扰，因此许多专业音频录音卡普遍采用将CODEC外置的方法，即将数字/模拟转换部分以及各类外部端口单独做成一个外置盒，用来提高音质。但是这种设计会使成本大幅度提高，所以一些音箱厂家就想出了把数字/模拟转换工作从声卡上转移到音箱上的方案，即数字式多媒体音箱。数字式多媒体音箱的基本原理就是将声音信号不经过声卡CODEC芯片的转换处理，直接以PCM格式通过声卡上的 SPDIF OUT 端口以纯数字方式传输到数字音箱中，再通过音箱内置的数字/模拟转换器进行解析，随后放大输出，从而减小了干扰，提高了信噪比。

　　USB音箱的优缺点

　　USB音箱有什么优点呢？其一，由于USB音箱是从USB的端口直接将数字信号送到音箱里面的，所以它能有效地提高声音信号的信噪比；其二，因为普通音箱所接收到的信号是由声卡传送来的模拟信号，所以极易受到干扰，而USB音箱能使声卡输出的模拟信号免受源于机箱内的电磁干扰，从而使声音更纯净清晰；其三，USB音响设备还可以由CPU进行数据处理，从而利用其带宽的优势实现多信道环绕声系统的声音回放(但前提是使用USB 2.0规范)。

　　再来说说USB音箱的缺点。其一，因为很多老式主板上没有USB端口，导致不少用户都不能使用USB音箱；其二，USB音箱不能支持DOS下的游戏，只能支持Direct Sound 3D的声音音效；其三，对于 A3D、EAX 等需要用硬件芯片来合成处理的声音音效，USB音箱也不能支持，这对于游戏迷来说无疑是莫大的遗憾；其四，USB音箱不能实现硬件波表合成，所以用户不能用它来听MIDI；其五，当系统中有多个任务并大量占用数据总线时，USB音箱会不正常发声。

　　超重低音音箱的鉴别

　　超重低音音箱的好坏直接决定了音箱的频率响应范围以及低音效果的优劣。从扬声器的纸盆设计上看，当前市场上主要有“渗析纸盆”、“敷胶纸盆”、“防弹材料编织盆”、“羊毛编织盆”以及“CD 膜”等材料。“渗析纸盆”的优点是成本低，缺点是功率过大时低音显得沉闷，而且耐用性较差；“敷胶纸盆”也具有价格低的优势，耐用性方面稍好一点，同样不适合做大功率使用；这两类产品定位在一般爱好者还可以，但绝对不够专业。“防弹布纤维编织盆”的优点是低音强劲有力，对摇滚乐、打击乐的表现相当突出，适合做大功率放大器中的主扬声器使用，缺点是制作工艺复杂，售价自然不便宜；“羊毛编织盆”优点是对轻音乐等柔和音乐效果非常理想，适合定位在中低音范围使用，缺点是低音的表现不够强劲，力度感也逊色；“CD膜”是市场上出现的一种新产品，作为比较优秀的低音扬声器材料，它在各方面的表现有目共睹，只是由于目前还未被众多厂家所接受，因而采用这种扬声器做的音箱并不多见。

　　箱体材料对音箱质量的影响

　　目前音箱所用的材料主要有塑料箱体与木制箱体之分。材料厚度及质量与音箱成本有直接关系，同时还影响音箱的性能。音箱外壳的材料密度越大，发出声音时箱体所产生的振动就越小，特别是带大功率放大器的有源音箱更是如此，而板材厚度一定程度上是实现超低音效果的有力保障，因此，塑料音箱的低音效果不敢恭维。显然，低档的音响产品肯定是塑壳的。但中档音箱就肯定是木制的吗？回答是否定的。这个档次的音箱既有木制的，也有塑壳仿木制的，只是有些仿制品完全达到了以假乱真的水平。中高档的产品肯定是木制的，但是采用中密度板材，还是多层板材这也对音质有不同影响。即便选用的板材相同，输出功率也相同，不同的设计结构、不同箱体大小，其音质仍可能相差甚远。但是，有些音箱虽采用塑料箱体，也同样出类拔萃，比如CREATIVE的 Sound works音箱，不但采用了塑料外壳，而且体积也不大，第一眼印象没有什么特别之处，但是经过试听比较后，才感觉确实出手不凡，无论是音色，还是音质都已达到专业水平，低音也有很强的震撼力，当然价格也不便宜。

　　挑选音箱注意什么

　　第一，要注意音箱输出的音色是否均匀，由于多媒体音乐的声源主要是以游戏和一般音乐为主，所以其中高音占的比例较大，低音比例较小。第二，要注意声场的定位能力。音箱定位能力的好坏直接关系到用户玩游戏、看DVD影片的临场效果。第三，应注意音箱频域动态放大限度，即当用户将音箱的音量开大并超过一定限度时，音箱是否还能再在全音域内保持均匀清晰的声源信号放大能力。第四，要特别注意音箱箱体是否有谐振。一般箱体较薄或塑料外壳的音箱在200Hz以下的低频段大音量输出时，会发生谐振现象。出现箱体谐振会严重影响输出的音质，所以用户在挑选音箱时应尽量选择木制外壳的音箱。第五，要注意机箱是否具有防磁性。由于显示器对周围磁场十分敏感，如果音箱的磁场较大会使荧屏上的图像受到影响，甚至导致显示器的寿命下降，因此在挑选时要格外注意。第六，要注意音箱箱体的密闭性。因为音箱的密闭性越好，输出音质就越好。密闭性检查方法很简单，用户可将手放在音箱的倒相孔外，如果感觉有明显的空气冲出或吸进现象，就说明音箱的密闭性能不错。

应注意音箱输出的音色是否均匀，即音箱在整个输出音域中是否具有真实均匀的音色表现力，由于多媒体音乐的声源主要是以游戏和一般音乐为主，所以其中高音占的比例较大，低音比例较小。

要注意声场的定位能力。音箱定位能力的好坏直接关系到用户玩游戏、看DVD影片的临场效果。一般声场定位良好的音箱是应将声场准确的定位于两音箱的中部，使用户能感觉到人声与乐器声是由前向后自然展开的。

应注意音箱频域动态放大限度，即当用户将音箱的音量开大并超过一定限度时，音箱是否还能再在全音域内保持均匀清晰的声源信号放大能力。这一点对于多媒体音箱来说没有太大的意义，但如果用户要在面积很大的房间里听音乐、看DVD就必须要考虑音箱的这项性能了。

要特别注意音箱箱体是否有谐振。一般箱体较薄，或塑料外壳的音箱在200Hz以下的低频段大音量输出时，会发生谐振现象，出现箱体谐振会严重影响输出的音质，所以用户在挑选音箱时应尽量选择木制外壳的音箱。

要注意机箱是否具有防磁性。由于显示器对周围磁场十分敏感，如果音箱的磁场较大，会使显示屏上的图像受到影响，甚至导致显示器的寿命下降，因此在挑选时要格外注意。

要注意音箱箱体的密闭性。因为音箱的密闭性越好，其输出的音质就越好。密闭性检查方法很简单，可用户将手放在音箱的倒相孔外，如果感觉有明显的空气冲出或吸进现象，就说明音箱的密闭性能很好。

二、应根据音箱的哪些方面判断音箱的档次？

—般低档音箱的功率大都是15W(每声道)，其功率放大芯片基本都是TDAl521芯片，其高低音单元基本采用PV膜球顶高音和敷胶纸盆作扬声器，客观的说此类产品的信噪比在80dB左右、其系统频率范围在100Hz—17KHz左右。

中档音箱的种类就比较丰富，而且变化较多：比如，箱体体积比低档音箱要大；功率一般为25W或30W，信噪比为80dB、系统频率响应范围在85Hz—18KHz左右。同时这一档次的机箱在扬声器的材质方面也趋于多样化，低音单元有防弹布盆的、PP盆的、陶瓷化纸盆的、假羊毛盆的等等，高音单元多为PV膜球顶和丝膜球顶两种。

总体来讲，在性能方面较低档音箱也都有了一定的提高。而中高档产品的特点就非常突出了：如箱体很大，功率普遍能达到30W或45W，信噪比也提高到90dB，系统频率响应范围一般在70Hz—20KHz左右，这个档次的音箱适于多媒体发烧友们选购，而且在音质音色方面也能达到欣赏音乐的一般要求了。

三、电脑音箱有什么特点？

电脑专用的音箱最大之特点就是具有防磁性能，这也正是其与普通音箱的重要区别。由于电脑音箱所用的扬声器采用了“无磁”设计，所以可以避免普通音箱中的扬声器永久磁铁对显示器造成磁化而导致光栅变形、色彩失真(严重时还会使显示屏幕出现磁化)的影响，提高了显示器的使用寿命。因此，喜欢选购大功率音箱的用户—定要注意音箱是否具有防磁的性能。

四、何谓数字音箱？

因为声卡的数字模拟转换工作是由CODEC芯片来完成的，但是电脑机箱内存在的电磁波会使数／模、模／数转换会受到严重的干扰，因此许多专业音频录音卡普遍采用将CODEC外置的方法，即将数／模转换部分以及各类外部接口单独做成一个外置盒，来提高音质。

但是这种设计会使成本大幅度提高，所以一些音箱厂家就想出了把数／模转换工作从声卡转移到音箱上的方案，即数字式多媒体音箱。

数字式多媒体音箱的基本原理就是将声音信号经过声卡CODEC芯片的转换处理，直接以PCM格式通过声卡上的SPDIFOUT接口以纯数字方式传输到数字音箱中，再通过音箱内置的数/模转换器进行解码，随后放大输出，从而减小了干扰，提高了信噪比。但是由于目前数字音箱的技术不够成熟，而且其数／模转换单元、放大器、扬声器的品质不高，导致数字式传输的优势不能完美地表现出来。

五、Space均衡器技术有什么特点？

Space(空间)均衡器技术按照生成3D环绕声处理方式的不同可分为：前处理和后处理两种方式。前处理方式是在录音的过程中，利用该技术对录入的声音信号进行处理，使其产生多声道环绕效果，而放音过程依然使用传统的双声道放音设备。

后处理方式是在放音过程中加入一个专用处理电路，将双声道声音信号进行编码(解码)处理。显而易见，这两种方式主要区别在于对声音处理的时间／顺序上。比较而言，后处理方式更优秀一些，可以展现350水平声场，其性能与标准四声道放音系统可以说不相上下。运用空间均衡器技术所带来的最大好处是实现成本低，与同档次“家庭影院”比较，它的实现成本仅为1／5左右。

六、SRS的作用是什么？

SRS技术可以将普通立体声的二维平面声场信息按人耳听觉系统的听音规则进行处理后，只需两个音箱便能模仿三维声场效果。这种技术对声音的处理过程中，首先将立体声信号分离，从中分离出回射、折射这些环绕声信号，然后对这部分环绕声信号进行处理，让其达到一个空间方向上的变换效果。

这样处理后，原本是从一个方向来的立体声信号，就会让人感觉是从不同的方向传来，给人以置身于3D声场中的错觉，从而产生3D声场的效果。难怪SRS一经问世即风靡全球。当前在电脑多媒体“家庭影院”系统中广泛使用的 Vivid 3DPro就是SRS的典型代表。如今，带有该功能的3D声卡及音箱(功放电路中使用SRS声音合成芯片)在市场上早已屡见不鲜。

七、SRS技术是否也有负面影响？

尽管利用SRS技术可以模拟出性能不错的3D环绕声效果，但这种技术在使用中也暴露了—些问题，集中要表现在三个方面：其一，降低了声音信号的还原质量，这因为SRS技术处理后会导致原声音一定程度上出现偏差；其二，对声音的处理不妥，由于SRS没有采用类似DDP(Double DetectandProtect，二重探测与保护)电路那样的动态处理监测系统，因而容易对输入信号进行重复处理导致声音重复处理失真；其三，声音信号失真增加，这是对声场范围进行扩展时导致负效应加大。
八、影碟上声音信号是如何变成五声道的？
影碟在制作时其声音仅有两个声道，而播放时却变成了五声道，这是怎样形成的？实际上这一转换过程就是由专用AV放大器完成。在这类放大器内部有一个“杜比”定向逻辑系统电路，这个电路通过解码器将两声道的声音处理为左(L)、中(C)、右(R)、环绕(S)四声道的声音，而后声道(S)通常设置成两个扬声器(喇叭)，于是就扩展成了五声道的放音系统。

九、电脑音箱哪些指标最重要？

单从音箱的性能指标上看，十几个都不止，但就个人电脑多媒体应用系统而言，实在没有必要做到面面俱到，只要掌握几个重点即可在选购时心中有数，这儿个指标包括：频率特征、阻抗、灵敏度、输出功率、谐波失真、指向性、扬声器单元口径及噪音等，其中以前五项最重要。

十、为什么NXT平面式音箱要搭配低音炮？

因为NXT平面式音箱的振动方式所能推动的空气量很小，导致共低音明显不足，所以必须搭配超重低音音箱来弥补其低音上的不足。比如JS爵士设计的J-6909、 J-6922和J-7910 NXT平面式音箱都搭配了一个超重低音音箱。

其原理是先将输出音频信号先送入超重低音音箱内，由功放电路将其放大后再利用内部的分音器将低频信号滤除，然后将中、高频分给NXT平面式音箱，从而有效改善了NXT平面式音箱对于低频承受功率有限的缺点。

十一、USB音箱有何优缺点？

　　USB音箱的优点：由于USB音箱是从USB的接口直接将数字信号送到音箱里面了，所以有效地提高声音信号的信噪比；其二，因为普通音箱所接受到的信号是山声卡传送来的模拟信号，所以极易受到干扰，而USB音箱能免去了声卡输出的模拟信号受到源于机箱内的电磁干扰，从而使声音得更加纯净清晰；其三，USB音响设备还可以由CPU进行数据处理，从而利用其带宽的优势实现多通道环绕声系统的声音回放(但前提是使用USB 2．0规范)。

　　USB音箱的缺点包括：其一，因为很多老式主板上没有USB接口，导致不少用户都不能使用USB音箱；其二，USB音箱不能支持DOS下的游戏，只能支持DirectSound 3D的声音音效；其三，USB音箱对于A3D、EAX等需要用硬件；芯片来合成处理的声音音效也不能支持，这对于游戏迷来说无疑是莫大的遗憾；其四，USB音箱不能实现硬波表合成，所以用户不能用它来听MIDI；其五，当系统中有多个任务并大量占用数据总线时，USB音箱会发声不正常。

十二、为什么电脑音箱的放音效果比不上“家庭影院”？

　　因为真正的“家庭影院”系统在放音方面都做得非常专业，如多路声道系统、“杜比”解码器、AV功率放大器，均衡器等设备都是一应俱全的，而多媒体电脑音箱并不是专门为放音系统而设计的，虽然“杜比”解码器、AV功率放大器的工作可由声卡来完成，但是在音箱的成本和技术方面却与“家庭影院”系统有着很大的差距。

　　比如：5．1声道“家庭影院”系统的音箱都采用全木制设计，而且每个音箱上都有好几个扬声器单元，同时其输出功率都很大。而—般5．1声道的电脑音箱的音箱体积和输出功率都较小，而且其卫星音箱的外壳基本是由塑料制成的，所以发出的声音在力度、均匀性以及声场定位等指标都不能和真正的“家庭影院”系统的音箱相提并论。

　　然而这并不是电脑音箱的缺陷，毕竟其不是专为看电影而设计的，所以不能将电脑音箱与“家庭影院”进行横向比较。

十三、如何认识音箱的输出功率指标？

　　选购电脑音箱时，音箱功率大小无疑是重点要关注的一项指标，但是对于该指标则存在一个正确认识问题。因为它有标称输出功率和最大瞬间输出功率之分。

　　正常情况下，它—般为后者的1／8左右。而需要特别注意的是，当前很多商家在出售音箱时总喜欢标出音箱的最大瞬间输出功率，这样我们看到常常高达数百瓦甚至上千瓦。咋看起来确实很高，但实际上这是一种障眼法，因为真正值得关注的是标称输出功率，只有它才识衡量音箱性能的关键。也就是说，在选购时一定要注意音箱的标称输出功率这一指标。

　　此外，我们还可以从音箱的重量来大致估算出标称输出功率是多少，因为音箱内都带有一个交流电源变换器，而音箱的标称输出功率与变换器的大小成正比。

十四、怎样检查音箱出现的噪音问题？

　　这里所说的音箱的噪音主要有两种。一种是静态噪音，再一种是动态噪音。对于前者的检查方法是，将音箱通电后在不接音源(声卡无信号输出)情况下将音量调至最大，此时的噪音就是静态噪音；对于后者，检查的方法是，在接入音源进行放音时将音量调至最大，此时听到的噪音就是动态噪音。

　　笔者发现，很多低价位带功率放大器的音箱噪音是不可避免的，特别是—些体积很小的音箱更是如此，原因主要有四个：其一，受体积及成本制约没有使用大容量电容；其二，所使用讯号线质量不好(或没有使用符合要求的讯号线)；其三，电路设计存在问题；其四，其它相关器件热稳定性差。

　　总之，这都是厂商为降低成本而采用的偷工减料的做法。因此建议，在选购音箱时切不可为贪图省钱而使声音的“终端”出现质量问题。

十五、超重低音音箱的好坏如何鉴别？

　　超重低音音箱的好坏直接决定了音箱的频率响应范围以及低音效果的优劣。从扬声器的纸盆设计上看，当前市场上主要有“渗析纸盆”、“敷胶纸盆”、“防弹材料编织盆”、“羊毛编织盆”以及“CD膜”等材料。

　　“渗析纸盆”的优点是成本低，缺点是功率过大时低音显得沉闷，而且耐用性较差；“敷胶纸盆”也具有价格低的优势，耐用性方面稍好一点，同样不适合做大功率使用。这两类产品定位在一般爱好者还可以，但绝对不够专业。

　　“防弹布纤维编织盆”优点是低音强劲有力，对摇滚乐、打击乐的表现相当突出，适合做大功率放大器中的主扬声器使用，缺点是制作工艺复杂，售价自然不便宜；“羊毛编织盆”优点是对轻音乐等柔和音乐效果非常理想，适合定位在中低音范围使用，缺点是低音的表现不够强劲，力度感也逊色。

　　“CD膜”是市场上出现的一种新产品，作为比较优秀的低音扬声器材料，它在各方面的表现有目共睹，只是由于目前还未被众多厂家所接受，因而采用这种扬声器做的音箱并不多见。

十六、箱体所用材料对音箱质量影响是至关重要的吗？

　　目前音箱所用材料主要塑料箱体与木制箱体之分。材料厚度及质量与音箱成本有直接关系，同时将影响音箱的性能。音箱外壳的材料密度越大，发出声音时箱体所产生的振动就越小，特别是带大功率放大器的有源音箱更是如此，而板材厚度在一定程度上是实现超低音效果的有力保障，因此，塑料音箱的低音效果不敢恭维。

　　显然，低档的音响产品肯定是塑壳的。但中档音箱的就肯定是木制的吗？回答是否定的，这个档次的音箱既有木制的，也有塑壳仿木制的，只是有些仿制品完全达到了以假乱真的水平。中高档的产品肯定是木制的，但是是采用中密度板材，还是多层板材，这对音质也有不同影响。

　　即便选用的板材相同，输出功率也相同，不同的设计结构(比如：是前倒相式，还是后倒相式)，不同箱体大小，其音质可能相差甚远。你只要将相同功率、两种不同材料的音箱进行对比，就会发现它们所表现的效果大不一样，而木制的与塑料的相比，低音效果更是天壤之别，也只有木制音箱才能给人一种雄浑有力的低音效果。

　　但是，有些虽采用塑料箱体，也还同样出类拔萃，比如CREATIVE的SOUNDWORKS音箱，不但采用了塑料外壳，而且体积也不大，第一眼印象没有什么特别之处，只是经过试听比较后，才感觉确实出手不凡，无论是音色，还是音质都已达到专业水平，低音也有很强的震撼力，当然价格并不便宜。但要强调的足，这毕竟是个特例，不代表普遍规律。

十七、音箱的日常维护应注意什么？

　　音箱虽然是个耐用品，但也需要注意保养，不恰当地使用会使音箱寿命大大缩短。首先音箱摆放的位置应避免日光直接照射，暖气片的旁边和气温过低的地方也不宜放置音箱，以免引起箱体表面起泡。其次是音箱表面的清洁，可使用毛巾蘸温水拧干后擦拭，待音箱全干后再开机。

　　长时间大音量放音后，音箱的后面板会变得很热，此时最好关闭音箱。音箱长期不用时，应关掉开关，并拔出电源插头，因为电脑关闭后虽没有声音信号输入到音箱，但音箱仍然工作在静态工作点，仍然有静态电流流过内部电路，音箱仍然在工作—这意味着它极有可能造成放大器等元器件被击坏。

十八、密闭式音箱有何特点？

　　密闭式音箱其实就是在封闭的箱体上装上了扬声器。这种音箱的箱体内部与外部的被声波完全被隔绝起来，而且为了减少音箱内无用的声波(驻波)对扬声器振动的干扰，需要在音箱内放海绵等具有较高效率的声阻尼材料。密闭式音箱具有反应迅速、低频清晰等特点，美中不足的是其功率承受能力较弱，即输出功率较小。

十九、倒相式音箱有何特点？

　　倒相式音箱就是按helmholtz共振器原理工作的音箱，而且此类音箱的后部一般都设计有筒形的倒相孔，使音箱内外的空气可以流通。倒相式音箱具有功率承受能力强、失真少和灵敏度高的特点，目前的大部分音箱都采用了这种设计。

二十、3D环绕立体声系统有何特点？

　　3D环绕立体声系统的特点是，用两只音箱即可展现出水平270度、垂直60度的环绕声场。尽管自3D系统出现至今先后有十余种3D双声道处理技术投入实用，然而真正在多媒体电脑发展长河中留下足迹的似乎只有Space(空间)均衡器和SRS(Sound RetrievalSystem，声音修正系统)两种技术

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