低音炮还可以叠起来用?什么是低音阵列?
在我们看来超低音音箱的体积一般会比较大,为什么呢?
假如有两个正弦波的声音,一个是20Hz(超低频),一个是200Hz(中低音),让它们来推动一个单元振动,你会发现200Hz振动时振膜的运动速度太快了,它的往复运动的过程眼睛都看不清,而20Hz比较慢能看很清楚,(振动速度≠声音传播速度)。

20Hz的正弦波,振膜一秒钟往返运动20次;200Hz的正弦波,振膜一秒钟往返运动200次。
俗话说天下武功,唯快不破,如果我们设想在同样尺寸的振膜振动,200Hz的一次往返运动就等于降龙十八掌中的其中一掌,“掌风”带劲,“掌速”惊人,手掌(振膜)只要有一定的力量(面积),杀伤力(声压级)就会很强!那么同样情况下,20Hz震动就感觉慢悠悠,软绵绵的。
那么如何增加20Hz的杀伤力(声压级)呢?
通常的答案就是,加大手掌(振膜)的力量(面积),所以我们开发了新的招式叫做“如来神掌”。

那就是如果一个手掌不够用,一群手掌合起来力量肯定更大了,这叫团队合作模式。
作为超低音音箱来说,因为低音波长比较长,它们非常适合组团,这叫做“超低音阵列”---Subwoofer Array。

这是因为低音就像男人,高音就像女人,男人和男人容易组合,所以你看到很多合唱团都是男团,女团比较少见,一般也团不了多久就会散,因为3个女人一台戏,就像高音容易发生干涉,容易出问题。

但是对于男人来说,3个臭皮匠顶一个诸葛亮,就像低音一样容易叠加,得到更大的声压级。
但是低音的干涉,往往后果严重,造成惨剧,就像男人打架一般死伤严重;而高音的干涉,往往还能凑合接受,还能听,就像女人和女人掐架一样,散了就没事。
这是因高音频率丰富多彩,指向性容易控制,如同女孩漂亮细腻又温柔,乖巧听话更懂事;而低音这个糙汉子虽然力大无穷,但是也要有规矩约束才能横扫天下。
这个规矩就是相位,相位是对于一个波在特定的时刻在循环中的位置,是描述讯号波形变化的度量,通常以度(角度)作为单位,也称作相角。

对于低音阵列来说,相位是个很重要的概念,但是单纯的相位是没啥用,只有两个声波之间的相位差才有实际的意义,所以需要做超低音箱相位耦合这种工作。
因为超低音组合起来又能干涉,又能叠加,相位不准就是只干涉不叠加,典型的吃力不讨好。现在的大型影音室通常都是用分布式低音,追求达到更均匀的低音效果,但是多点发声造成的低音干涉形成的频响不平衡也一直困扰着我们。
因为专业影院是使用低音阵列来解决这个问题,所以我想借鉴此技术看是否能够用来解决这个问题。
这两天做了两个家庭影院低音阵列的测试,最直观的感觉就是炮多就是好啊!
我使用了4只Definitive Technology的SC8000 低音炮做了两种类型的低音阵列,一种是立式堆叠阵列——感谢D.T.的低音炮非常方便堆叠。这种阵列可以有效的控制低音的垂直覆盖角度,适用于天花板较低的场地,可以有效的降低天花反射低音造成的干涉。4只低音堆叠的垂直角度为120度,我将其放置在墙角(1/8耦合空间),理论上越贴墙角越好,可以提升12dB的电平。

还有一种就是横置阵列,这种阵列能够控制低音的水平覆盖角度,适合纵深比较长,长宽比大的场地,能够减少两侧墙体反射造成的低音干涉。因为D.T.低音是3向单元的所以低音阵列排列时音箱之间有间隔,横置阵列的长度更长,造成水平覆盖角度比120更窄点。这种阵列需要放置在投影幕下面墙角(1/4耦合空间),理论上越贴墙角越好,可以提升9dB的电平。

因为低音炮数量比较多,为使低频相位基本都吻合,避免干涉我使用了音频处理器使用延时功能做了下相位校准。


测试设备使用的是Smart8软件+USB声卡+测试话筒。

从测试曲线来看,立式堆叠3只是比较合适的数量,堆叠数量越多,单元的间距越大,相位越不容易对准,需要更好的音频处理器。

横置阵列因为低音炮的排列间距更大,相位曲线偏移更多。普通低音处理器不太好校准相位的。因为时间紧任务重,我也就简单将就下,偏差不大就好。
试听的感受是,两种低音阵列都能极大地增强低音的声压级和低频听感的下限,但是具体听音感受还是有所不同。
立式低音堆叠阵列方式,相位吻合好,低音干净有力,因为解决了天花低音反射的干涉问题,整个试音室前后场的低音均匀度非常高,如果您是多排座椅的布局,立式低音堆叠能够使每个座位都能听到同样好的低音效果,同时因为立式堆叠可以放置在墙角,能够提升低音的工作效率。
横置低音阵列的水平覆盖角度小,有效的控制了侧墙的反射会使低音的能量更聚集,尤其是靠近低音的第一排座位,这种低音阵列带来强烈的低频压力,让您觉得低音带来的气流吹动了裤腿,得到超越专业影院的感受。这种排列方式的缺点是,低音前后场的均匀度一般,不适合多排的影厅布置。

低音阵列这种使用方式,我觉得适用于40平方以上的专用影音室和试音间,能够带来超越专业影院的低音效果。如果大家有条件使用低音阵列的,如果使用Denon或者Marantz的AV功放有两个独立的低音通道,3只以下是不用专用的音频处理器的,但是3只或以上就要使用专用的音频处理器进相位校准,避免干涉问题。
希望大家在使用低音阵列的时候能有新的用法,得到更好的效果,欢迎评论区多多交流经验。
扩展阅读:
《家庭影院低音炮必须和音箱同品牌?喇叭越大越好?功率大更扰民?》
《多个低音炮能代替低频陷阱吗?低音炮摆哪里最合适?》
《国外烧友的“炮墙”全景声家庭影院》

注:本文转载自家庭影院网,目的在于分享信息,不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,如有侵权请联系我们及时删除。
