二分頻音箱的設計制作

胡紅博++李倩倩++吳小林

音響則是我們日常生活中所必需的產品，它可以用來聽音樂、播音。平時的娛樂節目，音樂大賽，新聞播音等都是離不開我們的喇叭，然而想要通過聲音來辨別它的高低起伏，就必需要用到我們生活中常見的分頻器了，在這里我們就利用兩分頻器的工作原理來制作兩分頻的音響。

【關鍵詞】揚聲器 二分頻器

1 音響的基本組成

1.1 設計所需要的材料

產品制作的材料來自于電子廠家，共五件，喇叭3寸低音喇叭與2寸高音喇叭、分頻器、箱體、接線盒、音響倒箱管等都是所需元器件。

1.2 箱體的介紹及其作用

1.2.1 箱體介紹

箱體就是音響的整個外觀以及音響的框架，良好的結構外觀有這幾種，它們是書架式、落地式、垂直和水平。而盒體的內部結構又分為密閉式、倒相、帶通、空紙盆式、迷宮式、對稱驅動式和喇叭型等，在日常生活中使用的大部分是密閉式、三相逆變器型和帶通式這三種結構，如圖1所示。

1.2.2 箱體的作用

我們都知道，音箱的作用是最原始的保護喇叭不受到外力的破壞。而隨著科技的不斷進步和技術的音響，同時多元化，一是防止聲音的衍射，二是消除“聲波短路”效應，所以，除了相關電路及揚聲器（喇叭）的材質外，盒體的料材和結構是非常重要的。

1.3 分頻器的介紹及其作用

1.3.1 分頻器的簡介

它是一種根據揚聲器的參數的大小，將不同頻段的聲音信號區別出來，然后再送到相應頻段的揚聲器中進行重新放播的設備。

1.3.2 分頻器的作用

通過前面的簡單介紹，我們知道二分頻音箱應該有二個揚聲器，而分頻器的作用就是將輸入信號的頻段切分成滿足揚聲器的頻段。因此，分頻器的研制是音箱制作的重點，如何有效地將原始信號分成相應的頻段，一直是廣大朋友比較關注的問題。

2 分頻器的主要參數

分頻器的參數有三個分為路、類、點。

3 分頻器的設計與計算

它的原理是電容具有阻擋高頻通低頻的能力，電容容量越大它的容抗就越小，它只能是高頻信號通過而阻止低頻信號，而電感線圈又具有阻擋低頻通過高頻的能力，它的電感越多阻力就越大。所以我們要選擇合適的電容容量和電感容量，讓分頻點的信號分成兩路。使它變成我們想要的兩分頻。

其中我們以圖2并聯式分頻器為例：并聯式LC網絡中，當頻率函數為輸入信號的電壓，Vlo、Vho為傳輸到低頻、高頻的輸出音頻電壓。Xl與f成正比關系（Xl=2πfL），而（Xc）與信號頻率成反比關系，阻抗Zo在某一頻段時可以近似的認為不隨頻率變化的電阻Ro，關系如下所示：

在（f=fc）時，假設Xl=Ro，Xc=Ro，代入上式可得：

如果用分貝來表示如下：

也就是說當輸出電壓下降為輸入電壓的時，就要影響下降3dB。此時的輸出功率為最大輸出功率的

，所以3dB頻率，就是半功率點的頻率。因此對于高通頻段，由于電路中的元件作用是相反的，如果保持的幅值不變，減小頻率f，那么，的幅值就會隨著信號頻率的減小而減??；但高于分頻點fc頻段的信號電壓的幅值基本上是保持不變的。相對于并聯式，串聯式則要簡單點。

參考文獻

[1]趙廣林，實用音箱設計方法與實例[M].北京：人民郵電出版社，2011，34（01）：265-282.

[2]季春茂，揚聲器的振幅聲[J].電聲技術，1998，23（04）：156-168.

[3]華永平等.模擬電子技術與應用[M].北京：電子工業出版社，2010：140-163.

作者單位

遵義師范學院物理機電工程學院 貴州省遵義市 563006