多只低音炮，多分快乐：赏析D.T Super Cube低音炮 阵列式

王禾口

对于家庭影院用户来说，提升超低音是一个快速提升家庭影院效果的方法。但低音炮非常难搞，在房间不同的摆放位置，会对低频产生不同的影响。比如：低音炮摆在房间的边界位置，能量会反射、叠加和增强；而低音炮摆在远离房间边界的位置，能量会减弱；当低音炮摆在房间的角落时，优点是会有较强的量感输出，缺点是容易发生驻波，某些频率段的声音相互叠加，产生不理想的听音效果；而低音炮远离墙角时，优点是频响比较平直，高中低音都挺舒服，缺点是量感较差，感觉不够冲击力。再加之有些发烧友家中空间限制，无法直接上大型的低音炮产品。因此发烧友想获取类似于商业影院那样的震撼的低音效果，多低音炮组成的阵列优势就呈现出来了。

当然，如果发烧友家中仅仅使用两只低音炮的话，那就很简单了，现在很多高端一点的家庭影院功放都支持双低音炮的调音功能，比如天龙马兰士有Audyssey自动调音、安桥Integra的AccuEQ音场校正、Yamaha 雅马哈的YPAO等。只需要将低音炮按照说明介绍布局可以。




但如果有发烧友对两只低音炮的效果还不满意，还想“I want more”的话，那就有些复杂了。因为超过两只低音炮，就是"超低音阵列"——Subwoofer Array，就要涉及到低音炮摆位和调音环节了。这里涉及一个重要概念：低音炮的相位。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，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。笔者这里给大家上两张，就可以发现2只低音炮和2只以上的低音炮的区别有多大。

1只低音炮，声音影响范围近似于完整的一个大圆弧，用户只需要在这圆弧内任意位置即可获取好的低频效果。


2只低音炮，情况就变得稍微有些复杂了，如果低频声波没有调整相位，会导致有些地方低频加强，有些地方低频削弱，行成下图的效果。


多只低音炮的后果更加严重，下图是4只低音炮两两一组摆放，没有调校低音炮的相位情况。可以看得出，在传统我们所坐的位置，各低音炮的低频干扰是最严重的，家庭影院用户很难获得干净的低频信号



不过，如果四只低音炮位置安排得当，同时使用功放的校声软件进行校声的话，还是可以获得不错的低频效果。这个时候，就需要我们对低音炮的摆位有一定的要求。这里我们可以借鉴一下专业音响里面的阵列音响的布局方法。因为在专业舞台音响里，为了能让所有观众听清现场音乐演奏，以及得到震撼效果，往往使用更多的音箱和低音炮产品。而数量众多的音箱和低音炮的布局和软件，是阵列音响所专场的。我们本文的目的只需要加强低音效果即可。这样的话，我们来看一下阵列音响里面，是否有适合家庭影院用户所借鉴的方法。
通常来说，专业的超低音阵列有如下三种类型：侧射阵列、梯度阵列、端射阵列。但是梯度阵列需要特殊设备以及特别的设置，操作比较复杂；而端射阵列主要使用环境是远距离户外，并不适合家庭影院布局。因此第一种侧射阵列相对适合普通家庭影院用户使用。那什么是侧射阵列呢？侧射阵列是在绝大多数场所下最常见的一种典型低音阵列，其布局就是将很多低音音箱排成一排或一列。

实际上，即使第一种侧射阵列，也包含有3中摆放类型：直线式、弧线式和阶梯式（如下图，前面一排分别是直线式、弧线式和阶梯式，后面一排为直线式、弧线式）。


好了，布局大致方向，我们就可以按照上面图进行即可。这里使用的低音炮是美国狄分尼提Definitive(简写D.T.)的Super Cube系列低音炮。为什么使用这个低音炮。因为该系列低音炮源自美国，性价比超高，在美国很受欢迎（最重要的是现场只有4只低音炮可供使用）。不过该系列低音炮侧面两边都有被动低音单元，用于补偿低音的表现，当它们以阵列低音炮模式工作的时候，正面一列主动低音单元，侧面两列被动低音，这与传统阵列式低音很不同。如果强行按照弧线式或者阶梯式的布局，会导致低音炮两侧被动低音被遮挡，低音效果会被人为降低；同时阶梯式布局和弧线式布局也更加占房间空间，因此，这里不推荐使用弧线式和阶梯式的摆位方式。然后在直线式里，笔者也不是很喜欢垂直布局的低音炮阵列，因为：4只低音炮会遮挡住幕布！比如下图这个样子：

很明显就把幕布左边沿遮住了，放右边也是如此。而仔细看图的话，其实幕布底部与地面的高度，是有足够空间水平放置低音炮，不会遮挡幕布的。

因此，本文另辟新径，讨论一下水平放置布局的低音炮阵列情况。家电论坛大体验室属于纵深比较长的大场地，而水平放置这种阵列能够控制低音的水平覆盖角度，减少两侧墙体反射造成的低音干涉。因为Super Cube系列低音炮是3向单元的所以为了能让侧边的被动式低音单元发挥，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。


相位调整方面，因为低音炮数量比较多，此时，为了避免各低音炮之间低频相互干涉，笔者使用了音频处理器，在相位校准、低音声压等方面做了调整。简单来说，就是让低频管理器接管低频信号，对部分低音炮的相位时间进行延迟处理（中间两只低音炮的低频稍微延迟一点点），保证4只低音炮声音进入人耳时间的统一，从而确保相位清晰。


在经过DSP声音处理器适当的低音炮声音延迟，此时4只低音炮发出的低频信号分布大致会形成下图左边这样。虽然左右两边还是会有低频冲突现象，不过在皇帝位以及多数家庭影院观影位置，已经可以获取一个不错的低频效果了。


然后在将这个低音炮阵列接入家庭影院功放中（这里使用的家庭影院功放是马兰士SR6014），低音炮数量选择1。在这个含有低音炮阵列的系统下，再跑一遍家庭影院功放里的的Audyssey，完整跑完8个点的测试（调试过程见马兰士SR6014的测评，需要改变的是，将低音炮数量由两只改为一只）。




声音效果：
《马戏之王》在影片开场的歌舞片段“The Greatest Show”是一段十分重视低频效果的片段，而4只低音炮的加持，让这个效果变为震撼。坐在第一排，这种低音阵列带来强烈的低频压力，都能感觉到低音带来的气流吹动了裤腿。另外使用低音炮阵列以后，中频部分和高频部分似乎表现的更加好了，在“瑞典夜莺”詹妮·林德演唱的《Never Enough》，女声更加清晰、自然，甜美的音色，激昂的情绪，在广阔的剧院中回响，让观众更加沉浸其中。




另外，使用低音炮阵列以后，还会带来速度的提升。同样是在《血战钢锯岭Hacksaw Ridge 》片段。在同样的低频效果下，可以明显感受到低频速度加快了。如果早先SR6014功放低频缺乏速度和激情话，此时这个问题基本上解决。轰隆隆炮声，有比2只更强烈、干净的低频效果，非常痛快。





将专业低音阵列引入家庭影院是一个比较新奇的玩法，这里只是抛砖引玉，展示了侧射阵列中的横置情况。至于其他低频阵列情况，如果大家有条件话，也不妨试一试。

注意事项：
1、使用两只低音炮或者一只低音炮是不用专用的音频处理器的，因为Denon、Marantz或者市面很多中高端的AV功放，都带有两个独立的低音通道，可以直接跑音频测试软件。不过如果使用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。
2、家用低音炮与专业低音炮在设计上稍有些区别，因此在摆位上，不能完全照搬专业阵列音响。比如，本文使用的Definitive(简写D.T.)的Super Cube系列低音炮，所以排除了弧线式和阶梯式两种布局。如果发烧友家中低音炮两侧没有被动式低音单元，那就可以尝试侧射阵列的其他两种：弧线式和阶梯式，也许会有更加有趣的声音体验。
3、有些低音炮是带有信号串联功能的。由于传统家庭影院低音炮设计更多是为单只或者两只情况居多，因此在使用超过2只低音炮使用的时候，最好使用专业低频管理器。

momo0518

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