音箱分频点 是不是单元到了该频率截止就不工作了？请大侠解释清楚

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素闻人耳的最敏感区域是2000-5000hz，


低谷越深的频率区域，人耳越敏感！

因为该频段是谐波（泛音）的集中区域，
也就是用来判断不同的人，不同的乐器的区域，
所以对此很敏感。

所以有少数为人耳设计的音箱都不把分频点设在这个区域，
因为分频点势必会引入相位和时间上的失真，
该区域会特别容易被人耳分辨出来。

但问题来了，貌似分频点没那么简单，
因为知识一个交叉路口，
而并非截止点。


上图中，分频点事300hz，但可以看到，
绿色表示的低频单元直到500hz，都在对整体频响起到作用。
而代表红色的中低频单元，也在200hz以下，依旧有工作。

究竟是如何找出，一只扬声器单元工作的截止点的？
或者说，要衰减多少dB，人耳才算听不到了。
12dB？24dB？

为什么要知道，因为不同形状和不同材质的单元，
同时工作的频段，肯定会有相位和时间差的失真，

希望能找到在关键频率，无类似失真的音箱。


谢谢知道的大侠指点。

无糖可乐

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坐等高手解读

普兰

楼主列出两个图，其实心中早有答案。我试着谈自己的分频体会。

1，要衰减多少dB，人耳才算听不到了？一般以衰减60分贝作为听不到的临界点。

2，分频点两端不是没声了，而是两个喇叭都会发声。以图2为例，如果分频斜率选6分贝（倍频程），则300赫兹低端150赫兹高音喇叭只有600赫兹四分之一音量，同理低音喇叭在600赫兹只有100赫兹时四分之一音量。

3，音箱内的功率分频一般有6分贝、12分贝、18分贝等衰减斜率多种设计，但更高的24、32、48的高斜率较少，因为多阶网络，造成的相移加大，也容易出现梳状效应而破坏音质。

4，数字DSP前级有源分频可以适当提高衰减斜率。但也有限度。分频不是要相邻喇叭重放频率截然分开，而是避开各自频率特征不好的频段，尽量发挥频率特征平滑频段优势。

无糖可乐

普兰 发表于 2020-7-27 18:32
楼主列出两个图，其实心中早有答案。我试着谈自己的分频体会。

1，要衰减多少dB，人耳才算听不到了？一 ...

赞，学习了

李书武

一般两阶分频的为主,一阶三阶四阶用得少,12分贝加上喇叭自然衰减,基本上听不到分频以外频率声压太低的了.

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普兰 发表于 2020-7-27 18:32
楼主列出两个图，其实心中早有答案。我试着谈自己的分频体会。

1，要衰减多少dB，人耳才算听不到了？一 ...

想再请教下，

100hz，12db，butteworth分频的低音单元，在最高多少赫兹时，才算听不见，衰减60dB？

60db/12db=5倍，是100*1+5，是在600hz吗？

谢谢。

想了一下，

12db/oct，一个八度，所以是100hz，在200hz，低一个八度，

400hz是200hz的下一个八度，再低12db。如此类推。

但要注意，要结合人耳等响曲线，

也即是，在低频阶段，比如100hz，人耳对其的灵敏度，要比人耳最敏感3500hz要低15dB左右的响度。

但我关心的是，在什么频率起，比如90dB的灵敏度的低频单元，93dB的中频单元，都假设是直线。

低频单元的，何时开始，不再记入音箱的频响曲线？

vocal

先纠正一个小问题，人耳最敏感的频段肯定不是2000-5000，一般还是在1000-3000。
但实际上，无论1k-3k还是2k-5k，大部分两分频箱，分频点都在这个范围。

截止频率是一个相对概念，一般会设定一个阈值，-3db是多少hz，-6dB是多少hz。要完全听不到，理论上要到1dB以内，所以不需要去纠结这个问题。
一般两阶三阶就足够了，部分失真不是很大，或者以奇次谐波失真不高的单元，没有必要去过度抑制带外失真。

至于相位失真，这个概念在音箱上，是个伪命题。
相位失真是一个确定性事件。从播放器出来的模拟信号，一定和原始录音的相位不一致，并且录音的位置不一样，哪怕是几毫米的微小差异，相位也会发生改变。在高频段，1-2cm的差距，足够使相位发生180度的改变。
但是1cm的改变，会影响我们的听音感受么？也许有的朋友脑放开的足够大，能感受得到。但老实说，我感受不到，仪器测量出来的差异也很不明显。
所以，对于扬声器系统，主要是多单元扬声器系统，问题的关键，不是相位失真，而是保证各单元之间的相位的齐性。
并且，对于模拟信号，只要通过了分频电路，相位就会发生改变。
那么这样就好办了，我们在设计音箱时，也不需要去考虑各单元的发声点（声学中心）是不是在同一平面上，只需要通过分频器把各单元的相位对齐即可。

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vocal 发表于 2020-7-28 11:40
先纠正一个小问题，人耳最敏感的频段肯定不是2000-5000，一般还是在1000-3000。
但实际上，无论1k-3k还是2 ...

你“一定”没看主楼，第一张图就是人耳等响曲线。最早叫费蒙曲线，现在是2003年更新的iso226国际标准版本。红色。

最低的地方，表示人耳已经听到，在标准取80db的地方，你可以看到人耳对3500hz可谓是是最敏感的。

至于为什么，我也已经解释过了，谐波泛音是区分不同发声个体的关键频率，都在这个区域。

至于为什么那么多音箱都在这个频率段分频，不怕相位失真，因为为他们是工程师，

他们只看数据，不关心人耳生理学。他们更关心的是扬声器的素质，哪里好，分哪里。

去看扬声器为什么需要分频的许多解释就知道了，时根据单元来，却不是根据人耳。


人类对于相位，并不如声压来的敏感。所以很少人谈音场，只谈韵味，好听与否，也就是偶次谐波失真的比例。


设计音箱的恶时候，“只需要”把各单元的相位对齐。哈哈哈。

见过分频器的电感和电容，再在千篇一律的一块面板上安装不同单元，有多少可能把相位对齐？

变量实在太多了，所以，听现场，玩音乐的朋友，资深烧友到最后，都听不惯过滤过的音乐，

只用全频单元听音乐。最多在不敏感的位置加一个超低，再加一个超高。退烧。

无糖可乐

欧罗巴精品代购 发表于 2020-7-28 12:16
你“一定”没看主楼，第一张图就是人耳等响曲线。最早叫费蒙曲线，现在是2003年更新的iso226国际标准版本 ...

其实我也一直听过什么“相位失真”“相位对齐”，但是一直也不懂“相位”到底对听感有什么影响？好像也查不到什么资料
只能慢慢等高手解释了

vocal

欧罗巴精品代购 发表于 2020-7-28 12:16
你“一定”没看主楼，第一张图就是人耳等响曲线。最早叫费蒙曲线，现在是2003年更新的iso226国际标准版本 ...

惭愧，第一张图确实没仔细看，这个不常用，发生了记忆错乱。学习了，要改。
然而，在音箱的调校上，鄙人有数百对音箱的调校经验，这个还是比较专业的。
老实说，分频点的设置，和这个关系不大。

有些古老的书上，特别是国内的书上会提到，分频点如何如何设置，
其中有避开人耳敏感区这一条（看似有道理，但实际站不住脚，因为响度只是其中的指标之一），
但在现代主流教科书上，这些观点就没看到过了。
包括相位失真这个词，在教科书上，也没有见过。反而在一些故弄玄虚的广告上屡见不鲜。
因为频响对于普通玩家而言，相对比较好理解，但相位这个概念，稍微有点难度。
用这样似是而非的概念，显示自己有多厉害，这不是玩技术。
技术牛，一般都能用简单的语言，来把复杂的事情讲得人人能懂，
如果故弄玄虚，就要考虑考虑这家伙是不是在蒙人。

人耳识别乐器、人声最关键的区域，还是在中频段，换言之，就是基频段。
人声80-1200hz，大多数乐器的基频也多数在50-3000hz，
这一段，关键还是要平衡，不然喉音、鼻音、变年轻了、变老了，这类问题，都是基频段决定的。
泛音区，是调节音色的，比如所谓明亮、华丽、甜、润泽，这类词语，往往就是泛音区决定的。

相位对齐，在仪器的帮助下，相对而言是比较容易实现的，应该说只要会测量，就是最容易实现的。甚至都不需要苛刻的测量环境，普通家庭环境就可以完成。
有很多玩家，甚至商家，采用通用分频器，或者仅用耳朵去调，
那当然是没办法对齐的，能够把曲线做平衡就不容易了，
所以根本也不需要讨论什么声场、结像的问题。

至于全频，我一直不太认可。这是物理学决定的。
频宽大，失真也会大一些。频宽小，失真也小一些。低频好一点，那中频就一定会差一些。反之亦然。
扬声器单元所产生的的失真，一定是音响回放系统所有的因素中最大的，
分频器所产生的一点点失真和扬声器相比几乎可以忽略不计。
用分频器把一些失真大的频段切掉，让这些单元只表现最合适的频段，
只要处理的好，不可能不如全频的。
我认识的玩音乐的朋友，工作室里面干活的，一般都是多单元监听。

电声学也是一门古老的学科，人耳感受早已可以用物理学指标来表征。
音箱设计，更不是什么高深的技术。
在相关的学术领域，有些已经形成了几乎一致的观点。
比如，分频VS全频，现在主流厂商的全频单元型号屈指可数。

vocal

无糖可乐 发表于 2020-7-28 12:28
其实我也一直听过什么“相位失真”“相位对齐”，但是一直也不懂“相位”到底对听感有什么影响？好像也查 ...

首先要理解是什么相位。

打个比方，一个小石子落在水面上，会形成一个水波，这个波上下震动（移动）的时候，就有三个属性:一个是移动的方向，一个是移动的速度，还有一个就是他目前所处的位置。
那么，所有这三个属性，都和一个指标有关，就是相位。
当相位一致时，那么，移动方向和所处的位置就一致，如果同时这个波的强度也一致，那么移动速度也会一致。
如果两个频率相同的波，强度一致（振幅一致），如果振动的位置始终一致，那么那就是相位相同，两个波叠加，振幅会加倍，
如果振动的位置始终相反，那就会变成0，这也是主动降噪的原理：接收到声波信号以后，生成一个反相的波和噪声相抵消。

在立体声系统中，人耳对声音的定位，主要受两个因素影响：
第一是响度，第二是相位，频率越高，响度的影响越大，频率越低，相位的影响越大。
那么，在分频箱中，如果喇叭相位不一致，即使频响很平，也会对声音的定位产生影响。
会导致结像不集中，乐器的层次感较差。俗话说就是人声散，不聚焦。
有些房间声学处理不好，反射声多，同样会导致相位混乱，也会有同样的感受。

现代扬声器，无论是分频箱还是全频箱，动圈式都是主流，音圈本身就是一个电感，
音频模拟信号通过了电感，相位就会发生改变，只要左右两个通道同时改变，就不会影响到结像。
所以，相位失真是绝对的，关键是相位变化的一致性。

vocal

顺便带个货，扫描图片听录音，建议用耳机聆听，第八首，当铺爵士的How High the Moon，可以明显感受到，乐器是很集中的，这就意味着相位齐性是比较不错的。
检测相位齐性还有一个办法，就是单元反接后测频响，因为相位相反的波，会相互抵消，所以反接的话，在分频点上，频响曲线会出现一个巨大的深坑。



电脑用户的录音及视频下载地址：
链接：https://pan.baidu.com/s/1Mp-TeIvJvYwFa6dTjpIhyg
提取码：t5kw

也可wx联系18621590401 联系音箱DIY事宜。

无糖可乐

vocal 发表于 2020-7-28 18:59
首先要理解是什么相位。

打个比方，一个小石子落在水面上，会形成一个水波，这个波上下震动（移动）的 ...

还是有点不太懂。
比如一对A品牌音箱，在1khz的相位位移10度，而另一对B品牌的音箱，在1khz的相位位移50度，是不是说A比B相位失真小、声音更好听？

vocal

无糖可乐 发表于 2020-7-28 20:11
还是有点不太懂。
比如一对A品牌音箱，在1khz的相位位移10度，而另一对B品牌的音箱，在1khz的相位位移50 ...

不会，各单元相位会同步移动。A箱相移50度，永远是50度，B箱10度，永远是10度。这个相位的差异相当于头往前或者往后移动了几厘米。所以这个相移，对听感不会有任何影响。
但是，如果一对分频箱，和原始输入信号相比，高音相位移动50度，中低音移动10度，这就完了。



这个相位差，有很多环节会产生，位置的轻微变化、电容、电感（音圈）、有的位置上的电阻、录音（电容麦、动圈麦都会导致相移）、功放。。。在电声学中这个相移几乎是无法控制的，我们需要控制的是：两个声道相位一致，多个单元的相位一致。

yeeypc

无糖可乐 发表于 2020-7-28 20:11
还是有点不太懂。
比如一对A品牌音箱，在1khz的相位位移10度，而另一对B品牌的音箱，在1khz的相位位移50 ...

怎么，你又想听出相位了？

哈哈