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多功能音箱

多功能音箱

多功能音箱，属于电声技术领域，它用一只音箱就能同时兼顾Hi－Fi、AV和卡拉OK功能的多功能音箱。它能将音频信号变换为声音的一种设备。通俗的讲就是指音箱主机箱体或低音炮箱体内自带功率放大器，对音频信号进行放大处理后由音箱本身回放出声音。

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历史发展

多功能音箱的设计

自从人类有了梦想，我们就一直努力着，企盼着有一天可以把那些天籁留下，藏在怀里，甚至可以将它们重复播放。这从企盼到尝试到最终如愿以偿的过程，就是人类在电与声的探索中逐渐摸索、逐步成长的过程。 #3$$#%%%%%%%6$

静电扬声器

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为了能更好的讲述人类电声史的故事，我们从第一次把人类的声音传达到远方的“电话”开始说起。一百多年前的1876年2月14日，AlexanderGrahamBell提出了历史上最重要的一份专利“电话”。该项发明让人类的声音从此可以传到比叫喊更远的地方，人类也从此懂得了声与电的转换关系，并从此乐此不疲。 www.18art.com

为了更好的回放记录被记录下的声音，1910年，S.G.Brown将驱动力和振膜分离，发明了'armature'电枢耳机。 #$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$%

平衡电枢耳机 www.18art.com

而在1910年，Baldwin又发明了'balancedarmature'平衡电枢耳机。电枢式耳机是在一个U型的磁铁的中间架设可移动铁片(电枢)，当电流流经线圈时电枢会受磁化与磁铁产生吸斥现象，并同时带动振膜运动。这种设计成本低廉，虽然效果不佳，但在当时也是划时代的发明，该项技术多用在电话筒与小型耳机上。 #3$$#%%%%%%%6$

到了上世纪30年代中期，根据电容式麦克风原理，静电扬声器面世。上世纪50年代初期，美国C.V.Bocciarelli提出'constantcharge'恒定电荷法则。P.Walker在同一时期独立发展了相同理论，并将其应用到著名的Quad静电扬声器设计中。 #3$$#%%%%%%%6$

基本结构

1、扬声器 www.18art.com

多功能音箱

扬声器有多种分类式：按其换能方式可分为电动式、电磁式、压电式、数字式等多种；按振膜结构可分为单纸盆、复合纸盆、复合号筒、同轴等多种；按振膜开头可分为锥盆式、球顶式、平板式、带式等多种；按重放频可分为高频、中频、低频和全频带扬声器；按磁路形式可分为外磁式、内磁式、双磁路式和屏蔽式等多种；按磁路性质可分为铁氧体磁体、钕硼磁体、铝镍钴磁体扬声器；按振膜材料可分纸质和非纸盆扬声器等。 www.18art.com

A、电动式扬声器应用最广，它利用音圈与恒定磁场之间的相互作用力使振膜振动而发声。电动式的低音扬声器以锥盆式居多，中音扬声器多为锥盆式或球顶式，高音扬声器则以球顶式和带式、号筒式为常用。

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B、锥盆式扬声器的结构简单，能量转换效率较高。它使用的振膜材料以纸浆材料为主，或掺入羊毛、蚕丝、碳纤维等材料，以增加其刚性、内阻尼及防水等性能。新一代电动式锥盆扬声器使用了非纸质振膜材料，如聚丙烯、云母碳化聚丙烯、碳纤维纺织、防弹布、硬质铝箔、CD波纹、玻璃纤维等复合材料，性能进步提高。

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C、球顶式扬声器有软球顶和硬球顶之分。软球项扬声器的振膜彩蚕丝、丝绢、浸渍酚醛树脂的棉布、化纤及复合材料，其特点是重放音质柔美；硬球顶扬声器的振膜彩铝合金、钛合金及铍合金等材料，其特点是重放音质清脆。

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D、号筒式扬声器的辐射方式与锥盆式扬声器不同，这是在振膜振动后，声音经过号筒再扩散出去。其特点是电声转换及辐射效率较高、距离远、失真小，但重放频带及指向性较窄。 www.18art.com

E、带式扬声器的音圈直接制作在整个振膜（铝合金聚酰亚胺薄膜等）上，音圈与振膜间直接耦合。音圈生产的交变磁场与恒磁场相互作用，使带式振膜振动而辐射出声波。其特点是响应速度快、失真小，重放音质细腻、层次感好。

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2、箱体

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多功能音箱

箱体用来消除扬声器单元的声短路，抑制其声共振，拓宽其频响范围，减少失真。音箱的箱体外形结构有书架式和落地式之分，还有立式和卧式之分。箱体内部结构又有密闭式、倒相式、带通式、空纸盆式、迷宫式、对称驱动式和号筒式等多种形式，使用最多的是密闭式、倒相式和带通式。 www.18art.com

落地音箱属大型音箱，箱体高度在750MM以上，书架音箱的箱体高度在750MM以下，450MM~750MM之间的为中型书架音箱，450MM以下的为小型书架音箱。 #3$$#%%%%%%%6$

家庭影院系统的前置主音箱为立式音箱，有使用书架式的，也有使用落地式的，这要根据视听室面积大小、功放功率大小及个人爱好而定。通常，对于视听室在15平方米以下的，宜选用中型书架音箱；低于10平方米的应选用小型书架箱；大于15平方米的房间，可选用中型书架音箱或落地箱。前置主音箱、中置音箱和环绕音箱均以倒相式设计居多，其次是密闭工和1/4波长加载式、迷宫式等。超重低音音箱以带通式和双腔双开口式居多，其次是倒相式、密闭式。

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3、分频器

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分频器有功率分频和电子分频器之分，主要作用均是频带分割、幅频特性与相频特性校正、阻抗补偿与衰减等作用。

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功率分频器也称无源式后级分频器，是在功率功放之后进行分频的。它主要由电感、电阻、电容等无源组件组成滤波器网络，把各频段的音频信号分别送到相应频段的扬声器中去重放。其特点是制作成本低，结构简单，适合业余制作，但插入损耗大、效率低、瞬态特性较差。 www.18art.com

电子分频器也称有源式前级分频器，是由各种阻容组件与晶体管或集成电路等有源器件组成，它昌置于前置放大器和功率放大器信号线路中的一种模拟电子滤波器，能把前置放大器输出的音频信号分成不同频段后，再送入功率放大器进行放大处理。其特点是各频段频谱平衡，相互干扰小，输出动态范围大，本身有一定的放大能力，插入损耗小。但电路构成要相对复杂一些。 www.18art.com

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分频器按分频频段可分二分频、三分频和四分频。二分频是将音频信号的整个频带划分为高频和低频两个频段；三分频是将整个频带划分成高频、中频和低频三个频段；四分频将三分频多划分出一个超低频段。 www.18art.com

分频点与分频斜率是直接影响分频品质分频频率（交频率）。

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分频点是指两个相邻扬声器（如二分频中的高音与低音，三分频中的高音与中音，中音与低音）的频响曲线在某一频率上的相交点，通常为两个扬声器中功率输出的一半处（即-3dB点）的频率，要根据音箱和每个扬声器的频率特性和失真度等参数决定。通常二分频分频器的分频点取1KHz~3KHZ之间，三分频取250HZ~1KHZ和5KHZ两个分频点。

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分频斜率（也称滤波器的衰减斜率）用来反映分频点以下频响曲线的下降斜率，用分贝/倍频程（dB/oct）来表示。它有一阶（6dB/oct）、二阶（12dB/oct）、三阶（18dB/oct）和四阶（24dB/oct）之分，阶数越高，分频点后的频率曲线斜率就越大。较常用的是二阶分频斜率。高阶分频器可增加斜率，但相移位大；低阶分频吕能产生较平缓的斜率和很好的瞬态响应，但幅频特性较差。决定高、低音滤波的阶数主要应考虑到扬声器本身在分频点处相位的良好衔接问题。

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性能指标

多功能音箱

1、频率范围（单位：Hz）：是指最低有效放声频率至最高有效放声频率之间的范围。音箱的重放频率范围最理想的是均匀重放人耳的可听频率范围，即20HZ~20000HZ。但要以大声压级重放，频带越低，就必须考虑经受大振幅的结构和降低失真，一般还需增大音箱的容积。所以目标不宜定的太高，50HZ~16KHZ就足够了，当然，40HZ~20KHZ更好。

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2、频率响应（单位：分贝dB）：是指将一个恒定电压输出的音频信号与音箱系统相连接，当改变音频信号的频率时，音箱产生的声压随频率的变化而增高或衰减和相位滞后随频率而变的现象，这种声压和相位与频率的相应变化关系称为频率响应。声压随频率而变的曲线称作“幅频特性”，相位滞后随频率而变的曲线称作“相频特性”，两者的合称为“频率响应”或“频率特性”。变化量用分贝来表示。这项指标是考核音箱品质优劣的一个重要指标，该分贝值越小，说明音箱的频率响应曲线越平坦，失真越小。 #3$$#%%%%%%%6$

3、指向频率特性：在若干规定的声波辐射方向，如音箱中心轴水平面0度，30度和60度方向所测得的音箱频响曲线簇。打个比方，指向性良好的音箱就象日光灯，光线能够均匀散布到室内每一个角落。反之，则像手电筒一样。

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4、最大输出声压级：表示音箱在输入最大功率时所能给出的最大声级指标。

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5、失真（用百分数来表示）。

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谐波失真，是指在重放声中增加了原信号中没有的高次谐波成分。 #3$$#%%%%%%%6$

多功能音箱

互调失真，我们知道扬声器是一个非线性器件，在重放声源的过程中，由于磁隙的磁场不均匀性及支撑系统的非线性变形因素，会产生一种原信号中没有的新的频率成分，因此当新的频率信号和原频率信号一起加到扬声器上时，又会调制产生另一种新的频率。另外，音乐信号并不是单音频的正弦波信号，而是多音频信号。当两个不同频率的信号同时输入扬声器时，因非线性因素的存大，会使两信号调制，产生新的频率信号，故在扬声器的放声频率里，除原信号外，还出现了两个原信号里没有的新频率，这种失真为互调失真。其主要影响的是音高（亦称音调）。

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瞬态失真，音箱系统的瞬态失真，是指扬声器震动系统的质量惯性引起的一种传输波形失真。由于扬声器存在一定的质量惯性，因此纸盆震动跟不上瞬间变化的电信号，使重放声产生传输波形的畸变，导致频谱与音色的改变。这一指标的好坏，在音箱系统和扬声器单元中是极为重要的，直接影响的是音质与音色的还原程度。 #$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$%

6、标注功率（单位：瓦W）：音箱上所标注的功率，国际上流行两种标注方法： #3$$#%%%%%%%6$

长期功率或额定功率，前者是指额定频率范围内给扬声器输入一个规定的模拟信号，信号持续时间为1分钟，间隔2分钟，重复10次，扬声器不产生热损坏和机械损坏的最大输入电功率。后者是指在额定频率范围内给扬声器输入一个边疆正弦波信号，信号持续时间为1小时，扬声器不生产热损坏和机械损坏的最大正弦功率。

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最大承受功率即音乐功率（MPO），起源于德国工业标准（DIN），是指扬声器所能承受的短时间最大功率。这是因为在播放音乐信号时，音频信号的幅度变化极大，有时音乐功率的峰值在短时间内会超过额定功率的数倍。我国国家标准GB9396-88制定的功率标注标准有最大噪声功率、长期最大功率、短期最大功率、额定正弦波功率。通常音箱生产厂家以长期功率或额定功率为音箱的标注功率。

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多功能音箱

7、标称阻抗（单位：欧姆Ω）：是指扬声器输入的信号电压U与信号电流的比值（这个和高中物理中一样，R=U/I）。因扬声器的阻抗是频率的函数，故阻抗数值的大小随输入信号的频率变化也发生变化。中国国家标准规定的音箱阻抗优选值有4Ω、8Ω、16Ω（国际标准推荐值为8Ω），并规定扬声器的标称阻抗为：扬声器谐振频率的峰值F0至第二个共振峰F1之间的最低阻抗值。有些国外扬声器生产厂家，以阻抗特性曲线趋于平坦的一段定为扬声器的标称阻抗。音箱的标称阻抗与扬声器的标称阻抗有所不同，因为音箱内不止一个扬声器单元，各单元的性质又不尽相同，另外还有串联或并联的分频网络，所以标准规定了最低阻抗不得低于标称阻抗值的80%。

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8、灵敏度（单位：分贝dB）：音箱的灵敏度是指当给音箱系统中的扬声器输入电功率为1W时，在音箱正面各扬声器单元的几何中心1m距离处，所测得的声压级（声压与声波的振幅及频率成正比，声压级是表示声压相对大小的指标）。在这里需要特别指出的是：灵敏度虽然是音箱的一个指标，但是与音质、音色无关，它只影响音箱的响度，可用增加输入功率来提高音箱的响度。

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9、效率（用百分数来表示）：音箱效率的定义是，音箱输出的声功率与输入的电功率之比（即声—电转换的百分比）。日前，市场上销售的音箱通常标注灵敏度，而有的音箱标注的是效率，却用分贝值来表示。这种错误的标注方式，使一些消费者对灵敏度和效率这两项指标产生混淆。音箱的灵敏度和效率这两项指标与音质、音色无关，更不是考核品质的标准，但灵敏度和效率太低必须增加功放的输入功率才能达到需要的声压级。 #3$$#%%%%%%%6$

便携式

MP便携多功能音箱整体图

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MP便携多功能音箱顶盖滑开

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MP便携多功能音箱右侧面

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PSP的音质好是被公认的，所以要充分发挥这个长项就需要外接一款便携音箱。MP便携多功能音箱，它可以方便的接上PSP，还可以与DSL、MP4等产品接插，基本上适合所有人群。 #$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$%

MP便携多功能音箱采用了弧形设计，顶部较圆而底部内凹，看上去就像一个简洁的拱桥，给人不少联想空间。大家不要以为仅此而已，其顶盖可以侧滑打开，从而露出两个小音箱，设计的就像三星S5随身听，非常时尚靓丽。 www.18art.com

MP便携多功能音箱并不是PSP专用，它可以支持所有带3.5mm端口的音频播放器，如NDS、CD随身听、MP3、MP4等产品。也许是为了吸引PSP玩家，厂商才将它定位于PSP。一般音箱的两个箱体都是独立的，而这款产品则是一体的，携带起来更为方便，可以与PSP一同带出门使用。 www.18art.com

音质方面我们知道小音箱由于腔体空间太小低音不是很出色，所以中高音是其主要表现方面，该机总体音质出色，可以满足多数消费者的需要。这款音箱支持AC电源和7号电池供电，所以适用范围更广泛，基本上可以在任何地方使用，这也是它的亮点之一。

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新潮设计

iPod的大戒指！JBLontime多功能音箱设计 #$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$%

JBL是一个以制造顶级扬声器起家的美国音响品牌，它的成名是由于早年该公司的扬声器是全球最好的，在整个70-90年代，几乎没有一个品牌的扬声器能够与它真正匹敌。早年的JBL在录音室制作监听扬声器、剧场扩声系统、电影院音箱系统等领域的地位是一流的，但后期的JBL有一个明显的转型，加大了民用音频产品的开发分额，现在的JBL所覆盖的产品线也是极为广泛，但大部分已经都改为了民用产品，虽然直到现在全球仍有许多唱片公司、电台乃至录音棚在使用着JBL的专业产品。

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JBLontime是一款曾获得过MACWorld的BestinShow大奖的iPod配套音响系统，以细腻完美的做工和出色的表现为特色。JBL现在的很多款数码音箱，其实都是走的代工路线，不过JBL找的都是全球最顶极的代工大厂，部分产品是由国内多媒体音箱品牌：傲森的目公司-钜同电子为其代工，旗下产品也由此得以保证品质。我们看到的这款ontime，细节设计和品质把控都极为出色。出色的做工和品质把控也使得JBL的所有产品价格极高，一定程度上也反映了品牌的傲他人含金量。

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选购技巧

多功能音箱，顾名思义是除了有音箱功能外，还有其它附加功能，所以在选购上，应该根据自己的实际要求选取，当然最主要的还是看产品的音箱功能吧？ #$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$%

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。

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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。

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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。

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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。 #3$$#%%%%%%%6$

保养方法

多功能音箱

音箱是整个音响系统的重要组成部分，价值达全系统的一半左右所以须妥善对待。

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①避免放置于阳光直接暴晒的场所，不要靠近热辐射器具，如火炉、暖气管等，也不要放置于潮湿的地方。 www.18art.com

②音箱在连接到放大器之前，应先切断放大器的电源，以免损坏扬声器。 www.18art.com

③与放大器的馈线连接应稳妥，在受到拉拽时不能掉下，正负极性不能接错。连接扬声器的馈线要足够粗，不宜过长，以免造成损耗和使阻尼变坏。以偏离频率响应最大值士0．5dB（0.75mm2导线最大长度9cm，1.5mm2导线最大长度14m，2.0mm2导线最大长度21m。

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④应注意扬声器的阻抗是否适合放大器的推荐值。 #$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$%

⑤不得超出额定功率使用。否则音质会变坏，甚至损坏扬声器。

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⑥外壳应该用柔软、干燥的棉布擦拭，不要涂家具蜡或苯、醇类物质。 #3$$#%%%%%%%6$

⑦扬声器表面的尘埃只能用软毛刷清除，不能用吸尘器吸除。 #3$$#%%%%%%%6$

⑧音箱要放在坚固、结实的地板上，以免低音衰减。音箱不要太靠近墙壁放置。 www.18art.com

⑨不要将音箱放置得太靠近电唱盘，以免产生声反馈造成啸叫。 #$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$%

⑩如设有中、高音电平调整，可按听着要求调整到使放声满意。 #3$$#%%%%%%%6$

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