扬声器参数解析

   通常，专业扬声器具有很多参数，但是每一个参数具体代表了什么？有哪些实际的意义，那些参数是最重要的，对于一些非专业人员来说，比较考验其心力，现在我们以一个具体的设备为例解释：

如下图为EAW KF系列扬声器，具体参数可参考：

   所以选择EAW主要因为该扬声器在专业扬声器中属于佼佼者，并且国外扬声器参数可信度比较高，而国内很多扬声器为了项目需求，其参数往往虚高。

   首先需要提到扬声器材质，该扬声器箱体采用波罗的海桦木胶合板，因为该地方所处纬度较高，气候偏寒，因此树木生长较慢，这也导致此地树木质地密实优良，因为低频信号波长长，其相应饶射能力强，能量也高，为了防止出现“声短路”，扬声器箱体越结实越好，这也导致曾经有人利用瓷器，石头等一些硬度很高的材料制作扬声器箱体，当然，这样的扬声器低频参数表现提高了，可是由于材料的问题，其音色表现并不良好，其次，采用胶合板的方式，在一定程度上再一次均匀了箱体整体的材料均匀性。

   接下来，看看其具体的参数，其中子系统项主要描述了扬声器单元的数量和大小，这里不得不说一个分频的概念，因为每一个扬声器纸盆大小不一致，而纸盆大小直观表现就是频率响应的范围，按照纯理论的计算，把纸盆当作一个质点，根据简谐运动的周期计算公式:

   假设两个扬声器纸盆材质相同，半径相差1倍，其面积则相差4倍，密度相同时，其质量相差4倍，因此简谐运动周期则增大2倍，对应频率则降低1倍，就像12英寸纸盆比6英寸纸盆低频下限降低1倍，但是如果只是依靠这一种手段，就显得太单一，因此，出现一些多单元的设备，例如双12英寸，双18英寸等等，这些就是利用耦合的原理，进一步降低该扬声器的低频下限，最显著的就是音柱类扬声器，如下图：

   可以看出，该扬声器由一堆小单元组成，按照前面所说，每一个单元的低频下限其实很高，可是该扬声器低频下限却是120Hz，而它所实现的原理就是耦合，这些对于现在比较流行的数字可导向线阵列扬声器也是适用的。

   前面扯得有些多且杂，其主要想说，扬声器参数中关于单元一项参数，很多时候就是专业工程师也不会过多注意，因为只要该扬声器出场参数未作假，我们只需要关注“频率响应范围”一项就可以了，但是如果你明白原理，可以看看其单元大小，一则工程设计中扬声器大小也是一个很重要的点，它涉及到安装的位置问题，是否能隐藏等，二则国产一些扬声器虚标参数之后，如果有经验，也可以看出来，例如假设国产一个4寸吸顶扬声器，其频响范围下限标为50Hz时，能做到心中有数。

   我想喜欢问问题的朋友可能会提出耳机一说，耳机那么小，为什么频率却能做的很低？这里我不多做解释，只说两点，一，我们上面提到的说法是建立在整个振膜是一体，整体刚性的基础上，而耳机的结构比较复杂，它细分内外圈，二，耳机距离耳朵足够近，只需要很小的声能就可以了，而低频的最直观是周长长，只需要设计耳机振膜振动时间能足够低，其低频信号自然就能出来了。

   前面说了很多，也一直在提频率响应这个参数，诚然，该参数就是扬声器直观表现中最重要的一个，因为人耳的听音频率是20Hz~20000Hz，因此，扬声器参数自然是希望越宽越好，如上例子中扬声器为80Hz~16000Hz，这个参数已经很不错了，说一个带开发性质的话题，我们都知道MP3格式音乐，有人应该也听过无损音乐，例如WAV，但是往往我们听不出这两者之间很大的差距，这可能有的人说是因为你的扬声器不够好，监听扬声器可以听出来，这一点我承认，但是我们都不得不承认的是这个差距真的很有限，但是我们观察两种文件的大小会发现MP3基本是WAV格式的1/10大小，为什么数据量差距如此大，音质损失却不严重呢？

   这就是音频压缩编码的原因了，这涉及到MP3的算法，里面的东西又能扯一箩筐，此处不表，但是我可以说一点就是MP3格式的文件会将原始文件高于16000Hz的信号全部切掉，所以，想想看，高于16000Hz的信号其实并不是很严重不是吗？而且，该扬声器参数中表述的只是-10dB范围，并不是说高于16000Hz的信号就没了，只是比较小而已。

   这里不得不再扯一些与工程有关的，有时候一些较差的国产扬声器与国外品牌PK，结果发现其频率范围更好，而此时，在此参数，你需要注意两者是不是都标的-3dB或者-10dB范围。

   PS：本人并不是歧视国产扬声器，相反，有些国产扬声器做的真的很不错，但是目前还有很多都存在参数虚标的现象，这应该也与我们做工程时，用参数卡标的做法有关吧。

接下来，再说另外一个重要参数：灵敏度。

   扬声器的灵敏度是扬声器在1W功率下，轴向正前方距离1m出测量的声压级大小，从字面意思也能看出来，该参数很重要，灵敏度越高，扬声器越好，因为越小的功率却能推出更大的声音来。

   声学里有两个概念，在自由空间下，距离增加1倍，扬声器声压级降低6dB，功率增加1倍，扬声器声压级增加3dB，想想看，假设A扬声器灵敏度96dB，B扬声器只有93dB，那么如果要B发出的声能和A一样，其功率需要增加1倍，如果是1W，提升到2W貌似没多大影响，可是假如A开的是500W呢，那么B就得卯足劲开到1000W。

   上面这个示例同时也给我们另外一个警示，不要用功率去填充声压级的不足，最好的方式是寻找另外一个灵敏度更合适的扬声器。

   说到上面，就扯出了功率，扬声器的功率有好几种标识，例如峰值声压级，最大声压级，有效声压级等，其实我们通常看有效声压级就可以了，而且这三者就是3dB的关系：

有效声压级+3=最大声压级+3=峰值声压级

如上示例中，峰值声压级高于最大长期声压级（有效声压级）6dB；

   接下来就该说说功率参数了，功率参数是扬声器在工程设计中最需要注意的，因为这个直接涉及到系统安全，主要是与功率放大器之间的匹配问题。

   在专业扬声器中，对应功率后面一定会标一个8Ω，或者4Ω、2Ω等，有一些会出现6Ω，当然这个属于少数，而专业功放也有对应的阻抗参数，例如1000W 8Ω等字样。

   而在匹配原则中，往往按照1.2~2.5倍之间选择，举个例子，假设扬声器A功率为200W 8Ω，那么功放就应该是它的1.2~2.5倍之间，例如400W 8Ω；倍数选择与扬声器使用用途相关，如果是剧场等音乐场所，需要动态充足的地方，最好选择大一些，例如2倍或者2.5倍，对于一些小场所，例如会议室等，则可以选择1.2倍或者1.5倍足以。

   这里再扯一些其他的，如果功放选择太大，例如扬声器200W，功放选择了2000W，可能你功放开关旋钮稍微一拧，扬声器就已经直接爆表了，严重时可能会直接烧坏单元，而如果配置的太低，例如扬声器400W，功放才50W，这就是工程上说的“小牛拉大车”，可能你功放旋钮拧到头了，扬声器表现还“有气无力”，严重的时候可能直接没声，但是此时功放是有功率输出的，原本按照正常情况，功放的电能应该转换成扬声器纸盆的机械能消耗掉，而此时如果纸盆没有振动，那么功放的电能就完全变成扬声器线圈的热能了，持续一段时间后，纸盆线圈越来越热，一样会烧掉，前后两种都烧掉了，只不过“快死”和“慢死”的区别而已。

   最后，我们再看看扬声器的指向角度参数，这个参数同样是重要参数，也是工程中最常考虑的参数，因为这个参数涉及到的是覆盖角度的问题，也是工程设计中画图最重要的依据参数，例如上图示例中水平110度，垂直12度，此处，需要解释一下，这里的角度是针对轴向声压级偏置一定的角度之后降低6dB画的直线，并不是说超过该角度，扬声器就没有任何声音了。

   此处，同样扯一些别的东西，因为我们都知道扬声器频率越低，绕射能力越强，对应其指向角度也应该越宽，那么扬声器指向角度也就不同频率不一样了，通常情况下，扬声器都是利用1000Hz作为基准，而此时，国产大神就再一次跳出来钻空子了，他们的扬声器指向角度很宽，厚道一些的会明确标出按照800Hz测量，不厚道的可能就没有了，如果不注意，又一个挖好的坑跳进去了。

然后我们再扯一些其他的，号角扬声器。

   号角扬声器给所有人的映像是它只能发高频信号，其实是错误的，号角扬声器也能发低频信号，但是低频越低，号角越长，开口越大，按照理论计算，号角的长度是下限频率波长的1/4，也就是说发出10Hz的信号，号角需要8.5m左右长，此时号角的号通开口可能比一栋楼房还要霸气了，你还敢用吗？

   再扯一些，有时候，在设计一些小会议室时，业主可能会提出选用一些频率下限很不错的扬声器，为了提高房间系统音乐性能，想着一物多用，这种做法不专业，也不正确，曾经一位声学家说过，宇宙最大的悲哀是不能听到比它长的波长的信号，简单说就是房间最长距离作为波长，反向计算频率，低于此频率，该房间中不可能发出来，例如一个房间长就3.4m，那么100Hz以下的信号，在房间里不可能发出来，又怎么可能被屋子里的你听到呢？

   说到这里，基本一些主要参数都介绍过了，除去这些参数，扬声器自然还有很多其他的参数，而且现在随着现在技术的发展，一些奇异的扬声器也随之诞生，相应参数也自然会不同，但是这些核心的参数不会变动太大。