提供各種音量的平面揚(yáng)聲器設(shè)計(jì)與一般的理解相反,平面揚(yáng)聲器既可以是一種產(chǎn)品面板,也可以是優(yōu)質(zhì)音源。關(guān)于如何再現(xiàn)聲音并同時(shí)提供封裝優(yōu)勢(shì),要**已有80年歷史的傳統(tǒng)思想,可不是件容易的事情。自從ChesterWRice和EdwardWKellogg于20世紀(jì)20年代中期在通用電氣公司發(fā)明動(dòng)圈驅(qū)動(dòng)部件以來(lái),常規(guī)揚(yáng)聲器一直像活塞那樣工作。它們始終以這種方式工作,而不論它們的換能方法是電磁式,靜電式,或是壓電式。如同水中的槳一樣,它們借助較硬的振動(dòng)膜
提供各種音量的平面
揚(yáng)聲器設(shè)計(jì)
與一般的理解相反,平面揚(yáng)聲器既可以是一種產(chǎn)品面板,也可以是優(yōu)質(zhì)音源。
關(guān)于如何再現(xiàn)聲音并同時(shí)提供封裝優(yōu)勢(shì),要**已有80年歷史的傳統(tǒng)思想,可不是件容易的事情。自從ChesterWRice和EdwardWKellogg于20世紀(jì)20年代中期在通用電氣公司發(fā)明動(dòng)圈驅(qū)動(dòng)部件以來(lái),常規(guī)揚(yáng)聲器一直像活塞那樣工作。它們始終以這種方式工作,而不論它們的換能方法是電磁式,靜電式,或是壓電式。如同水中的槳一樣,它們借助較硬的振動(dòng)膜使空氣運(yùn)動(dòng),并由此發(fā)出聲音。由于這個(gè)原因,多數(shù)揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)部件的振動(dòng)膜是圓錐形,或者,在高頻揚(yáng)聲器中,是圓頂形,這使它們的剛度比您在平面型揚(yáng)聲器中輕松達(dá)到的剛度高得多（見(jiàn)附文《設(shè)計(jì)工具也很特殊》）。
實(shí)際上,覆蓋低音和中音頻率的振動(dòng)膜材料太軟,即使在圓錐形情況下也是如此,無(wú)法避免音頻工程師所說(shuō)的“失控”,即振動(dòng)膜褶曲。褶曲會(huì)導(dǎo)致共振,音頻業(yè)把這種情況看作是優(yōu)質(zhì)聲音再現(xiàn)的一大障礙。在過(guò)去50年,揚(yáng)聲器的發(fā)展一直是專(zhuān)注于共振的測(cè)量和抑制。
然而,活塞式工作有一個(gè)明顯缺點(diǎn)。隨著頻率朝著空氣中的波長(zhǎng)可與振動(dòng)膜尺寸相比的點(diǎn)上升,并超越該點(diǎn),聲音輸出變得越來(lái)越有方向性,并且揚(yáng)聲器開(kāi)始“發(fā)射音束”。通過(guò)把振動(dòng)膜做得足夠小,可以避免這個(gè)問(wèn)題,但是,由于在20kHz（聲譜的額定高頻極值）時(shí),空氣中的波長(zhǎng)僅為
17mm,這當(dāng)然太小了,無(wú)法在較低頻率時(shí)產(chǎn)生有用的輸出。為了產(chǎn)生特定的聲壓水平,振動(dòng)膜的加速度必須是恒定的,意思就是頻率每減半一次,它的偏移量必須是原先的四倍。
這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明了為什么優(yōu)質(zhì)動(dòng)圈式揚(yáng)聲器通常有兩個(gè)或更多驅(qū)動(dòng)部件：一個(gè)大型低頻驅(qū)動(dòng)器,它可以使足夠多的空氣運(yùn)動(dòng)來(lái)再現(xiàn)低音;一個(gè)較小的高頻驅(qū)動(dòng)器,由于其直徑較短,因此在高音區(qū)不會(huì)變得太有方向性。即使是這樣,由于兩種不需要的效應(yīng),揚(yáng)聲器的方向性仍然會(huì)隨頻率而明顯變化。
第一種效應(yīng)最明顯,它限制了聆聽(tīng)區(qū),該區(qū)域可保持預(yù)想音質(zhì)。高保真音響迷們從多年的音響調(diào)整經(jīng)驗(yàn)中熟悉了立體聲“最佳座位”概念,但是這個(gè)聲音最佳點(diǎn)概念并不能很好地用于聽(tīng)音樂(lè)或電影,或
其它多種在所有頻率都需要寬輸出范圍的應(yīng)用。在大型擴(kuò)音設(shè)備中,復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)部件陣列或特殊形狀的
喇叭加載可以解決這個(gè)問(wèn)題,但其體積太龐大,價(jià)格太昂貴,無(wú)法普遍應(yīng)用。
其次,非恒定的方向性意味著揚(yáng)聲器的“軸上壓力對(duì)頻率”響應(yīng)和“
功率對(duì)頻率”響應(yīng)之間存在差別,它們是在大小為4π球面度的球體立體角上測(cè)量的。在正常的混響聆聽(tīng)環(huán)境中,這種變化導(dǎo)致聽(tīng)眾所聽(tīng)到聲音的首先到達(dá)分量、早期
反射分量和混響分量之間的聲譜差別,并且這些分量造成了聲染色。
NXT公司克服了這個(gè)與頻率有關(guān)的方向性問(wèn)題,并且還帶來(lái)了其它重要優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)摒棄“必須避免共振”這一教條,該公司實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。NXT的聲音板通過(guò)激勵(lì)并利用共振,實(shí)現(xiàn)了自己的優(yōu)勢(shì)。它們的行為具有固有的模式性,這就是為什么它們的更正式名稱(chēng)是DML（分布模式揚(yáng)聲器）。
