理想与现实里的音箱单元现实世界里面的声音很多都是「单点声源」,例如我们说话、唱歌都由口部发声,至于收音方面也是由收音麦这个「单点接收」来收录。所以如果想用两声道音箱来重现演奏、演唱的音乐,然后由两耳来接收的话,最理想就是由一对 20Hz - 20kHz 的全频单元音箱、以两个单点声源来输出声效,获得最准确的声音和结像。不过实际上由于技术的限制,音箱多数要配备独立高、低音单元,甚至高、中、低音单元,才有较好的音质和频率响应。
低频需要大振膜大振幅、高频需要小振膜快反应,所以现实里的音箱多数都要采用「分音」设计,以不同单元来互补不足。高、低音单元同心而独立一般 2 路分音音箱设计,通常就是将高音单元置于箱身上方、中低音单元置于下方,此外也有 Mission 音箱这类上下调转的特别设计,不过依然是将高、低音单元分开「安置」、独立驱动。这也是传统音箱的主流设计,制作相对容易一些,不过就会出现高、低音单元发声位置不一,两者相位、时基同步也需要调整,无法完美重合的情况。而同轴单元的设计,就是将高音单元置于中低音单元的中间,让两者在「同一轴心」以接近相同的位置发声,中间的高音单元和周围环形的中低音单元会独立运作和振动,但获得一致的时间、相位、方向等等的声音特性。
Tannoy 的同轴单元也相当出名,早前就采用同轴设计推出了 Gold 系列(Gold 5、Gold 7、Gold 8)的主动式鉴听音箱。
KEF 的 Uni-Q 技术除了让高、低音单元置于同一轴心之外,独特的 wave guide 设计更让高、低频获得一致的扩散性,让用户在不同的聆听位置都可以获得一致的高、低频效果。同轴设计的优点与缺点同轴设计最大的优点就是可以做到近似单点声源的效果,让声音结像(Stereo Image)更清晰立体,音场通常也可以呈现得更宽阔自然。另外就是高、低音单元在同一位置发声,容易获得一致的时间同步(Time Alignment)以及相位一致(Phase Coherency),有助音乐表现得更准确,提供更佳的还原度。至于缺点方面,毕竟要在低音单元中间开孔再安装高音单元,难度和成本都会较高。另外低音单元在这种设计下振动幅度和面积都会相对减少,低频表现通常及不上同级的常规低音单元。
同轴设计并不只是将高音单元置于低音单元中间这么简单,以 KEF 的 Uni-Q 为例,两者有独立的驱动、线圈、磁石等的部件,加上中间开孔的低音设计,结构相当复杂。、
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