多媒体音箱简要介绍

1、 HYPERLINK 总论篇多媒体音箱概述本章着重介绍多媒体音箱的详细定义、分类和其他基本常识。多媒体音箱，也就是通常所称的“电脑音箱”。与普通的音响设备的音箱相比，多媒体音箱有如下的主要特征：1、多媒体音箱是有源音箱所谓有源音箱，简单的说似乎可以理解为需要电源输入的音箱。但实际上，有源音箱的严格定义，指的是音响系统中自身包含功放电路的音箱。某些特殊的音箱并不具有功放电路，但仍然需要电源输入，这样的音箱就不能称之为有源音箱。2、多媒体音箱是防磁音箱多媒体音箱由于其需要放置在电脑显示器的旁边，所以具有特殊的防磁要求，扬声器必须使用防磁扬声器（即所谓的磁体密闭型扬声器或是“永磁式”扬声器），功放电

2、路也不能使用电磁波外泄较大的设计。3、多媒体音箱是“半自由近声场”音箱与上述两个概念相比，这个概念要理解起来比较复杂。所谓近声场音箱，指的是它在放音时与聆听者的距离非常之近，一般要小于一米。而半自由，则指的是它对聆听者的位置和姿态要求比较宽松。对于HI-FI等音响，大家可能听说过一个词汇“皇帝位”，听众只有处于这个位置上的时候才能听到最好的声音。但对于多媒体音箱显然不能要求用户也像欣赏HI-FI一样坐在“皇帝位”上一动不动。对于“半自由近声场”音箱来说，需要对它的声学结构作专门的设计，和普通的HI-FI或家庭影院音箱完全不同，所以多媒体音箱绝不是HI-FI音箱的缩小化（而国内很多厂商在此问题上

3、都犯了严重的错误）。4、多媒体音箱是小功率系统由于电脑系统的供电设备限制，更是由于多媒体音箱本身是近声场系统，所以多媒体音箱是小功率系统，一般只有几十瓦的功率，像HI-FI或家庭影院动不动就数百瓦的情况是不存在的，这就要求其功放电路设计在尽量小的功率下要有良好的音质表现，这也和家用音响是不同的。5、多媒体音箱对于摆位要求应该宽松稍有音箱常识的人都应该知道，音箱的摆位设计对于音质表现有巨大的影响。但对于多媒体音箱设计，这点就必须放松。因为电脑桌不可能提供良好的摆位环境，更不可能提供大的摆位空间，电脑桌的稳定性更是绝不可能与专用的音箱脚架相比。所以多媒体音箱设计上，就必须设计成为对于摆位要求十分宽

4、松的结构（这也是目前国内厂商的设计盲点之一）。6、多媒体音箱应该是具有声音修正作用的音箱理想的好音箱，应该将声音的“音染”，也就是自身特性对源声音的影响降到最低，但多媒体音箱不能这样要求，因为多媒体音箱的音源，即声卡或CDROM驱动器的声音素质不高，这样，多媒体音箱就必须具有一定的声音修正作用，以保证用户最终听到的声音效果最好。这里一个典型的例子就是创新的音箱设计，多年以来，很多用户都感到创新的音箱在与创新的声卡搭配时效果明显好于其他牌子的声卡或音箱与创新产品搭配的效果。其中的主要原因就在于创新音箱在设计时针对创新声卡高音和极低音较差，数码感较强的缺陷作了专门处理，很好的弥补了创新声卡的源音缺

5、陷。7、多媒体音箱由于其特殊的市场定位，外观设计应该尽量美观，成本也不能太高塑料在专业音箱设计中是十分少见的，但在多媒体音箱中却非常常见。同样，1000元对于HI-FI音箱刚刚入门，对于多媒体音箱已是顶级。材料和成本的限制，使得厂商在设计产品时，必须选择良好的平衡，而不能像HI-FI或家庭影院设计一样随心所欲。以上的七点要求，应该说是多媒体音箱的必备特征。不过目前国内的市场现实是除少数几点得到广泛遵从外，另几点特征则没有被大多数厂商意识到。无源多媒体音箱和防磁喇叭现在，有源音箱几乎快成了多媒体音箱的代名词了（其实这是不正确的，其他一些音箱，例如一人高的礼堂音箱也是有源音箱，但你总不能说它是多媒

6、体音箱吧？），但其实，无源多媒体音箱还是存在的。在早期多媒体时代，由于声卡上具备了功放芯片，所以价格低廉的无源多媒体音箱曾经流行一时。但由于早期的无源多媒体音箱声音小、音质差，更主要是因为现在的声卡上已经不再使用功放芯片，所以多媒体音箱已经退出主流。不过在某些高端领域，由于外接功放的无源设计能够有更好的音质表现，所以仍然在小范围内存在着。例如“朝露”音箱。但这里要特别指出的，如创新等少数厂商的一些产品，虽然使用了独立功放盒的设计，但其音箱的结构决定了不能脱离整套系统单独使用，所以这样的系统仍然是有源多媒体音箱。无论是有源多媒体，还是无源多媒体，使用的扬声器，即所谓“喇叭”都是防磁型的。这种扬声

7、器的旧名也叫“永磁型”扬声器，区别于不防磁的“恒磁型”扬声器。它使用了可隔绝磁力线的合金制成外壳，将扬声器上的磁体完全包裹起来，满足了多媒体音箱的防磁要求。但防磁扬声器的音质要比设计相同而不防磁的扬声器略差。这是不得不付出的代价。多媒体音箱的划分方式有多种（以下除特别指出，所指多媒体音箱都是有源多媒体音箱），按照材料划分，有木质音箱、塑料音箱和木塑混合音箱三种；按照输入数据划分，有模拟音箱和数字音箱两类（包括带AC3/DTS解码的数字音箱，只具有PCM解码的数字音箱和USB数字音箱三类），按照价格划分，则可以分为极低档（150元以下），中低档（150300元），中高档（书架箱或2.1音箱300

8、-600元，多声道音箱300-1000元），高档(书架箱或2.1音箱600元以上，多声道音箱1000元以上)，极高档（书架箱或2.1音箱1000元左右或以上，多声道音箱1500元以上）几个等级（当然，这个等级不是绝对的）不过多媒体音箱最主要的划分方式，还是按照其基本结构，分为书架式和X.1式两大类别。书架式书架式音箱，也称为2.0音箱，这种设计是最为传统的音箱设计，也就是使用两个外形完全相同的立方体箱体，其中一个内置功放电路，称为主箱，另一个则称为副箱。两个箱体使用两分频设计（即一个高音扬声器和一个中低音扬声器）或同轴设计（即使用专用的同轴扬声器，使用一个扬声器覆盖全音频）。一般使用倒相式结构

9、。这种音箱结构性能最平衡、设计最简单。但由于受体积限制，对多媒体音箱而言，其低音很难做得很好。同轴扬声器我们经常会听到所谓的“同轴设计”，那么什么是同轴扬声器？首先，所要了解的是，所谓同轴设计和“全频带设计“并不是一码事。尽管看起来它们都是使用一个扬声器来覆盖整个音域。但全频带扬声器的结构和普通的扬声器并无不同，而同轴扬声器则不一样。同轴扬声器的所谓“同轴”，指的是其一个扬声器上同时包含了高音和低音两个扬声器单元，自然也具有两组信号输入，通常的结构就是把一般的中低音扬声器中央的防尘盖部分（也就是中低音扬声器中间的球形突起部分）用高音单元取代。这样的扬声器就自然能起到两个扬声器的作用。同轴设计对

10、于近声场音箱是非常有用的，因为它的高音和低音都是从一个点发出的，可以避免近声场音箱常见的高低音分离和声相位差的问题。但是能把同轴扬声器做好的厂家并不多。这里特别提出同轴概念的原因也正是因为国内一些厂商利用用户的无知，将一些普通的纸盆扬声器中央防尘盖做成振膜形状，冒充同轴扬声器欺骗用户，牟取不合理的利润。其实，国内的多媒体音箱中，真正采用同轴设计的非常之少。X.1音箱X.1音箱，就是为了克服书架式音箱的这个固有缺陷而提出的。X.1音箱的原理就是利用声学上300Hz下的低音指向性很差，80Hz下低音几乎没有指向性的原理，将源音中的低音部分分离出来，单独使用一个低音音箱，即所谓“低音炮”来播放，而中

11、高音仍然使用主音箱播放的设计。X.1音箱的类别远比书架式音箱复杂得多。从使用上分，X.1音箱分为2.1、4.1、5.1三种。其中2.1音箱和4.1音箱是为普通的立体声声卡和四声道声卡设计的，其主要的特点在于低音信号来自于源始音频信号的分频。而5.1则是专为电脑影院系统设计的，与5.1声卡配套，具有独立的低音通道。从结构上分，X.1音箱则可以分为二分频和三分频两种，二分频音箱的主音箱和环绕音箱使用了全频带扬声器，这种扬声器在理论上可以回放200Hz19KHz的音频信号，由于只有一个扬声器，这使得二分频X.1音箱的主音箱和环绕音箱能够做得很小、很美观。但是全频带扬声器对于其频响范围内的高低两端表现

12、不良。从而导致二分频X.1音箱的表现不均衡，呈现两高两低（低频和中高频好，中频和高频差）的表现。三分频X.1音箱就是为了解决这个问题而产生的，它的主音箱和环绕音箱就是一个较小的书架式音箱。由于低音炮弥补了书架式音箱低音较弱额缺点，所以它在声音表现上在理论上不存在弱点。不过两分频X.1音箱的小巧美观也就打了折扣了。X.1音箱的核心在于低音炮，大多数中高档音箱的低音炮一般都使用了大尺寸的橡皮边松压盆，但低档音箱的低音炮则一般使用了4”的普通纸盆。这样的低音炮的音质受扬声器限制，不会太好。与书架箱相比，多媒体低音炮的设计可算是五花八门，无奇不有，几乎所有能在小体积低音炮上使用的结构，我们在市场上的产

13、品中都能见到。这点，我们在后面再具体讨论。低音炮所谓低音炮，就是指的独立的低音音箱。之所以称之为“炮”，其原因可能是因为最早的纯低音音箱低音管的英文名称就是“cannon”，也就是“加农炮”。之所以得了这个名字，是因为它的结构就是一根中间带有扬声器的长长的管子。实际上，直到现在，“connon”仍然是效果最好的低音炮之一，只是因为体积太大，所以一般多是在电影院等地方使用。我们对于多媒体音箱的详细定义和产品分类已经有了一个比较明晰的认识。在下一章里，我们将会对多媒体音箱的各个部件逐一详细介绍。结构篇多媒体音箱的结构分析本章详细介绍了多媒体音箱的各种结构和各种部件的用途、品质判断策略。其目的在于努

14、力使读者对多媒体音箱的内部构造和设计原理有比较深入的认识，在一定程度上获得透过产品设计对音箱作出独立判断的能力。使读者能够得以看透宣传文章溢美之词背后的真实情况。我们之所以要在这里详细分析多媒体音箱的内部结构和原理，主要是因为我们发现，作为一种附属设备，多媒体音箱的很多技术细节和相关术语并不为大多数电脑用户包括一些电脑高手所熟悉。其直接结果就是很多人往往看不懂相关的文章和评测报告。更重要的是，正因为看不懂，所以很多人只能根据写作文章的人的主观评价来判断一个产品。其结果就是人云亦云。所以，我们觉得需要对多媒体音箱的基本知识，特别是事关产品分析评价的知识做一个普及介绍。同时，对具有相关技术基础的用

15、户，我们也将做一些深入的思想性的探讨。我们下面的文章，将从箱体、扬声器单元、电路等一一开始介绍，同时，我们将使用惠威M-200、漫步者1900TII、漫步者S5.1这三款著名的音箱作为准HIFI、主流书架、X.1等音箱的代表作品来做例子逐一分析展示。音箱箱体设计在一开始，我们首先来给大家提出一个问题，为什么需要一个音箱？为什么不直接把扬声器放在一个架子上使用呢？如果你说是为了美观，那你就错了。美观确实是原因之一，但不是主要原因。真正的原因是，对于扬声器、特别是低音扬声器，没有箱体，它是没有声音的！扬声器在振动的时候，并不只是正面有声波，由背面裸露的振膜我们可以想象出来，扬声器的背面也是有声波的

16、。但是扬声器的正面和背面的声波是不同的想象一下就可以知道，当振膜向前振的时候，从背面看，就是向后振的。这样，用声学术语来说，也就是扬声器前后声波的“相位”是相反的。由于声波的绕射效应，我们可以认识到，如果没有阻隔，扬声器背面的声波绕射到前面来的时候，正好与扬声器前面的声波相互抵消掉了，那么声音自然不存在了，这种现象称为“声短路”现象。解决这个问题的方法，就是使用一块大板子，将扬声器安放在板子的正中央。这样声波不就绕不过来了吗？这块板子的名字就叫做“障板”。有了这块板子，扬声器就可以正常发声了。但是，这也有问题。那就是障板既大又难看，而且障板不可能是无限大的，这样总有一部分声波能够绕回来。现在让

17、我们来想像假设有一块无限大的障板，我们把它上下左右弯曲弯曲挨在一块了！这时候，无限大的障板就变成了一个密闭的箱子，扬声器的背面声波被完全封闭在箱体里了这就是最简单的音箱，封闭式音箱。这也就是为什么在评测人员谈到箱体的用料时，都会指出箱体木板的厚度应该尽量的厚、密度应该尽量大的原因（一般来说，箱体厚度至少应该有9mm，对于有效功率在50W以上的4”书架箱，箱体厚度应该在至少12mm以上，对于低音炮，则应该在15mm以上），其目的主要是为了阻止箱体内的声音传出，即使箱体的“声阻尼”达到最大，同时更是为了尽量减小箱体的谐振，防止箱体在声波作用下的谐振引入新的杂音。所以一般来说，其他方面相同的前提下，

18、越是重的箱子就越会好一些（当然，除非JS在音箱内放一块大铁块，那可就没办法了）。音箱箱体的材料通常的音箱箱体都是木制的，但并不是我们通常所见的“树木”，这种使用原样的树木木料制作的音箱，我们称之为“原木音箱”。这种音箱箱体无论是品质还是外观都是无可挑剔的，但是由于如前面所说，音箱对于木料的密度是存在要求的。用于制造音箱的原木木料大都是橡木、樱桃木等高密度木料。普通的桦木、榉木等速生木料是不能用的。而橡木等木料价格昂贵，在多媒体音箱上使用未免过于奢侈了。所以，木质多媒体音箱往往使用一种称为MDF的木料，MDF的全称叫做“中密度板”，它是使用松软的速成木料切成薄片，然后加热后在高压下制成的压缩木板

19、。它的密度远远高于普通的木板，而成本则比原木低得多。是最主要的音箱原料。但是，中密度板虽然物美价廉，外观却太难看了，它不像原木木料有自然的木纹，只要刷上一层漆就可以了。中密度板必须在外面贴上一层PVC贴皮，这种贴皮既有木纹的，也有摩沙色的，由此就构成了多媒体音箱不同的色彩外观。但也正是这层PVC贴皮，所以一些多媒体音箱长时间使用后边角会磨损甚至脱落。因为毕竟是贴上去的，时间长了就会掉。特别是在北方，由于空气寒冷，生产中PVC粘性会下降，所以北方制造的音箱特别容易出这个问题，这和工艺无关，是难以克服的。国内的多媒体音箱多是使用木质箱体。但其实在国际上，塑料箱体的多媒体音箱才是主流。因为塑料箱体美

20、观、质感好、易加工、耐用。但是对于制造音箱的塑料、要求它密度高、强度和韧性好。国内的音箱厂家大多在技术上还达不到这个层次。在HI-FI音箱设计中,一些音箱甚至会使用水泥等材料来制作,以使箱体的谐振程度达到最小。国内一些多媒体音箱厂家也推出了使用大理石材料的古怪音箱。不过材料只是一个方面，声学设计不好的话，什么材料也是没有用的。 为了尽量加大音箱箱体的声阻尼，一般在音箱内会加装吸音棉材料吸收音箱内的声波。在一些HI-FI音箱中甚至会在内部涂布沥青材料。不过在多媒体音箱中，出于成本考虑使用吸音棉的并不多，同时，由于国家长城安全规定对于音箱制造的规定，在带有功放的箱体内不允许使用吸音材料，以防止长时

21、间工作后受热着火。为了减小箱体谐振，对箱体的设计也有特殊的要求，一般来说就是要打上加强梁和加强筋，主要有三种打在箱体正中的加强隔板（这种设计关系到箱体的声学设计，需要统筹考虑）、边脚的45度加强筋、大面积侧面内部的不规则形状加强筋（以改变箱体的共振频率，漫步者R501T音箱的低音炮就使用了这种设计）。使用了加强筋的音箱的稳定性明显好于没有使用的音箱，但由于工艺复杂，在低档箱体中很少使用。我们前面论述的是密闭箱，但实际上，我们通常买到的多媒体音箱大都是带有一个开口的所谓“倒相箱”，那么，什么是倒相箱呢？先来说说密闭箱的缺陷密闭箱的优点是声音清晰、效果好，但它的声音回放完全由正面的扬声器振膜来承担

22、，这就造成当扬声器不大的时候，它的回放频率不会太低。而倒相箱就是为了解决这个问题而出现的。所谓倒相箱，是根据声学中的亥姆霍兹共振原理设计的。具体的原理这里不作详细的阐述，简单的说，其理论依据就是当音箱箱体足够结实的时候，可以将箱体视为一个力学上的“刚体”（即不会产生型变的物体），此时，音箱内部的空气在扬声器背面振动的作用下会被压缩产生共振，此时在箱体上开一个口，并接上一根管子，空气就会在这根管子内高速振动而发声，就象音乐中号角的发声原理一样。这里我们特别可以看出，真正发声的是空气在箱体及管道里的振动，而不是扬声器，扬声器只是起到了一个“驱动力”的作用，就象扬声器上真正发声的是振膜而不是线圈一样

23、。正因为如此，所以从倒相管里发出来的声音要比扬声器所发出的声音低得多而且与扬声器的大小无关，因为管道发声的频率要比振膜发声的频率低得多。那么“倒相”是什么意思呢？倒相是指的经过箱体的反射，从倒相管里出来的声音相位与扬声器振膜正面声波的相位相同，即与扬声器背面声波相位相反，相位被“倒了过来”。但是要搞清楚的是，这些声波来源于空气的振动，而不应理解为扬声器背面的声波被“反射回来”（有不少文章在此问题上犯错误）。正因如此，倒相箱与密闭箱相比，有如下的优点：体积较小、低频下限是密闭箱的0.7倍、灵敏度比密闭箱高3dB、声压较高。所以在多媒体音箱这种小体积音箱上，倒相箱使用的非常多。但是，倒相箱对于声学

24、设计的要求远比密闭箱高得多，因为倒相箱存在一个固有的问题，就是在回放频率接近箱体的固有频率时，倒相声波会与扬声器正面声波相抵消，从而导致声压急剧下降。具体表现为倒相箱尽管低频下限较低，但接近下限时声压下降极快，而且倒相箱的瞬态，即反应速度往往要比密闭箱差。这就导致倒相箱设计不好的时候，低音虽然比较低、但很容易混浊，音质很差。国内的大多数多媒体音箱都是倒相箱，但是真正懂得倒相箱设计的厂家并不多，很多厂家只是在音箱上开一个口子加根管子就自以为是“倒相”了，其音质惨不忍睹。对于这种箱子，倒不如用一块海绵把倒相孔堵起来，可能倒会好一些。一些音箱使用了特殊的双曲线倒相孔，例如漫步者的R501T音箱就是如

25、此。这是因为为了取得好的低音效果，倒相管应该长一些，但长倒相管会在高速气流下产生摩擦声。双曲线管道的流体阻力最小，能够尽量取得高速气流和气流噪声之间的平衡。关于倒相结构的其他思考倒相结构在国内的多媒体音箱中非常普遍，但很少有设计的出色的。究其原因，关键就在于倒相结构对于音箱声学设计的要求非常高，但国内的音箱厂家有相当多的并没有足够的箱体设计实力（有些厂商甚至连一个懂得声学的工程师都没有），很多厂商其实只是从国外买到现成的音箱产品，然后直接进行箱体测绘仿造，然后再在外观上作一些变化而已。但由于所用的箱体材料、扬声器单元、功放电路等与原品截然不同，仅仅在箱体声学结构上的仿效根本是没有意义的。效果肯

26、定不会理想。这样的厂家还不如老老实实作密闭箱，可能还会好一点。我们甚至可以这么说国内的厂家，作倒相箱的，不说明什么，作密闭箱的，倒比较有可能当真有技术实力。在常见的书架式多媒体音箱中，其倒相结构有两大类前倒相式和后倒相式，低音炮则又多了一种侧倒相式。后倒相式的音箱数量最多，因为这种箱体设计比较小，也比较美观。但是，我们在今年第三期的评测文章里讨论过这个问题，后倒相式音箱在背面有墙，且离墙至少30厘米的情况下才是有意义的。离墙太远，倒相的声音根本听不到，太近又会形成驻波（声波在遇到阻挡物后反射并与原来的声波叠加，会在某些频率有相互抵消或增强的现象，实际表现为某些频率的加强或减弱）。这对于多媒体音

27、箱来说，摆位要求太苛刻了。所以多媒体音箱还是使用前倒相为好。音箱的近声场设计前面我们说过，多媒体音箱的一个重要特点，就是它是一个半自由近声场音箱。为此，多媒体音箱就需要一些完全不同于普通的HI-FI等音箱的设计。其中也包括箱体的设计。近声场设计，主要的重点是两个方面，第一是高低音的方位分离问题，而是高低音的声相位不一致的问题。除了同轴音箱和全频带音箱以外，在任何普通的音箱上，高音和低音必然是从两个不同的扬声器中发出的，在聆听者距离很近的情况下，就可以清晰的听出高音和低音是从两个不同的方位发出的，这就是高音音方位分离问题。要解决这个问题，方法就是尽量的缩小两个扬声器的距离，最好的办法当然就是使用

28、同轴扬声器，但同轴扬声器的制造工艺很复杂，并非多媒体音箱所能消受的。另一种常见的方法，就是在高音扬声器上制造与低音扬声器边缘紧密结合的月牙形缺口，这样的结构能够使高音扬声器与低音扬声器振膜的距离达到最小。例如漫步者S5.1的主音箱上就使用了这种设计。高低音使用不同的扬声器，还带来另一个问题，就是由于高音扬声器是球顶扬声器，而低音扬声器是锥盆扬声器，所以相对来说低音扬声器的振膜比较靠后，这样高音扬声器发出的声音会比低音扬声器的声音先到达聆听者的耳朵，这样，在听到某一时刻的高音时，同时听到的低音却是上一时刻的，这就是声相位不一致的问题。解决这个问题，可以调整音箱的分频器，但是多媒体音箱大多没有使用

29、真正的分频器。惠威公司在M-200音箱设计上使用的办法是将音箱前表面向后倾斜，这样高音单元相对就靠后一些，声相位就统一了。不过总体来说，考虑到了多媒体音箱的近声场设计问题的产品在国内市场上非常少见。 与书架箱相比，X.1音箱的设计可算是五彩纷呈，不过无论是二分频式的还是三分频式的，X.1音箱的主音箱都是密闭箱，这是因为它的低音交由低音炮来完成了。而低音炮的设计就复杂多了。最常见的低音炮大都是普通的倒相结构，一个大尺寸低音扬声器在正面，同时在侧面或后面开设倒相孔或是方向相反。这种设计结构最简单，而且功率大低音下潜深，但在实际上，正如前面所说，倒相箱要设计好并不容易，在低音炮上由于音域范围狭窄，尤

30、其如此，基本上说，迄今在国内的X.1音箱中，还没见过一款采用这种设计而音质无可挑剔的产品。一种比较复杂的设计，叫做地面增压设计，简单的说，就是将扬声器的正面对着地面。在理论上说，由于地面的反射作用，能够加深低音炮的低音下潜，而且可以增加声压3DB，同时，由于低音炮与地面之间存在低通滤波作用，会净化低音的音质。但是这种设计并不是简单的将低音炮对着地就行了的。扬声器距地面的距离需要根据扬声器的参数进行精确的计算，否则音质反会变差。而且使用这种设计，扬声器口径不能太小，音箱功率也不能太小，否则低音就没有力度，其结果就是低音炮是个非常巨大的庞然大物。这种设计目前只在漫步者使用8”喇叭的R501T低音炮

31、上见过，不过这个低音炮尽管力度不如S5.1之类的产品，但就音质而言，的确是漫步者所生产的最好的低音炮。针对电脑音箱的小体积低音炮音质很难做好的问题，惠威公司给出了一个新的解决办法，就是制造密闭式低音炮。惠威生产的所有X.1音箱上都使用了密闭式低音炮。密闭的结构当然对于提升音质有很明显的效果，这从我们上一期评测的M-20 4.1音箱就可以看出来。但是因为密闭箱在低音表现力上的先天不足，制造密闭低音炮需要非常好的扬声器单元作为支持。而纵观国内的多媒体音箱厂家，大概除了惠威有这样的底气，其他的就不多了。在中低档X.1音箱中，还经常可以见到这样的一种设计外表上看不到真正的扬声器，而只能见到一个倒相孔。

32、扬声器被埋在音箱内部。这种结构称之为ASW音箱。其结构就是扬声器在音箱内部，振膜正面和背面被隔板隔成两个腔体，正面的是一个开有倒相孔的倒相腔体，背面则是一个密封的密闭式腔体（个别低音炮还有第三个腔体）。这种结构能够在很小的腔体内取得非常低的低音，而且瞬态很好。这也是为什么众多的使用小口径单元的低音炮采用这种结构的原因。但实际上这种音箱的声学结构设计要求比倒相箱更为严格，稍有不慎声音就很容易混浊。以前创新和漫步者的几款三腔高档低音炮在这种结构设计上作的比较令人满意，但大多数产品效果都不是很好。前一段时间，创新和罗技推出了几款新的X.1音箱，其中采用了全新的设计思想，笔者个人以为，它们采用的设计是

33、对于多媒体音箱最适合的低音炮结构。创新在其高档音箱上使用的结构称之为SLAM结构。整体来看，基本结构类似ASW低音炮。也是双腔体结构，使用的是6”的低音扬声器。而与ASW不同的是，创新没有使用倒向孔，而是在相当于倒相孔的位置上安装了一个8”的空纸盆（即只有振膜没有音圈的扬声器）。这样的结构具有与ASW结构相同的低下潜和大功率效果，而空纸盆又减少了气流噪声并利用本身的固有频率起到了一个低通滤波的作用，是一种使用空纸盆倒相（又称被动辐射式音箱，是一种用空纸盆代替倒相孔的倒相式音箱）的ASW音箱。所以尽管创新的SLAM低音炮体积很小而且只用了6”的扬声器，但低音力度不亚于很多大体积低音炮而且声音极为

34、纯净。罗技在其最新的Labtec-424音箱（本刊上期曾有评测）上使用的结构更为特殊，罗技称之为“双音室被动反射式”设计。外观来看，与创新的SLAM结构颇为类似，只是罗技的设计中，扬声器背面的腔体是与前面的腔体连通的，也就是说，它的两个腔体都是倒相式腔体。这种结构实质上是一种使用空纸盆倒相的“双腔体带通音箱”。在同等的声音功率下，它的体积能够比创新的SLAM结构更小，反应也更灵敏。事实上，Labtec-424音箱所使用的低音炮极小，但发出的低音力度之强却几乎令人不能忍受。这两种低音炮结构堪称是最有希望的设计结构，因为它们对用料的要求不高（创新和罗技的两款低音炮都非常轻），体积和功耗也很小，但低

35、音效果却惊人的好。不过它们的结构复杂，特别是需要精心选择的空纸盆，对于大多数没有独立的扬声器生产能力的国内厂商来说，似乎勉为其难了。总体来说，在音箱的箱体设计上，较复杂的结构在理论上能够有更好的声音表现，但这需要对声学精通的设计人员。对于大多数的国内音箱厂商来说，越是简单的箱子倒是可能会做得好一些。音箱箱体的结构就讲到这里，下面我们来谈谈音箱的灵魂扬声器单元。（待续）（续上篇）结构篇多媒体音箱的结构分析扬声器的选择扬声器单元是一个音箱的灵魂，这句话毫不夸张。国内大多数多媒体音箱厂家所欠缺的就是好的扬声器单元的制造能力。正如在此前的文章中我们曾一再强调的，靠购买扬声器来维持生产是靠不住的，只有具

36、有独立的扬声器开发测试能力，才能真正满足高品质音箱生产的需要。多媒体音箱上所用到的扬声器按用途主要分为四大类：高音扬声器、中音扬声器、低音扬声器和全频带扬声器四类。按照结构分，多媒体音箱的扬声器则可以分为锥盆扬声器和球顶扬声器、平板扬声器三大类。所谓锥盆扬声器，指的是常见的那种扬声器振膜为一个锥型盆的扬声器。它中心的球型突起称之为防尘盖，其边缘就是驱动线圈的所在。当线圈中通过电流时，其磁场与扬声器背面永久磁钢的磁场相互作用，就推动扬声器振动了。这种结构也称之为动圈式结构。多媒体音箱上使用的锥盆扬声器一般都是动圈式扬声器。锥盆式扬声器的主要区别在于其口径和振膜的类型。一般来说，2”到3.5”的锥

37、盆扬声器主要用在全频带扬声器上，而4”到6”的扬声器一般作中音扬声器使用（部分低档低音炮也做低音扬声器使用），而6.5”以上的扬声器则几乎全是低音扬声器。由此可以看出，越是口径大的扬声器，其振动频率越低，其低音表现力也越好，而高音则正好相反。振膜的问题则复杂得多。多媒体锥盆扬声器上常用的振膜有纸盆、羊毛盆、防弹布盆、金属盆、陶瓷盆、PP盆（即聚丙烯复合盆）等等。谈到振膜问题，就不能不说到一个普遍存在的误解经常有一些朋友问，究竟哪种振膜的扬声器更高档一些？其效果更好一些？事实上，这个问题本身就不对头！当然，这里和音箱厂商的有意误导有直接的关系。扬声器当然有档次之分，但这和其振膜的类型没有必然的关

38、系，任何一种振膜都有极高档的产品，即便是看起来似乎最“廉价”的纸盆在HI-END级的音箱中也不少见。选择不同的振膜，主要还是从所要设计的音箱的音色个性出发的。一般来说，纸盆和PP盆的适应性最好，在几乎所有类型的锥盆扬声器上都可以使用，音色比较适中，无论是追求力度还是追求柔美都可以满足。不过纸盆的一个固有问题就是在潮湿的环境下容易生霉，很多南方的音箱产品不喜使用纸盆和这点有很大关系。羊毛盆是近来流行的，似乎“高档”一些的设计。其实羊毛盆是有纸基羊毛盆和羊毛编织盆的区别的。前者是在纸浆内掺入羊毛纤维，本质上是一种复合纸盆。不过目前国内音箱市场上的“羊毛盆”大多都是这一种。羊毛盆的音色温暖而轻柔，但

39、振膜较软容易变形，所以不能承受较大的动态变化。适合于听轻音乐、人声之类的作品，对于摇滚之类大动态作品就一塌糊涂。防弹布盆，其实应该叫防弹布编织盆，它使用的振膜是高强度的维纶编织材料制造的。与羊毛盆正好相反，它的强度很高，能够承受非常大的动态。声音厚重而有力，但由于振膜较重，所以细节表现不如以上几种振膜，“小声哼哼”的本事不行。这两种振膜由于其本身的特性，都不善于表现高音，所以在全频带扬声器上没有使用这两种振膜的。陶瓷盆和金属盆的振膜分别是使用刚化陶瓷和铝合金（或铝镁合金）等轻金属制造的，它们的音色颇有类似之处，因为振膜刚硬、强度大、重量轻，所以反应速度快，音色轻脆有力。在中高音上的表现力很好，

40、但在低音上就不是很柔和了。相对来说，这两种振膜也像纸盆、PP盆一样可以作任何一种扬声器，但对于多媒体音箱来说在全频带扬声器上用得更多一些。扬声器的盆边与振膜一样，锥盆扬声器上振膜与边缘（称之为盆架）连接的部分，即盆边也是有区别的。一般来说，常见的盆边有纸边、布边、橡皮边等，不同的盆边也对振膜的振动特性有一定的影响。不过多媒体扬声器上使用的几乎是清一色的橡皮边，所以我们也不过多的探讨了。 绝大多数多媒体扬声器的高音单元几乎都是清一色的球顶扬声器。球顶扬声器的外观颇像去掉了锥型盆的锥盆扬声器，不过其看上去好像防尘盖一样的球型物体其实就是球顶扬声器的振膜。由于振膜极轻，口径又小，所以能够发出很高的声

41、音。部分高档产品还会在内部充磁液（一种磁性胶体），并填充羊毛等材料，这都是为了减少杂音的措施。球顶扬声器一般有三大类：软球顶，其特点就是振膜是软的，可以按下去，包括丝膜和绢膜等，同时又有透明和不透明之分；硬球顶，也就是金属膜扬声器，其振膜是一些金属薄膜；PV膜扬声器，其振膜是一种高分子复合材料，兼有前两种的特点。与锥盆扬声器一样，球顶扬声器也只有振膜个性的区别，而无等级的区别。软球顶在播放音乐时显得细腻柔和富有音乐味，而硬球顶进行音乐回放的时候富有冲击力，音场轮廓清晰，更适合打击乐器以及流行乐的重放。至于PV膜则介于二者之间。球顶扬声器的口径，一般都不会大于1.5”。值得警惕的是软球顶和硬球顶

42、一般都货真价实，而PV膜扬声器由于其振膜外一般都有一层保护盖，所以有厂商把普通的2”全频带扬声器盖上类似的保护盖冒充PV膜单元，从外表只能看到塑料的防尘盖，似乎和PV膜差不多。但是这种“改版”扬声器由于大部分振膜都被遮盖，所以音质不仅比不了真正的PV膜，甚至还不如原来的全频带扬声器。值得注意的是，由于二者的价格差，低档多媒体音箱中采用这种“改版”扬声器的不在少数，选择的时候要加以注意（这种扬声器其体积一般都比较偏大）低音扬声器（这里指得是真正的低音扬声器，不包括那些被用作低音的中音扬声器）一般采用的都是松压盆的锥盆扬声器，这种扬声器是一种经过特别设计，冲程（即振膜的活动范围）特大的扬声器。这样

43、才能满足低音回放的要求。可以说，看它使用的是不是松压盆，是评判一个X.1音箱是否是中高档产品的最基本标准。以上，就是多媒体音箱上主要使用的扬声器类型。一般来说，对扬声器来说，口径越大低音越好，口径越小，高音越好。磁钢磁性越强，控制能力越好。这些都是比较普遍的认识。但在振膜的选择上，则只有个性的区别，和档次没有直接关系。例如漫步者的1900TII将当初1900TB的陶瓷盆换成了羊毛盆，主要的原因在于其产品的音色取向从冷峻转向了以柔和为主，而不是说羊毛盆就比陶瓷盆要好。之所以会有对这个问题的错误认识，除了厂商的有意误导之外，更主要的原因在于部分扬声器如低档的纸盆扬声器和低档PV膜扬声器比其他振膜的

44、低档扬声器生产成本更低，所以厂商当然会喜欢在低档音箱上多使用这些产品。久而久之，就形成了似乎“纸盆和PV膜就是比防弹布盆和丝膜差”的认识。但这当然是错误的。平板扬声器在多媒体扬声器中，平板扬声器不是主流，这里只做一个简要介绍。目前市场上的平板扬声器主要有NXT扬声器和等磁场带状高音扬声器两类，前者是英国NXT公司的专利，后者是中国惠威公司的专利。NXT扬声器本质上也是一种动圈式扬声器，它也有类似锥盆扬声器的线圈与磁钢，不过在NXT扬声器上，这称之为“激励器”，NXT扬声器的原理就是用激励器推动一块名为“振动板”的聚合材料制造的平板发声。其发声的方式很特殊，不像锥盆扬声器那样的刚性联动，而是一种

45、无规则的波浪式振动。这些特性决定了它具有体积小、频响范围广、效率高、指向性宽的优点，但是低频几乎没有、音质差也是其不可避免的缺点。国内的一些获得授权的厂家曾推出一些使用平板式音箱的X.1产品，但这些产品除了样子好看之外可说是一无是处，所以现在已不多见。带状高音的结构跟更为特殊，特殊之处就在于它的音圈和振膜是一体的，音圈就是振膜！它将音圈导线用特殊的方法复合在振膜上，用框架型的磁钢包围起来。因为其磁场是均匀分布的，所以称之为等磁场带式扬声器。等磁场带式扬声器最大的特点就是它是“面”驱动，而非NXT扬声器的“点”驱动。而且它的振膜极轻，所以高音效果极好。但是由于振膜强度很低，而且振膜的振动范围很小

46、，所以等磁场带式扬声器只能作为高档音响的高音单元使用。等磁场带式扬声器制造工艺复杂，成本极高。所以除了惠威曾经用其作过一款价格高昂、叫好不叫座的M-2000音箱之外，不再有人使用过这种扬声器制造多媒体音箱。 多媒体音箱的功放电路多媒体音箱作为一种有源音箱，一个重要特征就是它带有内置的功放电路，我们下面就来仔细分析一下这个电路。一、输入首先，我们先从入线部分说起，多媒体音箱的线路输入包括两个部分信号线输入与电源线输入，对于线路输入部分，最重要的就是一定要实现信号线和电源线的分离式进线，也就是信号线要和电源线分别从箱体的上下方进入，而不能挤在一起，否则电源线的电磁波会对信号线构成强大的干扰。这是功

47、放设计的基本常识，不过似乎很多产品并没有注意到这一点。有一些高档的多媒体音箱，使用了HI-FI设计中的分离式电源线设计，理论上说，这种设计可以手工更换电源线，对于打磨音箱、提高音质有一定的好处，不过事实上，对于多媒体音箱这种低档音响设备来说，这种变化几乎可以忽略不计。所以分离式电源线只不过是一种昭示产品档次的行为，对于实际使用几乎没有任何影响。也有一些音箱使用了双输入口的设计，这种设计允许使用第二输入口连接独立功放或实现一些音质调整功能。使用起来很方便，不过这种设计对音质往往也有一些不良影响（尽管不大），所以需要用户自己考虑。二、电源拆开音箱的后背板，映入眼帘最瞩目的就是变压器和巨大的电源电路

48、。多媒体音箱的电源电路大概是电脑设备中最简单的。主要组成部分就是一个变压器（将220V的电压转换成几十V的低电压），一个桥电路（由四个二极管组成，主要的作用是将交流电转化为直流电）和一个滤波电路（由二或四个电解电容组成，用于将波动型的直流电平滑化）组成。变压器的选择决定了能为功放电路提供的电源功率大小。这个数值是由功放电路的标陈功率决定的。一般来说，不应小于功放电路最大功率的80。具体来说，对于普通的低档多媒体书架式音箱，每个声道能够拥有10W左右的功率就差不多了，对于X.1音箱中的环绕箱，这个值还要小得多（一般只有3-5W），而低音炮则要大一些，一般在20W左右，这种功率大小已经能够发出品质

49、不太差而声音足够响的声音效果了。但对于中高档音箱，因为要追求最好的音质表现，所以不能令电源成为系统的瓶颈，此时对电源功率的要求就大得多。一般来说，由于要给出足够的余量，电源功率应该比音箱的最大输出功率还要大20以上。对于使用大口径的扬声器来说更是如此，根据一般经验来说，对于使用4”甚至5”中音单元的中高档书架箱，其功率不应小于每声道20W，最好能够有30W左右。否则能够明显感觉到动态不足（例如著名的惠威M-200音箱，其实该音箱被人指摘最多的功放电路如果单纯拿出来看并不差，只是对于这个箱体设计来说，有“小车拉大炮”的感觉而已）。而对于使用5”、6”松压盆的低音炮，其电源功率不应小于30W，对于

50、使用8”盆的低音，其电源功率更应在50W以上，否则低音必然会变得松散。当然以上所说的都是经验的数字，而且要注意只是电源大了没有用，还要有足够功率的功放电路来搭配才行。在一些高档的音箱，例如惠威M-200和漫步者S5.1上，使用了一种环形变压器，这种变压器就是发烧友俗称的“环牛”，与普通的变压器相比，这种变压器的电流声（变压器铁心振动带来的电流中的本底噪声）最小，所以多在音响设备中使用，当然，价格也贵得多。滤波电容，是另一个值得重视的东西，由于其原理是使用大容量电容的充放电特性来为电流滤波，所以其电容总容量越大，输出的电流越平稳，混入音频信号的杂波越少。而在总容量不变的情况下，电容数量越多，滤波

51、效果越好。在此前提下，电容品质越好，则效果当然会越出色。一般来说，大多数电路中使用两个3300微法的电容就可以满足需要了，有些音箱上使用了更好的4700微法甚至更大的电容当然更好，但前提是电容本身的品质不能太差，一般常见的红宝石电容、汤姆森电容、三洋电容、菲利浦电容、ELNA电容都是不错的。滤波电容是有源音箱摩机的一个重点所在。三、运放在信号电路部分，输入的音频信号根据其不同的特性，会输入不同的电路处理。普通的模拟音箱上，输入的音频信号会直接输入到功放电路，而数字音箱上处理则有所不同。数字音箱所谓数字音箱，指的是可以输入数字音频信号的音箱。从我们上期的声卡专题中，我们可以认识到，所谓数字音箱，

52、实质上是将本来在声卡上的CODEC部分转移到了音箱中运行。这也是AC97结构带来的主要优点之一。数字音箱，根据其结构可以分为PCM数字音箱、AC-3（DTS）数字音箱和USB数字音箱三类，USB音箱已经是昨日黄花，离淘汰不远，我们不去管它。前两种音箱的主要区别在什么地方呢？所谓PCM数字音箱，就是说它只能支持所谓的PCM数字解码，也就是简单的提供了一个CODEC功能，将数字音频信号转化为模拟音频信号而已。而AC-3(DTS)数字音箱则不然，它可以将声卡输出的、经过编码的AC-3(DTS)音频信号进行解码，转化为多声道的模拟音频信号，从而提供多声道的音频输出能力。由于AC-3（DTS）解码需要专

53、门认证，所以这种设计只在一些高档的5.1声道音箱上见到。一般来说，支持AC-3(DTS)解码的音箱，由于其内部硬解码功能比声卡的软解码效果更好，所以其音质大都强于相同结构的模拟音箱。而单纯的PCM数字音箱则不然，对于CMI8738等声卡，它的数字输入音质肯定不错，但其内部的CODEC解码芯片一般不如SB AudigyMAYA等高档声卡的CODEC好，所以用在这些声卡上的时候，反倒是不用数字输入比较好一些。数字音箱的数字输入同样有同轴接口和光纤接口两种。一般来说，如果同时可使用这两种接口，那么同轴接口的效果会好得多。尽管光纤看起来很有科技感，但其信号失真程度实际上是数字线路中最大的一种。功放电路

54、的第一部分称之为运放电路，也就是音箱评测中常说的“前级放大”。它的主要作用是通过运算放大器的运算，对原始音频信号进行电压放大，因为只有信号电压达到一定要求，才能输入功率放大电路进行放大，与此同时需要对音频信号进行高低音音调处理，并且负责控制系统的音量。但实际上，由于现代声卡上一般都整合了运放电路，所以音箱上的运放主要以后两个用途为主。前级电路一般都使用一块运算放大器芯片作为主要处理部件。低档的音箱上，一般大都使用的是4558运放芯片，不过目前的多媒体音箱使用的大都是JRC4558，这是一种转为功放电路设计的芯片，比早期的MC4558要强得多。但尽管如此，还是不如NE5532芯片的效果好。NE5

55、532在音响发烧界曾有“运放之皇”的美称，在普通的运放芯片中，音色非常出色。一般来说，中档以上（300元以上）的大多数音箱都使用了这款芯片。目前的多媒体音箱上，运放芯片大都以这两种芯片为主，更好的芯片，如AD827、OP275等在成本音箱中几乎没有人使用（价格太贵），但对于手工摩机的话，完全可以直接更换（因为引脚可以直接代换）。不过总体来说，运放芯片是多媒体音箱中的主要噪音来源之一，所以有些音箱，例如漫步者的1900TII就完全取消了前级电路。这在理论上是可行的，因为前级电路的电压放大功能在多媒体音箱上并不需要，音调功能可以用所谓的“反馈电路”来处理，所以取消前级并不影响使用，而噪音则会减低不

56、少。经过运放处理的声音信号，就可以用来推动耳机之类的设备了。但要推动音箱喇叭，其功率还远远不够，这样，还需要下一步功放电路。四、功放功放的全称叫做“功率放大器”。在这里，特指功放电路的第二部分功率放大部分，这部分电路也叫“后级放大”，它没有担负前级那么多的任务，唯一的使命就是放大声音信号的功率，达到能够推动扬声器的水平。多媒体音箱上使用的后级电路一般分为两种集成电路放大和分立元件放大。集成电路放大指的是功率放大元件使用的是专用的功放集成电路。这种电路设计结构简单，稳定可靠。不过音质比较一般。多媒体音箱上使用的功放集成电路主要有TDA2025、TDA2030A、LM1875T、LM1876T这几

57、种。TDA2025功率小、音质差，只在某些极低档音箱中使用，TDA2030A则是目前中低档音箱中普遍使用的一款芯片，这款芯片的性能比较均衡，不过声音偏冷、细节解析力不够，所以现在大部分稍有档次的音箱都已不用这款芯片了。LM1875T和LM1876T是目前高档多媒体音箱的主力功放芯片，其中后者可以认为是前者的双声道版本。这款芯片没有比较明显的缺欠，各方面的性能都比较好，声音又比TDA2030温暖的多。NE5532LM1875T的电路结构被很多人认为是多媒体音箱的理想功放结构（著名的漫步者1900TB就是这种电路）。不过LM1875TLM1876T也有自己的问题，其中最主要的问题就是功率不算大，每

58、个声道只有22W。对于一些大尺寸的箱子，例如惠威M-200，LM1875T就推得很费劲。所以被人称为M-200的瓶颈所在。其实M-200的电路本身用在任何一个较小的箱子上都是不错的。比LM1875TLM1876T更高档的功放芯片并非没有，例如LM3886T、TDA7294都是著名的大功率功放芯片。不过因为成本问题，在多媒体音箱领域几乎无人采用。对于X.1音箱，情况比书架箱更复杂一点，除了各个环绕声道的放大之外，还要准备一块单独的大功率功放芯片用作低音炮的放大。因为低音炮的功率远远大于大多数功放芯片，所以有的产品采用两个功放并联的BTL功放方式，有些则采用了专用的大功率芯片，例如漫步者的S5.1

59、就在其低音炮上使用了TDA7294芯片，这款芯片不仅音质在功放芯片中算得上数一数二，更主要的是其功率高达100W！分立元件放大，就是不使用集成电路，而使用独立的功率三极管进行功率放大，这种电路远比集成电路放大电路复杂，理论上说，做得好了，能够有比集成电路好得多的音质，但它并不像集成电路功放那样只要按照标准电路去设计就可以，而是需要精心的调教，所以一旦设计不好，反倒不如集成电路功放来得好。目前国内已经有了一些使用分立元件功放的多媒体音箱，但从其效果来看，大部分还不如不作。数字功放数字功放，目前还没有在多媒体音箱中使用过，不过其结构和工作特性很适合多媒体音箱使用，所以不排除今后不会出现使用数字功放

60、的多媒体音箱。数字功放，简单的说，就是它不像普通的功放那样把数字音频信号经过数模转换电压放大功率放大这样的逐级放大，而是通过运算放大器直接将数字音频信号转变为包含数字音频信号的功率电流，然后再通过一级滤波器将其转化为可以输出的功率模拟音频信号。与传统的功放相比，数字功放由于在其工作过程中几乎没有功率损失，所以转换效率几乎是100，而且正因如此，所以输出功率大、发热小、体积小。而这都是多媒体音箱所希望的。但是，与传统的功放相比，数字功放音质差、价钱高，而且其输入功率不能太小，这又和我们的希望相抵触。正因如此，所以目前数字功放主要还是用来作高档低音炮的功放。但从前不久AUDITRAK公司推出的CA