家庭影院音响你该了解的那些事儿——扬声器的发展
http://www.hifi.com.cn/ 来源:索兰影音 关键词：家庭影院 扬声器 事儿
放送头、音箱、扬声器、喇叭，无论用哪个名词，所指的都是这个已经拥有百多年历程、可以将声音重放的东西，在其发展的道路上也并不顺利，扬声器工程师们想尽办法让原音重现，但这个目标至今仍未能真正的达成。然而家庭影院音响的发展反而形成了不同的发声方式、不同的制作工艺、不同的材料选用，促使扬声器成为音响世界中百花齐放的一片乐园。
1874年发明电话的贝尔尝试制造“声音分析器”，拿支解的尸体为材料，以人耳耳膜与耳骨制造了一具“记音器”，这部仪器可以画出声波图，但无法重现声音。1877年，爱迪生进行以金属薄膜及唱针记录声音的实验，他对金属箔唱了一首「玛丽有只小绵羊」的儿歌，当唱针将拾取到的振动讯号透过号角放大，在场的人全都傻眼了，因为他们听到爱迪生在机器中唱歌，这是留声机诞生的经过。如果今天再让大家聆听百多年前的留声机，那种频宽不足，毫无动态，杂音失真严重的“音响”，你一定无法想象这台机器也能流行起来。
同样在1877年，德国西门子公司的Erenst Verner就根据佛莱明左手定律，获得动圈式喇叭的专利。1898年，英国Oliver Lodge爵士进一步依照电话传声筒的原理发明了锥盆喇叭，与我们所熟悉的现代扬声器十分类似，Lodge称之为“咆哮的电话”，然而这个发明直到1930年代才逐渐普及起来。
随着二战结束，经济开始起飞，各种新型的音响配件成为热销品，锥盆喇叭受到了又一次严重的考验。在强力合金磁铁开发成功后，动圈式喇叭由电磁式全部变成永久磁铁式，使得过去的缺点消失无踪。为配合HIFI系统的发展，锥盆喇叭开始在纸盆材料上寻找改革点。以厚重材料制造低音单元，以轻而硬实的振膜做高音单元，再者将大小不同的喇叭装配成同轴单元，或者在高音单元前增加号角高音喇叭，等等诸多的扬声器设计。
到1965年，英国的Harbeth发明了真空成型塑料振膜，成为喇叭单元材料上的一大进步，其柔软且阻尼系数高，至今在KEF及许多英国扬声器上仍然可以见到。
然而扬声器设计师对于喇叭的设计也在不断的开拓新的思路，他们通常有两个思考方向：一是低音喇叭对音箱结构的突破；二是高音喇叭单元的改良。许多新的设计也由此产生，但多是高音单元，比较成功的就是静电喇叭。1955年，Peter Walker在英国的“无线电世界”一连发表多篇有关静电喇叭设计的文章，认为静电喇叭与生俱来就有宽广平直的响应，以及极低的失真，失真度比当时的扩大机还低得多。1956年，Peter Walker的理想在Quad ESL喇叭上得到了实现，它的准确性被誉为鉴听新标准，不过仍有一些问题待克服：如音量不足、阻抗负载令某些扩大机望而生畏、扩散性不足、承载功率也有限，等等。
1985年由Ohm所推出的Walsh，其创意足以和BES相提并论，也是第一对真正的锥型喇叭，不但用锥型单元，喇叭本身就是个锥型。Walsh只用一个单元处理20Hz-20kHz的广阔频率，锥型驱动器放在音箱顶端，音圈和磁铁在上面，振膜朝向音箱内部。Walsh以管制的分解方式工作，频率上升时，对音圈起反应的纸盆范围缩小；频率较低时纸盆活动范围增加。为达到此一目标，纸盆由数种不同材料的同心环组成，同心环的作用等于低音滤波器。环越大，处理的频率越低，最低的频率使整个纸盆运动;高频则只用很轻的振膜维持，以阻尼的方式维持频率响应平直。这种设计不论相位或振幅都有很好的线性，最主要是它能180度发声。
1919年，美国物理学家Arthur G. Webster发明了指数型号角喇叭，由于高达50%的效率，很快就被普遍运用在剧院、体育场等需要大音量的场所。号角喇叭最大的特色就是效率高，一点点功率就能发出极大的声响。它的缺点则是不利于低频回放，如果要回放低频，需要有很长的号角，以回放50Hz频率为例，号角的开口直径要两公尺，长度则要大于五公尺才行。
号角喇叭的特性会因号角长度、形状与使用的材料不同而有所差异。从早期的铁制、铝、锌号角，逐渐演变而有塑料、水泥、木头号角、合成材料号角等多种材料。设计得当，可以把号角喇叭音质较不细致的问题做部份解决;设计不当，甚至会有吼声效应出现。
目前的号角喇叭多半搭配锥盆式低音使用，由于号角通常效率都在100dB以上，所以运用上并不是那么容易，比较成功的厂商有JBL、Electro-Voice、北欧的Einstein、法国Jadis(独特的Eurythmie 11足可留名青史)、美国Westlake，以及意大利Zingali等。
还有一种全音域喇叭，喇叭单元从单一的全音域设计，逐渐发展成多音路设计，工程师发现到不同频率单元间有许多衔接的问题，包括分频点、分频斜率、灵敏度、相位等都可能产生误差，于是有两种新的思考方向被提出来，一种是全音域喇叭，一种是同轴喇叭。
扬声器发展至今，高品质的喇叭单元，可以重放出几乎接近原音的声音，已成为众多家庭影院音响爱好者和HIFI音响发烧友所追求的极致。无论您所钟爱的是哪种类型的喇叭，其经过百多年发展进步的历程，也会带给追求者们无尽的体验。
1874年发明电话的贝尔尝试制造“声音分析器”，拿支解的尸体为材料，以人耳耳膜与耳骨制造了一具“记音器”，这部仪器可以画出声波图，但无法重现声音。1877年，爱迪生进行以金属薄膜及唱针记录声音的实验，他对金属箔唱了一首「玛丽有只小绵羊」的儿歌，当唱针将拾取到的振动讯号透过号角放大，在场的人全都傻眼了，因为他们听到爱迪生在机器中唱歌，这是留声机诞生的经过。如果今天再让大家聆听百多年前的留声机，那种频宽不足，毫无动态，杂音失真严重的“音响”，你一定无法想象这台机器也能流行起来。
同样在1877年，德国西门子公司的Erenst Verner就根据佛莱明左手定律，获得动圈式喇叭的专利。1898年，英国Oliver Lodge爵士进一步依照电话传声筒的原理发明了锥盆喇叭，与我们所熟悉的现代扬声器十分类似，Lodge称之为“咆哮的电话”，然而这个发明直到1930年代才逐渐普及起来。
随着二战结束，经济开始起飞，各种新型的音响配件成为热销品，锥盆喇叭受到了又一次严重的考验。在强力合金磁铁开发成功后，动圈式喇叭由电磁式全部变成永久磁铁式，使得过去的缺点消失无踪。为配合HIFI系统的发展，锥盆喇叭开始在纸盆材料上寻找改革点。以厚重材料制造低音单元，以轻而硬实的振膜做高音单元，再者将大小不同的喇叭装配成同轴单元，或者在高音单元前增加号角高音喇叭，等等诸多的扬声器设计。
到1965年，英国的Harbeth发明了真空成型塑料振膜，成为喇叭单元材料上的一大进步，其柔软且阻尼系数高，至今在KEF及许多英国扬声器上仍然可以见到。
然而扬声器设计师对于喇叭的设计也在不断的开拓新的思路，他们通常有两个思考方向：一是低音喇叭对音箱结构的突破；二是高音喇叭单元的改良。许多新的设计也由此产生，但多是高音单元，比较成功的就是静电喇叭。1955年，Peter Walker在英国的“无线电世界”一连发表多篇有关静电喇叭设计的文章，认为静电喇叭与生俱来就有宽广平直的响应，以及极低的失真，失真度比当时的扩大机还低得多。1956年，Peter Walker的理想在Quad ESL喇叭上得到了实现，它的准确性被誉为鉴听新标准，不过仍有一些问题待克服：如音量不足、阻抗负载令某些扩大机望而生畏、扩散性不足、承载功率也有限，等等。
1985年由Ohm所推出的Walsh，其创意足以和BES相提并论，也是第一对真正的锥型喇叭，不但用锥型单元，喇叭本身就是个锥型。Walsh只用一个单元处理20Hz-20kHz的广阔频率，锥型驱动器放在音箱顶端，音圈和磁铁在上面，振膜朝向音箱内部。Walsh以管制的分解方式工作，频率上升时，对音圈起反应的纸盆范围缩小；频率较低时纸盆活动范围增加。为达到此一目标，纸盆由数种不同材料的同心环组成，同心环的作用等于低音滤波器。环越大，处理的频率越低，最低的频率使整个纸盆运动;高频则只用很轻的振膜维持，以阻尼的方式维持频率响应平直。这种设计不论相位或振幅都有很好的线性，最主要是它能180度发声。
1919年，美国物理学家Arthur G. Webster发明了指数型号角喇叭，由于高达50%的效率，很快就被普遍运用在剧院、体育场等需要大音量的场所。号角喇叭最大的特色就是效率高，一点点功率就能发出极大的声响。它的缺点则是不利于低频回放，如果要回放低频，需要有很长的号角，以回放50Hz频率为例，号角的开口直径要两公尺，长度则要大于五公尺才行。
号角喇叭的特性会因号角长度、形状与使用的材料不同而有所差异。从早期的铁制、铝、锌号角，逐渐演变而有塑料、水泥、木头号角、合成材料号角等多种材料。设计得当，可以把号角喇叭音质较不细致的问题做部份解决;设计不当，甚至会有吼声效应出现。
目前的号角喇叭多半搭配锥盆式低音使用，由于号角通常效率都在100dB以上，所以运用上并不是那么容易，比较成功的厂商有JBL、Electro-Voice、北欧的Einstein、法国Jadis(独特的Eurythmie 11足可留名青史)、美国Westlake，以及意大利Zingali等。
还有一种全音域喇叭，喇叭单元从单一的全音域设计，逐渐发展成多音路设计，工程师发现到不同频率单元间有许多衔接的问题，包括分频点、分频斜率、灵敏度、相位等都可能产生误差，于是有两种新的思考方向被提出来，一种是全音域喇叭，一种是同轴喇叭。
扬声器发展至今，高品质的喇叭单元，可以重放出几乎接近原音的声音，已成为众多家庭影院音响爱好者和HIFI音响发烧友所追求的极致。无论您所钟爱的是哪种类型的喇叭，其经过百多年发展进步的历程，也会带给追求者们无尽的体验。
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