汽車音響檢修課件

第6章家庭影院AV系統(tǒng)舉例：九聲道AV放大器音箱分布圖CL和CR：兩個中置聲道；FL和FR：前方左、右環(huán)繞聲道；SUB：重低音聲道；SL和SR：后方環(huán)繞聲道。(a)8.1聲道模式(b)7.2聲道模式投影屏幕FL視聽區(qū)九聲道AV放大器FRLCLRSLSRSUBSUB投影屏幕FL視聽區(qū)九聲道AV放大器FRLCLCRRSLSRSUB返回第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)2．各聲道的地位和作用（1）左（L）、右（R）主聲道：用于播放主體音樂、人物對白和效果聲信號，烘托畫面的主體氣氛和場景的樂曲背景音響效果。它決定了前方音場的規(guī)模大小、深度感、聲像定位、實體感和層次感等。（2）中置（C）聲道：用來傳遞人物對白及發(fā)聲體的移動等，使聲像定位和屏幕上的移動畫面緊密地結(jié)合為一體，表現(xiàn)出聲像合一的臨場感效果。人物對白若不能準(zhǔn)確實在地定位于屏幕，并與移動畫面相呼應(yīng)，中央部分為虛像，則無法展現(xiàn)家庭影院的真正魅力。（3）環(huán)繞聲道（SL和SR）：用來提供環(huán)境方面的暗示（通過聲反射、回波及環(huán)境噪聲）和效果聲（重放一些比較響亮的間斷性聲響）。環(huán)繞聲道可營造均勻擴(kuò)散的閉合環(huán)繞聲場，產(chǎn)生環(huán)繞空間位置的指向效果，使視聽者有仿佛置身于現(xiàn)場的感覺，卻又無法確定聲源來自哪只音箱。（4）超重低音（SUB）：主要用來渲染環(huán)境氣氛。充實豐滿的重低音，對增強(qiáng)家庭影院系統(tǒng)的臨場效果有重要作用。第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)6.4揚聲器系統(tǒng)（音箱）6.4.1揚聲器系統(tǒng)的組成與要求1．揚聲器系統(tǒng)的組成作用：揚聲器系統(tǒng)又稱音箱系統(tǒng)，其作用是將音頻電信號還原成聲音。在決定放音系統(tǒng)的保真度的諸多因素中，節(jié)目源的因素占20%～25%，放大器占10%～25%，揚聲系統(tǒng)占50%～70%。（可見在一套高保真的音響設(shè)備中，其揚聲器系統(tǒng)的性能與作用不可忽視）。組成：揚聲系統(tǒng)通常由：①揚聲器單元，②分頻器，③音箱體，④吸音填充材料等組成。其關(guān)鍵組成部分是揚聲器單元，沒有好的單元就不可能做出高品質(zhì)的音箱。而箱體和分頻器也是重要的組成部分，其參數(shù)也是音箱設(shè)計要解決的問題。第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)2．家庭影院音箱系統(tǒng)的要求①功率匹配。家庭影院音箱的長期最大噪聲功率應(yīng)明顯大于與其匹配的放大器的額定功率，以滿足大動態(tài)和爆棚要求。②頻響匹配。家庭影院中各聲道的音箱的頻響指標(biāo)應(yīng)達(dá)到要求。③大動態(tài)和承載力及解析力。家庭影院中某些特殊場面的重現(xiàn)必須要有大的動態(tài)范圍和承載力，如驚天動地的爆炸場面、暴風(fēng)驟雨以及雷擊電閃等場面。④靈敏度。在家庭影院的音箱系統(tǒng)中，高中音揚聲器的靈敏度要高于低音揚聲器的靈敏度，以保持良好的響應(yīng)特性。⑤指向性。家庭影院的音箱其指向性要寬，在偏離軸線30°時，響度下降值應(yīng)小于3dB，60°時應(yīng)小于10dB。第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)6.4.2揚聲系統(tǒng)的主要性能（1）功率。有最大額定功率和最小推薦功率。①最大額定功率：是指揚聲器在引起嚴(yán)重?fù)p壞前所能接受的最大功率。使用時要注意不應(yīng)超過該值的2/3，以保證揚聲器的安全。②最小推薦功率：是指為產(chǎn)生合適的聲級所需要的輸入電功率。當(dāng)小于該功率時，揚聲器則無法正常工作。（2）頻率響應(yīng)。頻率響應(yīng)是指音箱發(fā)出聲功率的頻率范圍。頻率范圍越寬，發(fā)出來的聲音就越好。（3）指向性。揚聲器的指向性主要是針對音箱的高頻重放能力而言的，它是表征揚聲器在不同方向上輻射聲波的能力。揚聲器的指向性與頻率有關(guān)，頻率越高，聲波輻射區(qū)域越窄長，指向性越明顯。第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)（4）標(biāo)稱阻抗。音箱的阻抗是用從功率放大器取出的音頻電功率的大小來度量的，在數(shù)值上大致為音圈直流阻值的1.2～1.5倍。常見的有16，8，6和4。（5）效率。音箱的效率是由揚聲器的效率決定的，揚聲器的效率是揚聲器輸入電功率與總輸出聲功率之比。（6）靈敏度。音箱的靈敏度是指在音箱輸入端加上額定功率為1W的電信號時，在參考軸上1m處產(chǎn)生的聲壓值，單位用dB表示。靈敏度是音箱的一項重要指標(biāo)，在相同的輸入信號下，靈敏度高的音箱聽起來聲音較大。（7）失真。音箱的失真是指音箱的重放聲和原聲相比有較大的差異，不能完全重放出原來的聲音。音箱的失真主要是由于揚聲器的非線性失真造成的。第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)6.4.3揚聲器的類型與揚聲器單元1．揚聲器類型（1）按電-聲換能方式的不同分類：常用的有電動式揚聲器、壓電陶瓷揚聲器、電容式揚聲器；（2）按放音頻率范圍分類：有低音揚聲器、中音揚聲器、高音揚聲器，以及全頻帶揚聲器。在家用音響設(shè)備和專業(yè)音響設(shè)備中，主要使用的是電動式揚聲器。第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)2．電動式揚聲器單元（1）電動式揚聲器結(jié)構(gòu)。主要由磁路系統(tǒng)、振動系統(tǒng)及支撐輔助系統(tǒng)3部分組成。①磁路系統(tǒng)：由環(huán)形永久磁鐵、上導(dǎo)磁板、下導(dǎo)磁板、導(dǎo)磁柱（場心柱）組成。②振動系統(tǒng)：是揚聲器的關(guān)鍵部分，它由音圈、錐形紙盆、定心支片等組成。③支撐輔助系統(tǒng)：由盆架、折環(huán)、接線板、壓邊、防塵罩、焊片、引出線等組成。電動揚聲器結(jié)構(gòu)圖：

第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)（2）電動揚聲器的工作原理。一個置于磁場中的通電導(dǎo)體，會受到磁場力的作用。磁場力的大小F=BLI，其中：B為縫隙磁通密度，L為音圈線長度，I為音圈中通過的電流。如果將一個音圈置于磁場中，在音圈中通入音頻電流，則音圈受到的電磁力F的大小和方向也將隨之變化，使音圈隨著音頻信號的變化而振動。若將音圈固定在一個紙盆上，則紙盆（振膜）在音圈的帶動下產(chǎn)生振動從而向周圍空間幅射聲波，由此實現(xiàn)了電信號與聲音之間的能量轉(zhuǎn)換。音圈在磁場中的受力示意圖：第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)（3）電動式揚聲器的種類。按輻射系統(tǒng)不同可分為：普通紙盆揚聲器、復(fù)合材料折環(huán)揚聲器、球頂形揚聲器等；按結(jié)構(gòu)不同可分為：錐盆式、球頂式、號筒式和平板式等。①普通紙盆揚聲器它的紙盆（又稱振膜）是紙質(zhì)的，呈圓錐形或橢圓錐形。隨紙盆面積的大小不同，其共振頻率也不同，對應(yīng)有低音、中音及高音揚聲器；②復(fù)合材料折環(huán)揚聲器這是一種新型的紙盆揚聲器，它和普通紙盆揚聲器的不同之處是折環(huán)材料不同，采用復(fù)合材料（如橡膠、布基-橡膠、泡沫塑料、布基-阻尼等）制作折環(huán)，以改善音質(zhì)；③球頂型揚聲器它的振膜是一個半球型膜片，振膜一般用鋁合金箔制成，高檔產(chǎn)品則用鈦箔、鈹箔制成，球頂型揚聲器的突出優(yōu)點是高頻響應(yīng)好、指向性寬、失真小，是一種優(yōu)質(zhì)的高頻單元。缺點是電聲轉(zhuǎn)換效率較低，適合與橡膠折環(huán)揚聲器配合使用；第6章家庭影院AV系統(tǒng)④號筒揚聲器其形狀呈號筒式，其聲音經(jīng)振膜振動后，再經(jīng)號筒擴(kuò)散出去，屬于間接輻射式，它的特點是輻射效率高、距離遠(yuǎn)、電聲轉(zhuǎn)換效率高、中頻與高頻特性好、失真小，但重放頻帶及指向性較窄，不如錐盆揚聲器和球頂揚聲器音質(zhì)柔和。⑤帶式揚聲器采用帶式振膜、印刷線圈和特殊的偶極磁路結(jié)構(gòu)，使揚聲器的響應(yīng)速度快、失真小、頻響平坦均勻、擴(kuò)散性好、重放音質(zhì)細(xì)膩、層次感好，但制作工藝較復(fù)雜、調(diào)校難度大；⑥平板揚聲器其核心是平面振動板，它是采用輕而剛性較強(qiáng)的蜂窩式平板或在剛性較強(qiáng)的金屬錐形振膜中填充泡沫樹酯制成的，其特點是振膜為平面，沒有前室效應(yīng)（即錐盆前無小氣室諧振），能獲得平坦的響應(yīng)，振動范圍寬，相位特性好，失真小；⑦同軸揚聲器是指高音單元與低音單元裝在一起，并保持兩者位于同一中心軸線上的復(fù)合揚聲器單元，大多數(shù)為二分頻的結(jié)構(gòu)，其特點是高、低頻單元所播放的聲音始終處于同一平面，具有恒定的指向性和擴(kuò)散性，且頻率平穩(wěn)、連續(xù)，具有理想的球面波形，聲向定位準(zhǔn)確。第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)6.4.4分頻器的種類與常見分頻網(wǎng)絡(luò)的電路形式分頻器的作用：是將全頻帶聲頻信號分為不同的頻段，使低音域及中、高音域的各個揚聲器均能得到合適頻帶的激勵信號。1．分頻器的類型分頻器按電路結(jié)構(gòu)分兩大類：一種是電子分頻器，另一種是無源網(wǎng)絡(luò)分頻器。（1）電子分頻器。電子分頻器是有源分頻，置于前置放大器和功率放大器之間，將信號分為多段頻率，然后推動多臺功率放大器。每臺放大器推動專用的揚聲器。電子分頻器目前僅在一些專業(yè)音響器材中采用。穩(wěn)壓電源前置放大器接各功放電路節(jié)目信號電子分頻器音箱高音放大器中音放大器低音放大器高音揚聲器中音揚聲器低音揚聲器返回第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)（2）無源分頻器。無源分頻器由繞成空芯的電感線圈和無極性電解電容組成。從放大器來的功率輸出信號進(jìn)入音箱后，先送往分頻器，然后由分頻器的輸出端送往各專用揚聲器。無源分頻器的特點是制作較為簡單，成本較低，適應(yīng)性較強(qiáng)，是目前使用最廣的一種分頻器。1）音箱無源分頻網(wǎng)絡(luò)：穩(wěn)壓電源前置放大器節(jié)目信號功率放大器音箱高音揚聲器中音揚聲器低音揚聲器LC分頻器返回第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)2）無源分頻器的類型：①無源分頻器按分頻點外曲線下降的斜率分類：有每倍頻程（oct）下降-6dB，-12dB，-18dB3種。與此對應(yīng)的每頻段分頻用LC元件數(shù)分別有一個、兩個、三個。其中常用的有-6dB/oct與-12dB/oct兩種。②無源分頻器按分頻的頻段數(shù)不同分類：常用的有二分頻器與三分頻器兩種。二分頻器一般用于紙盆揚聲器的倒相式組合音箱，分頻點一般選在80～1600Hz之間；三分頻器一般用于橡膠折環(huán)揚聲器的封閉式音箱或倒相式音箱。③無源分頻器按分頻元件L，C的連接方式不同分類：可分為串聯(lián)式和并聯(lián)式兩種。二階分頻電路一階分頻電路第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)2．常見分頻網(wǎng)絡(luò)的電路形式分頻器通常由電感L和電容器C構(gòu)成的高通濾波器（HPF）、低通濾波器（LPF）及帶通濾波器（BPF）構(gòu)成。把L和C組合起來構(gòu)成各種分頻網(wǎng)絡(luò)時，一個L，C元件具有6dB/oct的特性，稱為一階分頻器；兩個L，C元件時，具有12dB/oct的特性，稱為二階分頻器。（1）一階分頻網(wǎng)絡(luò)（6dB/oct）一階二分頻網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)最為簡單，這種分頻網(wǎng)絡(luò)只使用一只電容和一個電感線圈。合理選擇L，C的大小可得到適應(yīng)的分頻點，分頻點根據(jù)所用的揚聲器的大小來確定，可在幾百至幾千Hz之間.一階分頻網(wǎng)絡(luò)的LPF，BPF，HPF的頻響曲線在分頻點處相互交叉，交叉時的感抗與容抗相等，每個通道的信號均被衰減3dB，然后在各自的阻帶里以每倍頻程6dB的速度衰減。一階分頻網(wǎng)絡(luò)的最大特點是結(jié)構(gòu)簡單，通常用在要求不是太高的場合。一階分頻電路第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)一階分頻網(wǎng)絡(luò)典型電路：返回第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)（2）二階分頻網(wǎng)絡(luò)（12dB/oct）二階分頻網(wǎng)絡(luò)典型電路：返回第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)6.4.5音箱的類型與箱體的結(jié)構(gòu)1．音箱的類型按結(jié)構(gòu)形式可分為：開敞式音箱、封閉式音箱、倒相式音箱、號筒式音箱、迷宮式音箱等；按用途及性能可分為：普通家用音箱、高保真音箱、監(jiān)聽音箱、電影放映用音箱及劇場用音箱。2．箱體的結(jié)構(gòu)箱體的作用：是用來降低揚聲器的聲短路效應(yīng)。因為揚聲器后方的聲波振動的相位與前方的聲波振動相位是相反的，在低頻時如果沒有箱體的障礙，則后方聲波就會繞射到前方而使聲音減弱。在高檔音箱中，箱體常采用高密度板或硬質(zhì)木材制作，內(nèi)部填充吸聲材料。第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)音箱的箱體結(jié)構(gòu)示意圖：返回第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)①開敞式音箱：是一種后蓋開放的音箱，其特點是結(jié)構(gòu)簡單，但低頻效果不好，所以在高檔音響中不采用；②封閉式音箱：也稱密閉式音箱，它把揚聲器紙盆的前后分隔成兩個互不通氣的空間，一個是無限大的箱外空間，一個是有一定容積的箱內(nèi)空間，揚聲器背部的聲波完全被隔絕在箱中，不會出現(xiàn)聲繞射，封閉式音箱中揚聲器振膜背部的聲波不能得到利用，所以封閉式音箱靈敏度并不高；③倒相式音箱：是利用音箱內(nèi)容積和聲導(dǎo)管的關(guān)系，調(diào)節(jié)揚聲器背部輻射的聲音，在某一特定頻率（諧振頻率）上產(chǎn)生共振，使這部分聲音從聲導(dǎo)管（倒相管）中輻射出來，它是現(xiàn)代音箱制作中使用最多的一種，倒相式音箱與封閉式音箱相比，其特點是擴(kuò)展了低聲頻均勻重放的下限頻率，減小了低聲頻下限頻率附近的揚聲器振幅失真，箱體的容積比封閉式音箱的容積小，但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜；④號筒式音箱：采用號筒式的結(jié)構(gòu)，可以減少聲音向四面的擴(kuò)散，增強(qiáng)號筒正面的聲音，但號筒式音箱設(shè)計較復(fù)雜，體積龐大，對揚聲器的要求比較特別；⑤迷宮式音箱：在箱體內(nèi)設(shè)置特殊的矩形截面的聲通道（波導(dǎo)），使揚聲器背部的聲波通過這一彎曲的通道播放到外面的自由空間中，以此來增強(qiáng)或調(diào)整某些聲音的輻射效率。第6章目錄音箱箱體結(jié)構(gòu)圖第6章家庭影院AV系統(tǒng)6.4.6揚聲系統(tǒng)與功放的配接1．功率匹配功率匹配是指音箱的額定功率要與功率放大器的額定輸出功率相匹配。音箱的額定功率過小，易使揚聲器燒毀，音箱額定功率過大，會因信號的激勵不足而造成音輕和非線性失真。一般來說，音箱額定功率比放大器的額定功率小1/4左右比較合適，2．阻抗匹配阻抗匹配是指音箱的阻抗要與放大器的額定負(fù)載阻抗相匹配。如果音箱阻抗小于放大器的額定負(fù)載阻抗，則易使功放過載而導(dǎo)致信號瞬態(tài)失真。如果音箱阻抗大于功放的額定負(fù)載阻抗，則在大信號時功放不能輕松自如推動揚聲器發(fā)聲。第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)3．音色匹配功放與音箱匹配中，還有音色匹配的問題。有兩種匹配方式：一種是選擇音色表現(xiàn)相同的放大器和音箱相匹配，這樣使音色相得益彰，韻味更濃；另一種就是選用不同音色的放大器和音箱，使不同的音色互相融合，互相彌補(bǔ)，以求得到更好的音質(zhì)。4．頻響匹配在搭配各聲道音箱時，除了考慮阻抗、功率、音色與AV功放匹配外，還應(yīng)注意各聲道音箱的頻率范圍盡可能與AV放大器各對應(yīng)聲道頻率范圍一致或相近，以實現(xiàn)良好的頻響匹配。實際應(yīng)用中，最主要的是應(yīng)注意功率匹配和阻抗匹配。第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)*6.5家庭影院AV系統(tǒng)的配置6.5.1AV系統(tǒng)的配置方案家庭影院包括節(jié)目源、節(jié)目播放設(shè)備、AV放大器、揚聲系統(tǒng)及視頻顯示器幾部分。在確定家庭影院的配置方案時應(yīng)考慮如下幾點因素：1．根據(jù)家庭經(jīng)濟(jì)實力選配2．注意選擇器材的功能和性能3．從家庭視聽環(huán)境考慮4．根據(jù)已有器材和實際需求考慮5．根據(jù)個人愛好考慮第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)6.5.2AV系統(tǒng)的選配1．信號源的選配目前的信號源通常都以DVD為主，具有信息容量大，圖像質(zhì)量高，音響效果好，功能強(qiáng)大等特性而獨領(lǐng)風(fēng)騷。2．功率放大器的選配AV放大器是家庭影院的核心，選擇時應(yīng)考慮如下幾個方面：（1）品牌選擇。（2）放大器功率的選擇。（3）放大器解碼性能的選擇。（4）AV放大器款式的選擇。（5）注意與音箱的匹配。（6）兼顧整個家庭影院的投資比例。第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)4．音箱的選配選好音箱是保證整個家庭影院音響系統(tǒng)性能能否正常發(fā)揮的關(guān)鍵。下面介紹有關(guān)選購音箱的一些要點：（1）確定好投資比例。音箱的投資比例應(yīng)占整個家庭影院音響系統(tǒng)投資比例的30%～50%，（2）選好音箱的種類和音色。（3）性能指標(biāo)選擇。（4）音箱一致性的選擇。盡量選用同一廠家的產(chǎn)品。（5）仔細(xì)檢查外觀。（6）認(rèn)真試聽。第6章目錄第6章家庭影院AV系統(tǒng)5．顯示器的選配家庭影院顯示設(shè)備的選擇需注意以下幾點：（1）根據(jù)自己財力盡量選擇屏幕大的。最好在29英寸以上，顯像管為平面，最好是純平、高清度的產(chǎn)品。（2）必須有音頻/視頻輸入端子。特別注意要有S-Video等輸入端子，以便與DVD、音響系統(tǒng)連接，由此可獲得高畫質(zhì)圖像。（3）選用多制式電視機(jī)。至少應(yīng)具備PAL、PAL60、NTSC4.43、NTSC3.58等多制式自動識別與兼容的功能。（4）對與畫質(zhì)無關(guān)的其他特殊功