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2018-11-25 19:26:52 | 人氣(825) | 回應(0) | 上一篇 | 下一篇

用Speaker Workshop輔助設計喇叭(二)。

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這麼多年後,終於想寫第二篇了(死),第一篇請參考這裡,雖然沒啥內容啦...

此外,喇叭設計相關的文章可以參考:
1.分音器設計的概念
2.傻瓜也會設計喇叭
3.入手子彈頭高音,Vifa XT25
4.Vifa XT25裝箱測試
5.實際裝箱篇
6.這篇早期的文章也很有參考價值
等等(讓鼴鼠廣告一下),嗯?寫了還滿多篇了嘛?!

設計製作喇叭,最重要的是要有錢(死),沒錢是買不了零件的!!除非你想用銅線和磁鐵自製單體(不是不行,只是聲音好不到哪裡去),不然你還是得去弄顆高素質的單體的,這需要不少錢。

既然弄到好的單體,原廠就會給datasheet,上面有原廠給的T/S Model參數和SPL,阻抗的資料。

這篇就是打算說明:如何用簡單的工具,把原廠datasheet上的資料輸入到Speaker Workshop裡。


如果你看過第一篇,其實主要的內容都來自這個網站,非常推薦大家去看看!當然,還有這裡,也很值得一看!

前面說過,設計製造喇叭的步驟大概就是:
1.準備好你能弄到的單體。
2.測試單體特性。
3.設定你的喇叭參數。
4.設計箱體與分音器。
5.試聽與測試,然後不斷地修改。


當然,鼴鼠不是專家,甚至鼴鼠不是電機系的(鼴鼠是念資工的),也沒有很專業的工具與儀器,整個流程都是土炮自(internet)學的!因此有任何錯誤請各位不吝指正。


1.高音單體用Vifa XT25,中低音用Scan-speak 15W/4531G00

在網路上查到上述的Datasheet,然後用上面介紹的軟體將上面Spec截圖後輸入,畫出.frd檔,和.zmd檔(分別為響應頻率跟阻抗),將Spec上的T/S model參數輸入Speaker Workshop,即可產生右半部的資料:

右上是中低音單體15W響應頻率與阻抗,右下是高音單體XT25的響應頻率跟阻抗。

對,是用FPGraphTracer自Datasheet畫出來的XD
參數照填,如果使用沒有Datasheet的單體,就得實際測量,下次有機會再來說T/S model的測量吧(需要做特殊的Jig,做音效卡校正,相當麻煩,而且說實話,不是很準)。


組合起來的喇叭長這樣,中低音先採密閉式(低頻反應較快,但延伸較差):


聲音聽起來有罐頭音(金屬敲擊聲),所以先加顆電阻衰減高音:

一般來說要用L-Pad,鼴鼠現在是實驗,所以隨便弄,單顆電阻跟L-Pad的差異請參考這裡;簡單說L-Pad比較不影響整個分音器網路,單一電阻就必須考慮整體的影響。



好很多,但中低音有點髒,估計是被高音汙染了,加上電容做高通波濾波。

鼴鼠觀察Spec後,設定是:

1st order crossover test#1
Low-pass: 1,400Hz
High-pass: 3,500Hz


加顆電感當低通波,因為Spec上15W8541G00在2K左右會有奇怪的凸起,所以從1.5KHz開始給它衰減,希望能稍微平直些。



高音衰減太多了,改變電阻值微調;低頻分音點也往後拉。


最後調到一組聽起來還可以的一階分音網路,把network輸入Speaker Workshop進行模擬(交疊處要按Shift讓多組接頭可以接在一起,Speaker Workshop還有提供最佳化網路的功能!):

一階分音而已,不能期望太多,不是很平直。

聽感到是還不錯,一階分音影響的很少,聲音聽起來很自然,15W8541G00不愧是高貴的sliced paper單體,中低音空氣感表現極佳。

XT25表現倒是滿一般的,意外?


P.S.其實如果你有打開兩顆單體的datasheet,就知道鼴鼠的這個設計是犧牲了效率換取響應頻率平直,在古典玩家的眼中估計是十惡不赦吧?不過鼴鼠覺得現在擴大機這麼給力,想要用理想的一階分音來做分音器,這是可以接受的犧牲啦...大概吧?XD




在Speaker Workshop中,你還可以把模擬的XT25和15W8541的響應頻率加進去,變成一般國外網站常用的表示法:


分音器模擬,綠色是最終的響應頻率。

藍色是高音(XT25),紅色是中低音(15W8541),由下降的斜率和起始點來看,是符合設計的,5KHz以下主要會聽到Scan的聲音,發揮Sliced paper單體的優勢,不過因為只是一階分音,還是切得不是很乾淨,感覺用二階或三階分音的話,可能會更好一些(個人意見)。



這邊有幾個好玩的地方,如果你有照上面的介紹實際把整個network搭起來,你就可以更改數值來玩分音器模擬:
1.例如把5.6Ohm改動(調大或調小),你就會發現整個高音的響應頻率都會受到非線性的改變與影響。

2.把分頻點都固定在同個位置(例如都是1.4KHz或是3.5KHz),可以發現到整個響應頻率跟相位都會受到影響。

3.這邊先不談聲音好壞,或是相位,阻抗的最佳化,只單純先談響應頻率是否平直,前輩們要吐槽的話請手下留情。


雖非定型設計,但一般做到這邊時,就必須開始架麥克風測Dirac或MLS,看響應頻率跟模擬的是否相同,然後就是無止盡的試聽跟調整了。分音器的設計是滿玄學的,因為像鼴鼠這樣隨便"兜"也是能弄出能聽的聲音,但要怎麼設計的讓大家都覺得不錯,可就不是那麼簡單的了!(鼴鼠這個亂搞版還沒驗證阻抗等問題呢!)



先寫到這邊,大概是如此,之後會把中間的一些細節再補充完畢。

P.S.也許很多老前輩都把一些分音器的設計技巧當作珍寶,不過鼴鼠覺得就跟傳統武術基本上都是業餘的一樣,現代的思維應該要更開放,更多的討論!這樣大家才會進步,而不是停留在過去老中醫的那個狀態。

另外箱體的設計應該會放在最後,敬請期待(?),嗯...如我哪天想寫的話...



2018/12/9,話說為啥鼴鼠只組一隻出來是聽呢?因為另一顆Scan-speak的單體被鼴鼠炸了,單價嘛.....一顆要價:

鼴鼠要去賣血嗎........=_=+

台長: 鼴鼠
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