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线性阵列音箱
时间:2020-05-27 【转载】   

线性阵列音箱

  
线性阵列是目前室外和大型文艺演出经常选用的一种扩声模式,它的工作原理是将音箱进行垂直方向排列(竖向)每一只音箱(扬声器)都有一个园锥体形的辐射空间,这些园锥形的空间声压相应挤压,构成一个横向的椭圆形的复盖空间,正好铺满观众席的位置,这就是声阵的工作状态,如果室外声场横向较宽,如体育场、广场等环境,可以采用多个线阵组合成一个阵列。

音箱线阵的每一只音箱的悬挂方向和角度是可以调整的,调整每一只音箱的辐射角度,使音箱的辐射轴向对准观众席位置,调整多只音箱的角度,便复盖面积铺满整个观众席位置。

线性阵列的辐射阵形有:
A、 凹形模式 它适合观众席横宽的声场,它辐射力度大距离近
B、横形模式:它适合于纵深长的声场,它辐射距离远,具体的调整方法是在音箱悬挂装置上有调整每一只音箱悬挂角度的螺旋装置螺栓,人们可以根据设计的需要进行调整音箱的悬挂角度,每 只 音箱的调整角度一般在0 0-7.5 0范围内进行选择。室外露天文艺演出的难度是很大的,因为室外声场没有两侧墙壁和天花板的声波反射,声音是一去不复返,相当于宇宙空间,所以声功能的损 耗极大,一般室外文艺演出和室内观众面积相同的情况下,声音的总功率室外要比室内的声功率大3-10倍,才能满足大型文艺演出的要求,通常要达到数万瓦 的要求。如果在音响器材、人力、  物力技术没有绝对地把握的情况下,千万不要轻易承接室外的大型文艺演出的任务。文艺演出的任务在国外有由于音响系统发生故障有拥挤而导致伤,致死的事例。如果必须承接室外演出任务时,可以联合两三家艺术团体或大型音响公司,共同合作来进行操作。

线性阵列音箱:

当在大的场地扩声一两只喇叭是达不到要求的声压的,而多只普通音箱组合又会产生声干涉。线性阵列组合解决了声干涉。

为了说明它的原理打个比方,想想我们向水中扔石子时会发生什么,如果我们向水中扔一块石子,就会从石子入水的地方扩展开圆形的波纹,如果我们向水中仍一把石子,我们会看到什么是所谓混乱的波场。

如果我们向水中扔一块与那把石子一样大小和重量的大石头,我们就会看到跟扔一块小石子一样的圆波纹,不同的是其振幅非常大。如果把那把单独的石子全部粘到一起,则其效果和大石子是一样的。

如果我们能用一些可分别运输和操作的单独的扬声器,创建一个单个的声源,是线性阵列组合的目标,即可以提供一个总体上连贯的、可预测的声场。所以可调整的单一声源为特性的声透镜垂直阵列,它的意义和价值是显而易见的。极小的垂直辐射角使音箱之间不会有声音的叠加,声干涉就不会产生。从而达到一个高标准、高声压级、高覆盖面的音响系统。

各个生产商也生产出自己的电子波导,可于高频率时,从一个扬声器到下一个扬声器中产生组合音;另外一些生产商则放弃生产高频率的线性阵列产品。读者从中也可以了解到:使用新设计来产生低频率组合音是可能的、有时也要很谨慎小心的;而使用多个号角在高频率方式控制时,阵列中的音箱的倾斜度必须要足够。严格来说线性阵列扬声器,并不能在所有频率都可用作线性音源。

过去几十年中,大规模的音箱线性阵列应用非常广泛并且已广为人知。但是一种新型的紧凑阵列系统已经开始出现,并应用于各种小型活动中,还具有大型阵列的各项优点。

在应用大型音箱阵列的过程中,几乎每人都意识到了大型音箱的局限性:重量、体积大、价钱高,在排列成弧形时,由于体积大的缘故,很难做出垂直的弧度效果,这些因素的限制,已经令音箱线性排列在小型活动中变得不受欢迎,传统的模块扬声器更适合应用在这些场合。紧凑的音箱线性阵列是适用于小型活动与经济预算的更佳解决方案,这样更多的听众能享受近场音响的绝妙效果。

关于声音如何从无限的线性排列音源挑战倒转平方率的争论已经由来已久了:在每个双倍距离的时候,声音的削弱不是6dB,而是3dB。这个声音的传播曲线被描述为前面圆柱形波浪线,而不是通常由传统扬声器与水平排列所产生的前面圆柱形波浪线。在实际操作中,这种圆柱形波浪线只存在于近场的线性排列中,在那里通过一个相对较大的角度,紧密结合的扬声器可以带给听众震撼的听觉感受。在更远的距离中,音箱阵列会失去它的紧密立式控制。

这种情况会发生在短距离时的最低频率,或更远距离时的更高频率中。频率最高时,近场效果能延伸到超过100英尺以上。这种现象可在表演时提供改良的音质;在更小的空间里,它能保证将美妙的音乐传送到每一个座位。线性阵列的水平覆盖面是固定的,取决于生产商的设计,大约在90至150度之间。如果范围比它大些,就必须提供额外的阵列与填充系统。另外,还必须在适当的高度安排吊挂点,吊挂起更多的音箱,产生线性阵列来投射声音。

线性阵列

体积更小,重量更轻的小音箱能应用在大型线性阵列应用不了的地方。

由于音箱阵列垂直安排的,因此各音箱之间不会产生干扰,所以线性阵列所产生的声音是非常一致与清晰的。覆盖听众区域的声音能够流畅连续地从一个座位传送到另一个座位,而从前排座位到后排座位的音量只相差几分贝而已。这种改良了的音质提高了音响的立体效果,因此听众能在更大的范围享受立体声音响,而不仅仅是大厅的中心位置。线性阵列能以更大的控制将天花与墙面的反射音排除出去,在开放式舞台中,也能够最大限度地减少回音。

在小型空音里限制使用线性阵列,还包括限制这些音箱的重量与高度。小巧的音箱不仅价格便宜,由于更轻巧,也更容易在阵列中做出曲线阵列。关于结合的问题,音箱之间能排列成多大的角度,是有限制的。大约5度之外,最高频率的音箱不再组合在一起。

小型音箱的一个优点是在排列时,由于高度较矮,因此在垂直声音覆盖方面,可以以更倾斜的角度投射。在较小的空间里,通常并不需要在顶部20度的排列角度,而是更需要向下投射到观众席的前方:10个音箱也许需要平均5度的投射角度,就能覆盖整个范围。

线性阵列的一个功能,是由线性阵列提供的控制方式能延伸到更低的频率。失去垂直控制的阵列,在波浪型排列中的频率要比排列的高度要长。例如要令方式控制达至100Hz,音箱阵列必须长于11英尺,并且具备1英尺左右的典型音箱高度,低于10个或更多的音箱。
大多数的紧凑线性阵列都不是为独立运作系统而设计的,而是为了全音域回响的应用而被充低低频音箱的。大多数是有目的的设计,都能综合运用到流线型或重叠型阵列。虽然生产商推荐在阵列中最少使用4个或6个音箱以求方便控制将其频率放到低至八度音阶,但并没有说它们不能使用在短距离的阵列中或甚至由它们自身组合。事实上,由于它们的高度与水平声音覆盖范围,某些最小的型号已经成功应用在包厢下方或前方正面监听音箱。其它使用紧凑线性阵列的,包括短在大型会议中心,将距离阵列作为延时区,或由于每个阵列宽广的水平覆盖区域将其作为环绕系统。


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