怎樣計算音箱的高、中、低頻率

假若現(xiàn)在有一個18時的紙盆揚聲器單元，裝置在一個用木材造的音箱內(nèi)，而這音箱的面板面積是l平方米，即這面板的高度及寬度均是l米。我們怎樣計算這音箱的高、中、低頻率呢?首先我們要計算這音箱面板的對角長度，是2的方根=1．414m，任何頻率的l／4波長是超過1．414m時，對這音箱來說它就是低頻；如果一個頻率的l／4波長是1．414m時，波長就是4×1．414m=5．656m，這頻率=344m／s÷5．656m=60．8／s=60．8Hz，所以任何音頻低于60．8Hz時，對這音箱來說就是它的低頻率。

當(dāng)60．8Hz或更低的頻率從這音箱傳播出來時，它們的擴散形象是球型的，等于如果我們把這音箱懸掛在一個房間中間時，這些頻率的音量在音箱的前后左右及上下所發(fā)出來的聲壓都是差不多的，放出來的聲音變成沒有方向性。當(dāng)某頻率的l／4波長是小于音箱面板的對角長度，但這波長又大于揚聲器的半徑時，這段頻率就是這音箱的中頻率。例如我們現(xiàn)在是用一個18時單元，這單元的半徑為9寸，就是22.86cm=0.2286m,這個音頻為344m/s÷0．2286m=1505Hz,從60.8Hz-1505HZ頻就是這音箱的中頻率。

中頻率從這音箱所擴散出來的形狀是半球形的，即如果我們把這段頻率從剛才懸掛在房間中心的音箱放出來時，聲音從音箱面板擴散出來的形狀是半球形。在音箱后面是聽不到這段頻率的聲音。

1505Hz及更高的頻率，對這音箱來說就是它的高頻率。高頻率從音箱擴散出來的聲音形狀是錐形的，頻率越高，錐的形狀越窄。通常如果頻率超過開始高音頻的4倍時，聲音擴散出來的形狀會慢慢變成一條直線而不擴散，如果不是坐在對正單元的位置，就聽不到這些高頻率。所以很多高頻率單元如果是紙盆型的話，這紙盆的直徑是很小的，把這音箱的高頻下限盡量提高，希望能夠使高頻擴散的寬度增加。我們常常見到家庭音響音箱中的高音單元，通常會用l-2時的紙盆單元，或半球狀的單元，理由就是這個原因。而專業(yè)現(xiàn)場音響的高音單元，因為要發(fā)出很大的高頻聲壓，所以說一定是采用號角處理的。

音頻與波長的關(guān)系：

很多現(xiàn)場調(diào)音師都沒有理會到音頻與波長的關(guān)系，其實這是很重要的：音頻及波長與聲音的速度是有直接的關(guān)系。在海拔空氣壓力下，21攝氏溫度時，聲音速度為344m／s，而我接觸國內(nèi)的調(diào)音師，他們常用的聲音速度是34Om／s，這個是在15攝氏度的溫度時聲音的速度，但大家最主要記得就是聲音的速度會隨著空氣溫度及空氣壓力而改變的，溫度越低，空氣里的分子密度就會增高，所以聲音的速度就會下降，而如果在高海拔的地方做現(xiàn)場音響，因為空氣壓力減少，空氣內(nèi)的分子變得稀少，聲音速度就會增加。音頻及波長與聲音的關(guān)系是：波長=聲音速度／頻率；λ=v／f，如果假定音速是344m／s時，100Hz的音頻的波長就是3．44m，1000hz(即lkHz)的波長就是34．4cm，而一個20kHz的音頻波長為1．7cm。