线阵音箱的定义

线阵音箱的定义

线阵音箱是一组上下排列成直线、间隔尽量紧密的辐射单元，并具有相同的振幅与相位。由于相位相同，音箱与音箱之间紧密相靠。一组线阵列可以看作一个整体的音箱。 在演出或大空间长距离的扩声中，听众人数往往是上万或数万人以上，以现在的一对音箱的功率是远远不能达到听音要求的功率的。所以以前在这样的扩声场所中经常会用数对或更多的音箱堆成一堵音箱墙，叫做音箱矩阵。但是这样的一个矩阵，因为相位问题。音箱之中的一些频率会产生干涉。严重影响声音的还原。所以才会有线阵音箱的诞生。

扬声器系统的技术和制造，多年来波澜不兴，一直在平稳发展。最近情况有了变化，在世界许多大型运动会、大型演出现场出现了线性阵列扬声器系统。2001年11月在广州奥林匹克体育中心的开幕式上就采用了Apogee的线性阵列扬声器系统。这个有80000座位的体育场，据说采用了4组共30只ALA9音箱。覆盖整个运动场，效果满意。 近年来，世界各主要专业扬声器、音箱公司，纷纷推出各自的线性阵列扬声器系统。其中有：Meyersound M3D，Deliya-Sound-la210 , EV X—Line ,Martin Audio W 8L。这些系统名称不同，但原理和特性却大同小异。同时又各自标新立异，或在结构、或在箱体工艺、单元选择等方面八仙过海，各显神通。既避免 专利、模仿、抄袭的困扰，又独树一帜，宣扬本公司的卖点。这就自然引起国内同行的兴趣和关注。不断人提出问题，但目前国内刊物中资料很少，有必要讨论。 线性阵列是一组排列成直线、间隔紧密的辐射单元，并具有相同的振幅与相位。 到了70年代出现了最早的线性阵列扬声器系统，不过当时尚不完善。是以“声墙”形式出现的。数十只甚至上百只音箱水平堆积、垂直叠放形成声墙，上万瓦的功率一开起来确实地动山摇、气势不凡。但人们很快发现了它的不足，不仅需要太多音箱，而且音箱之间的相互干涉，使得音质变坏，指向性、覆盖面都受到影响。1983年在欧洲AES会上，Philips公司介绍了一种Bessel函数阵的概念采用一种简单的加权因子来解决这一问题。但是要制造Bessel阵必须从Philips公司得到许可证，也要付出相应代价。有趣的是采用线性阵列扬声器系的各公司对Bessel阵不置一词、讳莫如深。目前用的线性阵列扬声器系统已经充分改进，与初期不可同日而语。在结构上也相当实用。例如几十只箱，在一小时之内，即可完成组装、吊挂、接线，马投人使用。 线性阵列不仅用在专业音箱中，也用于Hi—Fi音箱中。最近Dynaudio推出的信心(confidence)系列音箱采用了一种DDC(Dynaudio Directivity Control丹拿指向性控制)其实是6只扬声器组成一个小型的线性阵列。 回顾线性阵列的产生背景，在一个大型运动场，希望四周看台的观众都能听到均匀、清晰的声音。一个常用的办法是分散扩声，在运动场四周多装多组扬声器系统，这就需要多组分散扬声器系统。另外，当在主舞台演唱时，所听到的声音方向出于商业目的或其它，一些介绍资料有言过实际方向不一致，影响聆听效果。在对远距离辐射时，采用大功率音箱，如600W，不但价格昂贵，还有一个大功率失真问题。线性阵列可以解决这一问题。 奥尔森当时所称的直线声源，是由大量分布在直线上间隔相同，但非常小的等强同相点声源组成。如果点声源的数量趋近于无穷大，点声源间距趋近于零，并有关系nd=l式中，n为声源的数量；d为声源间距离；f为直线声源长度。 直线声源的指向性图如图2所示。它是长波长的函数，这是用极坐标表示的在一定距离角变化的声压曲线。相应于零度角的方向垂直线，在三维空间的指向特性是以直线为轴旋转面。从这一组曲线可以看出，最新最先进~线阵图线性声源的扬声器的数目愈多，指向图愈尖锐。 近年来，制造的线性阵列扬声器系统是由若干音箱在垂直面重叠组合，形成一个水平方向角度一定(一般为90。)垂直方向较窄的波束。一个室外运动场(距离可在100m以上)，有这样4条线性阵列系统就足以满足声场覆盖的要求，这就是线性阵列系统的优势所在。