中國立體聲撰稿組十月特輯 —— 寫不臉紅的文章，做不臉紅的產品下集

chrisalex · 发表于 2019-10-15 10:37

箱體與單元分離設計

正如Isaac Newton牛頓在其第三定律中首次總結的那樣：对于任何作用力,都会有一个大小相等、方向相反的反作用力。這意味著當音圈由於電流與磁場相互作用而受力時，磁體也受到相同的作用力，向著相反的方向施力產生振動。不過這種振動很小且聽不見，但如果磁體與箱體接觸，則會激發大面積結構共振，共振就會更加明顯

簡單的解決方案是把喇叭單元架著安裝在柔軟的矽膠O形圈上，以消除振動

chrisalex · 发表于 2019-10-15 10:32

圓滑的表面處理

將單個喇叭單元安裝在圓柱體的側面會具有出色的無衍射性能，不過在多單元的多路系統中，這種外形需要進行調整，使得箱體在高音單元位置比較窄，越往下越寬，低音單元位置是最寬的，而且始終保持邊緣要盡可能的圓滑

chrisalex · 发表于 2019-10-15 10:22

指數錐形管的背部負載

隨著揚聲器單元振膜的來回運動，振膜前後兩側都會產生聲音，但如果允許兩者交匯，兩種聲音就會互相抵消。因此我們必須將聲音從揚聲器單元背部進行封閉。在不增加聲學共振的情況下如何保留背部負載一直是一個大問題，儘管總是可以通過增加纖維棉填充量來增加外殼阻尼，但這樣做也會為振膜的運動增加阻尼，從而降低整個揚聲器的效率。試驗已經發現，裝有密度不斷增加的纖維吸音棉的指數錐形管可提供理想的負載條件，使背部聲音自由消散，而不會產生共振或反射

chrisalex · 发表于 2019-10-15 10:16

高磁通量徑向磁體

使用半球頂高音振膜的揚聲器，一般在單元背後設置常規圓型磁體或選擇在音圈外圍設置扁平狀排成環型的磁體。我們沒有這樣使用圓型磁體的理由，是因為單元背後的空氣量太小會導致基本共振點過高；如果在使用排成環狀的磁體也會有一個問題，外圈直徑會很大，這意味著如果你在高音單元旁邊設置一個中音單元，因為磁力影響它們互相排斥，但理想情況下我們希望兩者的距離小於一個波長，以防止在聲波交叉處出現垂直波瓣

解決既具有小直徑又有大中心孔問題的方案，是使用徑向極化磁性柱體材料，組成圓環，圓環外面是一個磁極，裡面是另一個磁極。不使用圓型磁體將磁通量引導到間隙，而是使用同心套管設計，這樣做的另一個好處是減少雜散磁通量，更好地集中在我們需要的間隙中

chrisalex · 发表于 2019-10-15 00:45

增強型碳纖維球頂網罩

請注意，我們尋求的，是盡量推高球頂振膜遇到結構性共振的第一頻率點。當達到這個頻率時，振膜中心位置會出現上下擺幅，而外部邊緣會跟隨著出現前後移動。如果在球頂的邊緣添加一個碳纖維環則有助於支撐並抵抗徑向變形並推高其共振頻率。這是首次在Nautilus中完成的結果，第一共振頻率從11kHz提高到了15kHz

其他揚聲器廠商為了簡化製造，大都使用球形頂蓋，但是通過加持FEA技術後，我們發現與碳纖維加強環一起使用的最佳形態，是擁有兩端支撐鏈的十字結構。這種碳纖維環+十字結構的組合將分頻頻率推高到21.5kHz，比普通的半球頂高音幾乎高了八度，對世界揚聲器領域而言是一項重大改進

chrisalex · 发表于 2019-10-15 00:40

錐形管增強的低音反射並不是G1或其他Giya系列中唯一發表的創新技術。自2004年推出B1揚聲器以來，我們一直在生產具有多種創新技術的揚聲器：加強型碳纖維球頂網罩、高磁通量徑向磁體、中高音單元指數錐形管、低音單元全新的鋁錐盆單元（經過具有超過880Hz交叉頻率的活塞性能FEA優化），鏤空的高開放型單元盆架以及密集打孔式音圈骨架，還有所有喇叭單元均不直接安裝在箱體上，低音單元成對安裝在箱體的左右，以消除運動時的反作用力等等

好了，還是讓我們從中高音單元使用的增強型碳纖維球頂網罩開始，來詳細談談這些技術吧

chrisalex · 发表于 2019-10-15 00:37

十五年後，Vivid Audio推出了G1 Giya揚聲器。即使是最隨意的觀眾，也不會不注意到它與鸚鵡螺之間的聯繫。在頂部向後彎曲的，是最獨特的錐形管設計，與前作一樣，這種外觀特徵掩蓋了至關重要的一項性能工具

從聲學上來說，直接在驅動單元背後添加一個錐形管相當於添加一個密封的外殼。在Vivid Audio，我們從一開始就決定，在權衡低音延伸、單元偏移、外殼尺寸和音箱靈敏度等問題時，錐形管外殼是最佳選擇。問題是如何將低音反射負載優勢與指數漸縮吸收相結合，如果僅在鸚鵡螺上增加一個通風孔，結果將令人失望，因為錐形管的設計目的是去除低至20Hz的能量，而只開反射口除了作為氣流洩漏之外沒有任何幫助，我們希望其能消除從錐盆單元後部產生的反相位聲音，並能夠再減少一些單元正面的發聲。通過計算機建模，2006年我們發現可以使用具有截止頻率的指數管，從而吸收不良的外殼共振之餘還能對端口共振沒有影響，我們終於找到了兩全其美的方法

chrisalex · 发表于 2019-10-15 00:33

我的工作將面臨三個難題：首先是振膜，該振膜要起到完美活塞的作用，工作上限遠超於其負責的頻段上限。這與用於中音單元的傳統錐盆振膜相反，傳統振膜在其工作範圍內本身處於分割震動模式，無法完成完美活塞運動；其次是在驅動單元的後部裝上一個不會產生共振的外殼，經過試驗，指數衰減錐形管具有最佳的無共振性能；最後，如何使用沒有銳利邊緣的外殼以防止衍射源和干擾源

B&W Nautilus鸚鵡螺揚聲器是這項工作的高潮，它於1991年首次作為原型機展示並於1993年正式推出市場，反響良好。鸚鵡螺一推出即被公認為是一種外型古怪卻極富標誌性的產品，最重要的是，它代表了低染色動圈揚聲器設計的新里程碑

chrisalex · 发表于 2019-10-15 00:23

如果說所有Vivid Audio揚聲器的設計都有一個核心理念，那肯定是要消除共振與反射帶來的問題。當然，這可以通過完全消除產生共振與反射的根源而實現，不過在實際情況下，我們通過將影響上移直到脫離可聽頻段來實現。人的耳朵對這兩種影響特別敏感，因為我們已經進化為習慣依靠聲音來揭示關於眼睛看不見的信息：共振會提供有關物質本身的線索，而反射則告訴有關空間環境的信息

Vivid Audio的故事始於我還在B＆W工作的時代，當時John Bowers（Bowers & Wilkins的兩位創始人之一）要求我研究如何製造出具有靜電特性的動圈式揚聲器。他在70年代初期成功研發了帶有ESL靜電中高音單元的Model 70揚聲器，隨後在1979年研發生產了Model 801動圈揚聲器，但John始終覺得，儘管ESL有缺陷，但聲音仍然更好

chrisalex · 发表于 2019-10-15 00:19

Vivid Audio Giya G1S

魔人布歐和他的新裝

文 | Laurence Dickie

自成立14年以来，Vivid Audio被公認為世界上最出色的揚聲器製造商之一。據說，我們對工業設計的高度关注被認為是對工程設計的背道而馳，但这完全不是事实！Vivid Audio是一家以音频工程技术為主導的公司，我們的產品一贯以遵循物理定律为首要原则，其次再考虑基本美学接受的範圍

我們於2008年推出了首款Giya系列揚聲器G1。八年後，在發布了一系列較小的下级衍生產品之後，我們更新了新旗艦G1S。這是我們多年來研究积累工作的總和，请注意，G1S并非G1的小改款，很多設計亮點在G1S是首次運用

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