一、測試數(shù)據(jù)
進(jìn)行分頻器設(shè)計(jì)需要用到的數(shù)據(jù)分別是低音單元和高音單元的頻率響應(yīng)曲線以及阻抗曲線，這些數(shù)據(jù)都可以用LspCAD自帶的JustLMS軟件進(jìn)行測量。在頻率響應(yīng)測量時(shí)需要注意：
1、話筒應(yīng)放在高低音單元的正中（或按實(shí)際聽音位置確定話筒高度）；
2、測試距離60-100cm；
3、高低音單元采用相同的補(bǔ)償距離（Offset）。
測試好以后，將數(shù)據(jù)“導(dǎo)出”為txt文件供LspCAD使用。
測試數(shù)據(jù)： 測試數(shù)據(jù).rar (19.31 KB)
下面是低音單元的頻率響應(yīng)曲線和阻抗曲線，單元已裝箱并加了Zobel補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)。Zobel補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)是并聯(lián)在單元上的RC串聯(lián)電路，可以補(bǔ)償因音圈電感而造成的高頻段阻抗上升，圖中可以看出補(bǔ)償效果是比較理想的。因?yàn)檫@兩個(gè)元件的作用已在測試數(shù)據(jù)中體現(xiàn)，因此在后面的分頻器設(shè)計(jì)中不再考慮這個(gè)網(wǎng)絡(luò)的影響。
下面是高音單元的頻率響應(yīng)曲線和阻抗曲線。
二、2路高級無源濾波器
新建一個(gè)2路高級無源濾波器，選并聯(lián)結(jié)構(gòu)。
同樣輸入“揚(yáng)聲器網(wǎng)絡(luò)2”即高音單元的相關(guān)數(shù)據(jù)。
主菜單上選“分頻網(wǎng)絡(luò)-網(wǎng)絡(luò)1”，對應(yīng)的是低音單元的低通濾波線路。在彈出的窗口中點(diǎn)擊“示意圖”按鈕（或從主菜單上選擇“窗口”-“圖表/縱覽”），可以看到“圖表/縱覽”窗口中顯示出了分頻電路結(jié)構(gòu)。
在這個(gè)電路中，可以添加若干組和揚(yáng)聲器單元串聯(lián)或并聯(lián)的元件（串聯(lián)還是并聯(lián)可以選擇，缺省是按串聯(lián)-并聯(lián)-串聯(lián)-并聯(lián)…的順序排列），每組元件可以是單一的R、L或C，也可以是R、L、C的串并聯(lián)組合。
雙擊“電路01”等，在彈出式菜單中選擇所需的元件。比如低通濾波器，第一組元件一般是串聯(lián)的電感，就選擇“4，R1 L”（R1為電感的直流電阻），于是“電路01”項(xiàng)下就出現(xiàn)了R1011、L1011兩個(gè)元件，元件的數(shù)值可以通過雙擊修改。把所有需要的元件都逐一加上去，可以在網(wǎng)絡(luò)中空出一些節(jié)點(diǎn)，以備增加元件。
同樣設(shè)置一下“分頻網(wǎng)絡(luò)2”即對應(yīng)高音單元的高通濾波線路。
分頻網(wǎng)絡(luò)配置好以后，可以按“網(wǎng)絡(luò)1”或“網(wǎng)路2”窗口中的“總頻率響應(yīng)”按鈕（或從主菜單上選擇“窗口”-“合成頻率響應(yīng)”），看看分頻后的合成效果。
同樣可以按“網(wǎng)絡(luò)1”或“網(wǎng)路2”窗口中的“阻抗”按鈕（或從主菜單上選擇“窗口”-“輸入阻抗”）看看合成后的阻抗曲線。
在“網(wǎng)絡(luò)1”或“網(wǎng)路2”窗口中還有幾個(gè)比較有用的勾選項(xiàng)?！胺蛛x”是把相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)分離出去，可用于查看單一網(wǎng)絡(luò)（高音或低音）的效果；“無元件”是取消相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中分頻元件的作用，用于查看單元的固有頻率響應(yīng)或阻抗；“極性反轉(zhuǎn)”是把對應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的相位移動(dòng)180度，相當(dāng)于將單元反接。
三、分頻器模擬和調(diào)整
使用LspCAD軟件進(jìn)行模擬時(shí)，可以從理論分頻公式開始。
雙擊低通濾波網(wǎng)絡(luò)中的“電路01”，在彈出窗口中選擇“HP/LP濾波器向?qū)А薄?/p>
在新打開的“高級網(wǎng)絡(luò)向?qū)А敝校斎搿暗屯ú考钡臑V波階數(shù)、分頻點(diǎn)和額定負(fù)載。以濾波階數(shù)=2、分頻點(diǎn)=2500Hz為例，額定負(fù)載可以取單元在分頻點(diǎn)的阻抗，這里取7.2歐。因?yàn)槭堑屯V波，無需高通部件，所以“高通部件”的濾波階數(shù)保持缺省值0就可以了。
設(shè)置好后，按“計(jì)算”按鈕，程序自動(dòng)把計(jì)算好的分頻參數(shù)添入網(wǎng)絡(luò)中。
高通濾波網(wǎng)絡(luò)也可以用同樣的方法進(jìn)行計(jì)算，只是需要把“低通部件”保持為0階，“高通部件”選用2階，分頻點(diǎn)還是2500Hz，額定負(fù)載用高音單元在分頻點(diǎn)的阻抗6.3歐。
通過上面理論計(jì)算得出的分頻器的分頻效果如下圖所示：
可以看出，由于單元的靈敏度不同，實(shí)際分頻點(diǎn)并非預(yù)期的2500Hz，要對高音單元靈敏度進(jìn)行衰減。用恒定阻抗衰減公式計(jì)算，高音衰減4db，線路如下圖：
濾波效果如下圖：
高低音的靈敏度差不多平衡了，但在1000-3000Hz出現(xiàn)了隆起，看來還要對分頻數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一是要加大低音通道的電感值，以抑制1000Hz以上的隆起；二是可以減小高音通道的電感值，改變一下頻率響應(yīng)曲線形狀。
這是調(diào)整后的分頻網(wǎng)絡(luò)：
這是調(diào)整后的頻率響應(yīng)曲線，已經(jīng)比較平直了，實(shí)際分頻點(diǎn)在2100Hz，高音靈敏度還有點(diǎn)高，可以繼續(xù)調(diào)整。
在上面的分頻結(jié)構(gòu)中，高低音單元是同向連接的，再來看看反接的情況。
高音反接的合成頻響如圖所示，在1k-4kHz的范圍內(nèi)出現(xiàn)了一個(gè)最深達(dá)-20db的凹陷。在幾乎所有的理論公式中，高音都是要求反接的，但在實(shí)際系統(tǒng)中，因?yàn)閱卧奈恢貌钏鸬南辔徊畹纫蛩?，高音卻是不能反接的。
四、2路簡易無源濾波器
“2路簡易無源濾波器”的原理和上面是一樣的，但只能在相對固定的分頻網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上進(jìn)行調(diào)整，靈活性不如2路高級無源濾波器，無法使用一些高級線路，當(dāng)然優(yōu)點(diǎn)也是很明顯的，那就是簡單、直觀，適合剛接觸這款軟件的用戶使用。
首先新建一個(gè)2路簡易無源濾波器，按上面同樣的方法讀入高低音單元的頻響曲線和阻抗曲線數(shù)據(jù)。
在主菜單中選擇“分頻網(wǎng)絡(luò)”-“低音”，彈出低音單元分頻網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)界面。假設(shè)還是用二階分頻，分頻點(diǎn)為2500Hz，于是在窗口中選擇濾波階數(shù)“N=2”及分頻點(diǎn)“2500”Hz。按邊上的“計(jì)算”按鈕，程序自動(dòng)計(jì)算出二階網(wǎng)絡(luò)的L11、C12數(shù)值。
注意，低音網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)自動(dòng)給出了補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)（R18、C18），上面說了，測試數(shù)據(jù)中已經(jīng)包括了Zobel補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的影響，因此在這里無需再進(jìn)行補(bǔ)償，可以把R18、C18都置為0（即undef.）。如果測試之前沒有接入補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，則這里就需要根據(jù)單元的電感量及直流電阻來調(diào)整數(shù)值，比如置R18=10歐，C18=10u。
同樣計(jì)算高音單元的分頻網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。高音單元暫時(shí)不考慮使用補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，因此要把R38、C38都改為0（undef.）
在主菜單中選擇“窗口”-“合成頻率響應(yīng)”，這時(shí)就可以看到合成頻率響應(yīng)曲線了。
曲線已經(jīng)有點(diǎn)樣子了，但1k-2k有點(diǎn)隆起，12k以上則有點(diǎn)上翹。先對高音網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行一下調(diào)整，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)把R36改為5歐，R37取消（設(shè)為0，即undef.）。這是種非常規(guī)的衰減高音靈敏度的方式，因?yàn)楦淖兞朔诸l電路的負(fù)載阻抗（變成了高音單元和5歐電阻的串聯(lián)電路），會導(dǎo)致分頻點(diǎn)變低。
高音段已經(jīng)平直多了，但上一步的修改使得-3db頻率已經(jīng)低于2kHz了，合成曲線的1k-3kHz更加隆起。沒關(guān)系，把高音的分頻點(diǎn)提高一點(diǎn)就行了，下圖是分頻點(diǎn)取為3200Hz后的合成頻率響應(yīng)曲線（實(shí)際-3db頻率約在2500Hz）。
高音網(wǎng)絡(luò)調(diào)整得差不多了，接著對低音網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行一下調(diào)整。從曲線上看，需要降低分頻器的Q值，方法是增大L11。把L11增大到1.2mh，看看下面的頻響曲線：
聯(lián)系客服
