在專(zhuān)業(yè)音響領(lǐng)域，你會(huì)發(fā)現(xiàn)線(xiàn)陣列音箱應(yīng)用非常廣泛。比如大型年會(huì)、音樂(lè)演唱會(huì)、體育賽事等場(chǎng)所都會(huì)用到。
那么線(xiàn)陣列音箱到底有何特點(diǎn)？
什么場(chǎng)所可以使用這些線(xiàn)陣列音箱？
為了搞清楚這些問(wèn)題我們有必要了解線(xiàn)陣列的一些技術(shù)名詞。通過(guò)這些技術(shù)名詞更好地掌握線(xiàn)性陣列音箱所包含的內(nèi)容，以辨別出不同廠(chǎng)家產(chǎn)品的相似之處和特別之處。
1、圓柱狀波形
一般來(lái)說(shuō)，一個(gè)線(xiàn)性聲源將會(huì)建立一個(gè)聲壓波陣面，在一個(gè)特定范圍的波長(zhǎng)（頻率）下，這個(gè)波陣面呈松散的圓柱狀。
它的形狀正像一個(gè)蛋糕上的一部分，因?yàn)椴嚸娴谋砻鎱^(qū)域僅在水平面上擴(kuò)張，所以每當(dāng)距離加倍時(shí)，其影響的范圍也加倍，這等于說(shuō)每當(dāng)距離加倍，聲壓級(jí)水平將損失3dB。
2、球狀波形
一個(gè)理想狀態(tài)下的點(diǎn)聲源，例如一個(gè)揚(yáng)聲器或者是一個(gè)非線(xiàn)性音箱簇會(huì)發(fā)射出一個(gè)球狀波形而不是一個(gè)圓柱狀波形。這種波形的波陣面在每個(gè)距離上其影響的范圍為四倍水平，等于每當(dāng)距離加倍，聲壓級(jí)水平將損失6dB。這就是通常說(shuō)的反區(qū)間法則，這個(gè)法則適用于所有點(diǎn)聲源發(fā)射的能量。
因此說(shuō)陣列線(xiàn)音箱的最大優(yōu)勢(shì)就是在給定數(shù)目擴(kuò)音器的情況下，它的長(zhǎng)距離傳送水平會(huì)比非線(xiàn)性陣列音箱，或者點(diǎn)聲源音箱系統(tǒng)強(qiáng)大很多。
3、指向性圖形
這是一個(gè)在離散模型，簡(jiǎn)單的說(shuō)來(lái)就是當(dāng)你將一些揚(yáng)聲器碼放在一起時(shí)，由于單個(gè)驅(qū)動(dòng)器在垂直平面的位置離軸而使得它們的指向性發(fā)生變化，這樣它們的垂直散射角度就會(huì)減小。碼放的高度越高，垂直散射的角度就越小，同時(shí)軸線(xiàn)上的聲壓會(huì)越高。
在水平面上，一個(gè)多驅(qū)動(dòng)器陣面會(huì)和一個(gè)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)器有著同樣的指向性圖形。有些人認(rèn)為線(xiàn)性陣列音箱的水平圖形會(huì)比驅(qū)動(dòng)器的圖形來(lái)的寬闊些，但他們錯(cuò)了，他們被由于多個(gè)驅(qū)動(dòng)器較高的聲壓而帶來(lái)的聲音更加響亮這個(gè)現(xiàn)象給迷惑了。總之，線(xiàn)性陣列音箱的極性圖形和單個(gè)驅(qū)動(dòng)器的圖形是一致的。
4、線(xiàn)性陣列的長(zhǎng)度
除了將垂直覆蓋角度變窄以外，線(xiàn)性陣列的長(zhǎng)度也能夠決定指向性頻率的范圍。陣列線(xiàn)越長(zhǎng)，這種模式下所控制的頻率（較波長(zhǎng)為長(zhǎng)）越低。
5、臨界距離
雖然說(shuō)線(xiàn)性陣列音箱距離增加一倍將損失3dB聲壓級(jí)，但它有一個(gè)限制條件，那就是線(xiàn)性陣列音箱要處在一個(gè)距離足夠遠(yuǎn)的位置，這個(gè)距離就被稱(chēng)為線(xiàn)性陣列音箱的臨界距離。
對(duì)于一個(gè)給定的線(xiàn)性陣列音箱長(zhǎng)度，其臨界距離和波長(zhǎng)（頻率）成反比。較短的波長(zhǎng)（高頻）比較長(zhǎng)的波長(zhǎng)（低頻）有著更加遠(yuǎn)的臨界距離。
從學(xué)術(shù)的角度來(lái)說(shuō)，在一個(gè)比較遠(yuǎn)的距離上，相對(duì)與低頻內(nèi)容，一個(gè)陣列線(xiàn)音箱會(huì)保持更多的高頻內(nèi)容。然而，空氣對(duì)高頻的衰減作用會(huì)很強(qiáng)會(huì)抵消掉這種特性。
因此在實(shí)際的工作中，我們往往感覺(jué)到低頻要比高頻傳輸?shù)木嚯x遠(yuǎn)，主要是空氣對(duì)高頻的吸收太厲害了。
6、陣列的形狀
線(xiàn)性陣列音箱除了完全的直線(xiàn)狀外，還有很多的變形形狀。現(xiàn)在大部分廠(chǎng)家提供的，非常流行的J形狀就是這種直線(xiàn)性的變形類(lèi)型。也有使用直線(xiàn)的，J性方式而能夠覆蓋從非常近到遠(yuǎn)距離坐席的線(xiàn)性陣列音箱。
7、螺旋陣列
這也是一種特別類(lèi)型的變曲陣列線(xiàn)音箱。螺旋陣列線(xiàn)說(shuō)的是一種通過(guò)從一端到另一端采用逐步增加音箱連接角度而行成的一種曲線(xiàn)線(xiàn)性陣列音箱。
8、螺旋線(xiàn)性陣列音箱的幾種算法
JBL的顧問(wèn)Mark Ureda算術(shù)地定量了螺旋線(xiàn)性陣列音箱應(yīng)該如何逐漸增加角度才能達(dá)到更好的工作效果。例如，在線(xiàn)性陣列音箱的頂端，音響間張開(kāi)的角度為0度，順著線(xiàn)性陣列音箱向下走，元素音箱的張開(kāi)角度漸變?yōu)?度，2度，3度，等。或者也可以按照2度增量來(lái)進(jìn)行（如2度，4度6度等）。這些都是螺旋線(xiàn)性陣列音箱角度應(yīng)該如何增加的算法。
9、指向性的主辨和旁辨
主辨的調(diào)整是件很費(fèi)力的事。主辨的調(diào)整一般是通過(guò)在陣列線(xiàn)音箱中增加驅(qū)動(dòng)器延時(shí)而實(shí)現(xiàn)。這也只有在聲源（驅(qū)動(dòng)器）波長(zhǎng)是給定的頻率下的1/2以上時(shí)才能實(shí)現(xiàn)，而且只在線(xiàn)性陣列軸線(xiàn)方向有效。
如果用常見(jiàn)的9英寸直徑現(xiàn)場(chǎng)演出用高頻驅(qū)動(dòng)器為例，這就意味著它們不可能在被靠得很近的擺放的情況下還能操縱任何高于750Hz的頻率。但是，可以通過(guò)使用適當(dāng)?shù)目讖絹?lái)模擬較小聲源的一個(gè)長(zhǎng)線(xiàn)來(lái)達(dá)到操縱較短波長(zhǎng)的目的。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，目前通過(guò)電子技術(shù)線(xiàn)性陣列音箱的指向性可調(diào)已經(jīng)不是一件難事了。
旁辨是線(xiàn)性陣列音箱的產(chǎn)物。雖然它們被稱(chēng)為旁辨，但是如果從一個(gè)現(xiàn)在普遍使用的，典型的陣列線(xiàn)音箱來(lái)看，其實(shí)它們是由陣列上下末端發(fā)出來(lái)的，它們的產(chǎn)生是由于音個(gè)元素音箱處于一個(gè)特殊的角度及一些陣列線(xiàn)主辨離軸位置的波長(zhǎng)造成的。側(cè)凸角是有可能被消除的，但要充分利用這才是重點(diǎn)。
10、驅(qū)動(dòng)器空間距離和音箱個(gè)體的距離
線(xiàn)性陣列音箱的另外一個(gè)基礎(chǔ)參數(shù)是單個(gè)音箱個(gè)體之間的空間距離。為了保持線(xiàn)性陣列音箱有很好的工作狀態(tài)，可以接受的限度是聲源點(diǎn)之間不能有超過(guò)給定頻率波長(zhǎng)的1/2。
這意味揚(yáng)聲器產(chǎn)生的較長(zhǎng)波長(zhǎng)可以在指向性控制的情況下被遠(yuǎn)距離傳送。但是由于15kHz波長(zhǎng)的1/2只有12mm，高頻驅(qū)動(dòng)器不可能靠的那么近。為了解決這些問(wèn)題，很多新式的等距離等相位的“等相線(xiàn)高科技號(hào)角”就出現(xiàn)了。
我認(rèn)為即便是一個(gè)非常短的波長(zhǎng)，每加倍距離損失3dB聲壓級(jí)的法則仍然適用，而這個(gè)才是確定線(xiàn)性陣列音箱功效的主要因素。驅(qū)動(dòng)器之間的距離超過(guò)波長(zhǎng)的一半將會(huì)帶來(lái)更多的旁辨而已。
11、響度調(diào)整
這項(xiàng)技術(shù)被廣泛使用在現(xiàn)在的線(xiàn)性陣列音箱產(chǎn)品中以使得J形線(xiàn)性陣列底端部分能夠覆蓋特別近距離的聽(tīng)眾位置來(lái)實(shí)現(xiàn)前部區(qū)域的覆蓋。
這項(xiàng)技術(shù)只要簡(jiǎn)單地降低陣列線(xiàn)音箱中覆蓋近距離坐席的揚(yáng)聲器音量而同時(shí)讓負(fù)責(zé)遠(yuǎn)距離傳送的揚(yáng)聲器的音量相對(duì)比較高就可以了。
12、水平對(duì)稱(chēng)陣列
大多數(shù)陣列線(xiàn)音箱系統(tǒng)是水平對(duì)稱(chēng)的。理想的說(shuō)，每個(gè)波段通道寬度應(yīng)該是通過(guò)陣列全長(zhǎng)的波長(zhǎng)的1/2。這樣的好處是可以避免分頻器--頻率波段的水平主辨。它還要求有對(duì)稱(chēng)的內(nèi)層中頻和外層低頻。
這種方式的缺點(diǎn)是為了達(dá)到中頻驅(qū)動(dòng)器之間的距離是波長(zhǎng)的一半，它們必須要連接到高頻喇叭的喇叭口內(nèi)。通常90度的角度會(huì)導(dǎo)致中頻驅(qū)動(dòng)器之間的反射，而不連貫的喇叭面也會(huì)導(dǎo)致高頻問(wèn)題。
13、水平不對(duì)稱(chēng)陣列
像EV，Meyer（在他們的小型系統(tǒng)上）和NEXO都選擇了不對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)。這種方式避開(kāi)了中頻在喇叭口的問(wèn)題并且能夠免除對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)中分頻器的水平主辨的問(wèn)題。
14、心型和下心型低頻區(qū)
線(xiàn)性陣列音箱在垂直軸線(xiàn)上有很好的方向控制。包括自身很長(zhǎng)的波長(zhǎng)的超重低音系統(tǒng)，如果沒(méi)有線(xiàn)性陣列，那么她們就沒(méi)有任何的方向控制。
即使是線(xiàn)性陣列中每個(gè)元素都有的全方向特性，但是它們沒(méi)有從前到后的方向性。這導(dǎo)致舞臺(tái)上聲音的渾濁不清和低頻反饋方面的問(wèn)題進(jìn)入到心型和下心型低頻區(qū)。
需要標(biāo)注如下：
心型和下心型揚(yáng)聲器系統(tǒng)和麥克風(fēng)相似，只不過(guò)是反過(guò)來(lái)罷了。就揚(yáng)聲器而論，它有兩個(gè)變頻器，它們?cè)谕鈿?nèi)分開(kāi)并保持一個(gè)精確的距離，其延時(shí)設(shè)備在后面的驅(qū)動(dòng)器里，這樣就可以建立起一個(gè)有方向性的發(fā)射模式。
心型類(lèi)在它們背后，180度最大的電平消除設(shè)施，而下心型則在其離軸120度位置有最大電平消除設(shè)施。
15、線(xiàn)性陣列音箱的特點(diǎn)
1，普通的點(diǎn)聲源的特點(diǎn)是距離增加一倍，聲壓下降6dB，雖然擴(kuò)聲距離減少，但有很寬的指向性一般都會(huì)超過(guò)60°以上。
2，聲壓的變化是距離增加一倍，聲壓下降3dB，并且垂直指向性都小于30°。
3，線(xiàn)性音箱的基本要求是組合尺寸要超過(guò)7米，通過(guò)音箱的耦合和干涉使整個(gè)頻率響應(yīng)和指向性達(dá)到能控制50Hz以上的頻率的要求。
關(guān)于線(xiàn)性陣列還有很多的參數(shù)，在此只是希望大家對(duì)上述參數(shù)有一個(gè)基本了解，在后期的工作中不斷的學(xué)習(xí)進(jìn)步。而上面所有設(shè)計(jì)的運(yùn)用都是為了滿(mǎn)足這些特點(diǎn)進(jìn)行的，希望各位工作愉快。
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