说说超低音 ( 第二篇)

說說超低音( 第二篇)

吳榮宗主筆

一只低音喇叭因物理特性，在沒有所謂無限障板的條件下，能量依軸心方向散射外，在其音箱後方

( 超出180° )，其頻率會散漫在其中。

而這些充斥頻域的高低將依製造商所設計出來喇叭的的容積、寬深度、單體特性而定！又以前聊過的，

沒有那麼大支的喇叭可以單獨得到超大能量，因此就須組合起，光在堆砌這些箱子時，老外規矩就一

大堆，真的咱們學不完，簡單的其中一項就是那個要擺放喇叭位置的結構或接觸面，它必須是扎實的

沒反彈性的，接觸面可以標準的提供不變形的堆疊與排列。

然後安全要求很高，我提這一點是在台灣咱們比較能做到，但是都不徹底執行，大家一定要改善，ok，

組合同型的喇叭來產生大能量的過程裡，我們就要注意這箱子彼此間的呎吋啦、角度啦，有的人為求

含蓋面大，會把超低音的排列呈有角度的灣區狀，這樣並不是不可行的啦，只是你要清楚的是箱子間

的角度會影響輸出波瓣的多寡，深或淺，即使你得到較寬的含蓋面，卻也使得到” 五花辮”的低頻

音場也大大提升。什麼是”五花辮”的簡語？現在我們來看圖說故事了，

各位先看看這個天文學的公式先，

Main coverage angle = 2 x arcsin ( 0.61 x λ / N x d )

這個Main coverage angle 就是從喇叭軸心算起在其左右兩邊的含蓋角度角度。

0.61 的導入值是喇叭單體在音箱與音箱間，任一頻率角度的負值。

arc sin = 箱子與箱子間的彎角距。

λ = 音速/ 頻率的值。

N = 低音喇叭的數量。

d = 任兩支喇叭單體軸心間的距離。

這個式子在告訴各位的目的就是繼續看下去！哈哈……….

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圖示A，是一組低音喇叭所散發出來的低頻能量，各位先別管什麼頻率，左邊它是一個常使用的

組態，四支低音喇叭組合，水平or 垂直各位就一上圖例來瞭解，此圖則是在告訴你當少量的低音

垂直或是水平的排列組合，它除了產生有效的指向能量外，在其軸心垂直水平向後180°

( 左90° & 右90° )，同樣的也會有泛音的能量產生，那麼這些泛頻裡某一些頻點可能會因為現場是

室內的建築，舞台上樂器或直接音產生的，或PA喇叭反設所產生的任一頻點，就有可能將這某一

頻點給予共振出來，造成低頻迴授的潛在因素。

右方則是大型的低音陣列組合，高優沃的指向能量產生，大大消弭掉180°後的能量。

各位看倌要清楚的是這圖例僅是一個單一頻率，如果它是一個20 ~ 160 Hz 噪音產生器時，那圖形

就不會像圖例那麼好看，因為每一個頻率的波長都不一樣，組合在一起就有不同的波辮，總知你要

清楚一點，就是以上面的式子去求任一頻率，喇叭數量愈多，調整的角度愈少，你所求出來的角度

響值就愈小，再更現實些，即投資超低喇叭音箱，要達到現場一個相當的資源運用時，以一只雙

18” 的音箱假設是NT : 70000，24 只即70000 x 24 = 1680000。

什麼都沒買，光低音喇叭就要這麼多錢了！流汗啊….

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圖 B

是一般場子喇叭的擺設的正

視略圖。超低音喇叭抵消( Subwoofer Cancellation )

我們經常會被問到有關超低音喇叭抵消( Subwoofer Cancellation ) 的問題，尤其特別的是在外場的應用上。

有時歸咎一個特定超低頻域點無法抑制其共振的問題，

使操作人員受到責難，在某些聽眾區表現的不是很好。

這強調出問題是堆垛位於在舞台的每一個側面的超低音喇叭之間的相互作用。

只要我們有讓揚聲器位於在舞台的兩個側邊，假設它們是

放送著相同的訊號時，在它們之間就永遠是會有干擾的

問題。在上面一大串的說明主要就是訴諸一個事情，

當一堆喇叭組合起來時，那些箱子與箱子之間的距離數據

就會讓低頻音場有所影響。再看這圖例：

圖 B 是一般場子喇叭的擺設的正視略圖。

圖 C 是俯視圖，超低音喇叭發出100 Hz 的能量散佈圖，音箱彼此之間是很理想緊密堆疊。在黃色區域一直到淡藍

之間的距離，大約是147 dB ~117 dB 的差別，你可以看出這100 Hz 的低音散佈圖沒有花瓣出現，因此當聆聽者身在其中時，取其任一角落都會得到很勻稱的聆聽品質。

不過你發現到如果把這散佈圖的圓軸畫出，

180°依然擁有apron of room colouration。

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圖C是低頻能量散佈略圖( in 100 Hz )

彩色圖片資料來自於Joe Brusi 先生的資料，喇叭是我補充畫上去說明的。

當舞台另一邊的低音喇叭也打開時，若聆聽者不是站在正中央平均點的位置，而是偏左or 右，

那就好玩了！

就如同在插圖D上所看見的那樣，當聆聽者對兩方的距離是相同時，從那兩方所發出的聲音就同時

到達聆聽者。如果聆聽者是接近到一邊並與另一邊距離較遠，則近的一邊的聲音就比遠的聲音先到達

聆聽者。這就是時間到達的差異所產生出的梳形濾波效應( Comb Filtering Effects )。

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圖 D - 1

圖 D - 2

圖 D - 3

圖示 D – 1 聆聽者位於左聲道的近軸心處，

相對的他也聽到右邊的那個頻率，唯不同之

處是因距離的關係而有時間差的問題出現。

圖示 D – 2 這樣的現像有如一只發音體置於

單面牆的位置，在現場各位如有面對到類似

的音場環境，就應該儘量克服避免這樣的

放置低音喇叭。

圖示 D – 3 裡面的小a 就是聆聽若處於兩

堆埵物的中央，那得到的音壓將是倍增的！

不幸的是聆聽者若是恰巧處於倍時間差的

位置，那剛好是任一頻率的抵消點。