三诺摩机：编辑带你深入N-35G的内部

    高成本高性能的电子分频设计

    讲到电子分频，首先要谈一下为什么要分频。人耳对声音频率的感知范围大约在20Hz-20KHz之间，频率跨度较大，而目前主流扬声器由于受原理和技术的限制，尚不能用一只单元来完美重播人耳所能听到的所有频段。因此，出现了针对不同频率的高音单元和低音单元等。目前，多数多媒体用低音单元的频率范围大约在40Hz-4KHz左右，高音单元的频率范围大约在2KHz- 20KHz左右，从上述参数不难看出，至少要两只以上的单元才能覆盖人耳所能听到的全部频率，而分频器就是连接高音单元和低音单元，使之同步协调工作的桥梁。

    从另一方面，由于高音单元的承受功率较小，如果输入较大功率或工作在低频段极易造成高音单元损坏甚至烧毁。因此，也需要分频器对频率进行分割，使高音单元工作在安全的频率范围内。

    而分频器按工作方式可分为两种：功率分频和电子分频。功率分频是在音乐信号进行功率放大之后进行分频，通过高通、低通、带通等无源滤波器组成的分频电路，把高音和低音信号分开，分别送到相应的高音和低音单元。功率分频器多数采用电感（L）和电容（C）构成，下图就是一个典型的功率分频器。

传统功率分频器

    功率分频器优点是结构相对比较简单，成本较低廉，生产和制造较为方便。对于多媒体音箱，功率分频器最大的优点是每声道只需一台功放即可，成本低廉，所以被应用广泛。目前，几乎绝大多数有源音箱都采用功率分频器。

    而功率分频器的缺点是电感线圈体积较大，存在直流电阻，有较大插入损耗，同时还降低了阻尼系数。阻尼系数反映功放对扬声器的控制力，其数值是扬声器阻抗和功放内阻+传输阻抗的比值，功放的典型内阻是0.1欧，而多数功率分频器的内阻要超过功放的内阻甚至达到0.2欧以上，也就是说功率分频器使阻尼系数降低了一半甚至更多。因此，功率分频器对控制力有着很大的负面影响。

    另外，几乎绝大多数多媒体音箱都采用集成功放，推力和控制力都非常有限。而功率分频器的插入损耗以及对阻尼系数的影响更进一步恶化了集成功放在推力和控制力方面的缺陷，使低音浑浊模糊，丧失应有的细节。很多多媒体用户反映低音速度慢，声音不清晰，其实就是功率分频器的插入损耗在作怪。

    另一种更先进的分频方式就是电子分频或称主动分频。与功率分频不同，电子分频是在音频信号送入功放之前，先通过电子分频电路进行分频，然后把分频后不同频段的信号分别送到各自的功率放大器，驱动不同频段的扬声器单元。因此，电子分频成本较高，功放数量需要成倍增加。

    电子分频的优点很多，首先由于功放直接推动扬声器，没有功率分频器所产生的插入损耗以及对阻尼系数的影响，因此电子分频可明显提高功放的控制力，增加全频段的分析力，使扬声器收放自如，声音清晰有力，速度感强。其次，电子分频的精度容易控制，采用优质器件可以很精确的控制分频点，使高低音单元各自工作在最适当的频段上，彻底发挥扬声器的性能，而这一点是功率分频很难实现的。

    而电子分频的缺点主要是成本较高，因为一个通道就要一台功放，功放数量需要成倍增加。另一方面，电子分频的设计和调试较为复杂，有较高设计难度，因此在多媒体领域应用很少。