近年来,线阵列扬声器系统以它独特的优势广泛用于大型的扩声场所。线阵列扬声器系统是应市场需求而产生的,也是高新技术的产物,因此备受人们的关注。
关于线阵列的形象比喻?
当在大的场地扩声一两只喇叭是达不到声压要求的,而多只普通音箱组合又会产生声干涉。为了解决声干涉,人们研发了线性阵列组合音箱。
为了说明线性阵列音箱解决声干涉的原理,我们打个比方,想想我们向水中扔石子时会发生什么?石子入水的地方会扩展开圆形的波纹,如果我们向水中仍一把石子,我们会看到什么是所谓混乱的波场。
但如果我们向水中扔一块与那一把石子一样大小和重量的大石头,就会看到跟扔一块小石子一样的圆波纹,不同的是其振幅非常大。如果把那些单独的石子全部粘到一起,则其效果和大石子是一样的。
假如我们能用一些可分别运输和操作的单独的扬声器,创建一个单个的声源,即线性阵列组合,就能提供一个总体上连贯的、可预测的声场。极小的垂直辐射角使音箱之间不会有声音的叠加,声干涉就不会产生。从而达到一个高标准、高声压级、高覆盖面的音响系统。
三代线阵列的发展历程
线阵列背后的理论很早以前就有了——已发表的相关文章至少可以追朔到30年代。
线阵列类型的扬声器系统,在60和70年代就已经非常流行,当时并不大也不复杂,但毫无疑问在号角负载技术接替之前占据主导地位。
20世纪60-70年代非常流行的声柱式扬声器可以说是第一代线阵列扬声器,但其局限性在70年代早期已经变得非常明显。随后被号角负载技术接替过一阵子,到了20世纪的80年代,L-Acoustics的ChristianHeil博士建立广为所知第二代扬声器。当今高水平的现场演出一般都会采用线阵列音响,这些音响一般都是建立在第二代扬声器技术之上。
直到2004年终,德国HKaudio宣布推出了第三代线阵列音响。第三代线阵列和第二代线阵列音响的区别在于声波耦合方式,声透镜产生凹面波经过散射作用,离开声透镜一定距离后耦合成平面波,平滑完整的平面波由此能够传输更远距离。
线阵列扬声器系统的特点
单元箱规则排列
线阵列扬声器系统是由一列单元箱组成,这些单元箱按一定规则排列,根据声场需要可以排成直线和“J”字形。单元箱的数目由扩声声场的需求决定,但是必须满足形成线阵列的基本要求,即线阵列的长度至少应大于辐射声波的波长的一半。每一只单元箱的辐射特性有严格的要求。例如,辐射声功率、频率特性、水平指向性、失真和线性相位等必须满足线阵列对它的要求。
功率大、投射距离远
例如,EAWKF761的单元箱中的低频单元承受功率1200W,灵敏度96dB;中频单元功率500W,灵敏度107dB;高频单元功率150W,灵敏度112dB。单元箱组成阵列以后,由于单元箱之间的相互作用,使得扬声器的辐射阻抗得到了提升,提高了辐射效率。因此,采用线阵列扬声器系统作为声源在100m以外希望获得100dB以上的声压级是轻而易举的。
覆盖的声场比较均匀,干涉区域小,重放分辨率高
线阵列的垂直指向性很尖锐,一般在10°左右,最窄的可达3°。辐射的声束窄,到达相应的观众区域的直达声比较强,辐射的距离又比较远,在很大的区域内的声压级的变化比较小。由于线阵列的旁瓣控制使得辐射声场的重叠区相对比较小,干涉面小。直达声为主的区域,听感好、声音清晰、分辨率高。
室外典型应用案例
新加坡室内体育馆是1989年建成的多功能体育馆,是一座圆拱形体育馆,造型美观,可容内12,000人。该体育馆是新加坡承担各项体育赛事和演出的核心场馆。由于馆内容积较大,混响时间明显偏长,且存在较严重的声聚焦和颤动回声。2005年9月新加坡政府投资1,800,000美元对场馆进行改造。共采用Renkus-HeinzPN102LA有源线阵列扬声器48只,分四组,每组12只,集中吊挂于中央显示屏下方覆盖全场观众区。该设计充分利用了线阵列扬声器水平覆盖的一致性和超强的远投离散控制性,既保证了整个观众区具有一致的声压覆盖,又保证了清晰度。该系统改造完成后已承担各项重大赛事及演出40余场,均获得一致好评。
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文章来源:音响网