分頻電路一

　　如圖為典型的分頻電路圖--分頻電路一。分頻電路在揚(yáng)聲器系統(tǒng)中能否高質(zhì)量地還原電聲信號起著極其重要的作用。尤其在中、高頻部分，分頻電路所起到的作用就更為明顯。分頻電路的作用：1、合理地分割各單元的工作頻段；2、合理地進(jìn)行各單元功率分配；3、使各單元之間具有恰當(dāng)?shù)南辔魂P(guān)系以減少各單元在工作中出現(xiàn)的聲干涉失真；4、利用分頻電路的特性以彌補(bǔ)單元在某頻段里的聲缺陷；5、將各頻段圓滑平順地對接起來。

分頻電路二

　　如圖為典型的分頻電路圖--分頻電路二。分頻點指分頻器高通、帶通和低通濾波器之間的分界點，常用頻率來表示，單位為赫茲。分頻點應(yīng)根據(jù)各頻段揚(yáng)聲器單元或音箱的頻率特性和功率分配來具體確定。如何選擇分頻點呢？1、考慮中低單元指向性實用邊界頻率f=345/d（d=單元振膜有效直徑）。通常8”單元的邊界頻率為2k，6。5”單元的邊界頻率為2。7k，5”單元為3。4k，4”單元為4。3k。也就是說使用上述單元，其分頻點不能大于各單元所對應(yīng)的實用邊界頻率。2、從高音單元諧振頻率考慮，分頻點應(yīng)大于三倍的諧振頻率。也就是說從高音單元的角度出發(fā)，通常分頻點應(yīng)大于2。5k。3、考慮中低音單元高端響應(yīng)Fh，通常分頻點不應(yīng)大于1/2Fh。實際上，二分頻音箱上述條件很難得到同時滿足。這時設(shè)計者應(yīng)在這三者中有一個比較好的折中選擇。但必須強(qiáng)調(diào)的是，個條件即實用邊界頻率應(yīng)該優(yōu)先滿足。4、三分頻的情況下，通常應(yīng)將兩個分頻點隔得愈遠(yuǎn)（應(yīng)在三個倍頻程以上），組合后的系統(tǒng)響應(yīng)會變得愈好。否則，將會出現(xiàn)復(fù)雜的干擾輻射現(xiàn)象。5、低音與中音的分頻點應(yīng)考慮人聲聲像定位的問題。應(yīng)使人聲的重放盡可能由中音單元來承擔(dān)，以避免人聲的聲像定位音色發(fā)生過大的變化。這一點往往容易被設(shè)計者所忽視。通常這一分頻點應(yīng)為200-300Hz。

分頻電路三

　　如圖為典型的分頻電路圖--分頻電路三。人可以聽到的聲音的頻率范圍是在20Hz—20kHz之間。所以，在通常情況下，高質(zhì)量的放音系統(tǒng)為了保證再現(xiàn)聲音的頻率響應(yīng)和頻帶寬度，在范疇內(nèi)大都采用高低音分離式音箱放音。而采用高低音分離式音箱放送聲音時，就必然要對聲音按頻段分離，將聲音按頻率分段的個數(shù)就是聲音分頻數(shù)。聲音的分頻主要是受揚(yáng)聲器的控制，因為絕大多數(shù)揚(yáng)聲器都有自己最適合的頻率范圍，真正的高質(zhì)量全頻揚(yáng)聲器非常少見并且價格極端昂貴。同時為了克服不同頻率聲音揚(yáng)聲器引起的切割失真和減少同一音箱中的不同揚(yáng)聲器之間產(chǎn)生的聲音干涉現(xiàn)象，必須對聲音進(jìn)行分頻，將不同頻段的聲音送入不同的揚(yáng)聲器。
　　分頻電路有哪些分頻方式呢？一種是主動分頻（PassiveCrossover），或者叫電子分頻，也可以叫外置分頻、有源分頻；另一種是被動分頻（ActiveCrossover），或者叫功率分頻，也可以叫內(nèi)置分頻、無源分頻。主動分頻是指分頻器不在音箱內(nèi)部，而在功率放大之前，由于此時聲音信號很弱，因此容易將聲音徹底分頻，缺點是相應(yīng)的電子線路分頻點較為固定，不容易和不同揚(yáng)聲器配合，常見于高端和音響，隨著多路功放的普及，主動分頻方式比以前普及很多。被動分頻是指分頻器在音箱內(nèi)，此時聲音信號已經(jīng)經(jīng)過放大，分頻電路會造成一定干擾，但音箱可以適用于不同功放。
　　最簡單的分頻就是二分頻，將聲音分為高頻和低頻，分頻點需要高于低音喇叭上限頻率的1/2，低于高音喇叭下限頻率的2倍，一般的分頻點在2K到5K之間。三分頻是將聲音分為低音、中音和高音，有兩個分頻點，低音分頻點一般在200Hz以下，或者120Hz，甚至更低，高音分頻點一般為2Hz－6KHz。此外也有少量的四分頻或者多分頻系統(tǒng)。顯然更多分頻數(shù)理論上更有利于聲音的還原，但過多的分頻點會造成整體成本上升，并且實際效果提升有限，因此常見的分頻數(shù)仍然是二分頻和三分頻。

分頻電路四

　　如圖為典型的分頻電路圖--分頻電路四。分頻電路的優(yōu)點：電子分頻（或稱有源、主動分頻）網(wǎng)絡(luò)有以下優(yōu)點：1.瞬態(tài)響應(yīng)得到改善；2.每只放大器工作頻帶變窄；3.低頻過載可能性降低；4.動態(tài)范圍提高；5.互調(diào)失真小；6.各單元靈敏度便于控制。
　　分頻電路以及分頻電路的挑選
　　1.瞬態(tài)響應(yīng)得到改善
　　首先要弄清楚揚(yáng)聲器的工作原理（實際也并不復(fù)雜，普通高中生也應(yīng)該能明白），揚(yáng)聲器的最基本的理論基礎(chǔ)就是電磁感應(yīng)原理。揚(yáng)聲器的通電螺線圈產(chǎn)生磁場，與揚(yáng)聲器的磁場相互排斥或吸引令振膜振動發(fā)生。而當(dāng)一個電信號完成它的使命消失的時候，振膜依然有慣性，通過慣性運(yùn)動，導(dǎo)體切割磁感線也會產(chǎn)生感生電動勢，而此時感生電流產(chǎn)生的磁場將會產(chǎn)生一個與運(yùn)動相反的力矩，將揚(yáng)聲器振膜拉回原始位置。
　　以上即是揚(yáng)聲器完成一個信號周期運(yùn)動的最理想、最簡單、最基本的形式（再最理想的狀態(tài)下，人們希望揚(yáng)聲器振膜能夠完全受電磁控制，給出一個電流振膜就應(yīng)該到達(dá)規(guī)定位置，不會產(chǎn)生多余的振動），雖然揚(yáng)聲器的運(yùn)動遠(yuǎn)沒有這么簡單，但是這即是人們分析問題的基礎(chǔ)（即使是最簡單的信號，對揚(yáng)聲器進(jìn)行沖擊后也會產(chǎn)生二次、三次的感生電動勢，原理與上面所提類似）。
　　在這里，感生電動勢是電子分頻技術(shù)的關(guān)鍵點，因為產(chǎn)生的感生電動勢與揚(yáng)聲器加速后的最終速度有關(guān)，在產(chǎn)生感生電動勢后，能產(chǎn)生多大的電流需要看功放至揚(yáng)聲器間的回路阻抗來決定，而這將是產(chǎn)生力矩大小的關(guān)鍵因素。阻抗小的系統(tǒng)，電流相對就會較大，產(chǎn)生的感生力矩也會更大。揚(yáng)聲器回復(fù)到原始位置的速度也就越快。至此人們可以得出比較清晰的結(jié)論：功放至揚(yáng)聲器間的阻抗越小越好。換句話說就是功放至揚(yáng)聲器的回路阻抗越小（高阻尼系數(shù)，高制動性），其對揚(yáng)聲器的控制力就越強(qiáng)，在聽感上就會產(chǎn)生聲音干凈、瞬態(tài)反映好、速度快的特點，這是。
　　2.每只放大器工作頻帶變窄
　　由于采用了先分頻再放大的電路設(shè)計，因此每組放大器所接收到的音頻信號頻帶，相對傳統(tǒng)的功率分頻電路放大器來說都會變窄。
　　3.低頻過載可能性降低
　　低頻過載可能性降低的問題其實與上面的優(yōu)勢是相聯(lián)系的，可以說低頻過載可能性降低是單個放大器工作頻率變窄的結(jié)果或好處之一。由于音頻信號的中低頻占據(jù)了整個信號能量的大部分，因此傳統(tǒng)的放大器（假設(shè)采用的是同一款功放IC），在回放電平較大的信號時，如果先全頻放大的話，很可能出現(xiàn)削頂失真。而先分頻再放大的話，則有可能避免這一點。首先，高頻信號可以不受中低頻的影響單獨放大；其次，截掉高頻信號后，降低了放大帶寬要求，功放IC在放大是，冗余度也更寬裕了，這對提升回放音質(zhì)的確是有好處的。
　　除了一階分頻和二階分頻外，無源分頻器還有三階、四階乃至六階分頻。采用高階分頻的好處在于其濾波衰減斜率更大，分頻效果更好，而且也有利于設(shè)計分頻補(bǔ)償電路（因為并不是“分”得越徹底越干凈的分頻器就是好分頻器，理論上說，分頻后的兩個信號曲線在疊加之后，與原曲線完全一致，這才是真正的好分頻器），但高階分頻的功率損失大，特別是相位影響大，設(shè)計不好聲音就會亂了套。所以不是越高階的分頻就越好。市場上的2.0多媒體音箱，使用電容或阻容分頻的居多，使用分頻器的極少，而使用二階分頻的更少。如沖擊波SB-2000使用的是一階分頻器，而使用二階分頻的，則只有惠威T200A、M200，漫步者S2000、1900TIII等寥寥而已。