DZ兩音路電子分音器製作報告大頭昌 |
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DZ的兩音路電子分音已經推出一段時間,在不久前一位朋友買了一對雅瑟的落地大喇叭,並且採用兩部QUAD606後級來推動,在他的使用過程中,發現擴大機溫度比想像中的要高,於是我就跟他提起電子分音的用法,可以改善後級擴大機的效率,避免浪費多餘的功率。因為在一般喇叭中,已經存在被動式分音器,如果我們在使用BIAMP的同時,讓每一部擴大機都負責全頻段的放大工作,那麼在送入喇叭分音器之後,分頻點外的功率必定是要浪費掉的。浪費功率影響的還比較小,在大動態的時候,越多的訊號一起放大,越容易減低擴大機的餘裕度,容易造成訊號失真甚至切割。(註一) DZ的套件是以一階6dB/Oct加上12dB/Oct的Butterworth濾波器組成。在計算分頻點的時候,我們可以不必從頭算起,只要以DZ套件設定的分頻點所提供的RC數值來推導,就可以找出我們是用的分頻點,或是調整RC數值以配合手上現有的零件值。 我們從12dB/Oct的Butterworth濾波器先設定出R與C的值之後,一階6dB/Oct的R'=1.414R,C值則相同。 分頻點與RC數值的計算一.分頻點固定 如果要以DZ所設定的112Hz為分頻點,但是要改變RC零件數值,請注意電阻值(以K為單位)與電容量(以uF為單位)的乘積,維持在100x0.01=1,就可以任意選擇不同的零件數值了!
二.選擇不同的分頻點 我們可以以原先設定的100K與0.01uF為基準點,因為RC乘積為分頻點公式的分母,當乘積倍增時,分頻點為原來的一半,(因為公式中的分母數值為原先的兩倍)。
三.零件值的誤差 在我們計算的過程中,常常會出現計算出來的RC數值,與實際存在的零件數值不相符的情況,這時候請先別往發燒品牌的方向去想,我們可以試著找到最接近的數值,或者以不同數值的零件以串併的方式得到我們想要的數值,實際上一點點的誤差(例如0.005與0.0047或者0.02與0.022的差別)是可以忽略不計的。 另外可以注意一下的,是一般電容與電阻都有其誤差容許值,在電阻方面當然以精密電阻的誤差最小,電容方面的誤差一般甚少被注意到,一般是以標示在電容量值後面的英文字母做表示,一般標示J的誤差值比標示K或M的要小,可以作為選擇時的考量因素之一。 附圖是一般的PP電容,右邊的是耐壓100V的0.0047uF誤差等級J,左上為0.01uF耐壓100V誤差等級K,左下方則是0.015uF耐壓50V誤差等級J。 製作因為朋友的QUAD606是軍綠色的外殼,所以我就到國際電子廣場找了一個元山牌的機箱,剛好可以容下一片DZ的IC穩壓模組與兩片電子分音模組,當然在這裡兩塊電子分音模組是疊在一起以節省空間。 零件都是一般的電料行所購得,OP座是DZ提供的圓孔IC座,在焊接過程漏掉了輸入端串接的100歐母電阻,剛開聲時靜悄悄的讓我以為哪裡出了大問題!輸入方面本來規劃以一個雙連動VR控制總音量,輸出部分再以一個VR來控制低音的輸出音量,不過後來發現這樣並不符合線路上的規則,輸出電阻甚至會影響最後的低音訊號輸出阻抗,所以最好的做法是在輸入端先作整體的訊號衰減,然後在第二級的Buffer級輸出端交連電容後加上一只VR控制低頻訊號。 另外在分頻點的設定上,一開始高低音都以250Hz的頻率做分頻,因為忽略了喇叭內部的被動分音器,這樣一來,在250Hz前後的訊號,將會因為電子分音與被動分音的雙重影響,造成比原先更高的衰減斜率,所以我們聽到的是250Hz左右的中低頻訊號好像不見了,最後我們找出來的合理分頻點,是高低音都分別多延伸一個八度,也就是低音以500Hz做分頻點,高音以125Hz做分頻點,得到了令人滿意的結果。下一步是計劃把他改裝成兩階分音的電子分音前級,配合我的超低音喇叭DIY計劃。
註一.這部分有興趣的朋友可以去JBL網站下載pdf文件檔名spkpwfaq。http://www.jblpro.com/pages/tech_lib.htm
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