分頻器

分頻器

音箱内的一種電路裝置
分頻器是音箱内的一種電路裝置,用以将輸入的音樂信号分離成高音、中音、低音等不同部分,然後分别送入相應的高、中、低音喇叭單元中重放。分頻器是指将不同頻段的聲音信号區分開來,分别給于放大,然後送到相應頻段的揚聲器中再進行重放。在高質量聲音重放時,需要進行電子分頻處理。從電路結構來看,分頻器本質上是由電容器和電感線圈構成的LC濾波網絡,高音通道是高通濾波器,它隻讓高頻信号通過而阻止低頻信号;低音通道正好相反,它隻讓低音通過而阻止高頻信号。
    中文名:分屏器 外文名: 用途: 英文名:Dividers 法語名:Cloison 釋義:音箱内的一種電路裝置

用途

分頻器是指将不同頻段的聲音信号區分開來,分别給于放大,然後送到相應頻段的揚聲器中再進行重放。在高質量聲音重放時,需要進行電子分頻處理。

概述

分頻器是指使輸出信号頻率為輸入信号頻率整數分之一的電子電路。在許多電子設備中如電子鐘、頻率合成器等,需要各種不同頻率的信号協同工作,常用的方法是以穩定度高的晶體振蕩器為主振源,通過變換得到所需要的各種頻率成分,分頻器是一種主要變換手段。早期的分頻器多為正弦分頻器,随着數字集成電路的發展,脈沖分頻器(又稱數字分頻器)逐漸取代了正弦分頻器,即使在輸入輸出信号均為正弦波時也往往采用模數轉換-數字分頻-數模轉換的方法來實現分頻。正弦分頻器除在輸入信噪比低和頻率極高的場合已很少使用。

對于任何一個N次分頻器,在輸入信号不變的情況下,輸出信号可以有N種間隔為2π/N的相位。這種現象是分頻作用所固有的,與分頻器的具體電路無關,稱為分頻器輸出相位多值性。

原理

從電路結構來看,分頻器本質上是由電容器和電感線圈構成的LC濾波網絡,高音通道是高通濾波器,它隻讓高頻信号通過而阻此低頻信号;低音通道正好想反,它隻讓低音通過而阻此高頻信号;中音通道則是一個帶通濾波器,除了一低一高兩個分頻點之間的頻率可以通過,高頻成份和低頻成份都将被阻止。在實際的分頻器中,有時為了平衡高、低音單元之間的靈敏度差異,還要加入衰減電阻;另外,有些分頻器中還加入了由電阻、電容構成的阻抗補償網絡,其目的是使音箱的阻抗曲線心理平坦一些,以便于功放驅動。

由于現在的音箱幾乎都采用多單元分頻段重放的設計方式,所以必須有一種裝置,能夠将功放送來的全頻帶音樂信号按需要劃分為高音、低音輸出或者高音、中音、低音輸出,才能跟相應的喇叭單元連接,分頻器就是這樣的裝置。如果把全頻帶信号不加分配地直接送入高、中、低音單元中去,在單元頻響範圍之外的那部分“多餘信号”會對正常頻帶内的信号還原産生不利影響,甚至可能使高音、中音單元損壞。

作用

分頻器是音箱中的“大腦”,對音質的好壞至關重要。功放輸出的音樂訊号必須經過分頻器中的各濾波元件處理,讓各單元特定頻率的訊号通過。要科學、合理、嚴謹地設計好音箱之分頻器,才能有效地修飾喇叭單元的不同特性,優化組合,使得各單元揚長避短,淋漓盡緻地發揮出各自應有的潛能,使各頻段的頻響變得平滑、聲像相位準确,才能使高、中、低音播放出來的音樂層次分明、合拍,明朗、舒适、寬廣、自然的音質效果。

在一個揚聲器系統裡,人們把箱體、分頻電路、揚聲器單元稱為揚聲器系統的三大件,而分頻電路對揚聲器系統能否高質量地還原電聲信号起着極其重要的作用。尤其在中、高頻部分,分頻電路所起到的作用就更為明顯。其作用如下:

合理地分割各單元的工作頻段;

合理地進行各單元功率分配;

使各單元之間具有恰當的相位關系以減少各單元在工作中出現的聲幹涉失真;

利用分頻電路的特性以彌補單元在某頻段裡的聲缺陷;

将各頻段圓滑平順地對接起來。

顯然,分頻電路的這些作用已被人們所認識和接受。

應用

鎖相環頻率合成器因其良好的性能是目前使用的主流合成器結構之一,其中的分頻器是整個合成器的關鍵部分,它的工作效果将直接影響整個合成器的最終結果。而且,在研究小數分頻器時,多模分頻器相比于雙模分頻器有不可替代的作用。在基于鎖相環的頻率綜合器中,分頻器是其中一個非常重要的模塊,它是頻率綜合器提供多個高精度頻率信号并且是實現高速低功耗電路的關鍵和前提。

相關詞條

相關搜索

其它詞條