ZSOUND LA110的設計始于2009年,設計目標是做一款高聲壓的小型線陣列音箱,主要應用于流動演出市場。設計時主要考慮以下幾點:
1,音箱單元和結構的選擇 2,外形尺寸和重量的控制 3,可以多只音箱并聯的阻抗 4,快速并節約空間的安裝運輸方式 5,配套系統機柜的做法 6,簡易輕便的安裝連接 以上的思路都是圍繞方便流動使用這個中心思想,目的就是讓該音箱系統在流動市場上具備強大的競爭優勢。和一般音箱研發者的思路不同,筆者考慮的不光是音箱的設計,在設計音箱的同時就已經考慮該音箱的系統配套,更多的從使用者的角度出發去考慮整個音箱系統的設計。 |
一、音箱單元、結構的選擇、外形尺寸和重量的控制: 要實現在小型流動演出中做為主擴聲音箱,必須保證有足夠的聲壓級,一般都必須達到135DB以上的峰值聲壓級。而現有的壓縮高音單元和動圈低音單元的靈敏度和功率是有一定局限的,通常能達到較高聲壓級的高音單元是¢75(3in)和¢100(4in)的,¢75的單元一般靈敏度在108-112DB之間,功率在75-80W左右,單個的最大峰值聲壓級高達137DB。由于¢100的單元市場上比較少見,性能比較好的更是鳳毛麟角并且極其昂貴,所以不予考慮。我司所選擇單元最大峰值聲壓級高達137dB,高出小型流動演出135dB的要求。另外選配了用一只額定功率高達350W的10”釹磁低音,保證音箱前面50米聲音在12K都是平滑的,中高頻很好。 音箱的單元布置有軸對稱和非軸對稱之分,軸對稱布置一般都是偶數單元的配置分左右對稱擺放,好處是物理中心居中,聲像也左右對稱。缺點是單元數量多,必須解決同頻段工作的左右低音單元偏軸干涉的問題。而解決該問題的其中一個辦法是左右低音單元分開頻段工作,這導致配套的功放功率和通道數量都會上升,系統成本偏高。非軸對稱者剛好相反,單元數量少,配套的功放簡單,但物理中心不在中間,必須增加配重平衡,而且聲像左右不對稱。那有沒有一種可以綜合兩種布局的優點的方法呢?答案是有的,筆者使用一個¢75(3in)釹磁壓縮高音配合由我司自己研發的指數擴散號角,從橫切面面積上剛好與10”的釹磁低音面積相等,并且將兩邊倒相孔設計在左右抽手兩側,實現了左右對稱聲像居中,這就是我們LA110設計上的其中一個最重要的優點:單元數量少,重量輕,聲壓大,體積小。 二、可以多只音箱并聯的阻抗 音箱本身重量減輕可以大大方便安裝,實際上功放機柜的重量同樣是不容忽視的,對于流動演出的安裝人員來說,功放機柜的重量同樣要足夠輕,而且機柜的數量應該越少越好,這就要求音箱可以實現多只并聯,以降低功放的數量,并且減少功放到音箱之間的音箱線的數量,這都將大大節約安裝人員的工作時間和強度。當然,功放的功率容量是一定的,不能同時推動數量過多的音箱,也不能長期工作在過低的負載阻抗下。對于線陣列音箱,常見的做法是2-3只并聯,單只音箱8歐的阻抗,功放工作在2.7-4歐的狀態。功放所接的負載阻抗越大,功放的熱損耗就越小,有效阻尼系數就越高,線損也越小,但功放的輸出電壓容量是有限的,音箱的阻抗太高也會導致得不到足夠的驅動功率。這就需要綜合考慮音箱功率,阻抗,功放的最大功率和安全工作的最低阻抗,必須合理地搭配和平衡,在保證音箱得到足夠的功率驅動同時,功放可以長期安全工作,線損不會太高。LA110音箱可以實現最多4只并聯,最低的阻抗不低于4歐,而單元可以得到2倍以上的驅動功率。各單元的具體阻抗均為16歐。當4只音箱并聯時,阻抗在4歐的工作狀態,一個低音的額定功率為350W,4只音箱并聯時低音總功率為1400W,而配套的低音功放為8歐1300W,4歐2600W,剛好約有2倍于低音的功率。高音功放為8歐1300W,音箱4只并聯時高音部分為4歐320W,達到功放8倍于高音的功率。最終實現1臺功放(一臺2*1300W)可以推動4只LA110,大大減少了配套功放的數量。 三、快速并節約空間的安裝運輸方式 對于一間流動演出的音響出租公司,怎么才能大幅降低運營成本呢?答案是選擇合適的音響系統,音響出租公司主要的運營費用是倉庫租金,運輸成本,人力成本3項,合適的音響系統可以大幅降低倉儲和運輸的費用,因為它具有足夠小的體積。可以大大降低人力成本,因為它不但足夠小,還很輕,而且安裝拆卸很快,無論運輸,安裝都節約了大量的時間和人力。 所以,快速并節約空間的安裝運輸方式,就是LA110設計時必須考慮的問題。常見的線陣列音箱使用航空箱運輸,系統每一次安裝,每一只音箱都必須打開航空箱的上蓋,推到吊架下用插銷連接,然后推開航空箱底蓋,找到上蓋重新蓋好推到另外一個地方堆放,演出完成后拆卸時把航空箱重新推到音箱下,再次揭蓋,裝完音箱后蓋上航空箱上蓋,然后再推走,花費大量時間。筆者設計LA110使用一個金屬輪子板運輸,4個音箱堆疊成一組,外面套一層防撞的帆布罩,在系統安裝時,揭開帆布罩,推到吊架底下,一次吊掛4只音箱,拆卸時同樣一次拆卸4只音箱,無需逐只拆卸,安裝和拆卸所花的時間節約了3倍。而且在貨車上堆疊時,使用輪子板運輸比使用航空箱節約了大量的空間,使用的貨車數量可以大大降少或者使用更小的貨車。兩種運輸方式的對比見圖:
四、 配套系統機柜的做法,簡易輕便的安裝連接 中小型流動演出系統經常遇到的問題就是安裝時間的問題,為此我們特別為LA110配置了LA110S雙15”超低頻音箱,另外配合我司的MA1300Q四通道開關電源功放,TCD-4電源信號分配器及M44音頻數字處理器,一套由4只LA110,2只LA110S,2只全頻返送音箱系統即可搭建而成。MA1300Q為2U的開關電源功放,重量輕、功率大,配合上M44、TCD-4只需要使用一個6U機柜邊可全部使用。并且LA110可以直接安裝在LA110S之后直接安放在地上使用,無需吊掛。LA110配合LA110S安裝之后還可以調節其連接角度以保證演出時候的不同需要。所以您只需要配備搬運兩個輕便的6U功放機柜、做一些建議的線路連接,在10分鐘您即可搭建起一套由8只LA110+4只LA110S+4個返聽音箱組成的千人流動演出系統。如下圖: |