線聲源陣列系統已成為擴聲領域的主流系統。無論是流動演出系統還是在固定安裝系統都得益于這種線陣配置。
線陣系統在早先的文獻中就已經被詳細地描述過,而如今專業系統設計師和操作人員也有了更多的選擇。雖然不同的廠商所描述的線陣特性稍有區別,但大多數系統設計都基于20世紀上半葉先驅們的原始研究理論。
關于簡單的音柱音箱,在1930年Wolfe和Malter最早發現垂直陣列的投射能在垂直面上產生更強的指向性。1940年,Olson通過研究發現三個主要變量(發聲源數量、發聲源的間距、頻率的波長)的相互作用下,當頻率越高時聲波束變得越窄,這后來被稱為線陣列效應。
由三個驅動單元組成的兩分頻的音箱內的幾何布置方式,不會引起旁瓣問題。
圖一:VUE al-系列音箱通過軸向對稱的喇叭排列將離軸旁瓣和離軸效應最小化(根據1983年D’Appolito的理論)。
D’Appolito在1983年闡述了在兩分頻系統中,中頻和高頻單元采用軸向對稱的水平排列方式,來消除離軸空白區域,甚至通過增加一對位于雙側的低頻單元,來將這一原理延伸運用到三分頻系統中。這一理論的提出將大型系統設計和線陣系統的擴展引入到更為廣泛的商業應用領域中。今天,我們還需要甄選驅動單元和經優化的分頻器,并在箱體內進行合理布局,以此來改善既有系統特定覆蓋區域內的指向性效應。
大多數音響廠家的線陣系統的外觀和性能都基本相似。然而,在系統設計層面,不同的產品背后所體現的電聲學理論則大相徑庭。Kossiakoff、Sweet、Seymour和Biemer在2011年提到,技術的進步需要內在的競爭(包括對設計優化的評估),以及將系統內部的參數進行專業化權衡,以此來合理布局結構單元組件,并嚴格管控各組件之間的相互作用和影響。
這些差異和權衡主要取決于設計師的考量。一個高效的系統工程是建立在已探索得出的設計難題的解決方案的基礎上,而對現實世界的深刻認識則是在系統工程領域獲得成功的必然要素。由于在實際應用中積累了豐富的經驗,VUE Audiotechnik 產品工程團隊所掌握的關于極端使用情況下,最可能出現的各種系統故障模式的知識是極為有利的。這些經驗和知識為VUE al-系列可拓展線陣系統的開發指明了方向。
1. VUE 設計原理指南
Al-系列中的聲學單元和輔助電子元件,均按照特定的原理指南來設計和制造的。包括:a. 直觀的用戶界面;b.集成化的數字信號處理器和功放模塊;c. 堅固耐用并經專門設計的揚聲器單元; d. 穩定一致的聲學性能;e. 易于操作的硬件配件和工具。
VUE致力于運用這些原理來創造獨特而實用的系統。這在現實中是通過建立理論結合實際的新產品開發模式來實現的。
理解并解決理論與實際間的差距貫穿了VUE整個研發過程。正如Krishnan和K. Ulrich在2001年提出的(5),在產品研發領域,類似的工程構架可以讓產品多方面收益。從產品戰略和規劃到供應鏈管理,再到零部件的失效模式分析,正是這種對于系統層面可靠性的堅持才使得VUE Audiotechnik的產品能滿足最苛刻的客戶要求。
VUEAudiotechnik 產品開發項目中的一個基本的系統開發技術就是大信號設計。VUE客戶在演出擴聲環境中使用系統產品時,當大信號情況下功率會達到很高的水平,這時系統中每個組件可能出現的潛在非線性效應都必須要考慮到。
對系統工程師來說,不管在研發實驗室或是現實運用中(如演唱會、音樂節等大型活動),理解并克服零部件以及系統層面的潛在失效模式,都是非常重要的。對于潛在失效模式的熟識,讓VUE工程師們在設計階段能采取果斷的行動。比如哪些組件或技術足夠強大,可以在不同產品上共用?如何做到成本和性能的最優化?
圖2:VUE的al-系列線陣系統中運用獨有的電聲技術平臺。
最終,VUE系統平臺的研發模型引出了一個重要的技術概念——即聲學輸出與多箱體線陣列的完美整合。
這個概念清晰地闡述了VUE Audiotechnik的al系列線陣產品,在不同型號組合使用時具備的獨有的技術特性。實際上,新近研發的al-12雙12寸3分頻揚聲器可以與稍小尺寸的al-8和al-4高效可靠地組合使用。
圖3 al-12雙12寸三分頻揚聲器是al系列產品線中的最新成員。
未完待續......
關于VUE Audiotechnik
本著對技術創新的執著追求與堅不可摧的合作關系,VUE Audiotechnik 團隊在2012年匯聚一堂。VUE的創始人們積累了100多年的豐富經驗,曾是鑄就許多著名專業音響品牌成功故事背后的領導者。從顛覆傳統、為現今行業定下基調的音響設計,到現代擴聲巨頭的發展,VUE團隊已在專業音響行業展現出了自己的光環。自成立以來,VUE飛速發展并迅速被市場認可。雖然它在專業音響行業是個新興品牌,但是VUE已經被公認為創新的領導者。更多有關VUE的成功案例,請登錄www.vueaudio.com
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