管善群教授-改善扬声器低频放声特性的电声学方法的研究 - 基础理论室 - 声学楼论坛

以下是引用philip在2009-04-22 14:17:49的发言：
刚刚拜读了管教授的文章，又思考了一下，结论如下：
1）这里的负内阻即正反馈，大家都知道它的坏处，搞不好会自激的，所以小心；

2）内阻大了阻尼系数大，结合扬声器的阻抗曲线看，由于扬声器在共振频率及高频端阻抗很大，而放大器的阻抗相对恒定，按照一个简单的比例公式，可以看到喇叭在共振频率处得到的电压（功率）高于其他频率，所以这个地方会响一点。由于共振频率往往较低，所以听起来声音会发闷；振幅较大，所以失真严重（也可以形象地说，阻尼太小，喇叭控制不住，阻尼系数就是这么来的）；

3）正反馈的分析跟上面恰好相反：共振频率处反馈量小，所以放大倍数低点，结果降低了这个频点的输出，此点的失真也当然小一点（见文中图7）；

4）在管教授的图7中发现低频得到了延伸，百思不得其解。后来看到图5，上面有个EQ，或许是通过它将低频提升？这个就与负内阻（正反馈）就没有关系了；

5）综合来看，运用正反馈的方法不能推广到所以音响设计中，在及个别的情况下可能有效，但是还是要小心自激，比较危险；

6）既然扬声器特性没有变，最终声音的变化不是无缘无故的，最终还是归结到电路电频响上的变化上，但这个电频响的变化必须要接了真负载（即喇叭）来看；

7）要解决这个管教授提出的问题，现在可以有更好的方法。比如模拟及DSP的滤波器；

8）同意管教授要系统地设计电声，但是有些东西可能也没有那么玄。比如这个负内阻的方法，换个说法可能更易理解。

[此贴子已经被作者于2009-04-22 14:41:46编辑过]

1)正反馈的自激条件是负载<0，所以图中可以看见负阻抗为50%-90%。
2)内阻小了阻尼系数才大。
3)你说的那是图3图4，即一度流行的所谓电流反馈放大器。
4）图7可以看出兰线的频响是明显峰起的，也就是说，原箱是不合理的设计。文章本来就是“改善。。”。EQ的作用，文中提到，不过不甚理解。初哥指点一下？？？？？
5)当然是可以广而化之的。唯一的局限就是要配套使用或有源箱结构。
6)没理解文章。扬声器是没变，但整个系统Q值变了，或者可以理解为扬声器的Q值改变了，这才是关键。
7)这是BOSE常用的手段，给电路频响整容的，我就实绘过BOSE5"有源箱的图纸。与管教授的做法区别是电路幅频响应与扬声器互补但不依赖于扬声器。其实这也是不错的做法。

以下是引用WANGFUYU在2008-10-30 11:14:29的发言：

拜托。先去研究下YAMAHA YST-SW100的图纸再说吧。后级是UPC1225H推动一对大功率管，负反馈端从功放输出点采样，正反馈点在与扬声器串联的采样电阻的引脚，虽与图7的有所不同但原理一样。哦，对了，那个UPC1225h是反相放大组态。
YAMAHA的YST技术，据说是基于无限接近负阻率100%的思想，这样就把系统的Q值抹平了，成为一个理论上安装在亥姆赫兹共鸣箱中的刚性活塞，这样就可以抛开单元谐频的限制，自由设计共鸣箱的谐振频率。

管教授的这个技术，正如文章名字所言，是改善“低频放声特性”的。这个低频到底是什么范围就搞不清楚了，活塞震动频率以下？不过肯定的，初哥说的高频如何如何，那是跟这个负阻是没有关系的.

请教初哥：
“当然，系统的Q值变化引起的电声转换的频响变化应当在电路中用EQ予以均衡”。这句话到底怎么解？Q值变化当然会引起幅频响应的变化，但这个变化的趋势和量应当是与力声转换系统的幅频响应互补才对吧？除非是拿着负阻抗放大器直接接到低频特性平坦的音箱上，但这样一来，EQ一样必须进行针对性的补平啊。

在<2009IREAT(2009电声技术国际研讨会)网页>可以看到,管善群教授将在那个国际研讨会上有一个邀请报告,要说到这些问题。网页上已经有报告摘要,可以先研究一下。

[此贴子已经被作者于2009-10-07 17:50:37编辑过]

著名声学专家管善群教授应邀出席ISEAT2009

中国立体声事业科学与艺术相结合的提倡者和促进者、著名声学专家管善群教授应大会主席沈勇教授邀请出席ISEAT2009，并将在大会上做特别的邀请报告，题为“用跨学科思维改善扬声器听感的关键之管见”。

管善群教授将根据他多年研究的成果,逐项指出目前已经商业化的各种专业类和消费类立体声系统的听觉缺欠,以及可能改进这些缺欠的物理方法和信号处理方法的方向。报告将展示作者几十年来对扬声器比较薄弱的辐射体缺欠实施“纠错”的研究。管善群教授的报告特别加进了一些有趣的声信号,可在会上试听、判断。

确实非常有效，YAMAHA的YST就是基于这一原理的。但是还是有区别的。
YST采用负阻驱动使得在倒相管谐振频率上，喇叭振幅接近零，以此来获得小口径喇叭和小箱体良好重放低音的性能。但是，物理定律不可违背。管先生的思路无错，但是若是要实用化，还是得采用大口径喇叭和大容积箱体（对于密闭设计来说）。为获得低失真，低音染的重放还需要坚固的箱体。
对于同一个喇叭来说，频率减半，那么冲程必须增加到4倍才能保证声压不变。那么小口径喇叭在低频下很快就会超出最大冲程。为了解决这个问题，YAMAHA 采用倒相式箱体来部分解决，方法是谐振在40Hz左右，然后在放大器前端添加EQ，切除40Hz以下的信号以防喇叭过载，至于40Hz是谐振点，基本无振幅，再往上由于频率升高，振幅显著下降。这里说明一下，平直响应到40Hz是非常不容易的，绝大多数所谓的名箱都做不到。我在实际制作的时候，是采用每声道2个12寸的PA喇叭，103L的封闭箱体，400W的放大器方能达到20Hz时的102dB声压，虽然房间小，听的不是很清楚，但是那种超低音特有的震撼感是无错的。为达到极低的音染，再现清澈如水的低音，还特意采用25mm厚的玻纤板做箱体，每个箱子重达100Kg。共计花费17，000才达到这个程度。
负阻放大器之所以未能一统天下，原因在于喇叭的分割振动。中高频的时候，音圈不能代表振膜整体的运动，这时候单单控制音圈已无实际的意义。幸好中高音喇叭只要买的足够好就可以达到满意的效果了。所谓低音喇叭高音箱就是这个意思，低音和喇叭确实无太多联系，还是和整个系统有着很大的关系，若只是重放 200-300Hz以下的声音，山寨喇叭和天价喇叭没什么不同。
详细的描述，包括线路原理的推导，参考http://bbs.hifidiy.net/viewthread.php?tid=280549.有详尽的解说。

这个功放我觉得没有意义，低频是建立在扬声器的排气量上，扬声器的排气量依靠功放是提升不了的。这功放只能是控制倒相音箱扬声器振幅的非线性，对扬声器加以阻尼（假如是密闭箱这功放连这一点作用也没有）使其能工作在F0下，比如一个8寸的扬声器F0是50HZ，装入倒相音箱后F0是55HZ，假如该功放能让扬声器强制工作在25HZ那么由于扬声器排气量不变，只能以小约一倍的音量来重放25HZ，这功放还有何意义？

‘电学是原因, 力学是过程, 声学是结果, 对搞声学的人来说, 显然结果更重要, 对搞电学的人来说, 原因更重要.
关键在你注重哪一方面, 对重因不重果的人来说, 把头抓住了, 后面自然一切都好, 而重果不重因的人来说, 不同的原因, 有时可以达到
相同的结果, 也就是白猫黑猫理论啦. 还有一种呢, 两头抓, 不管中间, 只看原因结果,从初哥的讨论里看出, 管教授的风格在早年是重因
不重果的, 但在后期, 逐步向因果俱重, 抓两头转化了. 更有一种人,更注重过程, 从中间向前后看, 原因结果为次要, 可能我属于此类. ’

呵呵，非常赞同这么好的解释，能把工作用富有哲理的话说出来，一定是对工作理解的十分透彻的高手，在这里表示崇拜一下！

管老师为什么不开个厂做音箱呢？现有的中国的音箱和国际比还是有一定差距，要是管老师出来做，岂不是能做出物美价廉的优质音箱？

这个问题是回答？？？？？

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