關於低音炮和低音陣列，您所不知道的那些事！

超低音音箱，民用領域一般叫做「低音炮」，英文叫Subwoofer。歷史上也真的出過像門炮的超低音。在我們看來超低音箱的體積一般會比較大，為什麼呢？你有可能會說那大就大了管我什麼事，能用就行。就像我們覺得蘋果會從樹上掉到地上，而不是飛到天上一樣是正常一樣，牛頓卻因為思考了這個問題而發現萬有引力，所以說那真的是一顆偉大的蘋果啊，我要是看見一定不捨得吃掉。因為我們不是牛頓，整不出什麼公式和定理來，但是思考還是可以有的。

假如有兩個正弦波的聲音，一個是20Hz（超低頻），一個是200Hz（中低音），讓它們來推動一個單元振動，你會發現200Hz振動時振膜的運動速度太快了，它的往複運動的過程眼睛都看不清，而20Hz比較慢能看很清楚，（振動速度≠聲音傳播速度）。

（20Hz的正弦波，振膜一秒鐘往返運動20次；200Hz的正弦波，振膜一秒鐘往返運動200次）。俗話說天下武功，唯快不破，如果我們設想在同樣尺寸的振膜振動，200Hz的一次往返運動就等於降龍十八掌中的其中一掌，「掌風」帶勁，「掌速」驚人，手掌（振膜）只要有一定的力量（面積），殺傷力（聲壓級）就會很強！那麼同樣情況下，20Hz震動就感覺慢悠悠，軟綿綿的，那麼如何增加20Hz的殺傷力（聲壓級）呢？通常的答案就是，加大手掌（振膜）的力量（面積），所以我們開發了新的招式叫做「如來神掌」。

那就是如果一個手掌不夠用，一群手掌合起來力量肯定更大了，這叫團隊合作模式。

作為超低音音箱來說，因為低音波長比較長，它們非常適合組團，這叫做「超低音陣列」—Subwoofer Array。

這是因為低音就像男人，高音就像女人，男人和男人容易組合，所以你看到很多合唱團都是男團，女團比較少見，一般也團不了多久就會散，因為3個女人一台戲，就像高音容易發生干涉，容易出問題。但是對於男人來說，3個臭皮匠頂一個諸葛亮，就像低音一樣容易疊加，得到更大的聲壓級。但是低音的干涉，往往後果嚴重，造成慘劇，就像男人打架一般死傷嚴重；而高音的干涉，往往還能湊合接受，還能聽，就像女人和女人掐架一樣，散了就沒事。

這是因高音頻率豐富多彩，指向性容易控制，如同女孩漂亮細膩又溫柔，乖巧聽話更懂事。而低音這個糙漢子雖然力大無窮，但是也要有規矩約束才能橫掃天下。這個規矩就是相位，相位是對於一個波在特定的時刻在循環中的位置，是描述訊號波形變化的度量，通常以度（角度）作為單位，也稱作相角。

對於低音陣列來說，相位是個很重要的概念，但是單純的相位是沒啥用，只有兩個聲波之間的相位差才有實際的意義，所以需要做超低音箱相位耦合這種工作。因為超低音組合起來又能干涉，又能疊加，相位不準就是只干涉不疊加，典型的吃力不討好。現在的大型影音室通常都是用分佈式低音，追求達到更均勻的低音效果，但是多點發聲造成的低音干涉形成的頻響不平衡也一直困擾着我們。因為專業影院是使用低音陣列來解決這個問題，所以我想借鑒此技術看是否能夠用來解決這個問題。

這兩天做了兩個家庭影院低音陣列的測試，最直觀的感覺就是炮多就是好啊！

我使用了4隻Definitive Technology的SC8000 低音炮做了兩種類型的低音陣列，一種是立式堆疊陣列——感謝D.T.的低音炮非常方便堆疊。這種陣列可以有效的控制低音的垂直覆蓋角度，適用於天花板較低的場地，可以有效的降低天花反射低音造成的干涉。4隻低音堆疊的垂直角度為120度，我將其放置在牆角（1/8耦合空間），理論上越貼牆角越好，可以提升12dB的電平。

還有一種就是橫置陣列，這種陣列能夠控制低音的水平覆蓋角度，適合縱深比較長，長寬比大的場地，能夠減少兩側牆體反射造成的低音干涉。因為D.T.低音是3向單元的所以低音陣列排列時音箱之間有間隔，橫置陣列的長度更長，造成水平覆蓋角度比120更窄點。這種陣列需要放置在投影幕下面牆角（1/4耦合空間），理論上越貼牆角越好，可以提升9dB的電平。

因為低音炮數量比較多，為使低頻相位基本都吻合，避免干涉我使用了音頻處理器使用延時功能做了下相位校準。

測試設備使用的是Smart8軟件+USB聲卡+測試話筒。

從測試曲線來看，立式堆疊3隻是比較合適的數量，堆疊數量越多，單元的間距越大，相位越不容易對準，需要更好的音頻處理器。

橫置陣列因為低音炮的排列間距更大，相位曲線偏移更多。普通低音處理器不太好校準相位的。因為時間緊任務重，我也就簡單將就下，偏差不大就好。試聽的感受是，兩種低音陣列都能極大的增強低音的聲壓級和低頻聽感的下限，但是具體聽音感受還是有所不同。立式低音堆疊陣列方式，相位吻合好，低音乾淨有力，因為解決了天花低音反射的干涉問題，整個試音室前後場的低音均勻度非常高，如果您是多排座椅的布局，立式低音堆疊能夠使每個座位都能聽到同樣好的低音效果，同時因為立式堆疊可以放置在牆角，能夠提升低音的工作效率。橫置低音陣列的水平覆蓋角度小，有效的控制了側牆的反射會使的低音的能量更聚集，尤其是靠近低音的第一排座位，這種低音陣列帶來強烈的低頻壓力，讓您覺得低音帶來的氣流吹動了褲腿，得到超越專業影院的感受。這種排列方式的缺點是，低音前後場的均勻度一般，不適合多排的影廳布置。低音陣列這種使用方式，我覺得適用於40平方以上的專用影音室和試音間，能夠帶來超越專業影院的低音效果。如果大家有條件使用低音陣列的，如果使用Denon或者Marantz的AV功放有兩個獨立的低音通道，3隻以下是不用專用的音頻處理器的，但是3隻或以上就要使用專用的音頻處理器進相位校準，避免干涉問題。希望大家在使用低音陣列的時候能有新的用法，能夠得到更高的效果，多多交流經驗。

文本來源：Sound United