一种音箱无损失分频电路及方法与流程

1.本发明涉及音箱分频的技术领域，尤其涉及一种音箱无损失分频电路及方法。


背景技术：

2.分频电路是音箱中的“大脑”，对音质的好坏至关重要，现有的音箱分频电路，包括连接高音喇叭的电路(高频分频电路)、连接中音喇叭的电路(中频分频电路)、连接低音喇叭的电路(低频分频电路)等，而二分频电路包括的就是高频分频电路和低频分频电路，参考附图1，现有的高频分频电路工作原理为：让电流先流过电容器，阻止低频，让高频通过；有时也会用一个线圈与喇叭并联，让线圈产生负电压，这个电压对于高音喇叭来说正好是一个电压补偿，此外，还通过将由电阻和电容构成的保护电路并联在线圈与喇叭之间，使得音箱的阻抗曲线心理平坦一些，以便于功放驱动；参考附图2，现有的低频分频电路工作原理为：电流先流过线圈，这样高频部分被阻止，而低频段由于线圈基本没有阻碍作用而顺利通过，同样，低音喇叭并联了一个电容器，就是利用电容器在高频的时候产生一个电压来补偿损失的电压，此外，同样通过将由电阻和电容构成的保护电路并联在电容器与喇叭之间，使得音箱的阻抗曲线心理平坦一些，以便于功放驱动。
3.然而，现有的二分频电路存在以下缺陷：(1)无论是高频分频电路还是低频分频电路都需要在补偿损失电压的元器件与喇叭之间并联由电阻和电容构成的阻抗补偿网络，这虽然能够对音箱起到一定的保护作用，但是也会降低音箱的音色还原度，从而降低音箱性能；(2)设置保护电路还会导致布线不便，从而导致安装难度增加，进而制造成本也会增高。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提出一种音箱无损失分频电路及方法，可以解决现有二分频电路所存在的音色还原度差和布线不变的缺陷。
5.本发明的技术方案是这样实现的：
6.一种音箱无损失分频电路，包括高频分频电路和低频分频电路，所述高频分频电路用于处理高频信号，所述低频分频电路用于处理低频信号，所述高频分频电路包括第一电容、第二电容、第一电感线圈和第一扬声器，所述第一电容与所述第一电感线圈构成第一lc滤波网络与电路输入端连接，所述第一扬声器与所述第一电感线圈并联，所述第二电容串联于所述第一扬声器与所述第一电感线圈之间，所述低频分频电路包括第二电感线圈、第三电容、第四电容和第二扬声器，所述低频第二电感线圈与所述第三电容构成第二lc滤波网络与电路输入端连接，所述第二扬声器与所述第三电容并联，所述第四电容并联于所述第二扬声器与所述第三电容之间。
7.一种音箱无损失分频方法，所述方法基于上述音箱无损失分频电路，所述方法具体包括以下步骤：
8.步骤s1，获取音箱无损失分频电路的品质因数；
9.步骤s2，依据音箱无损失分频电路的品质因数确定分频点；
10.步骤s3，依据分频点确定音箱参数，并依据音箱参数制造箱体；
11.步骤s4，将音箱无损失分频电路安装于所述箱体内，向音箱无损失分频电路输入全频信号，从而实现音箱无损失分频。
12.作为所述音箱无损失分频方法的进一步可选方案，所述步骤s2到步骤s3之间还包括以下步骤：
13.判断分频点之后的频段是否平滑，如果平滑，则执行步骤s3，如果不平滑，则修改音箱无损失分频电路的品质因数，修改后重新执行步骤s1。
14.作为所述音箱无损失分频方法的进一步可选方案，所述修改音箱无损失分频电路的品质因数包括以下步骤：
15.依据音箱无损失分频电路的品质因数确定音箱无损失分频电路的阻抗曲线；
16.依据音箱无损失分频电路的阻抗曲线的阻抗峰值和频率对原音箱无损失分频电路中的电容和电感线圈进行更换，从而实现音箱无损失分频电路的品质因数修改。
17.作为所述音箱无损失分频方法的进一步可选方案，所述步骤s1包括以下步骤：
18.步骤s11，分别获取音箱无损失分频电路中第一电容、第二电容、第三电容和第四电容的电容值，以及获取第一电感线圈和第二电感线圈的阻值；
19.步骤s12，依据第一电容的电容值、第二电容的电容值和第一电感线圈的阻值计算出高频分频电路的品质因数；
20.步骤s13，依据第三电容的电容值、第三电容的电容值和第二电感线圈的阻值计算出低频分频电路的品质因数。
21.作为所述音箱无损失分频方法的进一步可选方案，所述步骤s2包括以下步骤：
22.步骤s21，依据音箱无损失分频电路的品质因数确定音箱无损失分频电路的阻抗曲线；
23.步骤s22，依据音箱无损失分频电路的阻抗曲线确定分频点。
24.作为所述音箱无损失分频方法的进一步可选方案，所述步骤中的音箱参数包括音箱的容积和扬声器之间的距离。
25.本发明的有益效果是：通过仅仅在高频分频电路和低频分频电路中设置电容和电感线圈，能够降低电阻对于电路的损耗和失真，从而提高了音色的还原度，此外，本发明的结构和组成相比于现有技术都比较简单，便于后期的布线操作，从而提高安装效率，降低了安装难度和成本。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1为现有技术的分频电路中高频分频电路的示意图；
28.图2为现有技术的分频电路中低频分频电路的示意图；
29.图3为本发明一种音箱无损失分频电路中高频分频电路的示意图；
30.图4为本发明一种音箱无损失分频电路中低频分频电路的示意图；
31.图5为本发明一种音箱无损失分频方法的流程示意图。
具体实施方式
32.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
33.参考图3-4，一种音箱无损失分频电路，包括高频分频电路和低频分频电路，所述高频分频电路用于处理高频信号，所述低频分频电路用于处理低频信号，所述高频分频电路包括第一电容、第二电容、第一电感线圈和第一扬声器，所述第一电容与所述第一电感线圈构成第一lc滤波网络与电路输入端连接，所述第一扬声器与所述第一电感线圈并联，所述第二电容串联于所述第一扬声器与所述第一电感线圈之间，所述低频分频电路包括第二电感线圈、第三电容、第四电容和第二扬声器，所述低频第二电感线圈与所述第三电容构成第二lc滤波网络与电路输入端连接，所述第二扬声器与所述第三电容并联，所述第四电容并联于所述第二扬声器与所述第三电容之间。
34.在本实施例中，通过仅仅在高频分频电路和低频分频电路中设置电容和电感线圈，能够降低电阻对于电路的损耗和失真，从而提高了音色的还原度，此外，本发明的结构和组成相比于现有技术都比较简单，便于后期的布线操作，从而提高安装效率，降低了安装难度和成本。
35.参考图5，一种音箱无损失分频方法，所述方法基于上述音箱无损失分频电路，所述方法具体包括以下步骤：
36.步骤s1，获取音箱无损失分频电路的品质因数；
37.步骤s2，依据音箱无损失分频电路的品质因数确定分频点；
38.步骤s3，依据分频点确定音箱参数，并依据音箱参数制造箱体；
39.步骤s4，将音箱无损失分频电路安装于所述箱体内，向音箱无损失分频电路输入全频信号，从而实现音箱无损失分频。
40.在本实施例中，由于音箱音色的无损失不仅仅取决于分频电路，还取决于音箱自身的参数，两者必须相匹配才能够达到最好的音色还原，因此，通过品质因数确定分频点，并通过分频点确定音箱参数，依据音箱参数制造箱体，从而使得音箱无损失分频电路与箱体匹配，进而实现音箱的无损失分频，提高音箱音色的还原度。
41.优选的，所述步骤s2到步骤s3之间还包括以下步骤：
42.判断分频点之后的频段是否平滑，如果平滑，则执行步骤s3，如果不平滑，则修改音箱无损失分频电路的品质因数，修改后重新执行步骤s1。
43.在本实施例中，通过判断分频点之后的频段是否平滑，能够进一步保证音箱无损失分频电路的分频效果，从而能够进一步保证依据音箱参数制造出来的箱体与音箱无损失分频电路匹配，进而进一步提高音箱的音色还原度。
44.优选的，所述修改音箱无损失分频电路的品质因数包括以下步骤：
45.依据音箱无损失分频电路的品质因数确定音箱无损失分频电路的阻抗曲线；
46.依据音箱无损失分频电路的阻抗曲线的阻抗峰值和频率对原音箱无损失分频电
路中的电容和电感线圈进行更换，从而实现音箱无损失分频电路的品质因数修改。
47.在本实施例中，通过观察音箱无损失分频电路的阻抗曲线中的阻抗峰值和频率，能够了解到导致分频点之后的频段不平滑的原因，从而有针对性地对音箱无损失分频电路中电容和电感线圈进行更换，能够提高更换元器件的准确性，进而保证修改后的音箱无损失分频电路的分频点之后的频段平滑。
48.优选的，所述步骤s1包括以下步骤：
49.步骤s11，分别获取音箱无损失分频电路中第一电容、第二电容、第三电容和第四电容的电容值，以及获取第一电感线圈和第二电感线圈的阻值；
50.步骤s12，依据第一电容的电容值、第二电容的电容值和第一电感线圈的阻值计算出高频分频电路的品质因数；
51.步骤s13，依据第三电容的电容值、第三电容的电容值和第二电感线圈的阻值计算出低频分频电路的品质因数。
52.优选的，所述步骤s2包括以下步骤：
53.步骤s21，依据音箱无损失分频电路的品质因数确定音箱无损失分频电路的阻抗曲线；
54.步骤s22，依据音箱无损失分频电路的阻抗曲线确定分频点。
55.优选的，所述步骤中的音箱参数包括音箱的容积和扬声器之间的距离。
56.在本实施例中，所述音箱的容积为箱体对于气体的容纳体积，所述扬声器之间的距离为第一扬声器和第二扬声器之间的距离，两者之间的距离需要合适使得高低音的叠加平滑。
57.以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。