问题

普通音箱做嵌入和嵌入式音箱从声学上有什么区别?在做声学装修时有什么差别和讲究吗?

回答
你这个问题问得相当有意思,触及到了音响领域里一个很细致也很关键的技术点。咱们就聊聊普通音箱和嵌入式音箱在声学上的差异,以及在声学装修时各自需要注意的地方。我会尽量说得详尽,避免那些“AI味儿”的术语堆砌。

一、 普通音箱 vs. 嵌入式音箱:声学上的本质区别

想象一下,你买回来一个造型别致、箱体精美的书架音箱或者落地音箱,它本身就是一个完整的“声学腔体”。而嵌入式音箱,顾名思义,是要塞进墙壁、天花板或者家具里的。这中间的差别,关键就在于那个“箱体”。

1. 箱体的独立性与完整性:
普通音箱: 它们拥有自己独立的、经过精心设计的箱体。这个箱体不仅仅是给喇叭单元一个安身之所,更是整个音响系统至关重要的一部分。音箱设计师会根据喇叭单元的特性(比如功率、振膜面积、阻抗等),精确计算箱体的容积、形状、内部吸音材料的用量和位置,甚至是倒相孔的尺寸和长度。这样做是为了控制喇叭单元后方发出的声波,与前方声波相互作用,达到增强低频、优化响应曲线的目的。比如,一个密闭式箱体追求的是精确瞬态响应,而倒相式箱体则是在一定频段内提升低频量感。
嵌入式音箱: 它们通常是指喇叭单元本身(再加上一个简单的分频器),而箱体部分,则需要借助安装环境来完成。这就像给喇叭单元提供了一个“隐形的箱体”。这个“隐形的箱体”就是你墙壁内部、天花板内部或橱柜内部的空间。

2. 箱体对声音的影响(也是它们的核心区别所在):
普通音箱:
低频表现: 箱体的设计直接决定了低频的下潜深度和量感。严谨设计的箱体能够有效地控制喇叭单元后方的声波,避免低频的“抵消”效应,并且通过倒相孔等设计来增强低频。
瞬态响应: 箱体的刚性和内部吸音处理,能有效抑制箱体内的驻波和共振,从而让喇叭单元在播放瞬态信号时(比如鼓点的敲击声),响应更快、更干净。
声波扩散: 箱体的形状、边缘处理(比如圆角),甚至音箱的摆放角度,都会影响声音在房间中的扩散方式,进而影响你听到的声音细节和声场定位。
嵌入式音箱:
低频表现的不确定性: 这是嵌入式音箱最棘手的问题。它们严重依赖于安装环境的“箱体”效果。
“无限障板”(Infinite Baffle)效应: 如果喇叭单元安装在一个非常大的、封闭的空腔里(比如一个非常深的墙体空腔),理论上可以达到“无限障板”的效果,低频表现会比较均衡、平坦。
“有限容积箱体”效应: 但绝大多数情况下,嵌入式音箱安装的环境并非一个理想的无限障板。墙壁内部的空间是有限的,而且往往充满各种障碍物(保温棉、管线、龙骨等)。这些因素都会对喇叭单元后方的声波产生复杂的互动,导致低频量感、下潜和响应的大幅度衰减和不均匀。
空气泄漏: 如果墙体或天花板的安装不够密封,声波从缝隙泄漏出去,低频会进一步损失。
共振和驻波: 墙体或天花板本身也可能产生共振,尤其是在某些低频段。这些共振会叠加在喇叭单元发出的声音上,导致声音发“闷”、不清晰,甚至有嗡嗡的杂音。
安装位置的声学特性: 嵌入式音箱安装后,它的“箱体”就是房间的一部分。房间的尺寸、形状、以及其他装修材料(比如窗帘、地毯)都会对嵌入式音箱的声音特性产生更直接的影响。

二、 声学装修上的差别和讲究

明白了上述声学原理上的差异,我们就能理解在声学装修时,处理普通音箱和嵌入式音箱的侧重点是不同的。

1. 处理普通音箱的声学装修:

主要在于“优化”和“控制”,目标是让音箱发挥出最佳性能,并与房间形成良好的声学互动。

摆位: 这是最基本也是最重要的。音箱与听音位置要形成一个等边三角形(黄金摆位)。避免音箱靠墙太近(尤其是低音炮),否则会过度增强低频,导致声音“轰隆”不清。离墙一定距离,可以减少低频的驻波问题,让低频更干净。
房间的声学处理:
吸音: 在房间的“首次反射点”(音箱和听音者之间,声音第一次反射过来的地方,比如侧墙、天花板、桌面)放置吸音材料(吸音板、吸音棉)。这能减少声音的混响,提高声音的清晰度和定位感。
扩散: 在房间的“二次反射点”或后墙,放置扩散体(扩散板、书架等)。扩散体可以将声音向各个方向反射,避免声音过于“死板”,增加空间的立体感和自然感。
低频陷阱: 如果房间低频过于肥厚,在房间角落放置低频陷阱(通常是吸音材料的堆积或专门设计的共振吸收器),可以有效吸收多余的低频能量。
避免共振: 确保音箱放置在稳固的表面上。可以使用音箱脚钉或者避震垫,将音箱与地面或家具隔离开,减少共振的传递。
统一风格: 普通音箱本身也是家具的一部分,在装修时需要考虑其外观与整体风格的协调性。

2. 处理嵌入式音箱的声学装修:

这部分更加考验技术和经验,因为你是在“创造”一个箱体,并且要尽可能地“校正”其固有的缺陷。核心是“弥补”和“适配”。

“箱体”的构建与密封:
预埋箱体: 最理想的方式是,在装修前就根据嵌入式喇叭单元的规格,在墙体或天花板内预先制作一个独立、密封的“背箱”(Back Box)。这个背箱的容积、材料(比如密度板、MDF)、内部吸音处理(比如吸音棉),都应该根据所选用的嵌入式喇叭单元的说明书来设计。这个预埋箱体就相当于为喇叭单元提供了一个标准化的、可控的“小箱体”,大大减少了安装环境带来的不确定性。
密封性: 无论是预埋箱体还是直接安装在墙体内,安装孔的密封性至关重要。任何缝隙都会导致低频能量的泄漏。安装时要仔细检查,可以使用密封胶带或密封圈来确保紧密贴合。
安装位置的选择:
避免与结构共振点重叠: 尽量避免将嵌入式音箱安装在墙体或天花板容易产生共振的区域,比如靠近龙骨的连接处。如果条件允许,可以在安装前敲击墙体,听听不同位置的声音回响,选择相对“实”一点的位置。
考虑房间的声学特性: 嵌入式音箱一旦安装好就很难移动,所以安装位置的选择极其关键。要考虑它在房间中的“定位”。例如,天花板中央的音箱听起来会和墙壁上的音箱有不同的感觉。
考虑扩散: 天花板音箱由于高度原因,其声音扩散与墙壁音箱是不同的。在设计时要考虑到如何通过合理的摆放来获得最佳的环绕声效果。
利用房间的声学材料:
吸音材料的配合: 由于嵌入式音箱自身箱体(如果你自己做了背箱的话)可能不如独立音箱做得那么“发烧”,房间的吸音处理就显得更加重要了。通过在房间内增加吸音材料,可以帮助控制声音的混响,让声音更清晰。
低频问题的补偿: 嵌入式音箱的低频往往是短板。除了前面提到的预埋箱体设计,还可以考虑在房间里增加低频陷阱,或者使用带有低频增强功能的数字信号处理器(DSP),通过电子手段来弥补低频的不足。
与影音系统整体搭配: 嵌入式音箱往往用于家庭影院系统,这时就需要与中央声道、环绕声道、甚至是低音炮(如果系统中有的话)进行精确的声学匹配。播放电影时,你需要的是一个连贯、有沉浸感的声场,而不是某个角落的声音特别突出或特别弱。
外观与整合: 嵌入式音箱最终要融入墙壁或天花板的装修中。安装完成后,通常会盖上一个与墙体颜色相近的网罩。装修时的精细度非常重要,要确保喇叭单元与墙面平齐,网罩安装牢固且美观。这考验的是安装师傅的细致程度和对整体装修效果的把握。

总结一下讲究:

普通音箱: 核心是摆位和环境优化,让音箱“唱”得更好,让房间“听”得更舒服。
嵌入式音箱: 核心是箱体创造和环境适配,通过预埋箱体、精细密封来“塑造”一个相对理想的发声环境,并通过房间声学处理来“校正”和“补偿”其固有的声学缺陷。

做嵌入式音箱的声学装修,就像是一个“外科手术”,需要精确的设计、细致的施工,并且要充分考虑它与整个房间声学环境的“融合度”。而处理普通音箱,则更像是“室内装饰”,是在一个已经存在的框架内进行优化和美化。

希望我这样解释,能够让你更清晰地理解它们之间的区别和在装修时的具体考量点。这个领域挺有意思的,涉及到物理学、声学和艺术的结合。

网友意见

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嵌入式音箱与传统音箱各有优缺点。

嵌入式音箱最大的优点是半空间安装,很好的解决了边际临界效应(也可以理解为声学干涉)。

对于一般家庭,尤其是面积不大的房间,嵌入式是很有优势的。因为传统音箱的摆位,需要至少后方留出一定的距离。一些小房间没有这么多距离。那么音箱摆的离墙比较近,就容易发生干涉。

嵌入式音箱无非就是考虑到嵌入式安装可能空间不大,所以箱体通常也比较小。这并不是说喇叭不适配箱体。可以针对嵌入式音箱设计对应Q值的喇叭。只不过确实不少嵌入式音箱会因为尺寸限制了单元的尺寸,进而低频下潜和低频动态比较一般。但这可以通过低音炮弥补。并且实际上较小的房间,本身需要音箱的动态也不会很高。而且也有一些尺寸较大的嵌入式音箱。

传统监听音箱当然可以做嵌入式,而且实际上有些录音室也是这么搞的。具体图我就不放了,可以在网上搜,有很多。实际上甚至很多电影院也是把传统音箱嵌入式安装。

其实从下图也不难看出,针对全空间自由场设计的传统音箱,在嵌入式安装依旧可以解决边际临界效应效应。只不过低频的声学增益需要一些EQ来均衡。(因为针对全空间设计的传统音箱,在半空间嵌入安装时,本来应该辐射到后方的部分声音被直接叠加到前方)

嵌入式音箱或者说把音箱嵌入式安装,比较大的缺点是无法或者很难调角度。一些高级的做法是干脆把前面的墙做成弧形。但一般情况下,这样需要重新施工,有些房间或者预算不允许。所以导致听音位不能接收到轴向辐射的声音。或者即便安装时调整角度,安装之后如果想继续调整,需要重新施工也非常困难。

所以总的来说,选嵌入式音箱可以(买好的),传统音箱嵌入式安装也可以(但是要EQ)。

至于“箱体容积的准确度”就有点胡扯了。声学工程师设计传统音箱就精确设计,设计嵌入式音箱就胡乱设计,不准确了是嘛?还是说一些人对嵌入式音箱的概念就停留在裸奔的吸顶?那非嵌入式的音箱中的障板音箱怎么算?

还有一些想当然的说法。怎么说呢,建议,希望,有空还是稍微看看最基本的南京大学的声学基础吧。全空间、半空间啥的。看明白就很好理解这问题。

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