音箱箱體的制作

作者：時間：2011-09-30 來源：網(wǎng)絡

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音響結構材料與放音的關系
一對理想的音箱，工作時除揚聲器振膜外，其周邊不應隨聲波而振動。反之，則主要是箱板厚度、重量不足所造成的。因此，制作音箱應該考慮到音箱的體積及功率越大，相對箱腔內(nèi)氣壓就越大，箱壁的木板就越要堅硬、厚實，尤其是前后板極易產(chǎn)生振動，其板厚適當厚于側板。

密閉式音箱的板塊比倒相式音箱要厚些。如果是低音箱，其箱板則要比HI-FI音箱箱板重得多。由于厚板要比簿板的自然諧振小，所以應盡量選用質地堅硬、重量大，而且有一定厚度的箱板。

密閉式音箱因為沒有任何漏氣的地方，所以箱板過薄更容易引起共振。如果某一頻率激勵起箱板的振動，則在這一頻率的能量將大量消耗在木板的振動阻尼之中，因而足以產(chǎn)生很深的谷值，嚴重影響音質。只有加厚箱板，才能有效果顯著抑制箱壁共振，減少駐波的產(chǎn)生。

從制作音箱的經(jīng)驗數(shù)據(jù)中可知，揚聲器口徑大小與箱板厚度的關系如下：

揚聲器口徑12.70cm（5in），
音箱板厚應有16~18mm；
揚聲器口徑為15~20cm（6~8in），
音箱板厚應有18~20mm；
揚聲器口徑為25~30cm（10~12in），
音箱厚應有20~25mm；
揚聲器口徑為35.6~45.7（14~18in），
音箱板厚應有25~30mm。
如果采用原木板，且其質地堅硬，則箱板厚可減少10%~15%。

1.音箱結構的選擇

無論選擇哪種箱體，都希望不要制成等邊方形，至少要避免長、寬、深尺寸相同。箱體最好為長方形，可避免腔內(nèi)某一頻率產(chǎn)生駐波。
高保真HI-FI音響系統(tǒng)一般都放置在客廳中?？蛷d的面積大都在15㎡左右，在這樣的廳堂放置HI-FI音箱，雖然可以使用落地式，但其高度不宜超過1M，而且功率不宜太大。如果音響系統(tǒng)額定功率為100W，提供給音箱的有效功率不足。揚聲器亦不可能發(fā)揮出應有的放音效果。只有給揚聲器70%以上的功率，才能真正體現(xiàn)出揚聲器的性能本色。
如果是狹窄的小廳堂，則宜用小型HI-FI音箱或書架式音箱。其音量適中，音色優(yōu)美，外形也顯得雅致。汽車音箱的制作，絕大部分根據(jù)汽車后尾的空間來設計，難度較大。

2.箱體材料的選擇

部分小型音箱用塑料制成外，一般大中型音箱箱體都用木材制作。20世紀50年代國產(chǎn)音箱箱體主要用原木板或夾板制作，其形式單調(diào)，系統(tǒng)質量檔次不高。自從機制中纖維板投放市場后，它基本代替了原木板，由此制得的箱體質量也不斷提高。

⑴音箱板材的選擇

木材種類繁多質量十分懸殊。用來制作音箱的板材應具有較好的纖維密度，使之有較強的抑制振動能力。同時板材要具有防潮、不易變形的特點。目前廣泛使用的板材以中纖維板、刨花板為主；其次是原木板，如水曲柳、江木、花梨木、樺木、核桃木、楓木及酸枝等。高檔次的音箱，可用檀木類的上等木材。選擇質地堅硬、紋理細致的雜木，也是制作音箱的極佳木材。

高級原木板一般纖維密度大、硬度高、縮水率小。其木材需要經(jīng)過蒸發(fā)烘干或自然干燥老化1~2年以上才可用來制作音箱。只有這樣，才能使音箱不易變形、開裂。使用高級木材制作音箱，成本高，使用窄面的原木板，則需要拼接，這樣會增加制作的難度，所以使用原木板材者并不多見。
夾板是機制板的一種大面積平面板塊。其板面大，易裁剪，容易加工，適合大、小音箱使用。但由于該板材是用膠粘層壓成板塊的，故容易受潮脫膠、變形，甚至被蟲蛀。
刨花板: 刨花板是將刨下來的木屑，加工成粗細不等的顆粒，用膠粘劑并由機械熱壓而成的板材。刨花板有單層及多層兩種。單層板內(nèi)部的木屑顆粒分布均勻，硬度較高，表面光滑；多層板內(nèi)部按木屑顆粒大小分層排列，表面顆粒小、密度大，中間顆粒大、密度?。ɑ虬疵芏鹊拇笮》謱咏徊媾帕兄瞥桑Ｅ倩ò逵捎陬w粒較大，壓制成的板材較松，強度低，怕潮濕，易破損。其橫截面粗糙，難以加工平整，只適合用于制作要求不高的音箱，且為小型的音箱。
纖維板: 中纖板是近年崛起的高科技新產(chǎn)品。它是以樹木中的根、枝、莖等為材料，經(jīng)加工成細纖維，再用填充料粘合劑，由機械熱壓成各種規(guī)格的密度板材（MDF）。纖維板內(nèi)部材質結構均勻、細密，具有韌性好、強度適中、抗潮濕、不易變形、表面光滑、阻尼特性較強、橫切面較細、適合精加工的特點，是當今世界發(fā)展最快的新型人造板，是制作音箱的最佳材料。
纖維板分中密度板（600kg/m3）和高密度板（可達90kg/m3以上）。高密度板價格較高，一般少用。而中密度板價格適中，性能優(yōu)良，是制作中、高檔音箱的最佳選擇板材。
⑵箱體板材開料
音箱的箱體主要用板材制作，絕大多數(shù)為長方形，也有圓桶形或其他特殊形狀。根據(jù)箱體結構及其要求，還可增加箱內(nèi)腔間格或加強筋板條等。

裁料前，按設計尺寸，在預先選好的板塊上畫上要開裁的線條。如果采用原木板或木皮制作音箱，應注意木質顏色、紋理的順向，注意對稱（每對音箱）選材。如果箱板上面板木紋理為橫向紋，那么側面板紋應與上面板同方向，這樣看起來近似于原木紋理，也十分雅觀。如果用的是纖維板，其本身并無木紋，箱體則要貼上木皮。裁料以合理、不浪費為原則即可。

⑶倒相管孔開設的位置和形狀
開設倒相管孔應按一定程序進行，即先設定揚聲器安裝孔和倒相管孔在面板上的排列和孔口位置。

倒相管孔的位置
倒相管孔絕大多數(shù)開于前障偏下方，也有開在后板的。
通常用空喇叭作倒相輻射，用于大型音箱中。由于揚聲器口徑大、功率大，故很少開設在前板上，否則需提高音箱的高度。
倒相管的形狀
倒相管在圓孔形、長方形、扁形等形狀，但絕大多數(shù)為圓形。這是因為對于同一倒相孔口位置，圓孔的周長最小，故管中輻射阻尼最小，亦即諧振頻率f0處于獲得最大的聲壓之中。
倒相管的大小
倒相管的大小應按原設計的數(shù)值，如果未通過調(diào)校，不能隨便更改，否則會影響倒相聲壓的疊加及造成頻率的變動。

⑷揚聲器安裝孔的開設
實際上，對音箱中各揚聲器單元在前障板上開設安裝孔的位置并沒有嚴格的規(guī)定。但低音揚聲器單元一般設在前障板的下方，中音頻揚聲器單元設在其中間，高頻揚聲器單元設在其上方。當然，在不影響放音音色、減少失真、保持美觀的前提下，還可以各出其謀，設計出各自的特點。以下幾種設計供參考：

這種排列方式容易獲得較平坦的響應。高音揚聲器排列在音箱的上部，在正常工作時可防止頻率變化引起聲源相互干攏。為此，應讓高音頻揚聲器單元輻射角盡量大些，倒相管和低音揚聲器的安裝位置盡量靠近些，這樣聲源定梯形比較一致。最理想的當然是同軸配置，但這樣又會產(chǎn)生失真。因些，一般對大型音箱，作較遠距離聆聽時，各單元可適當拉開；對于小型音箱，作近距離聆聽時，各單元略可靠近。

揚聲器排列在一對音箱兩側成鏡像對稱形。其優(yōu)點是高、低音揚聲器單元不在同一軸線上，有利于高音單元的平衡擴散，聲象定位更加準確。但低音頻揚聲器單元的相頻和輻頻特性會出現(xiàn)線性位移。

高音揚聲器單元排在2個低音揚聲器單元之間，聲像定位正好落在2個低音單元的中間，并與高音單元聲象位置重合，使聲象定位更加準確。由于播放時是同一頻率，而2個低音揚聲器單元距離較遠，發(fā)音位置不同，聲干攏影響較大，故頻率曲線會出現(xiàn)一些差異，相位上有波動，使中頻段的指向性變窄。為了減輕這種影響，2個低音揚聲器單元，應盡可能靠近些。

超低音諧振頻率低、功率大、振幅大，所以其箱體結構比較特殊。揚聲器安裝位置通常與HI-FI音箱截然不同。為了獲得足夠低的音響揚聲器的安裝總是放在音箱的內(nèi)腔。

這種方式主要是配套特殊結構的箱體，為獲得不同頻響及其外觀而設。由于箱體屬于不規(guī)則結構，故對減少駐波及失真起到一定的作用。

這種安裝方式主要用于大型歌舞廳。舞臺大，排位多，聲場擴散寬，以此可加強水平指向特性，使聽眾獲得較均勻的聲壓。臥式音箱因擺設于低位，故不大適宜小廳堂及家庭使用。

⑸揚聲器孔的開設工藝
目前在音箱正面放置的揚聲器，都是前向內(nèi)平面安裝，開孔時，鋸去放置揚聲器邊框內(nèi)側部分則可。應當注意，孔徑不能過大或過小?？讖竭^大，會使固定螺釘?shù)牟课恍×耍o固螺釘時容易造成塌邊；孔徑過小，則揚聲器不能平穩(wěn)貼面平放，露出空隙，造成漏氣。所以要求裁剪尺寸要準確無誤。

在專業(yè)音箱生產(chǎn)廠，有專門工具開裁揚聲器安裝孔。業(yè)余者則應在面板上選好位置，畫出要裁去的生產(chǎn)線條，先鉆一小孔，將線鋸穿過小孔，按畫線條鋸出一個圓孔，再用彎刨及木銼修正。

⑹接線盒孔的開設
常用的接線盒規(guī)格如圖:

接線盒a 為單聲組合，接線盒b為雙聲組合。小型聲音多使用單聲組合，中、大型音箱多用雙聲組合。它能將音箱中不同的揚聲器分別配接。其形狀有圓形、方形及長方形。要求也不太嚴格。裁開方法與開設揚聲器安裝孔方法一樣，以剛好套入接線盒為宜，用螺釘固定即可。

⑺音箱腳釘安裝孔的開設
腳釘是音箱的一種飾物，但并非每個音箱都要裝腳釘，如果需安裝腳釘，可有多種選項擇。最簡單的是，在箱底部4個角的適當位置釘上曲尺形或小圓形的要板，這既經(jīng)濟又實用。但一般都是選擇金屬制成的專用音箱腳釘，在底板4個角適當位置鉆一個深度及大小合適腳釘尺寸、能緊入腳釘螺母的孔口，裝上預先涂上粘膠布螺母，用錘打入孔內(nèi)，這樣隨時便可擰入腳釘。