<<汽車音響基礎知識>>

汽車音響基礎知識

音響:學名為Hi-Fi Stereo 其正當功能是重播音樂。

Hi-Fi:定義是高傳真、重播聲音的功能,、且傳遞的傳誤越低,功能越好。

音樂:若說音樂是美學,不如說是一種生活形式更貼切;若說是藝術,但它更像是科學。它存在於人們生活中的每一時刻及地點,屬人文科學的一種。

音樂借由空氣傳達,不拘任何時間、地點、語言、文字、色彩等形式,即可音響聆聽者的情緒感受及環境氣氛。日常生活中,電視上連續劇的主題曲,配樂、廣告配樂(多為古典樂),來自收音機晨、電影中、逛街商店播放熱鬧的流行音樂及餐廳常播放的輕音樂,可以說音樂最貼近生活藝術。

音樂的結構:
音樂的構成(基本要素)比起其它的藝術,應該算是最具規矩、嚴謹,或可說是科學吧。

音階:音樂由音符(7個音符,好像還沒發明第8個)構成不同音階(即高低音),越高音階會使聆聽者感到明亮、清晰,但聲音較薄,有時會刺耳;低音階則沉穩,厚實,相同的也容易有渾濁的現象。

節拍(即速度):快板會有熱鬧、輕快感,慢板則是緩和、安定的效果。

和弦:由音符構成無數變化的旋律。

音色:即不同樂器聲音特色和弦飄逸、管樂的嘹亮、鍵盤樂器的輕脆等。

音響與交響樂性
以欣賞聆聽音樂角度來看音響器材,音響性是等於音樂性的。

音質:聲音與音樂本身就很抽像了,再加上坊間一般有著過度華麗和聳動的形容詞,導致我們對音響與音樂的認知茫茫。音質其實就是聲音的質感。

音色:就是聲的特色。

動態:在極低與極大的音量中,其頻率響應皆很平坦,其失真度在測試規格內。所以器材(擴大器及音源)測試標準若以20HZ-20KHZ為規範的一定比以1KHZ試來得貴,也更需要。因為在古典音樂中的協奏曲、交響樂、歌劇中會有獨奏或獨唱的曲段與全部樂器合奏之情況。故不能在獨奏時,對其演奏細微間的抑揚頓挫交代不清,一合奏(音量大)又吵得要死,所以音響的動態是符合音樂動態的——如卡拉揚稱之為動態處理大師。一般的室內樂及流行音樂是較難感受的。

爆棚與暫態:音樂的爆棚指瞬間產生大音量且頻率變化極大又充滿力道,通常以低頻的轉變較為明顯。一般而言,還是以歌劇、交響樂、協奏樂與大部份測試音響的發燒片會有這種結構。通常我們都主角有著兇猛力道、快速、大音量的低頻效果謂之爆棚,這是錯誤認知,床頭音響的低音量感就足夠讓鄰居捉狂報警了。

解析力:就是所有音響(Hi-Fi)最基本重要的要素。無論你喜歡何種類型的音樂,誰不希望自己的音響系統可以聽到所有的錄音細節而沒有任何的遣漏?
構成解析力的要至少來自失真率低、頻寬越寬好(超高音20KHZ以上人耳雖聽不到,但它會影響到中頻泛音的細節及音場高度),且響應要夠平坦。
功率、電流在驅動喇叭上一定要夠充實速度夠快(暫態要好)、聲音的密度要佳等,才會有好的解析力。

定位、音場、層次、比例:
這些無關乎音樂的藝術、美感意義,或聲音本身的音質、音色之美。它們是另一類型的空間美感。
一般只要上述說明的音響性能不要太差,其餘的因素全不自錄音本身、音響器材、空間的共鳴關係。
如一般的錄音都是分段錄的(在一個小小空間內),錄音師再把彈琴、打鼓、唱歌的聲音混在一起,請問哪來定位感呢?再者,聆聽音響的空間就這麼12坪,你的音場怎麼營造成國家音樂聽那麼大呢?

透明感:
這可以說是上述各種音響效果總合與完美的呈現,大意指如臨現場。你可以感受到演奏者及歌者就在眼前,舞台的形狀也很清楚,可說是發燒者的終極目標。

何謂汽車隔音?

汽車因車身皆為鋼板架構組裝或它種材質組裝成一密閉家間及車廂,而每一種車種又因原廠設計理念之不同,如引擎之設計、避震系統、進排氣方式、車門、車體之緊密度等,或靜止、或不同路面行進狀態下產生不等腰三角形值之噪音,經鋼板、車體之共振共鳴、聲音放大、過大之噪音令人不舒服,或耳鳴、或容易疲勞、或干擾到原本悅耳的音響效果等,因此即須作汽車之隔音處理。所以以原廠設計組裝條件,加上各種消震、隔音吸音材料,將車廂內之不必要的環境噪音,排除到最小狀態,即為汽車隔音。

汽車隔音之原理:

噪音種類主要可分為
1、 引擎噪音
2、 排氣管聲浪
3、 輸胎與路面之摩擦聲
4、 底盤因路面所產生之震動共鳴聲
5、 車外穿透入車廂內之外在環境噪音(如機車或公車會車時)
6、 風切聲
7、 車廂內組件,因間隙或老化、擠壓摩擦聲
8、 車子底盤零件因損毀、老化所產生之異音

汽車隔音即針對這多種噪音,施加各種材料來作一加強改善措施,除第8種是因零件損壞須更換外,其餘它種噪音以不破壞原廠之設計組裝,而達到改善車廂內之環境噪音效果的工作方法,當然今天不秋任何一種改裝,須絕對將安全因素考慮,排在前面,是故汽車隔音,所使用之材料皆須耐高溫甚至防火,才符合工作需求。

汽車隔音之工作方法與順序:
1、 經頂高器(或手壓頂高器)頂高車身,先以空壓機作車底盤之清潔,以求得最佳之材料附著效果。
2、 以防火填充泡劑,填充於兩側護巴內,及尋找樑柱之原廠預留排除防銹液之孔洞,注入發泡劑,至空洞處填滿為止(此為消除車身之共鳴現象)。
3、 降下車身,拆除後行李廂內之地毯及取出備胎噴上噴膠,再貼上阻泥鋼板消震墊於後廂底板上,補滿,再貼上PU棉(一分厚或三分厚),貼滿後組回原樣(此為後廂之消震,拆除後椅背兩側,可貼上3分PU棉,可降後輪胎噪聲音)。
4、 頂起車身,噴上第一層聲音殺手。
5、 拆除車門內飾板,於外門皮鋼板內側噴上噴膠(可避免消震墊脫落),再貼上鋼板消震墊,後貼回內門板之防水布,再貼上1分PU棉,組裝回門飾板。
6、 再頂起車身,噴上第二層聲音殺手,待聲音殺手表面固化後,再噴上橡膠阻泥(此為車底盤消震完成,並可降低濺水聲及碎石彈擊聲,或為隔音加強工作法時,則於聲音殺手表面固化後,於4個輪弧葉子板上及前盤下噴上AB發泡劑,再噴上橡膠阻泥)。
7、 引擎蓋內表清潔塗上強力膠,再加貼波浪型防火PU棉,於火牆上可貼上3分PU棉與玻璃纖維棉之組合,再於車廂內之儀表台下,填補波浪型吸音海綿(此為降低引擎噪音)。
8、 檢視車門與車體之關門時,氣密條之分佈,勿破壞原廠設計之隔音條氣密性,找出空隙,加貼上氣密條(此為降低車外噪聲音及風切聲)。
9、 若為強化型汽車隔音工作法,則只限日系車種,或國產車,或與車主達成共識,做法除上述方法及項目6之加強法,尚須拆除車內之座椅及地毯,除加貼消震墊於車廂底板上,還盡可能加鋪波浪吸音海綿,再組裝回原樣,施工之耗時非一般,但即已將效果拉至最大值。

分音器

被動式分頻網路(Crossover Network),國內習慣稱為「分音器」,其設計受到相當多的變數與考量因素所影響,因而是一項很複雜的工作。

被動式分音器「功能、用途」是介於擴大器與喇叭之間,由於單一喇叭無法達到「全頻段響應」(全頻段即是20HZ-20KHZ,為人耳聽覺範圍),因而利用喇叭單體尺寸不同的物理頻寬響應,來達到要求的「全頻段響應」之目的,也因此產生了多種尺寸單體運用在同一聲道上的方式。被動式會音器功能就是負責將擴大器全頻段輸出後,分割成不同頻段的聲音,分別送到不同尺寸喇叭單體上,表現其應有的特質。由此出現的多音路喇叭組合或稱為「分音喇叭」,從一音路喇叭到多音路喇叭均有其用途與多重之選擇。

被動分音器的元件組成:L/C/R,即L電感、C電容、R電阻,依照各元件對頻率分割的特性靈活運用在分頻網路上。

L電感:其特性是阻擋較高頻率,只讓較低的頻率通過,也就稱為「低通濾波器(Low Pass Filter)。通過較低頻率的多少是由該「L電感」之電感量來決定,其感抗單位為「μH、mH」代表。電感材質常見有:空心電感、鐵淦氧電感、矽鋼片電感等。鐵淦氧電感、矽鋼片電感通常只在需要高電感值而無法由空心電感來獲得低直流電阻的場合下才使用,由於鐵心電感具有磁飽和而在大電流的場合造成失真的天性,所以鐵心電感是一種妥協下的產物。

C電容:其特性與電感剛好相反,也就是阻擋頻率通過,讓較高的頻率通過,稱為「高通濾波器(High Pass Filter)。高頻率通過多少由C電容的電容量決定。其單位為「μF」。電容材質種類繁多,但用於被動式分音器中則使用無極性電容。
電容在被動式分音器中用於中音域及高音域材質上的考量必須慎重,因為與音質有絕對的相關性,選擇電容的材質通常由喇叭單體特性和電容損失因素、相位損失以及價格而決定。
中高音域不超過30μF的電容可采較佳的材質。

R電阻:並無切割頻率的特性,而應用在被動式分音器中是與電感、電容混和搭配,針對特定的頻率點和頻帶來做修正、等化曲線、靈敏度增減的用途。

喇叭分音器可分為串聯式分音器、並聯式分音器兩種。並聯式分音器以絕對多數成為喇叭分音器最佳的選擇,其優點在於多音路系統中都可視為獨立的個體,而且任何一個元件的改變都可能影響到高通或低通的特性。

被動式分音器常用的斜率可分為4種:一階斜率6dB、二階斜率12dB、三階斜率18dB、四階斜率24dB。

主動式分頻網路:

又稱為主動式電子分音器。因為車內空間形體、喇叭安裝指向,在實務運用上有其無法變更的因素存在,甩以藉由電子分音器靈活的特性可在各類段上之分頻點、相位、Q值變動幾時到最理想的頻段調整,來克服各種車內變數,以達到車內最佳聆聽環境之目的。
電子分音器是由低通、帶通、高通濾波器所組成。

主動式電子分音器裝置於車用主機與擴大器之間,電子分音器可由二音路到多音路型態,但是所分出來的每一音路訊號都不得必須經過一個擴大器,如果音路分得越多,擴大器也就相等增加。

主動式電子分音器之優點:

1、 提高動態範圍
2、 改善暫態表現能力
3、 對超低音喇叭得到較佳與擴大器相容性和十足功率
4、 喇叭單體間靈敏度不同的問題容易受到控制
5、 擴大器工作在固定的頻帶上過截失真可降低許多
6、 阻抗變化較低,可得到較佳的分類表現

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