
号角喇叭的声音是由安装在号角喉部的振膜产生的。振膜在工作时需要战胜因号角外形而增高的空气压力,所以在相同功率的驱动下,安装在号角上的振膜的振幅会比安装在音箱里时小,减小的水平取决于号角的尺寸和外形。由此,我们可以推导出这样一个命题:振膜的振幅减小得越多,声音的强度就越高。这个命题好像是矛盾的,因为我们通常觉得振幅越大,声音就越大。但这是一种误会。利用能量守恒定理可以解释这个问题:施加在喇叭单元上的电能将等于辐射的声波所携带的能量与因摩擦而造成的能量损失(会转换成热量)之和。运动部件的行程变短时,这些部件与空气摩擦而造成的能量损失会降低,更多的能量将被转换成有效的声能,或许说,号角所产生的机械阻力会提高电-声转换的效率。对于高效的能量转化机构来说,高的机械阻力是必不可少的条件。这就好像是一个赛跑运发起,把他衣着平底的皮鞋在光滑的跑道上时的状况和衣着钉鞋在正式跑道上的状况相比,后者的能量转换效率显然更高。
号角扬声器的主要参数:号角扬声器的参数是指采用专用的号角扬声器测试系统所测试出来的号角扬声器具体的各种性能参数值.其常用的参数主要包括:Z,Fo,η0,SPL,Qts,Qms,Qes,Vas,Mms,Cms,Sd,BL,Xmax,Gap gauss.以下分别是这几种参数其物理意义。
Z:是指号角扬声器的电阻值。
Fo:是指号角扬声器阻抗曲线第一个极大值对应的频率。
η0:是指号角扬声器输出声功率与输入电功率的比率。
SPL:是指喇叭在通以额定阻抗1W的电功率的电压时。在参考轴上与喇叭相距1m的点上。
Qts :号角扬声器的总品质因数值。
Qms:号角扬声器的机械品质因数值。
Qes:号角扬声器的电品质因数值。
Vas:是指密闭在刚性容器中空气的声顺与号角扬声器单元的声顺相等时的容积。
Mms:是指号角扬声器在运动过程中参与振动各部件的质量总和,包括鼓纸部分,音圈,弹波以。单位:克(gram).及参与振动的空气质量等。
Cms:是指号角扬声器振动系统的支撑部件的柔顺度。其值越大,号角扬声器的整个振动系统越软。
单位:毫米/牛顿(mm/N)
Sd:是指在号角扬声器的振动过程中,鼓纸/振膜的有效振动面积。单位:平方米(m2).。
BL:间隙磁感应强度与有效音圈线长的乘积。单位:(T*M)。
Xmax:音圈在振动过程中运动的线性行程。单位:毫米(mm)。
Gap Gauss:间隙磁感应强度值.单位:特斯拉(Tesla)。
PaulKlipsch是一个声学科学家,对于号角的研究更是倾尽心力,当然会利用科学的实验数据来证明号角的好处。他的实验是这样子的:在无响室中拿出一个单元,并用扩大机对这个单元输入两个不同频率的正弦波讯号,然後分别利用频谱分析仪测试这个单元在发出相同音量的时候,加上号角与拿掉号角之後的各项差异。这个实验的结果发表在美国AES(Audio Engineering Society
)期刊上,由于加装号角之後的工作效率较高,因此发出相同音量的时候,有装号角的输出只需没装号角的几十分之一功率,因此各项谐波失真的比例便大大的降低。利用单元在低功率下工作以降低失真的原理,就好比现在大型喇叭系统,喜欢用多数的单元并联, 以求取每个单元较低的输出,是完全相同的道理。使用号角不必多个单元并联,只需一个单元即可,更是大大的降低了制造成本,这就是Paul Klipsch致身努力的目标。