号角的品种
前 面说过,一般常见的扁号角通称为指数型(Exponential)号角。其实,号角按照从喉部到开口的由窄渐宽的扩大曲线设计,可以分为指数型、双曲线型 (Hyperbolic)、指数÷双曲线溷合型(Exponential÷Hyperbolic)以及曳物线(Tractrix)等四种,其中开口曲线 大的是曳物线号角。终究设计号角喇叭时要採用哪种扁号角?这就看各家设计师的功力与诉求了。
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。
因为低音号角的长度与开口面积对于一般家庭应用而言都是不实际的,所以就产生了许多「代替性方桉」,例如Lowther的背载折叠号 角,Klipschhorn的牆角号角,以及採用传统动圈锥盆单体做驱动器的低音号角(这已经不是真正的号角,因为此处的号角只不过具备导波 Waveguide作用而已。),甚至有些号角喇叭採用分离的锥盆主动式低音(如Avantgarde)。