汽車音響不可能有超低音?
正文
汽車音響不可能有超低音?看根據音響聲學之理論與方程式來分析與推算:
周長(Wavelength)=音速(Speed of Propagation)/頻率(Frequency)
若要完完整整地在一輛座車內重現20Hz(頻率)的超低音的話,根據以上之方程式:
聲音在常溫(21C左右)之下,每秒在空氣中所傳播的速度為340m(公尺)或1122英尺。
周長=音速/頻率
20Hz之周長=1122/20
周長=56尺
20Hz的周長為56尺。
因而得知,想重播20HZ的超低音必須得有56尺以上的長度才行。
20HZ的周長為56尺
我的媽!就算是把某一名牌轎車的頂級S系列車款,從車頭的星形logo,量到車尾的星形logo,也不可能有56尺那麼長!
而我不可能買得起星形Logo的車。
我不、不可能買得起星形Logo中的頂級S系列車款,星形Logo中的高級S系列車款的車身不、不、不可能有56尺那麼長,我更不、不、不、不可能忍受沒有超低音的汽車音響!(編者按:乾脆買巴士算了!)
低音是汽車音響之靈魂。
超低音是汽車音響之精髓。
汽車音響若沒有低音的重現,就好像刷牙沒牙膏一樣,搔不到癢處。
汽車音響若沒有超低音重現,就好像早餐裏沒有了濃濃的咖啡烏,叫人提不起勁來。如果我不強求20Hz的超低音,退而求之40Hz就好,結果如何呢?
周長=音速/頻率
周長=1122/40=28尺
什麼!要求40Hz的超低音,車內長度必須要有28尺?對了!是28尺,而且還不包括車頭及車尾,純粹以車內聆聽空音長度作為計算。
唉!我很容易就滿足的,不能擁有超低音,那麼就低音吧。80Hz!就80Hz吧!聊勝於無。給我80Hz的低音吧,上帝!
我的早餐沒了濃濃的咖啡烏,總不能再讓我刷牙沒了牙膏吧?
周長=音速/頻率
周長=1122/80
周長=14尺
什麼!乞求80Hz的低音,車內長度必須要有14尺長,這還不包括車長及車尾!
上帝,饒了我吧!我乃一介草民,所擁有的座車,包括“死好伊”(請用福建音“念”)(C.O.E.)在內,已用掉我畢生二分之一的儲蓄,從車內前大鏡到車內後大鏡,只有7尺2長,這到底可產生多低的低音呢?
周長=音速/頻率
頻率=音速/周長
得知周長=7尺
頻率=1122/7
頻率=160Hz
什麼!只有160Hz的低音再生能力?這未免太欺人了吧,我有許多搖頭一族的同好,他們的座車尺寸與我的不相上下,從他們車內所播出的五雷轟頂的音壓與搖頭的勁度,不可能只有160Hz的頻率,不可能!絕不可能!!!
一定有問題!
問題到底出在哪里?
理論與方程式都已告訴我們:
20Hz的周長有56尺
40Hz的周長有28尺
80Hz的周長有14尺
照理論與方程式來推算與分析,在汽車內想擁有80Hz以下的低音再生,似乎與沒有買馬票,卻又想中頭獎一樣,不太可能的事。
理論上,我們不可能將一個周長56尺的20Hz頻率“放”進長度少於56尺的車廂內。
理論上,我們做不到。
實際上,我們也辦不到。
但事實上,在汽車內的的確確有20Hz的超低音頻率再生能力,這不是神話,也不是天方夜譚。
盡信書,不如無收。在17世紀末期,有一位極負盛名的物理學家,他證明了世界任何物體,若其體積或體重,如果超重於空氣的話,因為地心引力的關係,此物體絕對沒法騰空或飛起來,有趣的是他的物理論調與方程式及計算方法,完全正確,但是為何小鳥與飛機,這些都比空氣還要重的東西,都能夠騰空飛躍呢?
問題乃出在他忽略了“動力學”,如果當初,他不死鑽牛角尖,他就能夠解釋為何比空氣還要重的小鳥能夠飛,而飛機又能升空了。
同樣道理,車內長度少於56尺的座車,不可能“容納”得下周長56尺的20Hz頻率,理論上告訴我們,就算是走後門也辦不到。
但是,為何汽車音響確確實實能夠重現20Hz至80Hz的低音與超低音呢。
如果接上R.T.A.(Real Time Analyzer)在顯示幕上,20Hz至80Hz的頻率,完完整整的絕絕對對地在閃爍地跳躍著,以證明它們的存在。
我無意推翻音響聲學的理論,也無此能力與本事,只是音響聲學理論,在某種程度上,如果斷章取義的話,其真正的原理與論點,就會被歪曲與誤解了。
事實上,在車廂內幾乎70Hz以下的頻率,根本就沒有周長(Wavelength)的存在可言。超低音頻率的再現,是因為車內氣壓的變化而產生的(Transfer Function of Pressure Changes)。
當車內裝置了低音/超低音揚聲器,如果裝置得當,沒有任何嚴重的漏音現實存在。理論上(又是理論)低音揚聲器音盆所發出的聲音,不可與揚聲器後面所發出的聲音相接觸,要不然輕則漏音,重則相互抵消(Acoustic Cancellation)。
如果揚聲器的相位又正確的話,車廂內的氣壓,就會隨著揚聲器音盆的伸展動作而產生變化,這些變化,傳到人耳中,就是所謂的超低音了。超低音再生能力之強與弱,得視乎低音揚聲器之質素與Qts(Qes + Qms = Qts)的高或低(即所謂的High Q或Low Q)揚聲器之尺寸。
如果揚聲器的相位正確的話,車廂內的氣壓,
就會隨著揚聲器音盆的伸展動作而產生變化。
當然,這還包括了擴音機的優劣與分頻器(X-over)的分頻點(X-over piont)與分頻度(db/oct)還有一點不容忽視的,就車尾廂內空音的密度也直接或間接地影響了低音揚聲器的表現,尤其是一般上都很流行的所謂“Free-Air Installation”或“Infinite Baffle Installation)的裝置法。
後記
以上所說的一切,以車內裝有最少一對8寸以上低音揚聲器為準則,若閣下之座車內沒有裝置低音或超低音揚聲器,而又想得到20Hz超低音的話(除了揚聲器外,其他車內零件如車門、車窗、車椅、廢氣管或車笛等等所發出的“低音”一概不受承認!)我想比起想把56尺周長的20HZ頻率“放”進比56尺還要短的汽車內的神話,還要神話。
再者,如果閣下的座車內,裝有最少一對8寸以上的低音揚聲器,而又沒有超低音的震憾再生能力,那麼須請閣下為新加坡偉大的填海工程進一份綿力吧,把你的器材拿去填海算了。
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