聲柱由多個揚(yáng)聲器組成,揚(yáng)聲器在同一相位上排列連接。該列的指向性在水平方向與單個揚(yáng)聲器的方向性相似,但在垂直方向上有很大的提高。它在水平方向以波浪形式傳播,在垂直方向具有很強(qiáng)的指向性,形成“碟”型立體輻射效果。
音柱安裝在舞臺入口附近,“音盤”指向觀眾。聲束以強(qiáng)大的聲能輻射到禮堂后面。由于揚(yáng)聲器垂直距離不同而產(chǎn)生的相位差削弱了前排。這里的聲壓可能低于單個揚(yáng)聲器的聲壓,這使得聲場中的直接聲音分布更加均勻。聲柱的水平方向不應(yīng)“成束”,而應(yīng)具有較大的水平輻射角,使聲場在左右方向更加均勻。
柱式揚(yáng)聲器的垂直控制效果相當(dāng)有效。在混響嚴(yán)重的環(huán)境中,聲柱揚(yáng)聲器能有效地將聲音傳遞給觀眾,減少觸墻后的反彈。
聲柱的特點是具有很強(qiáng)的垂直指向性。柱越長,聲束越窄,能量越集中,指向性越強(qiáng)。當(dāng)列長一定時,頻率越高,聲束越窄,指向性越強(qiáng)。
根據(jù)語音欄的不同結(jié)構(gòu),可以形成多種規(guī)格?!皥A盤”面積越小,聚束效應(yīng)越強(qiáng),指向性越尖銳,軸上靈敏度遠(yuǎn)高于單個揚(yáng)聲器。主軸上聲柱的聲軸效率高于單個揚(yáng)聲器。一般來說,揚(yáng)聲器組成的聲柱越多,主軸上的靈敏度越高,聲輻射距離越遠(yuǎn)。
合理控制聲柱的懸掛高度和俯仰角,可以使聲場更加均勻、清晰。由于聲柱的總額定功率是單個揚(yáng)聲器的數(shù)倍,再加上音軸方向的聚焦效應(yīng),靈敏度提高了一倍,對于遠(yuǎn)距離擴(kuò)聲更有效。
與單揚(yáng)聲器相比,聲柱的低頻輻射效率大大提高,從而增加了低頻響應(yīng),豐富了音色。利用聲柱的方向特性,將麥克風(fēng)置于主光束外(即柱兩端的上、下方向發(fā)出光聲),聲壓較弱。在混響時間較長的地方,使用聲柱可以大大提高聲音的清晰度。
柱的指向性隨頻率的降低而減小。也就是說,低頻時的指向性很差。因此,即使方向性在高頻時減弱,低頻時增加,也有必要提高立柱的垂直方向性。
通常情況下,可以將語音列分成高、低頻段,并與分頻網(wǎng)絡(luò)連接,使長列發(fā)出低頻聲音,而短列可以發(fā)出高頻聲音,以提高其頻率響應(yīng)?;虿捎靡恍┲匾獔鏊S玫姆椒?,用高頻喇叭揚(yáng)聲器在1kHz以上的頻段單獨發(fā)聲,以提高高頻指向性和高頻音色。
將聲柱形狀變?yōu)榘记€或凸曲線,使高頻主聲束散射。形狀的曲率半徑越小,發(fā)散角越大。一般采用曲率半徑r=2L。這種改變聲控柱形狀的方法簡單,使用較多。
不幸的是,低音沒有像高音那樣在直線上移動,但頻率沒有變寬。在混響嚴(yán)重的空間環(huán)境中,低音頻率的寬展角會引起聲音相互干擾,使聲音的清晰度變差。當(dāng)麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器在同一房間時,也可能出現(xiàn)回聲嘯叫。
有些問題可以通過音調(diào)控制器或均衡器來解決。降低低音頻率的音量,有助于語音清晰,但對音樂的再現(xiàn)有負(fù)面影響。
單個揚(yáng)聲器上每個揚(yáng)聲器的安裝角度,也可以根據(jù)聲波衍射原理,在音柱箱面板上做成矩形縫隙,以提高高頻段的水平方向。
2025-11-20