[閒聊] 二階與四階Linkwitz Riley 分音

[yys310 (抽抽樂QQ)]

It’s impossible to build a good loudspeaker. Part 1: Crossovers

內容有許多出自以上部落格 老文，不過被動分音系統也都還適用

https://reurl.cc/XmMZ90

以下頻率響應由REW產生 有興趣的版友也能自己玩玩

由於Linkwitz Riley filter sum起來後有平直的頻率響應曲線

許多的喇叭採用LR來進行分音

這邊假設有個喇叭在低音與中音使用二階LR分音，中音與高音用四階LR分音

分頻點490Hz以及3000Hz，低音-3dB在55Hz

三個單體的頻率響應長得像這樣：

https://i.imgur.com/YkJ0WQs.png

低音的頻率響應以及相位
https://i.imgur.com/jZMtDPk.png
中
https://i.imgur.com/0WKumzN.png
高
https://i.imgur.com/Uy4KWEC.png

如果我們直接把三音路這樣合併起來 那就完蛋了
https://i.imgur.com/DkDJTwk.png
在低音與中音分音點會有很大的cancellation

內文中提到2階LR分音的部分提到

        "Since the total filters applied to make the high pass and low pass
sections of this crossover are each made with only two first-order filters
(instead of two second-order filters), the high pass and low pass sections
are only 180 degrees out of phase with each other (at all frequencies).
Consequently, in order to get them to add back together without cancelling
completely at the crossover frequency, you have to invert the polarity
of one of the sections. "

也就是說 使用二階分音系統，需要把低音或高音單體的極性相反接才會有正確的sum
而為了避免一些厲害的聽眾聽出鼓聲推以及拉的不同，通常會是顛倒高音單體的極性

而四階分音由於out of phase 360度 中音與高音單體不用反向接

因此採用2階LR分中低音，四階LR分中高音的系統 極性會是
低音 同向
中音 反向
高音 反向
如此才能得到正確的頻率響應
https://i.imgur.com/jp7PfR9.png
但因為中音跟高音單體是反向的關係 impulse response跟step response會長這樣
https://i.imgur.com/F8FIVQU.png
https://i.imgur.com/pmzs3Y2.png
group delay
https://i.imgur.com/1tDjW5L.png

順便附上sum錯的impulse response跟step response
https://i.imgur.com/2UtI60n.png
https://i.imgur.com/Pwm5z1I.png


幸好現在DSP有FIR filter
直接把傳統IIR或被動分音的phase shift補償回來 也可以讓多音路系統搞出接近
全音域單體的minimum phase response

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 140.114.236.163 (臺灣)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Audiophile/M.1700401071.A.2D0.html
推 djboy: 專業，推推
一點也不（汗） 所以放棄自己設計DIY了 直接去做別人設計好的plan
推 justagame: 推
推 MoneyBlue: 雖然看不懂還是推
就...有用到二階分音的話脈衝響應會看到反向的peak 這並不是喇叭端子接錯

推 carstenan: 其實也沒這麼嚴重,相位在錄音混音早就歪掉很多了
合理 這個理性上想確實不是很重要 不過發燒麻 總是會想追求方波進來方波出去
或者退一步說 你已經被混音扭那麼多了 少扭一次不好嗎XD

→ carstenan: 通常用兩階的都會作頻率重疊
→ carstenan: 大部分人也沒有拆自己喇叭,研究裡面是幾階相位扭曲多少
→ carstenan: 不然大家都聽全音域和耳機就好
耳機頻率響應那麼歪 相位響應也不會是平的吧

推 carstenan: 不過我推薦大大們試驗一下
https://audioxpress.com/article/zero-phase-in-studio-monitors
Vance Dickason也訪問了一些大頭對於這些0相位喇叭的看法
基本上也是認為正常聆聽環境應該是沒啥影響
不知道有沒有更近期對這方面的研究

電源線都能聽出差異了 相位肯定要可以的吧（炸
推 MADNUG: 學習了。有意思的是，我買過一對BMR tower，在家量起來左
→ MADNUG: 右兩支的impulse response不一樣，其中一支的ir看起來，
→ MADNUG: 似乎跟你貼的sum錯的ir一樣誒XDD
→ MADNUG:  https://i.imgur.com/LWXhTOG.jpg
→ yys310: 怕.jpg 喇叭放同個位置嗎？ 看起來這也是REW量的？能切一
→ yys310: 下step response看看嗎？ 擔心的話就拿電池接看看+接+是不
→ yys310: 是低音單體往前動 scanspeak應該是不怕電池1.5VDC吧...XD
推 ntuee1803: 推   先推  有空再看
推 MADNUG: 去年的事情了，後來一個禮拜後就脫手，REW檔也沒留了
→ yys310: 不過如果真的是一邊接對一邊接反的也不用量了 肯定聽得出
→ yys310: 來 測試片的in phase, out of phase就在測這個用的
→ MADNUG: 當時也有貼圖和post在avsforum那串問，主事者是回覆說FR
→ MADNUG: 量起來沒問題就沒問題。我其他喇叭從沒測量出現過左右st
→ MADNUG: ep response和IR完全不同，所以就賣了
→ yys310: 哇 那感覺真的有鬼 那時候頻率響應有看出什麼問題嗎？ 不
→ yys310: 過擺室內如果不是特別去做gating measurement 大概也很難
→ yys310: 判別 還是賣掉實在 心理衛生XD
→ bt092001: 相位才是最難搞的啊，所以電學相關衛生，主動電子分音
→ bt092001: 最好搞定
可是這是要音響迷買單XD
※ 編輯: yys310 (140.114.18.126 臺灣), 11/20/2023 13:21:45