隨著生活水平的提高，人們對(duì)于文化娛樂(lè)的體驗(yàn)要求也隨之提高，特別在一些大型運(yùn)動(dòng)會(huì)和大型演出等場(chǎng)景，為了達(dá)到更好的視聽體驗(yàn)，音視頻廠家設(shè)備商家，研發(fā)出了一種線性陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)。那么什么是線性陣列揚(yáng)聲器，其優(yōu)缺點(diǎn)以及原理又是什么呢?下面小編將給大家介紹一二。

什么是線性陣列(Line Array)

線性陣列揚(yáng)聲器，從名字上我們不難看出，線性陣列是這種揚(yáng)聲器系統(tǒng)的重要特點(diǎn)，所以想要了解線性陣列揚(yáng)聲器，我們必須要先了解什么是線性陣列(Line Array)？

線性陣列是一組排列成直線、間隔緊密的輻射單元，并具有相同的 振幅與相位。

雖說(shuō)是按直線排列，但覆蓋面排列的角度有所不同。線性陣列的概念并不是今天才有的，最初是由美國(guó)聲學(xué)專家H.F奧爾森提出的。1957年奧爾森先生出版了經(jīng)典聲學(xué)專著『聲學(xué)工程』(AcousticalEngineering)中，論述了線性陣列特別適合遠(yuǎn)距離聲輻射。這是因?yàn)榫€性陣列能夠提供非常良好的垂直覆蓋面的 指向性，以取得良好的聲效果。

到了70年代出現(xiàn)早期的線性陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)，不過(guò)當(dāng)時(shí)尚不完善。是以“ 聲墻”形式出現(xiàn)的。數(shù)十只甚至上百只音箱水平堆積、垂直疊放形成 聲墻，上萬(wàn)瓦的功率一開起來(lái)確實(shí)地動(dòng)山搖、氣勢(shì)不凡。但人們很快發(fā)現(xiàn)了它的不足，不僅需要太多音箱，而且音箱之間的相互干涉，使得 音質(zhì)變壞， 指向性、覆蓋面都受到影響。1983年在歐洲AES會(huì)上，Philips公司介紹了一種Bessel函數(shù)陣的概念采用一種簡(jiǎn)單的加權(quán)因子來(lái)解決這一問(wèn)題。但是要制造Bessel陣必須從Philips公司得到許可證，也要付出相應(yīng)代價(jià)。有趣的是采用線性陣列揚(yáng)聲器系的各公司對(duì)Bessel陣不置一詞、諱莫如深。目前用的線性陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)已經(jīng)充分改進(jìn)，與初期不可同日而語(yǔ)。在結(jié)構(gòu)上也相當(dāng)實(shí)用。例如幾十只箱，在一小時(shí)之內(nèi)，即可完成組裝、吊掛、接線，馬上投入使用。

線性陣列的優(yōu)點(diǎn)與不足

(1)由于線性陣列的特點(diǎn)，在主軸垂直平面指向性呈窄波束，能量疊加可以遠(yuǎn)距離輻射。而線性列的彎曲部分下端覆蓋近區(qū)，形成自近而遠(yuǎn)的覆蓋。

(2)線性陣列擴(kuò)聲音箱的改進(jìn)更符合技術(shù)、工藝、安裝的要求00。

中間高頻部分比較特殊，2只(JBL)或3只(V)高頻揚(yáng)聲器出口連在一起fJ2j，JBL公司稱之為聲波形成器，E-V公司稱之為平面波產(chǎn)生器。根據(jù)用MAPP軟件分析，線性陣列的指向性隨著頻率升高指向性愈尖銳。到達(dá)一定頻率，如2kHz時(shí)，指向性呈放射狀，即指向性圖出現(xiàn)波瓣。這時(shí)高頻揚(yáng)聲器組成的 聲波形成器就起作用，使高頻 指向性疊加加強(qiáng)。

(3)線性陣列無(wú)法忽視相互的干涉，線性陣列本身并沒(méi)有改善音質(zhì)。

線性陣列的原理

線性陣列不僅用在專業(yè)音箱中，也用于Hi—Fi音箱中。*近Dynaudio推出的信心(confidence)系列音箱采用了一種DDC(Dynaudio Directivity Control丹拿 指向性控制)其實(shí)是6只揚(yáng)聲器組成一個(gè)小型的線性陣列。

回顧線性陣列的產(chǎn)生背景，在一個(gè)大型運(yùn)動(dòng)場(chǎng)，希望四周看臺(tái)的觀眾都能聽到均勻、清晰的聲音。一個(gè)常用的辦法是分散擴(kuò)聲，在運(yùn)動(dòng)場(chǎng)四周多裝多組揚(yáng)聲器系統(tǒng)，這就需要多組分散揚(yáng)聲器系統(tǒng)。另外，當(dāng)在主舞臺(tái)演唱時(shí)，所聽到的聲音方向出于商業(yè)目的或其它，一些介紹資料有言過(guò)實(shí)際方向不一致，影響聆聽效果。在對(duì)遠(yuǎn)距離輻射時(shí)，采用大功率音箱，如600W，不但價(jià)格昂貴，還有一個(gè)大功率失真問(wèn)題。線性陣列可以解決這一問(wèn)題。

奧爾森當(dāng)時(shí)所稱的直線 聲源，是由大量分布在直線上間隔相同，但非常小的等強(qiáng)同相 點(diǎn)聲源組成。如果 點(diǎn)聲源的數(shù)量趨近于無(wú)窮大，點(diǎn)聲源間距趨近于零，并有關(guān)系nd=l式中，n為聲源的數(shù)量;d為聲源間距離;f為直線聲源長(zhǎng)度。

直線聲源的 指向性圖如圖2所示。它是長(zhǎng)波長(zhǎng)的函數(shù)，這是用 極坐標(biāo)表示的在一定距離角變化的聲壓曲線。相應(yīng)于零度角的方向垂直線，在 三維空間的指向特性是以直線為軸旋轉(zhuǎn)面。從這一組曲線可以看出， 線性聲源的揚(yáng)聲器的數(shù)目愈多，指向圖愈尖銳。

近年來(lái)，制造的線性陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)是由若干音箱在垂直面重疊組合，形成一個(gè)水平方向角度一定(一般為90。)垂直方向較窄的波束。一個(gè)室外運(yùn)動(dòng)場(chǎng)(距離可在100m以上)，有這樣4條線性陣列系統(tǒng)就足以滿足 聲場(chǎng)覆蓋的要求，這就是線性陣列系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)所在。線性陣列系統(tǒng)常常有一點(diǎn)稍稍的彎曲，如圖1(a)，(b)所示。目的是為得到更大的覆蓋角。主體部分對(duì)遠(yuǎn)場(chǎng)，彎曲部分對(duì) 近場(chǎng)。使垂直 指向性不對(duì)稱，可在高頻不足的部分聚集一些聲能。