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什麼是靜電喇叭?

BenQ Taiwan
2017/11/23

靜電喇叭原理

靜電喇叭的原理利用電荷異性相吸同性相斥的原理,在一片極輕的震動薄膜上塗滿同一種電荷(沒有電流,只是高電荷,所以稱為”靜止的電”或靜電),然後在這片充滿電荷的薄膜前後安置兩片可以改變電場大小的 Stator,振膜的前後還各要有一片稱為 Stator 的東西,Stator 佈滿細孔的作用是讓振膜振動時聲波能夠通過 Stator。這前後二片 Stator 把振膜夾在中間,從擴大機送來的音樂訊號就送入這二片 Stator。而 Stator 透過靜電喇叭內部的升壓器,產生正負二組強度一樣、極性相反的高電壓。由於音樂訊號是以交流電型態存在,所以這二片 Stator 上的電壓會不斷隨著音樂訊號而做正/負極性轉換(其實錐盆單體也是這樣前後反復運動)。當振膜前面那片 Stator 轉成負電壓時,由於振膜一直保持恆定正電壓,此時振膜就會被往前吸,形成向前面發聲。而當振膜後面那片 Statror 轉為負電壓時,振膜就會被往後吸,形成向後面發聲。這就是靜電喇叭的發聲原理。

靜電喇叭的好處

1. 失真率低,音色真實,小音量依然清晰

- 靜電薄膜是超輕材質低慣性,相較於傳統喇叭單體所使用的錐盆型及球型振膜(diaphragm),具傳導性的聚酯纖維振動膜質量非常小。低質量讓振動膜比相對較重的錐盆型動得更快,也因此能更清楚地再現高頻(高音以及泛音),音色也更自然。低質量也讓靜電薄膜在單一音符結束的時候馬上停止振動,而不像傳統單體一樣繼續來回「彈跳」產生不必要的餘音。

- 靜電喇叭屬於平面波傳遞,發聲的表面積大,平均震動,而且像雷射一樣能量集中,可以傳得比較遠,也由於聲波以直線傳遞,大部分是直接音(原音)進入耳多,所聽到的聲音是更接近錄音室要求的聲音,傳統的動圈式喇叭聲波以放射狀傳遞,聲波射向四面八方再反射與原音一起進入耳朵,這些”反射音”因為上下左右空間材質或是吸收能力不同會形成各種複雜的反射音(甚至第二次反射音或第三次反射音),干擾原來的直接音,使得耳朵接受到紊亂的音樂訊息,以聆聽的感覺就是雜音回音多,聲音不乾淨。直接音聽得多越清楚,有一個好例子就是戴耳機聽通常可以聽得很清楚因為沒有反射音的干擾,靜電喇吧平面波的特性為直接音多,聲音較為乾淨。長期聆聽混亂不清楚的聲音容易造成疲勞。

2. 兩面發聲,自然音場

大多數的靜電薄膜喇叭兩面都是開放的,因此聲音會向前後輻射。相較之於傳統全音域單體,靜電式與多數樂器的聲波輻射模式更為相似。試想:一架把小提琴將聲音往前後輻射的力度幾乎完全相同,薩克斯風、鋼琴或鼓也如此。和這些樂器一樣,從靜電薄膜喇叭前面傳出的聲音直接傳達到你的耳朵,而從單體後面傳出的聲音則由後方的牆壁或其他表面物反射回來傳到你的耳朵。結果就是,不管是樂器或者靜式單體,都可達到自然的樂音氛圍。

3. 沒有音箱,減少音染

靜電薄膜喇叭不使用多數傳統喇叭所採用的密封式或通氣式音箱。這樣的配置有兩重優勢,首先,不會有音箱回音改變原音質,產生頻率響應峰谷,導致音訊停止後有些音符「嗡嗡作響」。其二,一般喇叭音箱往往因為本身側板的震動,而產生非音樂的震動;但以靜電薄膜喇叭來說,除了振動膜產生的振動外,不會有其他的干擾。

4. 薄型設計,時尚輕巧

靜電喇吧通常像是一片屏風一樣,薄是它最大的特色,就像是電視機從映像管大箱子進化到LCD薄型電視,靜電喇吧在室內擺設上也可以節省空間與視覺壓力,提供不同的可能性。

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