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新时代的汽车音响系统,内饰板替代扬声

发布时间:2024/8/10 12:24:16   
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随着汽车已经进入家家户户的日常生活中,汽车的功能不再仅仅只是“便捷”和“代步”,它被赋予驾驶人和乘载人所需要的更多更高的要求和标准。比如“智能化”、比如可以享受更加“舒适的驾驶氛围”。前者就不用多说了,是汽车行业众多厂商致力于研究和创新的“新进程”。而要谈到后者“更为舒适的驾驶氛围”,就不仅仅是汽车的外在坐垫装饰之类,营造氛围最重要的一个部分就是给车内人愉悦的听觉享受。现在年轻人俨然已经成为汽车驾驶的主力军,其中绝大部分都喜欢在驾驶时打开音乐,让整个车厢内环绕着自己喜欢的乐曲,而这其中汽车的音响系统会决定车厢内的音响性能,也就是乐感享受的高低之分。所以也就有不少电子发烧友,热爱音乐者,为了追求更高的音乐品质,或者说想要欣赏立体声音响,都会自己去改装汽车的音响系统,比如多装扬声器之类。扬声器真的越多越好吗?我们知道,实际上汽车的音响系统一共是由天线、接收装置、磁带放音机就、激光唱片、平衡音量控制器、扬声器放大器、扬声器这七个部分组成。其中扬声器是整个系统中最重要的部件,它的作用就是将电信号转化为声信号。往往扬声器的口径大小、在车上的安装位置、安装方法都决定着整个音响系统性能的重要因素。因此不少人在自己改装车内的音响系统时都会着重改装扬声器,还有的为了让整个音乐声音更加立体和3D会选择“柏林之声”、“哈曼”、“MarkLevinson”等大牌的车载音响。其实传统的音响改装办法原理都很简单,一般都是多装几个扬声器。就像很多知名的汽车企业对自己车子的音响性能宣传时都会这样说“全车装有10个扬声器,15个扬声器甚至更多”,力求打造全车内的“立体环绕音”,因此市面上高端的音响系统一般都是通过安装“10到20个或者更多的扬声器”来打造音效的。但是你知道吗?由于传统的扬声器设计,这样打造的音响系统实际重量达到15公斤左右,总箱体积要占10至30升,非常占据汽车空间和增加汽车重量,甚至可以夸张的说在这种情况下,乘坐者的听觉享受和汽车的“负担”是成正比的。当然“传统”一词同时也意味着“现代”或者“未来”。2年前就传出,有某欧洲某厂商设计了一个相当新奇的、号称“无扬声器的”音频系统,或者说整个车本身就是一个巨大的扬声器,这种情况下,音乐质感不愁不立体、不环绕了吧。为了减轻汽车传统音响系统带来的负担,节省空间和重量,德国汽车供应商Continental取消了传统扬声器,而是使用汽车的内饰板作为隔膜来创建鼓膜压力波。该公司工程总监DimitriosPatsouras认为:当下使用单独隔膜的方法(也就是传统音响系统的设置方法)是不需要的,实际上没有必要将扬声器与振动膜结合在一起来完成发声,这个设置方案被该公司称为“Ac2atedSound”。内饰板如何用作扬声器呢?其实这个设计的工作原理,概括化来讲就是用汽车的内饰板来做出声音。从发声原理的角度上分析,此技术也并不难理解,因为实质上汽车的某些零件本身就有着天然的合适振动频率,比如汽车A柱适合高频振动,门板适合进行中频振动,而车顶以及车尾面板可以进行低频振动,由此音响系统中高、中、低三个不同频率的声音就可以用以上三个部分来播放。当然他们也并没有严格地使用内饰板来取代扬声器,只是更换了其中的隔膜和隔膜框架。例如放置换能器,提取电信号,然后由传感器通过接合垫发出振动,接着又通过面板产生振动,从而产生能够振动我们鼓膜的压力波。实际上这个工作原理和传统扬声器中的音圈工作原理基本相同,就拿传统的标准扬声器来说,它工作时就是让立体声通过音圈发送交流电流,使线圈被吸引并从永磁体排出,当振动板来回移动时,会将振动膜一起拖动,而隔膜的这种运动就会产生“压力波”,其中振幅表示体积,频率对应无线电的音频。因此虽然“无扬声器”的设计理念听起来十分大胆和创新,但总的来说汽车音响系统发声原理还是一致的。不过虽然汽车内部的一些零件本身可以适用发声原理,但关于振动装饰板是否能通过标准的“特定组件”紧固件固定,或者是否需要更牢固的固定,这些问题制造商并没有提及。也没有解释乘客如何去触摸装饰件以及触摸装饰件时对应的声音是如何变化(比如当使用门板作为扶手时会怎样)。在这里我们期待该公司后续能对这套方案在生产和使用过程中,作更具体的介绍。“内饰板”不仅减轻了汽车音响负担,同时还让你的汽车内部更加美观抛开该公司未说明的一些细节不提,这个设计最直观的优势就是大大降低了汽车的重量和音响系统的包装要求,包括节省了因为安装扬声器而占据的很大一部分空间。在该公司所发布的新闻稿中有明确的指出这种无喇叭音响系统总重量只有1公斤,需要的总音响容量也只有1升。与上文中提到的传统扬声器系统重量15公斤,总箱体积10至30升实在是一个过于鲜明的对比。可想而知,如果这个新的“无扬声器”的音响系统真正投入汽车的生产中去,完成汽车音响的全新变革,那给汽车行业带来的无疑是一场全新的生机。同时也一定会给乘车人带来绝佳的听觉享受。另外,由“内饰板”替代扬声器的又一好处是,汽车内部板面结构可以更加新颖和多元。传统音响系统的模式下,汽车的整个发音结构都是非常统一的,包括扬声器的外观以及放置位置都是相对固定和单一。但是使用“内饰板”的设计就可以通过选择内饰板的材料结构,或者不同板面位置的安排,从而让整体的音响系统焕发出不同的、全新的视觉效果。其实这个设计并不是最近才出现的,早在几年前江森自控和BongioviAcoustics就已经展示了类似的概念,德国马牌/大陆集团(Continental)已将这套系统内嵌到现有汽车的内饰中,不过要想把概念和理论变现,投入实际使用中去,还需要经过科学的实验研究以及权威部门的专业检测,不过此次该制造商发布的新闻稿中有提及,这种来自振动装饰板的声音质量已经得到了世界知名音响专家的批准。我们不妨可以大胆猜测“内饰板”替代扬声器的音响系统真的指日可待,汽车音响的新时代也将要展开。

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