超低音阵列应用与优化之“端射低音阵列”

优化的本质是让你觉得变好了，让你觉得很重要，所以优化是为了让你“觉得”。

前两期和大家一起聊了前后心形低音阵列和水平低音阵列。

前后心形优点是向后低频能量抵消的比较干净，可以使舞台上有相对更干净的低频覆盖。缺点是，需要投入更多的超低音音箱来做向后能量的抵消，3只1组的前后心形超低音阵列，就等于有1只低音不参与向有效扩声区域扩声的工作。

水平超低音阵列的优点是，水平覆盖均匀，水平覆盖角度可调。缺点是前后能量一致，对舞台干扰大。如果将水平超低音阵列与心形阵列混合使用，可以避免水平阵列的缺点，但是同样还是有1/3的音箱能量是用来抵消阵列后辐射的能量。作为一个以勤俭持家为美德的低收入音频从业者，我更喜欢用ENDFIRE（端射）阵列。

端射超低音阵列，音箱是朝需覆盖区域方向等间距排布，如下图：

音箱组数量可以是2-5组，最少两只就可构成。但是不建议使用两只音箱的构成方式，因为两只音箱构成的端射阵列，向后抵消最好的频率就是您设置的1/4波长的频率，上下1/3个倍频以外的抵消量就很小了。所以建议大家使用3至5组音箱组来构成端射超低音阵列。音箱组数量越多，水平和垂直指向性就越窄，但向后抵消频带就越均匀。所有事情都是有利有弊的。

下面我用端射超低音阵列模拟软件来给大家模拟一下端射超低音阵列的指向性情况。我使用的这个软件是由ADAMSON公司开发的End Firing，我先介绍一下这个软件界面。

软件使用起来非常简单，先选择音箱间距，计算距离的公式是声速/频率/4。在气温20℃，1个标准大气压下声音的传播速度大概是342米/秒，30℃的时候大概是348米/秒，我一般取344米/秒。这个不用太纠结，因为音箱间距里的数值精确到小数点后1位，也就是0.1米精度。

频率选择音箱分频点是比较合适的。比如你的分频器低通滤波器分频点选择80Hz，那计算时候的频率就选择80。如果你的分频器低通滤波器分频点选择60Hz，那计算时候的频率就选择60。个人不建议频率选择大于80Hz，原因是80Hz时1/4波长是1.075米，我们取1.1米。很多低音音箱的深度大概0.6-0.8米，这样两只音箱，后面音箱前面板与前面音箱的后面板之间的间距大概0.3-0.5米之间。我个人建议这个尺寸最好能大于0.4米，如果间距过小，两个音箱之间形成的腔体会影响后音箱的箱体谐振，会影响单元的工作状态，对音色也会有一定影响。

软件后面几项很好理解，这里就不再赘述。

下面我给大家看几个图片，频响曲线里的观测角度选择离轴60度。大家可以看到，当音箱组越多，整个阵列的指向性会变得越窄的模拟情况。

上图是由两只超低音音箱组成的端射阵列，从频响图上看向前辐射能量大概有6db的电平提升。80Hz处60度离轴大概会下降1dB左右（红圈内）。

上图是由三只超低音音箱组成的端射阵列，从频响图上看向前辐射能量大概有9dB的电平提升。80Hz处60度离轴大概会下降2.5dB左右（红圈内）。

上图是由四只超低音音箱组成的端射阵列，从频响图上看向前辐射能量大概有12dB的电平提升。80Hz处60度离轴大概会下降4dB左右（红圈内）。

上图是由五只超低音音箱组成的端射阵列，从频响图上看向前辐射能量大概有14dB的电平提升。80Hz处60度离轴大概会下降8dB左右（红圈内）。

上图是由六只超低音音箱组成的端射阵列，从频响图上看向前辐射能量大概有16dB的电平提升。80Hz处60度离轴大概会下降12dB左右（红圈内）。

从上面的图可以看出，端射音箱组数量越多，其水平和垂直的指向性就会越来越窄，如果以-6dB作为临界点，正常我们最多选择4到5组音箱组来构建端射阵列就可以了。

端射超低音阵列的优点很明显，向投射方向低频能量完全叠加，向后能量有大概12-18dB的抵消，对舞台干涉小。但是端射超低音阵列长度较长，占用台前空间较大，一个4组的端射超低音阵列需占用台口与观众区之间大概5-6米的空间，很多演出是不愿意观众和演员距离这么远的，这也是纯端射超低音阵列在现实应用中并不多见的主要原因。实际应用中我们大多会做一些变形应用。

下一期我们继续聊端射超低音阵列，就聊一聊它的变形应用。

本文作者：肖笙

系统工程师，现场调音师，广州龙维电子科技有限公司技术总监。