雖然音響設(shè)備對(duì)于汽車來講,只是一種附屬設(shè)備,對(duì)車輛的運(yùn)行性能沒有直接影響,但隨著人們對(duì)享受的需求越來越高,汽車制造商也越來越重視車輛的音響設(shè)備,并將它作為評(píng)價(jià)車輛舒適性的重要依據(jù)之一,尤其在豪華轎車上,出色的音響系統(tǒng)已經(jīng)成為一項(xiàng)重要指標(biāo)。
汽車音響的發(fā)展史也是電子技術(shù)的發(fā)展史,正是電子技術(shù)的進(jìn)步推動(dòng)著轎車音響的發(fā)展。早在1923年美國首先出現(xiàn)了裝配無線收音機(jī)的轎車,隨后許多轎車都在儀表板總成上安裝了無線電收音機(jī)。70年代初,卡式收錄機(jī)出現(xiàn)在轎車上,與一對(duì)揚(yáng)聲器成為音響組合。當(dāng)時(shí)收放兩用機(jī)輸出功率多在20W左右。進(jìn)入上世紀(jì)90年代后,車載CD音響系統(tǒng)才逐步在汽車領(lǐng)域盛行起來。
汽車音響技術(shù)要點(diǎn)有5點(diǎn):音響系統(tǒng)布局、音響本身的避振技術(shù)、音質(zhì)的處理技術(shù)、抗干擾技術(shù),還有主動(dòng)降噪技術(shù)。
主機(jī)就好像是大腦
音響系統(tǒng)之所以可以稱為音響,最基本的條件就是有回放聲音的功能。汽車音響的主要組成部分是主機(jī)、功放和揚(yáng)聲器三部分。主機(jī)是汽車音響中最重要的組成部分,就好像人的大腦,要發(fā)出什么樣的聲音得由大腦來控制。因?yàn)槠嚨恼駝?dòng)比較大,CD部分通常采用多級(jí)減振方法。汽車音響的音質(zhì)處理已朝數(shù)碼技術(shù)發(fā)展,高級(jí)汽車音響帶有DAT數(shù)碼音響、DSP數(shù)碼信號(hào)處理器等技術(shù),形成了數(shù)字化、邏輯化、大功率的Hi-Fi上體聲系統(tǒng)。
判斷音響主機(jī)的最直接的技術(shù)指標(biāo)是:1.輸出功率:現(xiàn)在的主機(jī)所標(biāo)的功率絕大多數(shù)為音樂功率,在40W~60W之間,功率不能太大。2.頻率響應(yīng):人耳所能聽到的頻率范圍在20Hz~20KHz之間,因此該指標(biāo)最少要達(dá)到這個(gè)數(shù)值,而且越寬越好。3.信噪比:它是指音樂信號(hào)和噪聲的比例,一般高檔汽車音響都在90DB以上,該數(shù)值越大越好。4.諧波失真(THD):該指標(biāo)體現(xiàn)聲音再現(xiàn)的還原度,數(shù)值越小說明還原度越高,音響效果也就越好。
前級(jí)訊號(hào)控制
對(duì)于當(dāng)前的汽車音響來說,前級(jí)訊號(hào)控制能力也是越來越強(qiáng)大。前級(jí)就是在后級(jí)之前,我們一般將功率放大器稱為后級(jí),所以在音源與功放之間,所有對(duì)于音樂訊號(hào)的處理機(jī)件,都稱為前級(jí)。例如汽車音響主機(jī)上對(duì)于音量大小的控制,就是屬于前級(jí)的部分,它控制的就是訊號(hào)的強(qiáng)弱度。其他音響器材中,較常看到的前級(jí)控制部分,還有高音與低音的調(diào)整、左右平衡、前后音量調(diào)整、音頻均衡器(EQ)等控制。另外,數(shù)字音效處理器DSP也成為了現(xiàn)在許多主機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配備,它的作用就是模擬體育館、影院或是音樂廳等空間的聲音特性。隨著電子集成化的不斷提高,前級(jí)訊號(hào)控制的功能也是越來越強(qiáng)大,也為車上乘員帶來了更逼真的現(xiàn)場般的聽覺享受。
功放是音響系統(tǒng)的心臟
功放是音響系統(tǒng)的心臟,功放功率的大小,質(zhì)量的好壞對(duì)音樂的播放起著至關(guān)重要的作用。普通汽車的功放都設(shè)計(jì)在主機(jī)內(nèi),功率一般為10W~45W,但這樣無法聆聽多層次大功率的數(shù)碼音樂。要想使聲音達(dá)到最佳效果,就必須在系統(tǒng)中增加獨(dú)立的功率放大器,其目的是將電源的12V電壓升至35~45V,以高電壓推動(dòng)大功率揚(yáng)聲器。這樣動(dòng)態(tài)范圍增大了,音樂才能更完美地播放出來。
揚(yáng)聲器的聲場效果
汽車音響的安裝除了儀表臺(tái)上的主機(jī)外,更重要的是揚(yáng)聲器的安裝與配合。所以一輛轎車的音響優(yōu)劣,不但與音響本身的質(zhì)量有關(guān)系,還與音響的安裝技術(shù)有直接關(guān)系。轎車車廂空間有限,容易形成聲波的相互疊加現(xiàn)象,揚(yáng)聲器的安裝位置往往影響著汽車音響的音質(zhì)效果,同一對(duì)揚(yáng)聲器在不同的安裝位置就會(huì)產(chǎn)生不同的效果,因此中高級(jí)轎車音響揚(yáng)聲器的安裝位置要經(jīng)過種種測試后才能確定下來。
在音樂的還原效果中,揚(yáng)聲器也占有重要地位,因?yàn)橹圃靸?yōu)質(zhì)的揚(yáng)聲器需要復(fù)雜的技術(shù),其產(chǎn)生的高、低音效果往往是普通揚(yáng)聲器無法達(dá)到的。所以高檔汽車音響使用的揚(yáng)聲器通常是二分頻喇叭或三分頻喇叭,因?yàn)檫@樣一來較容易在車內(nèi)做出聲場效果,增加氛圍感和凝聚力,帶來身如其境之感。
抗干擾不可小覷
汽車音響是處在一個(gè)非常復(fù)雜的環(huán)境之中,它隨時(shí)受到發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火裝置及各種用電電器的電磁干擾,尤其是車上所有電器都用一個(gè)蓄電池,會(huì)通過電源線及其他線路對(duì)音響產(chǎn)生干擾。汽車音響的防干擾技術(shù)就分別對(duì)電源線的干擾采用扼流圈串在電源與音響之間進(jìn)行濾波,對(duì)空間輻射干擾采用金屬外殼密封屏蔽,用以降低外界的干擾。
主動(dòng)降噪使聲音更出色
在人們對(duì)汽車音響音質(zhì)不斷追求的同時(shí),對(duì)于汽車音響的使用環(huán)境也提出了更高的要求。汽車廠商已經(jīng)將類似于降噪耳機(jī)中的主動(dòng)降噪技術(shù),應(yīng)用于汽車的環(huán)境中。如凱迪拉克XTS BOSE5.1環(huán)繞聲高級(jí)音響系統(tǒng)具備主動(dòng)降噪靜音系統(tǒng)ANC(Active Noise Cancellation),別克的小SUV Encore昂科拉是別克品牌中第一個(gè)安裝了BOSE ANC系統(tǒng)的車型。ANC減少噪聲的具體方法是用車內(nèi)麥克風(fēng)采集噪聲樣本,經(jīng)系統(tǒng)分析處理之后,由車載音響的揚(yáng)聲器播放相反的音頻,以抵消噪聲波,營造更安靜的車內(nèi)氛圍。
強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合的碩果
當(dāng)前高端音響品牌和豪華轎車品牌共同開發(fā)高端汽車音響的合作也越來越多,如在奔馳S 63 AMG上就呈現(xiàn)了奔馳AMG與Bang&Olufsen共同開發(fā)的BeoSound AMG高端音響系統(tǒng)(high-end surround sound system),新一代BMW 7系列也是引入Bang&Olufsen高端車載音響,由B&O經(jīng)驗(yàn)豐富的音響工程師與寶馬工程師密切合作,其成果是一絲不茍的平衡聲音,使乘員在每個(gè)座位上都可以獲得音樂廳般的傾聽體驗(yàn)。1200W動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的16個(gè)有源揚(yáng)聲器,七個(gè)高音揚(yáng)聲器中的每個(gè)都配備中音揚(yáng)聲器,提供統(tǒng)一且高度平衡的聲音,位于前排座位下的兩個(gè)強(qiáng)力超重低音揚(yáng)聲器直接安裝在車身上,可以顯著減少振動(dòng)并帶來同質(zhì)清晰的音響性能。即使傾聽條件發(fā)生變化,聲音也會(huì)保持原聲,這得益于動(dòng)態(tài)音色均衡技術(shù)(Dynamic Sound Optimization),該技術(shù)從箱載麥克風(fēng)和車內(nèi)的相關(guān)電氣系統(tǒng)收集數(shù)據(jù),根據(jù)車內(nèi)外的條件變化不斷調(diào)節(jié)聲音,與通用的ANC技術(shù)有異曲同工之處。
隨著多媒體存儲(chǔ)介質(zhì)的廣泛應(yīng)用,汽車音響系統(tǒng)大多已經(jīng)提供USB、SD卡等即插即用式的接口,與機(jī)械機(jī)芯結(jié)構(gòu)的CDRadio相比就像是聽覺的快餐文化,為快節(jié)奏的生活提供了便利。經(jīng)過80多年的發(fā)展,車載音響已經(jīng)由最初的汽車收音機(jī)演變成集視聽娛樂、通訊導(dǎo)航、輔助駕駛等多種功能于一體的綜合性多媒體車載電子系統(tǒng),成為當(dāng)今汽車上一個(gè)重要的組成部分。