一．家庭影院音箱所追求的效果
對于家庭影院音箱的爭論，有人認為沒有家庭影院音箱和Hi-Fi音箱之分，只要音箱的設計得當，那么它就能同時適用于Hi-Fi系統和家庭影院系統。從道理上說，這句話說得一點兒也沒有錯，但我們在平時的工作中接觸過不少高端的Hi-Fi音箱和家庭影院音箱，而且發現家庭影院音箱在設計上確實都有一些獨到之處。不過，在介紹家庭影院音箱的設計之前，我們先了解一下家庭影院音箱所追求的效果以及設計的側重點。家庭影院音箱是專業電影院擴聲音箱的簡化，與Hi-Fi音箱相比，它的性能要求更接近于專業電影院擴聲音箱。家庭影院音箱要求能發出足夠大的聲壓、有寬廣的動態范圍、極低的失真度和平直的頻率響應，同時又能承受大功率的輸入，能保證長時間工作不容易損壞。從聲音效果上，家庭影院音箱要給觀眾提供出色的聲音包圍感、強勁快速的低頻以及清晰的聲音還原能力，目的就是為了給觀眾帶來身臨其境的效果，讓觀眾的身心充分地投入到電影的情節里面，這就是家庭影院音箱所追求的效果。
二．家庭影院音箱對單元的技術要求
要制作出優秀的家庭影院音箱，優秀的喇叭單元是必不可少的。由于DTS-HD MA、Dolby True-HD等高清音頻格式的相繼出現，這高清音頻格式的規格高達24bit/96kHz甚至是24bit/192kHz，那就是說，新格式無論是聲音的信息量、聲音的動態范圍和頻率響應都比舊格式有了很大幅度的提升。所以在喇叭單元的制作材料上必須因應新格式進行改良，最常見的做法就是采用新的材質來制作振膜和音圈，讓振膜和音圈更輕質、剛性更強；重新設計磁路和散熱系統，加強磁體的磁力和散熱，以提高效率和功率承載能力等等，這樣才能完美地重播這些新的音頻格式，它要求喇叭單元必須以更高的輸出、更強的動態、更高的承載功率能力和更低的失真作為發展方向。
用鈦作為振膜材質，主要用于高音單元中。鈦不僅質量輕且剛性好，因此振動速度快，靈敏度高，既能提高重播頻率的上限，也能輸出較大的聲壓，而且鈦的耐熱性很好，因此能承受較大的功率，但成本相對較高，因此只有部分頂級的音箱才會應用。例如，JBL Project Array系列音箱所使用的045 Ti-1高音壓縮式驅動器以及Klipsch全新設計的高音壓縮驅動器的振膜、就是采用鈦來制作。[page]
鋁也是一種應用率較高的材質，主要應用于中音、低音單元之中。鋁的質量輕，導熱性能好，但剛性卻未如鈦理想，因此廠家通常都加入其他的材料來提高它的剛性。Klipsch THX Ultra2 System的中低音和低音單元的音盆就采用陶瓷和鋁的復合材質制作而成。
在低音單元方面，著名的JBL公司喜歡采用紙來作為音盆的材質，這些紙都經過特殊的技術處理，既能得到好的剛性，又能保持輕質，能輸出能量充沛且清晰的低頻。另外，B&W CT700系列低音單元則采用Kevlar作為主材質，然后在里面混入紙質來制作低音單元的音盆，同樣能獲得輕質和高剛性的效果。可見，廠家在振膜的制作上可謂各施各法。
音圈由于要與振膜相連，同樣需要輕量化設計。目前，大部分的音箱廠家都喜歡用鋁線來繞制音圈，除了能達到輕量化的目的，還有良好的耐熱性能，可提高單元的功率承載能力。
釹磁的優勢是磁力比一般的磁鐵要強得多，有助于提高單元的效率，因此被音箱廠家廣泛采用。
三．家庭影院音箱中常用的技術
除了性能優秀的喇叭單元，單元的合理應用也是十分重要的。由于家庭影院音箱中包括前置主聲道音箱、中置音箱、環繞音箱和超低音音箱，每種音箱都有各自的作用，因此它們在喇叭單元的應用和布局上都有各自的特色。在我們平時所接觸的產品中，號角揚聲器、矩陣/線陣單元排列、偶極式音箱、推挽式低音、無源被動輻射器等都是家庭影院音箱中常用的技術。究竟它們的特點是什么？下面將為大家進行介紹。
1.號角揚聲器技術
號角揚聲器技術是家庭影院音箱中所用到的揚聲器技術之一，也是專業領域（如舞臺、劇院擴聲）中經常用的擴聲技術，其優勢是聲音傳播距離遠、靈敏度高、輸出聲壓大且指向性強。在聲音方面，號角揚聲器的動態驚人、聲音率直，而且細節很多，有一種很接近于現場的感覺。所以，若然你擁有一個大型（40平方米以上）的獨立視聽室，那么號角音箱絕對是首選。目前，采用號角揚聲器來制作家庭影院音箱且又為國人熟悉的品牌有JBL Synthesis、PHC、Procella Audio、Klipsch、Zingali等。
號角揚聲器在家庭影院音箱中主要用于前方聲道音箱和環繞音箱之中，雖然目前采用號角揚聲器來制作家庭影院音箱的廠商很多，但他們之間的設計卻是不盡相同。其中，聲音的擴散范圍是號角揚聲器的重要指標之一，影響著音場的再現能力。它由號角揚聲器的水平擴散角度和垂直擴散角度所決定。在家庭影院系統中，要求音箱有足夠大的聲音擴散范圍來確保視聽室內的每個位置都能得到好的效果。因此，各個廠家都將號角音箱的擴散范圍盡可能地做得更寬闊，從而設計出各種各樣不同的號角。例如，Procella Audio P6/P8/P815上所用的那只橢圓形號角單元就能達到50°（垂直）×80°（水平），而Klipsch的 Tractrix號角技術能達到90°（垂直）×60°（水平），讓每個位置都能聽到很立體的音場和準確的定位。另外，Zingali采用獨特的Omniray Horn技術更聲稱能達到140°（垂直）×360°（水平）的擴散范圍，如此寬廣的擴散范圍意味著音箱的擺位更容易，甚至不需要內拗角也能得到很好的音場和定位。[page]
在驅動器方面，壓縮驅動器一直以來都是號角揚聲器的好搭檔。壓縮驅動器的原理是在振膜前面安裝一個細小的喉口，當振膜驅動空氣通過喉口后就會被壓縮，將空氣能量集中于一點，然后再通過號角將聲音擴散出去，從而提高效率及增大聲音的傳播距離。像JBL Project Array 1400 BG、Klipsch KL-525-THX、Procella Audio P8/P6/P815都是采用壓縮驅動器的號角音箱，所以它們均能在較大空間的視聽室內發出強悍的動態以及逼真的音響效果。另外，也有部分廠家的號角揚聲器的驅動器部分采用傳統的球頂喇叭單元。例如，意大利的Zingali就是一個很好的例子。它認為自己的球頂單元的效率已經很高，不需要再采用壓縮驅動器來提高喇叭的效率。另外，Omniray Horn本身的擴散范圍大，而且號角的深度較淺，所以聲音傳播距離沒有上述的音箱遠，因此它更適用于以近場監聽的方式來聆聽。小強家庭影院導購網歡迎您！
JBL Project Array 1400 BG
Procella Audio P8
Klipsch KL-650-THX
JBL Project Array 1400 BG的號角部分為模組化設計，集成了高音和中音驅動器。其中，高音驅動 器為橫向設計，其水平擴散范圍為60°（水平）×30°（垂直），而中音驅動器為豎向設計，其垂直擴 散角度相當寬闊；Procella Audio的橢圓號角能達到50°（垂直）×80°；Klipsch KL-650-THX音箱 Tractrix Horn能達到90°（垂直）×60°（水平）的擴散范圍，而且這些驅動器均采用壓縮驅動器，因 此聲音的能量強勁，動態驚人。
Zingali的Omniray Horn（全方位號角）聲稱具備140°（垂直）×360°（水平）的超廣闊擴 散范圍，理論上能覆蓋所有的聆聽位置，讓每個聽眾都獲得最好的效果。
2.矩陣式/線性陣列單元排列技術
矩陣/線性陣列單元排列技術也是專業擴聲中常用到的技術，也用于家庭影院音箱之中，通常應用于前方聲道音箱，而有部分大型的超低音音箱也用到這兩種技術。其中，矩陣單元排列的特點是多只喇叭單元以矩陣的方式排列并共同工作，而線性陣列單元排列技術是由一組排列成直線、彼此之間排列緊密的輻射單元所組成，并具有相同的振幅和相位，它們的優勢在于能夠有效地增大聲音的覆蓋面和提高輸出聲壓，而且多只相同喇叭單元同時工作，功放的功率就會被喇叭單元所平分，因此提高了音箱的功率承受能力。采用這兩種技術的音箱所發出來的聲壓、動態和能量確是十分驚人，十分符合家庭影院的音頻要求。目前，像著名的MK Sound S-150 LCR前方聲道音箱就是采用矩陣式雙中音三高音單元排列技術。而James Loudspeaker BE 812E、BE808E這兩款頂級的嵌入式音箱則采用線性陣列單元排列技術。
不過,不論采用的是矩陣還是線陣，由于要涉及到多只相同的單元同時工作的關系，它對放大器的輸出功率要求也相對較高，往往需要搭配較大功率的功放才能得到好的效果。此外，它對單元的一致性要求相當高，只要單元之間出現偏差就會導致聲像定位模糊，影響聲音表現。
MK Sound S-150 LCR主音箱的單元以矩陣形式排列，可擴大水平方向的聲音覆蓋面
James Loudspeaker BE812E
Traid Platinum LCR
James Loudspeaker BE812E和Traid Platinum LCR音箱的單元都以線陣方式進行排列，可擴大垂 直方向的聲音覆蓋面
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4.偶極式音箱（雙向發聲技術）
偶極式音箱是THX公司所推薦使用的一種環繞音箱，它與雙極式音箱一樣均是雙向發聲的，其不同點在于偶極音箱的前向和后向喇叭反相饋以信號，因此其聲輻射圖形呈倒8字形往前后墻進行輻射，然后通過前后墻反射聲來制造環繞聲效果。所以偶極環繞音箱在擺放的時候都必須將音箱的零區面向觀眾。偶極式音箱之所以被THX公司推薦用作環繞聲音箱，是因為THX認為使用偶極音箱所營造的環繞聲效果比常規的直接輻射型音箱要好，特別是環繞聲場的寬闊感和空間感方面尤為出色，不會讓觀眾注意到音箱的位置。所以基本上具備THX認證的環繞音箱都采用這種音箱，如Atlantics Technology IWTS-30 SR、8200e SR、Crystal Acoustics THX-D-BGL、Klipsch KS-525-THX、KS-7800-THX等等。
雖然偶極環繞音箱營造出來的環繞聲效果很好，但有部分廠商卻認為雙向發聲的音箱在聲像移動感方面還不夠平滑，為此對偶極環繞音箱作出改良，取消了“零區”，并在原本的“零區”位置裝上喇叭單元，從而設計出三向發聲的偶極環繞音箱（Tripole Loudspeaker）。這種音箱實際上是直接輻射音箱和偶極環繞音箱的結合體，將兩者的優點集于一身。三向環繞音箱有著比偶極環繞音箱更大的聲音覆蓋面，而且細節表現也多，聲像移動感更加平滑連貫。所以往往只有部分頂級環繞音箱才用到這種技術，例如MK Sound SS150、SS250P（已停產）以及JBL Systhensis S4AI等頂級環繞音箱都是三向環繞聲音箱。
偶極環繞音箱的聲音輻射圖形
Atlantics Technology IWTS-30 SR嵌入式環繞音箱
Atlantics Technology 8200e SR環繞音箱
Klipsch KS-7800-THX嵌入式環繞音箱
Atlantics Technology IWTS-30 SR、8200e SR、Klipsch KS-7800-THX均為偶極式環繞音箱
MK Sound SS-150 THX三向環繞音箱
MK Sound SS-250頂級三向環繞音箱（已停產）
JBL Synthesis S4AI頂級三向環繞音箱
MK Sound SS-150 THX、SS-250和JBL Synthesis S4AI均為三向環繞音箱，它們具備三向發聲的能力，具有更廣的聲音覆蓋面和更出色的聲音細節
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6.推挽式低音技術/無源輻射器技術
推挽式低音技術和無源輻射器技術是超低音音箱中常用的技術。由于家庭影院要求超低音音箱在不失真的情況下最大能輸出115dB的聲壓值，要比主聲道音箱和環繞音箱的最大輸出聲壓高出10dB！這樣才能制造出地動山搖的效果。但對于普通的家庭環境，由于空間有限，總不能在家里放上好幾只大型的超低音音箱。所以，家用型的超低音音箱必須能在較小的體積下發出足夠能量的低頻。
推挽式低音技術就是為求達到這個目的而開發出來的技術，它是由MK Sound公司在1989年所開發出來的獨家技術。采用這種技術的超低音音箱必須采用2只低音單元且為密閉式設計，兩只低音單元一正一反的對著外面。工作時，兩只單元以相反的行徑進行工作。當單元往內動作時, 另一個單元正面也同時往內動作, 此時藉由箱體內聚集的強大壓力馬上將兩超低音單元迅速地歸位并立即針對下一個訊號來動作。而這兩個單元的相位剛好是一正一反, 換言之它們雖然是兩顆單元但是卻是同時達到一個單元的運動路徑。這種設計的好處是可以消除只采用一個單元時, 震盆擺動移位所造成的非線性失真, 因為震盆來回震動不會固定在一條相同的路徑上，這就會引發解析力不夠以及動態不足的現象。推挽式低音技術能讓超低音音箱在極低的低頻下潛度時具備驚人的低失真度和強大的能量，并以爆炸性的單元運動來達到絕佳的速度。
另外，無源輻射器技術也能有效地增強低頻的能量，同樣被廣泛地應用在超低音音箱之中。采用這種技術的低音音箱通常都包含一只主動低音單元和一只被動低音單元。其中，被動低音單元沒有任何的音圈和驅動磁鐵，只有一個振膜，其工作是在主動低音單元的振動下帶動箱體內空氣而進行，從而能在一個較小的箱體內獲得更多的低頻能量，也可以讓低頻潛得更深。例如Velodyne Micro Vee、Definitive Technology SuperCube I/II/III/Reference四款超低音音箱、James Loudspeaker EMB系列超低音音箱正是采用無源輻射器技術的超低音音箱。
MK Sound MX-350 THX是采用推挽低音技術的超低音音箱。從圖中可以看到，兩只低音單元分別安裝在前面板和底部，單元以反相位的方式工作
Velodyne Micro Vee和Definitive Technology SuperCube系列均為采用無源輻射器的超低音音 箱，采用一只主動低音單元帶動兩只無源輻射器。其中，主動低音單元安裝在前面板上，而兩只無源輻射 器則安裝在左右兩側，因此能夠讓小小的箱體發出強大的低頻能量
James Loudspeaker的EMB系列超低音音箱其實也是應用無源輻射器的超低音音箱，不過在設 計上有些不同。其主動低音單元安裝在箱體內部，兩者的輻射方向一致，兩只單元是以同相位的方式工作， 同樣可以增強低頻能量。
