《家庭影院技术》2007年第六期用相当多的篇幅刊登了对于海外十四款著名品牌的有源超低音箱进行的测评，并将结果公之于众。这一举动受到了音响爱好者的欢迎，它无疑为低音炮产品提供了一个公正、透明的展示平台，另一方面也能敦促厂家在做好产品上多下些功夫。

不同于以往的测评，这次特别做了在消声室里的频率响应测试，相当专业，也相当客观。测试曲线公开以后，许多读者和网友表示了强烈的兴趣，但是对于曲线本身所代表的意义又不能理解：不同形状的曲线与产品的技术指标有什么对应关系？和我们的听感又有什么对应关系？

我多年从事音频科技研究，在消声室里测试扬声器是我的日常工作之一。此次受杂志社邀请，对已经发表的这些曲线进行评论，同时也就我所知向朋友们提供一些分析方法。

下面首先引入几个基本概念： 

 什么是消声室？

消声室并不是没有声音的房间，而是消除了室内反射声、隔绝了室外环境声的房间，它的用途，就是在闭合空间内建立起一个自由声场。所谓“自由声场”就是声音从一个声源发出以后不再回头，在任何方向都不会遭遇反射的声能分布状态。只有在这样环境中测试的结果，才能客观地反映电声设备的发声特性。为了消除反射，消声室的室内六个表面（四壁、地板、天花板）都要敷设吸声系数特别大的结构，吸声系数应该大于0.99。

但是低音的吸收仍然是非常困难的，即使采用“吸声尖劈”这样一种特殊结构，也存在一个“低频截止频率”，低于截止频率的声音就不能很好地被吸收。细心的读者会看到，本刊这次测试产品的消声室截止频率为60Hz。

是不是60Hz以下的数据就没有意义了？

不是，按照一定的规律对于测试系统进行补偿，就可以达到准确测量的需求，而这个补偿工作在消声室及其测试系统交付使用的时候已经完成。由于强吸声的环境消除了反射干扰，所以在这种条件下的测试数据比起非消声环境的测试要准确得多，也精确得多。

频率特性曲线

又叫“幅频特性曲线”或者“频率响应曲线”，它反映出来的是声压级（SPL，sound pressure level）随频率（Frequency）而改变的关系。在这里“声压级”是一个客观的测试量，单位是“分贝”（dB），是用对数形式表达的声压，能比较好地反映“音量”的大小，声压级越高，音量就越大。

有源音箱的测试目前没有国家标准，因此有些判断方法上参照了国内外同行的做法。比如“±3dB”有效频率范围的简易判断方法，在SPL曲线的顶端划一条水平线，在这条水平线的下方间隔6dB再划一条水平线，这就形成了一个判断有效频率响应的基准线（这个基准线的取得比起“1/3oct取点平均”的办法容易得多，其最后结果相差不大）。SPL曲线与基准线相交的点就可以分别读出频率响应的低端和高端，对于低音炮，通常我们只对最左边的那个交点感兴趣，它就是我们想要通过判断得出的“－3dB截止频率”。

对于不同声压水平的SPL曲线族，在判定有效频率范围的时候通常选择声压水平低的那一条，以避免谐波声压的干扰。这一点是与功率放大器不同的，在那里需要额定功率下测试。

不同的产品，频率响应曲线会有些大小不同的峰和谷，总的说来曲线越平坦越好。

谐波失真

需要强调的一个非常重要的指标就是谐波失真，这是一种音响系统自己产生的与原信号不一样的频率成分。必然的规律是，在低音区，频率越低谐波失真也就越严重，进入超低音区（40Hz以下）失真很快加剧。这是因为扬声器的锥盘振动幅度随着频率的降低而加大，一般的情况是，到了超低音，已经远远超过了扬声器的线性区。为减少这种失真，长冲程的扬声器被普遍地采用在高档的低音炮上。

好的产品设计可以将谐波失真控制到一定程度，而劣质产品制造者多半不知道有谐波失真这事儿，“有声音就算”，这就是区别。

让我们来看一看一个实际例子（见图2），它描述了某著名品牌的低音炮在不同声压曲线下的谐波失真。

谐波失真和声压级本身关联密切，音量稍微开大一些，谐波失真就接近100%的产品是屡见不鲜的。这个例子中，“105dB”那条曲线，频率低于40Hz（该曲线在此频率的实际声压级还不到95dB），而失真便接近了百分之百。谐波又分为二次谐波、三次谐波以及更高次数的谐波，这些成分的比例不同，听音时也有不同的感觉，比如低音“假”（偶次谐波为主）、“混浊”（奇次谐波为主）、“捶胸口”（声压很高的奇次谐波），如果听的时间长了，生理上也有“头晕”、“恶心”等反应。  

事实上，正是谐波失真这个指标成了超低音重放的最大问题！像图２这样的例子是非常普遍的，在超低音区域发出的都是失真了的声音，并且失真到了根本就没有基频存在的程度！也正是由于这个问题，造成了许多人对于低音炮的误会，甚至反感。 

遗憾的是，这次的消声室测试结果也没有给出谐波失真曲线，这种情况要想对一个低音炮作出全面、细致的评价仍然比较困难，因为很难发现隐藏在频率特性测试中那一条简单的“SPL曲线”后面的诸多问题。