被动分频还是主动分频：区别在哪里，什么时候值得上 DSP

每一只多分频音箱都需要分频器。低音单元不能接收高频：在这些频率上，它的振膜会出现分割振动，并把声音集中成一道窄束。高音单元则不能接收低频，否则会损坏。分频器把信号分配给各个单元，同时对齐它们的电平和相位，使它们在分频点附近听起来像一个声源。问题不在于你是否需要它，而在于它放在哪里：功放之后，还是功放之前。

被动分频器：电感、电容和电阻

被动分频器装在音箱内部，位于接线柱和单元之间。一台功放输出全频信号，再由元件网络进行分配。与低音单元串联的电感让低频通过，与高音单元串联的电容让高频通过。电阻分压网络把灵敏度较高的单元衰减到与其他单元相同的电平，其他电路则用来修正阻抗或消除谐振峰。

它的优点显而易见：音箱只需要一根线、一台功放，不需要供电，而且可以用上几十年。因此它至今仍是最常见的方案。

不过，被动分频也有一些必须了解的局限：

• 分频器与单元的阻抗共同工作。而阻抗随频率变化，所以“教科书”上的取值几乎从来都不准。分频器必须针对具体单元装进箱体后的实际阻抗来设计。
• 损耗。低音单元前面的电感有内阻。它会降低功放对单元的阻尼和灵敏度；取值较大时，电感又贵又重。
• 公差与发热。元件存在公差，而且在大功率下单元的音圈会发热。音圈电阻升高，分频点会随之轻微偏移。
• 每次修改都得动烙铁。测量后的调校进展缓慢，每一轮迭代都要消耗元件。

主动分频器：先分频，再放大

采用主动分频时，信号在进入功放之前、在线路电平上就被分开。每个单元都有自己的功放通道并直接相连，功放和单元之间没有任何元件。分频由模拟电路完成，或者如今更常见的是由数字信号处理器（DSP）完成。

这带来了哪些变化：

• 精确的滤波器。在 DSP 中，每倍频程 24 或 48 dB 的斜率只是一个设置。滤波器与单元阻抗无关，也不会老化。
• 时间对齐。各单元的声学中心并不在同一平面上。DSP 加入以微秒计的延迟，无需倾斜的前面板就能让单元对齐。
• 均衡。前面板过渡（baffle step）以下的低频下降、单元谐振或频响起伏，都可以用几个参数均衡滤波器修正。如果用被动方式实现，就意味着更多电感和更多损耗。
• 更好的阻尼和更大的功率。功放直接“控制”单元。功率在各通道之间分配，因此即使是响亮的低音也不会让高音通道过载。
• 无需焊接即可修改。新设置几秒钟就能载入处理器。你可以保存多个预设，例如靠墙摆放和远离墙面各一套。

那为什么不是所有音箱都做成有源？

有源音箱需要供电，并为每一对单元配备功放和处理器。过去这既昂贵又复杂：要用好几台功放，再加一台机架式外置处理器。另一个障碍是编程：没有测量和经验，DSP 也会被调得和被动分频器一样糟糕。

改变这一局面的是把功放、DSP 和电源集成在一块板上、安装在音箱后板的模块。典型的例子是 Hypex FusionAmp。这样一来，有源音箱的连接方式就和普通有源监听音箱一样：一根电源线，加上来自前级或播放器的信号。

一览对比

	被动	DSP 主动
功放	每只音箱一台，外置	每个单元一个通道，内置
滤波器	取决于单元阻抗	精确，与负载无关
时间对齐	只能靠机械结构	DSP 中设置延迟
均衡	需额外元件，有损耗	无损耗，随意调整
调校	焊接和更换元件	在电脑上载入新设置
供电	不需要	每只音箱都要接电源
成本	分频器简单时更低	模块较贵，但省去分频元件和功放

什么时候选哪种方案

被动分频器适合这些情况：你已经有一台好功放，要做一对经典的二分频书架箱，或者希望音箱里没有任何电子设备。只用几个元件的简单二阶分频器很便宜，配上好单元就能有出色的表现。

主动分频适合三分频音箱（被动分频器会多达几十个元件）、需要大电感的大口径低音单元，以及需要大幅低频均衡的开放式障板和偶极子音箱。如果你想让音箱针对房间进行调校，它同样很有帮助。对于三分频音箱，主动方案的总成本常常与一套高品质被动分频器加一台独立功放相当。

Loudsmith 如何处理

在“分频器”步骤中，你可以在由元件构成的被动方案和使用 Hypex 模块的主动分频之间切换。被动分频时，应用从商店在售型号中选取元件值（计入电感内阻），并显示电路图和最终频响。主动分频时，它为每个通道设计滤波器、延迟、增益和极性，并生成可载入功放的 FIR 文件。两种方案使用同一个箱体模型，因此可以直接比较结果。

模型只是估算。无论被动还是主动分频，最好的结果都来自在成品箱体中测量单元，并把 FRD 和 ZMA 测量数据导入应用。