从低音炮的历史讲低音，低音炮究竟是在什么时候被发明的？

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　　低音炮。
　　作为音响系统不可缺少的一部分，如今已经被越来越多的人熟知。
　　不论是为夜店带来生机，还是为你的电影增添活力，低音炮的作用都是巨大的。
　　可随着更多朋友对低音产生兴趣，更多的问题也接踵而至。
　　什么是低音炮？它是何时被发明的？什么样的低频能被称为震撼？HIFI系统也需要用到低音炮吗？驻波又是什么鬼东西？
　　似乎，网上对这些问题的回答很难统一。
　　所以笔者想着是应该写一些有关低音炮的内容，以便让大家能对它更加了解了。
　　那么好，废话不多说，咱们正式开始。
　　今天我们就从低音炮的发展史开始，一点点了解一下这胖墩墩的大玩意。
　　什么是低音炮？
　　低音炮：是音响系统中一个专门用来产生低频（bass）音效的音箱。
　　英文名：Subwoofer
　　工作范围：20200Hz。
　　作用：用来弥补中频单元无法达到的下潜深度，从而达到让声场更加完整、饱满的状态。
　　或者我们也可以通过字面的意思来理解，低音炮就是能发出如大炮轰鸣声的音响。
　　不论是雷声、鼓声、或者地动山摇、天崩地裂的声音，都是它最擅长的领域。
　　只不过这里我们国内的解释和西方产生了一些出入，由于文化的原因，西方更喜欢用大海来理解声音的低频部分。
　　20020kHz的部分是空气，是人类赖以生存的大气，舒适且多姿多彩。
　　超过20kHz的超声波是宇宙外的真空，无法被听到，如同虚无的存在。
　　200Hz以下的部分，则是海洋之下的深渊，沉闷，富有压力。
　　而一台好的低音炮就像是一艘高科技的潜艇一样，能够下潜到马里亚纳海沟的最深处（20Hz甚至更低）。
　　所以，随着这样的理解，我们也就能明白为什么低音炮的英文（Subwoofer），使用了与潜艇（Submarine）类似的单词逻辑。
　　也同样明白了，为什么对低频的描述，通常使用的都是类似于下潜，深度这样的词汇。
　　低音炮的历史
　　20世纪初，美国的电影业得到了长足发展。为了追求更好的试听效果，制作方和影院也都在思考，如何才能将极低频的声音更好的还原出来。
　　于是，一种尺寸超大的扬声器被制作出来，被放置在影院里以增强极低频的表现。
　　只不过这个时候的超大扬声器还只是低音炮的雏形形态，由于过大的尺寸和瞬态表现的问题，这种扬声器还存在很多弊端。
　　直到1941年杰士尝试制作的角落式低频扬声器问世，Subwoofer的价值才真正改变了世人对低音炮的看法。
　　这是一款传奇一样的低音炮，也被称为角落式低音扬声器。
　　它的设计灵感来源于日本的寺庙，杰士的创始人PaulW。Klipsch先生在一次日本之行时，发现了寺院的角落里有一种可将声音传递出去的装置，于是参考它的原理制作出了这款瓶式低音炮。
　　而也正是随着这款低音炮的问世，音响界低音炮的革命就此打响。
　　1944年，奥特蓝星开发出了515B低音炮。这本是一支设计安装在战机和航母上的扬声器，可因为其出色的耐用性和音质，很快便应用在了影院、剧院等商用活动上。
　　1947年，成立仅仅一年的JBL也成功开发出了自己的低音炮扬声器，并且在1962年将之正式的商业化。
　　JBL2241
　　这就是笔者我所了解的，世界上第一款正式商业化的低音炮，使用了18寸振盆，传统的液体冷却磁路和对流散热的设计，同时采用了当时相当先进的通风间隙冷却技术。
　　而且最关键的是，它是一款基于弹性驱动原理的传统动圈驱动单元。
　　也就是说，不同于采用鼓槌或者低频增强等方式释放低频的低音炮。他是真的可以通过模拟信号，来发出及其精准声音的喇叭单元。
　　所以当JBL2241一经推出，便击败了曾经市面上的众多产品，让世人真正领略到了低频的魅力所在。
　　让大家知道了，低音炮是音响系统中绝对不可缺少的一部分。
　　没有它，不论是什么声音都会变得索然无味。
　　即便是各大剧院，也争相采购了相当大的份额。
　　而也正是2241的成功，让JBL赚了个盆满钵满，同时也让各大音响厂商嗅到了低音炮的市场价值。
　　飞速发展
　　你以为低音炮发展至此，一切就已经结束了吗？
　　不然。
　　因为2241虽然成功，但就技术而言仍相对传统。
　　而且由于其价格以及巨大的振盆尺寸等限制因素，让他很难进入千家万户。
　　商用。
　　只是低音炮的一部分市场而已。
　　而家用市场，才是那块最大最香的蛋糕。
　　所以在接下来的几十年里，诸多厂商都绞尽脑汁，围绕着自身拥有的技术开发着更加适合家用的低音炮产品。
　　但随着开发进度的推荐，诸多问题也逐渐显现了出来。
　　显然，为家用系统开发低音炮的难度，明显要高于商用产品。
　　这其中有一个非常关键的问题，就是几乎所有家庭的听音室都不会像剧院或者影院那样大，房间的尺寸甚至还没有一个完整的低频声波长。（80Hz声波在空气中的长度约为4。3米，而40Hz更是达到了惊人的8。6米。）
　　也就是说，如果在一间20平米（长宽姑且设定为4X5米）的房间内播放一个40Hz的声音，那么当声波跑到一半的时候，它就会接触到墙面并反射，然后再和自己的后半段声波接触、叠加。形成更低沉的增益或相互抵消。
　　当然，这还仅仅是一个40HZ声波的解释。
　　但应用在HiFi系统和AV系统时，我们肯定还会有更多的低频声波，以及200Hz以上直到20KHz的部分。
　　复杂的声波体系不断在房间内游动，再考虑到音响之间摆放的结相问题。
　　最后的结果就是，如果直接将一支18寸的剧场低音炮丢到房间里，那么不仅低频的声音会被抵消掉，它甚至还会影响到中高频的表现。
　　一块烂肉坏了一锅汤。
　　再说这么小的房间，也根本没可能塞下这么大尺寸的低音炮啊！
　　所以，即便家用市场的蛋糕巨大，但当各大厂家决定张嘴的时候，就发现这块蛋糕似乎也没想象中的那样好啃。
　　但正所谓吃饭不积极，思想一定有问题。（误）
　　为了能吃下家用市场这块蛋糕，所有人都铆足干劲投入研发，希望能从技术和声学多角度去解决这些问题。
　　30年的时间，随着大量人力和财力的投入，音响厂也对极低频的声音有了更多的理解。
　　当然，理解和能拿出像样产品是两回事。
　　还好有着商用市场的支持，新的技术得以在院线和音乐厅得到论证，持续的投入也有着一定回报。
　　只不过由于低频的处理难度太大，各大厂商都很难在如何制造更好的低音这一块达成一致。以至于这条路出现了很多分歧，各个知名厂商也都在寻求着用自己的路来解决这个问题。
　　被动辐射器、高通滤波器、双声圈低音炮、主动式低音炮、阵列低音炮，这些直到现在都还耳熟能详的技术都在那个时代被发明。
　　而在拥有了如此多技术底蕴后，各大音响公司也终于有了将低音炮家用化的自信。
　　JBLL10075周年复刻版
　　JBLL100、普乐之声SDA2、杰士KG4、Bose901，以及雅马哈NS10M都是那个时代的经典杰作。
　　与中高频集成在一起的低音炮非常适合家庭使用，并且为增强低频表现而设置在箱体上的导向孔技术也逐渐成熟起来。
　　最关键的是，厂商们都开始意识到了冲程在低频下潜中的作用。
　　比起一味的增大单元的尺寸提供更缓慢的震动，让整个振膜都动起来的话，即便是小尺寸的单元也能发出比较之前大尺寸单元更强劲的重低音。
　　从这个时候开始，低音炮一味求大的年代过去了，13寸、10寸乃至8寸的低音炮随之出现。
　　他们体积更小，瞬态响应更好。
　　控制更加精准，驻波的问题也更容易得到解决。
　　而且小尺寸的低音炮不占地方，更加适合家庭环境使用。
　　这是上世纪90年代的事情，经过了40多年的长足发展，低音炮的技术已经趋近于成熟。
　　只不过老的问题得以解决，新的问题又逐渐浮出了水面。
　　控制住了房间内到处乱窜的低音驻波，发烧友却发现自己买到的不过是一台黑白电视。
　　低音虽然沉闷，可根据声源的不同，每种低音也是有属于它自己的音色的。
　　一味提高着冲程以及强度，却忽略了音色的特点，即便低频再猛，听多了也会感觉索然无味。
　　但当厂家们意识到这个问题的时候，一切已经来不及了。
　　低音炮的设计决定了它只能在二者之间选择其一，这也是受限于单元本身的结构仍然沿用了传统喇叭的设计结构（将动圈粘结在振膜中间，并用弹拨固定插在磁铁中，最后再用防尘帽或导向追封住中心的空洞。这样的设计有力学缺陷，大部分冲击都需要材料来承载。所以为了抵抗住大冲程带来的破坏，很多低音炮的震盆都使用了较为坚硬的碳纤维或防弹布。）。
　　如果增加了细节的表现，那么低音炮单元的抗冲击强度必然也会随之下降。
　　如果强行上功率，那低音炮可能就变成真的炮了。从炮口喷出的不光是重低音，可能还有弹波或者螺丝什么的。
　　到此，一切又回到了原点。
　　90年代末期的厂商看了看自己手头的低音炮，深吸口气，又决心开始了更漫长的研发之中。
　　他们想着的是，或许这又要如同之前一样消耗掉几十年的时光。
　　唯一值得欣慰的是，比起40年代来讲，如今靠着现有产品逐渐鼓起来的腰包，让他们有了更多底气。
　　不过谁也没想到，就在大家准备好了几十上百个小目标，终于迈开腿大步向前的时候，一项异军突起的技术在2003年突然出现，着实给众人绊了个惨。
　　WCone。
　　一种利用玻璃纤维和聚酯物复合而成的结晶振膜。
　　振膜在聚酯结构的框架上让玻纤以结晶的方式直接构筑，形成了如同蛋壳一样的均匀弧形力学结构，再以W结构的支架固定，形成了和该技术LOGO十分类似的锥形结构振盆。
　　WCone振盆具备了和其他低音炮振盆材质截然相反的纤薄振膜，可即便纤薄，它的强度与刚度却要比同样厚度的金属振盆还高出几倍。
　　再加上结构上没有粘合的特点，WCone振盆具有很强的力学分散能力。同时纤薄的结构在灵敏度和细节的表现上也极其优秀。
　　也就是说，WCone正是各大厂商希望在未来十年或者二十年的时间里准备研发出来的东西。
　　他们并不是没想到新的材料以及新的构造。
　　但材料学就是这么个奇怪的东西，很多时候你必须得有足够的运气。
　　这里稍微提一下拥有该技术的企业，JLAudio。
　　这家公司虽然初创于那个低音炮大发展的时代，可1975年成立时的它却热衷于汽车改装单元的生产与制作。
　　1978年，JLAudio发布了他们的第一款扩音器，这是当时市面上最小、最轻的扩音器之一，迅速赢得了消费者的青睐。
　　1985年，JLAudio推出了世界上第一款高功率、超小型、高效率的汽车音响扩音器，并在音质和可靠性上赢得了广泛赞誉。
　　随后，JL的单元在车载音响和游艇音响界名声大噪，订单也接踵而至。
　　至于WCone？
　　JL设计它的初衷，其实更多是为了增强游艇音响的防水性。
　　传统音响的防尘帽很容易遭受海盐的侵蚀，只有能完美和振膜一体化的单元才是更出彩的产品。
　　但结果可想而知：
　　大厂求而不得。
　　JL却歪打正着。
　　没曾想WCone的震盆所拥有的的超高强度，让它非常适合应用在低音炮的单元制作上。
　　仅仅一支8寸的单元，冲程就能达到惊人的9厘米。
　　而且纤薄的玻纤复合膜还能更精准的还原出更多低频声波本应该具备的音色。
　　简直浑然天成，不可多得。
　　如果使用传统单元的构造，在如此大弹性的动作下，防尘帽撑不了几个回合就得飞出去。
　　气不气？
　　使用了WCone振盆的低音炮单元
　　应该是气死了
　　但随着WCone技术的出现，更多厂家也明确了方向。
　　总之，弯路什么的总算不会再像70年代时那么多。
　　只是想要另辟蹊径，找出一种和Wcone雷同的材料并不容易。
　　时至今日，成功的案例并不多。
　　就笔者所找到的资料，也仅有赫兹声学的VCone震盆从数据上摸到了Wcone的门槛，制作出了几款也非常不错的VCone低音单元。
　　使用了VCone震盆的低音炮单元
　　2023年的今天，不少音响厂已经放弃了低音炮赛道的角逐。
　　剩下的虽仍在试图寻找着新材料以替代当下的低音炮结构设计，可传统的技术依然在精进和创新。
　　事实证明着即便沿用曾经的东西，想要还原更丰富的低频音色也并不是完全不可行。
　　随着更专业的调校与研发的持续投入，SVS、REL、BW、杰士、普乐之声、KEF、狄芬尼提、百里登、威力登这九家音响大厂也和JL合并被称作了世界最顶级的十大低音炮专家。
　　只是未来究竟还会怎样？
　　笔者我并不清楚。
　　因为今天我们所讲的，毕竟只是历史而已。
　　至于其他的问题，关注我，我们下一篇文章继续讲。