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說說陣列 ( Line Array ) ) 01_________________________________________________吳榮宗 主筆
2003 年的 9 月份在歐洲英國有的一個當地專業器材展 PLASA SHOW
Professional Lighting and Sound Association 而這只是順道，主要是在同期間，英國 MARTIN AUDIO
喇叭公司展開連續三天的陣列喇叭技術課程教育，很榮幸的我也受到邀請。
一連 9 天的英國行，並不是想像中的輕鬆優閒，三天的課程並不是想像中的簡單好混，我總結一些
心得以簡單易懂的說詞來與各位同好分享。
一般大家對陣列的觀點及問號，在這次教習裡全都有說明，課程的講師是世界有名的工程大師
Jim Cousins，我很高興的是工程專業人員並不是在吹噓自己 ( MARTIN ) 產品的好壞，而是解說陣列
的原由，引導在座的人去瞭解傳統與陣列是怎麼個不一樣，這讓我有興趣聽下去，每一家廠牌都有
自己的宣告規格，你要聽誰的？
科技與潮流走到這個地步，大家是各自為王，誰都對，誰也不服誰，咱們這種小地方，知識都是別人
開創的，也只有多找、多查、多問、多撞牆，才會接近答案的，Jim 所講說的是 Line Array 的原理，
那方向就對了，這都是你我想知道的事，別管誰家的理論對否，或是自創規格的，從世界一窩子的
陣列喇叭，差不多其原理優與缺他都有提及到，從物理、空氣傳導、號角壓縮、溫濕度、風等問題，
全都說到了，在教課的過程裡 Jim 他是認定大家是有一相當程度的瞭解來進行的。
我的 A,B,C
這真是把我的焦點注意力逼到最頂點，看吧！不讀書的後果，報應啊， 小吳 @ # % x......每天上午
09 : 00 上課，晚 上 18 : 00 下課，過程只有三次多的 Tea time 他真的是不會笑的，滔滔不絕的說課，
然後一直說咱們時間不過多，然後每天最後都有試題來決定你今天的認知，各位啊！有參加過講習的
人，你們有遇過這麼艱辛的講習嗎？
全場超過 30 位遠從世界各地來的工程師、soundman、代理商、技術人員，第三天更是超過 40 人之
多，大家卻不缺席，這傢伙真是大角色！像這種角色，有心進修的的，咱們同行應該一起分攤費用請
他來台灣講解基本現場演出聲學的知識才對。
Ok 回到話題，基本上在陣列基礎內，它必須在垂直與水平一定的範圍內得到一個很高的能量輸出。
所以水平 ( Horizontal ) 射角，即左右的含蓋角很寬，而垂直 ( Vertical ) 角度，即上下角度就沒那麼的
寬。這是你目前在各廠牌喇叭所看到的音箱型式，( 橫的 )。那也不過是把一支大喇叭拆開罷了！
如果各位有用過 / 看過所謂的柱型喇叭 ( column )，在公共場合或教會場所等地方，全都會看到這種
音箱結構，小小長條型，喇叭等距排列，軸心呎吋等距排列，聲音超大聲的，這就是原始的陣列喇叭！
同款式型號上下左右加數量時，單體的間距都還是一樣的，數個 column 你將它垂直或是水平的排列，
那將會得到物理上所稱的兩倍增益，因此同規格的箱子你再加上一支時，在一定的角度裡，它會在
基本的頻率上有加倍的能量輸出，如此無論加多少支的喇叭，它也算是一支喇叭的意思，這種設計的
概念就是切方塊的意思，無限加總也是一只單元，當然數量愈多，音域涵含蓋範圍內的房間色彩
( Room Colors ) 愈少，聲音就愈清。
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Column
等距的軸心
等距的軸心陣列架構
增援系統而言，這些小型元件就嫌不足，所以將這樣的物理特性發展成為大型喇叭系統，
從 L – Acoustic 公司的 VDOSC 早在 199X 年至今，所謂的線陣喇叭已經是滿天飛了。不過一樣的
還是有死硬派的，像 Turbo sound 這家公司就是不產此種特性的喇叭，你能咬他嗎？
人家還是活得好好的，超人氣的 Funktion One 喇叭 http://www.funktion-one.com/main.htm
每一次的展覽的現場我就是會看到它，同樣是那麼多的使用者，寫出這些，主要是各位同好能有共識，
傳統的喇叭是不會被取代掉的。
回題，你可以翻翻各廠牌的大小陣列喇叭數據，音壓大都超過 100 dB@ 1w / m 以上，這是一定的，
因為一個音箱裡，以前不過是單高音、中音、低音，現在幾乎是雙元件組合，高密壓縮，音壓都會比
以前提升不少。
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BOSE III 觀看其單體的排列
在一只箱子內組合一些單體軸心等距時，即有此物理
特性產生，簡單的說，Bose 802 單體的排列法，
MARTIN WCT / CM都算是陣列的一種。
再精闢的簡說，你心坎裡想問的 plus 6 dB 的增益有嗎？
答案是有的，以人們所能辨別的頻率 20 Hz ~ 20 KHz，
這 columns 的結構是能達到的，總括 Line Array 系統，
倍數量增加時，數據大至上是這樣的 :
MARTIN WCT / CM 陣列架構
2 x Line Array approximate = 120 dB ( 持續音壓 )， 126 dB
( 峰值音壓 )，
4 x Line Array approximate = 125 dB ( 持續音壓 )， 131 dB
( 峰值音壓 )，
8 x Line Array approximate = 129 dB ( 持續音壓 )， 135 dB
( 峰值音壓 )，
數量一直加總上去，就必須要會有那樣子的音壓結果，當然在
設計的開頭，一只音箱裡先行增加發音元件，再來是高衝程、
耐高壓的音圈與紙盆結構，這等於是從頭到腳所有的元件全都
要改變。也因此陣列喇叭價格遲遲不降。
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在近面距離的區域，因距離的能量損耗不會是 6 dB，大約會是 3 ~ 4 dB 而已。
還有，這 6 dB 增益，3 dB 距離損耗的神話並不是全頻 ( 20 Hz ~ 20 KHz )，每一家的喇叭的特性皆
不同，吊到高處後每支喇叭與喇叭之間的角度又要偷一點，你才能含蓋全場，那樣是更不會到達所謂
6 dB 的增益的，我們用數學來解讀這物理，也當然是理想的條件下啦。
請各位看一下 Jim 所提供的數學，
_
音速 330 公尺，老樣子，計算機拿出來，
鍵入 1
鍵入 ╳ 號
鍵入 1000
按下等於鍵，答案是
1000
按下 ÷ 號
鍵入 330
按下等於鍵，答案是
3 . 03 公尺
我們假設這 1KHz 在這 3 公尺的距離是 100 dB，然後依照舊例，喇叭數量增加一倍時音壓增加
3 dB，現在我們再加上一支喇叭看看是否正確，
_
依圖示說明傳統喇叭單一支的音壓 / 距離解說
鍵入 ╳ 號
鍵入 1000
按下等於鍵，答案是
2000
按下 ÷ 號
鍵入 330
按下等於鍵，答案是
6.06 公尺
_
依圖示說明傳統喇叭兩支的音壓 / 距離解說
距離的轉變 = 喇叭數量的平方 ╳ 任一可聽頻率 / 2 ╳ 聲音的速度
另外陣列的特性是不能單一支使用，單一支陣列喇叭是無法產生能量倍增的物理特性，
所以基本最少就是兩支。來吧，我們來敲一敲吧，
鍵入 2
鍵入 ╳ 號
鍵入 2 ( 2 的平方 )
按下等於鍵，答案是
4
鍵入 ╳ 號
鍵入 1000
按下等於鍵，答案是
4000
按下 ÷ 號
鍵入 660 ( 就是 2 ╳ 330 的答案 )
按下等於鍵，答案是
6.06 公尺
_
依圖示說明 Line Array 兩支的音壓 / 距離解說
現在加上一倍喇叭來計算看看，
鍵入 4
鍵入 ╳ 號
鍵入 4 ( 4 的平方 )
按下等於鍵，答案是
16
鍵入 ╳ 號
鍵入 1000
按下等於鍵，答案是
16000
按下 ÷ 號
鍵入 660 ( 就是 2 ╳ 330 的答案 )
按下等於鍵，答案是
24 . 24 公尺
依圖示說明 Line Array 四支的音壓 / 距離解說
擁有 109 dB，四支喇叭而已，現在我們拿回上面舊公式來算一下傳統喇叭須要多少支才能在 3 公尺的
位置擁有 109 dB，
鍵入 8
鍵入 ╳ 號
鍵入 1000
按下等於鍵，答案是
8000
按下 ÷ 號
鍵入 330
按下等於鍵，答案是
24 . 24 公尺
怪怪，傳統喇叭須要 8 支才能在 24 公尺的位置擁有 100 dB，那在 3 公尺的位置才能擁有 109 dB，
然而你要讓陣列喇叭真正發揮功能的話，你必須飛上去的下限就是 4 支同規格的陣列喇叭，而且這樣
的組合必須是沒有角度的。
一般人看了單一支音箱的規格音壓數據都大於傳統的音箱，以為一支 Array 喇叭就抵數支傳統音箱，
錯也！你如果真的是這樣使用的話，即便你增加低頻音箱 ( Sub low )，現場單一支的喇叭其聲音將會
像是 Telephone voice 因為垂直角度的窄小使得低頻受限，如同鐵喇叭配超低音，若要讓一支聲音有
那麼均勻的頻寬，那麼就必須再次的犧牲垂直的角度，陣列發展現今，已經有兩支的組合而且是小型
的喇叭，然後還可以插架子，JBL VRX，MARTIN 就已經朝這方面開發了，未來裡，陣列喇叭化整為
零，可以拆開插架子的研發一定會是雨後春筍的。
未完…………
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