汽車音響,汽車音響是什么意思

汽車音響是提高汽車駕駛娛樂和獲取信息的重要途徑，已經成為汽車的標準配置。汽車音響已從最早的調幅收音機發展到數碼音響、VCD等汽車多媒體系統。而DVD技術的成熟，使得多功能、數字化的立體音響系統成為現實。汽車音響與其他音響相比具有如下特點：

1）采用汽車12V蓄電池直流供電。

2）低阻抗、大功率、體積小的揚聲器。

3）采用匣式機芯，防塵、耐熱、抗振。

4）接收靈敏度高，汽車駕駛室有屏蔽作用，加上汽車高速行駛，有時離發射臺很遠，故要求AM廣播的接收靈敏度要小于50μV，FM大于3μV，AM的自動增益范圍要求大于40Db，能承受1000mV的大信號輸入而不產生阻塞失真。

5）電感式調諧，為了防止汽車在行駛中震動對調諧的影響，汽車收放機大多采用電感式調諧。

6）具有夜光照明功能，汽車在夜間行駛時，為了收音和放音的方便，常常設有透光的照明按鍵。設計這種照明裝置時，部分影響LCD數字顯示效果。

7）體積較小，按照有關標準汽車音響限定體積為183mm×50mm×153mm。

8）抗干擾能力強。

一、汽車音響技術

當前汽車音響采用的技術主要有：

1）數字調諧技術，利用專門的處理器自動掃描搜索電臺、自動搜索存儲，同時還可以人工調諧、尋找、檢索和預檢索。

2）語音控制技術，高檔汽車音響功能強大，控制開關繁多，為避免駕駛員操作時分散注意力，造成不安全的隱患，汽車音響采用語音識別技術，由語音識別模塊實現。語音識別系統一般可以選擇接收頻道，控制磁帶的進、退，控制磁帶盒的進、出，控制激光唱機的播放、選曲等。

3）自動控制磁帶放音機芯，采用微控制器使磁帶放音機芯自動化，實現選曲、快進、倒帶、暫停、退帶的邏輯控制或自動控制。操作具有這種電控機芯的汽車音響，可方便地實現音樂搜索，還有電腦選曲、自動翻轉、雙向走帶、斷電自動退帶等功能。

4）采用數字濾波和新型的數/模轉換器技術，采用獨立的左、右聲道數/模轉換器，使左、右兩聲道的數字信號同時轉換處理，提高音質。

5）運用人工智能技術，實現環境噪聲補償控制，采用計算機技術、人機工程學、聽覺心理學知識等，實現汽車音響環境噪聲補償功能，如可以測量輪胎、路面和發動機噪聲，然后與用戶設定的音調音量作出比較后，自動調節音調音量至適當的水平。

二、汽車音響系統的基本組成

汽車音響與室內音響有很多區別，首先要考慮系統與汽車電源的匹配，汽車音響受到高頻電磁干擾和線路干擾，以及車內的溫度濕度等因素的影響較大，汽車音響空間狹小，車窗玻璃和內飾件形成音響的無序環境。受熱輻射、振動沖擊等原因，引起光盤播放失真，為此要開發適用于汽車音響的機械裝置。

如圖1所示汽車音響系統包括收音、磁帶放音、CD、功放器、自動天線、揚聲器等。概括來說，汽車音響系統主要由天線、接收裝置和揚聲器、放大器四個部分組成。

1、天線

用以接收廣播電臺的發射電波，并通過高頻電纜向無線電調頻裝置傳送，天線大致可分為在車身外板上伸出金屬棒的鞭狀天線和裝在車身內的玻璃天線兩種，兩種天線中，可伸縮鞭狀天線接收效果較好，玻璃天線得優點是不需要保養，沒有磨損，不影響汽車的空氣動力學特性。現在，許多轎車安裝了電動天線（又稱為自動天線），通過電動機控制天線在車身上自動伸縮。有些汽車電動天線采用單獨的天線開關進行控制，多數由收音機開關聯動控制，在收音機打開的同時接通電動天線控制信號，電動機轉動使天線升起；關閉收音機時天線又同時下降。如圖2所示，電動天線由開關、電動機、繼電器、減速機構和天線等組成。

新一代的天線是柔性鞭狀天線，效果介于鞭狀天線和玻璃天線兩者之間，也可采用自動導向天線（ADA），即多天線系統，通過信號處理和疊加，獲得較好的接收效果。

2、接收裝置

（1）調諧器

調諧器把天線所獲得的電波信號進行增幅，從幾個發射頻率中選擇符合要求的發射波，從發射波（載波）把信號波分離取出，圖3所示為FM調諧器的工作原理，前端虛線部分是載波處理電路。

①高頻增幅電路，對天線收到的弱電波進行處理，予以增幅，同時去除干擾波，因此要選用可變方向天線。

②檢波電路，經過中頻處理的FM變頻波，在檢波電路中取出載波，析出立體聲導向信號（19kHz）和立體聲左右方向信號的合成信號。

③立體聲解調電路，用以再生可聽頻率的立體聲左右信號。AM調諧器工作時，中頻為455kHz，在沒有立體聲解調電路的情況下，從檢波電路發射出單通道信號。

數字調諧系統是指采用一個高精度、高穩定度的基準參考頻率去鎖相一個壓控振蕩器而得到穩定的本機振蕩，達到穩定、準確協調的目的，具有調諧精度高、穩定度好的優點。

圖4所示為PLL頻率合成的原理框圖，由VCO（壓控振蕩器）、相位比較器、低通濾波器、可編程分頻器、高穩定晶體振蕩器、參考分頻器、中央控制器等組成。

（2）收音機

是專門接受廣播節目的無線電接收裝置，可分為模擬式和數字式兩類，數字式收音機采用集成數字電路，由內部電路發出選臺、存儲、控制及顯示信號，內部一次存儲多達40個電臺。數字式收音機的工作穩定性和抗振動的性能比模擬式好。

（3）盒式錄音機

盒式錄音機利用磁帶來讀取和錄制信號，一般由機芯、電動機、磁頭，以及放音降噪電路、自動選曲電路等組成。

（4）激光唱機

激光唱機又稱CD（Compact Disc）。激光唱機具有優異的電聲指標，其信噪比和動態范圍遠遠優于傳統的電唱機。激光唱機具有自動選曲、程序重放、遙控操作等功能，激光唱片又不易磨損，曲目豐富，成為汽車音響的重要組成部分，如圖5所示，激光唱機主要由激光拾音器、信號分離與處理電路、伺服系統、數模轉換系統、控制系統及顯示電路等組成。

激光唱機一般具有自動存取唱片、選擇播放、編輯加工、長期記憶的功能，多片激光唱機在CD唱片倉盒中可同時安放多張唱片，又稱換片式CD唱機。多片激光唱機分抽屜式和轉盤式兩種，抽屜式激光唱機是將多張唱片平行裝入一個換片盒內（最多可達7片），播放時可連續放音，換片時間為5-6s；轉盤式激光唱機采用開蓋方式，轉盤上放置3-5張激光唱片，開機后可無限循環進行播放，中途不用打開或中斷播放換片。

3、放大器

放大器將各種信號進行電壓放大和功率放大，推動揚聲器發出聲音，放大器的組成框圖如圖6所示，主要包括：前置放大器、功率放大器和環繞立體聲放大器。

（1）前置放大器

前置放大器連接信號源及控制信號的開關，并對各種信號進行必要的處理和電壓放大。前置放大器與信號源之間設置各種均衡電路，用于實現前后級的阻抗匹配和頻率補償，前置放大器主要包括輸入電路、音調控制和線路放大。

輸入電路對收音機、激光唱機和磁帶送來得信號進行均衡和控制，包括阻抗和頻率的均衡。

音調控制對信號的各段頻率成分提升或衰減，以便滿足不同需要。

由信號源傳送來的信號需要放大到一定的電壓值才能推動功率放大器。線路放大器把弱信號放大到0.2-1V，以便和功率放大器配接。

（2）功率放大器

功率放大器主要對前置放大器送來的電信號進行不失真的電流放大，形成強有力的功率信號推動揚聲器發聲，功率放大器主要包括等響度控制電路、音量控制、功率放大和保護電路等。

（3）環繞立體聲放大器

環繞立體聲能使聽眾更具有立體臨場感，使人在欣賞音樂時有被聲音環繞的感覺，環繞立體聲放大器主要包括兩部分：

1）環繞立體聲處理電路，利用信號延遲方法產生環繞聲效果；

2）環繞立體聲放大器，帶動環繞音響發生，由于環繞立體聲放大器用于模擬反射聲，故其頻響一般不需要很寬，功率也不需要過大。

4、揚聲器

揚聲器系統主要指主揚聲器、環繞揚聲器等，是汽車音響系統的終端設備，最終決定車內的音響性能，主揚聲器通常由低音揚聲器、中音揚聲器、高音揚聲器和分頻網絡組成，一般環繞聲只重放7Hz以下的反射聲，故只需一個中低音揚聲器即可。揚聲器口徑以及在車上的安裝位置決定音響性能，為了欣賞立體聲音響，車上最小要裝兩個揚聲器。音響系統在汽車上的配置情況如圖7所示。