丹麦的Bang & Olufsen公司（B&O）创建于1925年，是一家世界闻名的老牌high-fi音响生产厂家。近年来，该公司将优良的性能、时髦的外观设计和人机工程学巧妙地结合起来，运用到音响和视频产品，成功地推出了自己的AV品牌。在此期间，该公司似乎有些疏远了high-fi音响，但它的技术潜力和人才资源不容低估，最近推出的Beolab 5落地式有源音箱就充分展示了该公司的实力。下面对该音箱的特点进行一些粗浅的分析。

　　 形式服从性能
　　
　　该音箱外观奇特、结构复杂，远看像是一座圆锥形的三层宝塔，近看各层结构又与一般宝塔大不相同，这是因为B&O公司对该音箱采用了严格遵守“形式服从性能”的设计原则所致。最近有人批评B&O公司，说它为了制造超薄型音箱而简单地将许多只小型驱动单元排列安装在一个箱体里。这次，该公司反其道而行之，在Beolab 5圆锥形宝塔底部安装了一只向下辐射的380mm大口径低音驱动单元。虽然圆锥形的外观造型使整个音箱显得并不算大，但实际箱体却高达97cm（接近1m）。箱体抛光的铝表面被装饰成暗黑色，并被三个不同尺寸的银色圆盘分隔为三层，顶上一层最为狭窄。该音箱采用4路、4驱动单元设计方案，在底层380mm低音驱动单元的上方装有一只重放低音上段和中音下段的165mm低/中音驱动单元，再往上是一只重放中音上段的78mm纤维球顶高/中音驱动单元，最上层是一只18mm纤维球顶高音驱动单元（见图1）。这4只驱动单元均由箱内的2500W数码功放来进行有源驱动。
　　
　　技术创新
　　
　　虽然Beolab 5的结构和外观造型都颇具新意，但其真正独特的技术创新表现在两方面：一是对中音和高音的方向性进行严密控制，以获得准确的立体声声像，而不受音箱的摆放位置限制；二是对音箱与房间相互影响引起的各种声学模式进行测量和均衡处理。B&O公司对试听结果进行了大量研究，结果表明，获得准确立体声声像的最佳方案是尽量避免地板和天花板出现声反射。为达此目的，本音箱使用了面向上方的中音和高音驱动器，并使它们产生的声音通过形状特殊的椭圆形“声透镜”向前指向听音区。这种将反射器用作“声透镜”的方案并不新颖，Lowther和Wharfedale等许多公司早在单声道时代就曾用过，如今在某些全向型音箱（如Canon公司20世纪90年代早期的“不对称宽声像立体声音箱”）仍可见到。然而，本音箱的聪明之处在于用椭圆形截面（而不是平面）来构成反射面。它是B&O公司的工程师们沿着美国Sausalito Audio Works公司的一项专利研究出来的，其最大优点是聚焦精度和相位一致性胜过普通的平面反射器。
　　
　　椭圆形“声透镜”先行
　　
　　本音箱的椭圆形“声透镜”可以覆盖180°圆弧（见图2），驱动器产生的声音几乎全部被“声透镜”聚焦在空间有限的垂直“窗口”之中，并指向前方的听音区，因而整个音箱具有很高的效率，并与音箱后方是否接近墙壁无关，因为它的“声透镜”就是一个声学特性非常稳定的“等效后方墙壁”。

　　如图2所示，我们可以将一个椭圆看成是对一个圆进行拉伸而形成的，因而它具有两个圆心。虽然每个圆心与椭圆圆周上各点所构成的许多半径总是不相等，但将这两个圆心与椭圆圆周上同一个任意点连接起来所构成的两个半径之和却总是相等的，即从椭圆的其中一个圆心出发，沿着两个圆的半径到达另一个圆心所走过的路径长度是一个常数。如果将驱动单元摆放在其中一个圆心上，则它发出的声音经椭圆圆周上各点反射后聚焦在另一个圆心上，然后才辐射出去。由于聚焦使声音能量得到高度集中，这种椭圆形“声透镜”具有很高的效率。此外，由于从第一个圆心到第二个圆心的所有反射路径长度总是保持恒定，声音的相位也得以保持一致。这两大优点是普通的平面反射器所不具备的。
　　
　　DSP数字处理技术压阵
　　
　　Beolab 5是数字式有源音箱，它用功率强大的数码放大器和DSP数字信号处理器来克服室内驻波对低音产生的不良影响。目前，世界上有许多公司正在采用各种方案，力求实现这一目标。总的说来，只是实现均衡并不难，难就难在找不到一种合适的方案使普通用户也能掌握均衡的调试方法。正是在这方面，Beolab 5略胜一筹。
　　
　　B&O公司的方案是在音箱下面设置两个近场测量点，其中一个点的测试话筒装在低音驱动单元的下方，另一点的测试话筒则装在音箱底座与地板之间的一根电动金属杆上。调试时，用户只需按一下音箱顶上的圆盘，后一只测试话筒就被电动金属杆推出到距音箱底座约几厘米远的位置（参看图3），并按照存储器里驻留的程序自动开始进行调试。首先是对两个点的测试结果进行比较，从中得出室内驻波的模型结构。接着算出低音驱动器的辐射阻抗和补偿室内驻波所需的数字滤波器参数。最后由新建的数字滤波器对驻波进行自动补偿，使整个室内产生更加均匀的平均声压，并与音箱在室内的摆放位置无关。当然，这只是该方案追求的理想结果。

　　据英国杂志《Hi-Fi Choice》对Beolab 5的实测报道，该音箱对20Hz～200Hz低音频段的补偿较强，对200Hz～2kH频段的补偿则稍嫌不足，但从200Hz直到最高音的整个频率响应都非常平坦，受附近墙壁的影响也很小。
　　
　　大功率数码功放锦上添花
　　
　　Beolab 5采用密闭式小型箱体设计，其160mm低/中音单元的箱体容积仅为5升，380mm低音单元的箱体容积也只有29升，需要使用大功率驱动的两级均衡器来对小型箱体进行补偿。此外，还要把＋10dB/-15dB驻波均衡滤波器所需的驱动功率考虑进去。因此，每只Beolab 5音箱使用了4只ICEpower公司生产的大功率数码功放模块，其中2只1000W的模块用来分别驱动低音和中/低音，另外2只250W模块则分别用来驱动中音和高音。这些功放模块的效率高达93％，可以装在完全密闭的箱体里而无需进行特殊的散热安排。
　　
　　其它特点
　　
　　Beolab 5音箱的外形尺寸为97mm(高)×10～49mm（圆锥形），重61kg。箱背下部装有phono模拟输入插座和SPDIF数字输入插座各一只，前者由一只24-bit/96kHz的A/D转换器把输入的模拟音频信号转换成数字信号，再做进一步处理。数字信号处理由一只32-bit的Sharc 2 DSP芯片来担任，另用一只512Kb的闪速ROM存储器来实现未来升级。虽然该音箱可以在接通市电后进行低音均衡调试（调试一只音箱需时约30分钟），但调试前需要用一只B&O公司的通用遥控器将该音箱从守候模式切换到工作模式，令人感到不够方便。该音箱内藏B&O系统常用的遥控音量控制器电路，但在接上正规的hi-fi系统（如Naim NAC 552前级放大器）时用户可以绕过该电路，改用hi-fi系统的音量控制器来实现音量控制。
　　
　　启示
　　
　　Beolab 5是一款高价位音箱，每对售价高达1万英镑（约合人民币13万元），所用新技术在其它某些新型音箱中也曾用过，但它却是一款极具个性和特色的新型音箱。它并不需要超低音音箱与之配合，其开阔、自然而平衡的中性音色获得了音响界的普遍好评。“性能至上”的设计原则促使它突破“音箱即方形箱”的传统观念，赋予了它别具一格的宝塔式外观造型。“推陈出新”的设计理念指引它将某些古老的声学原理与当今流行的一些新技术有机地结合起来，使老原理在新时代再现青春。窃以为，Beolab 5音箱正是实践这些原则和理念取得的成果，这或许就是它留给我们的启示吧！