宝马新7系G11/G12底盘车型的音频系统解读(5)
BMWCHE/2015-12-28/技术解析/阅读:次
五、扬声器和放大器
1、概览
在 G11/G12 上提供三种高保真音响系统。每一个系统都带有各自专用的高保真音响放大器。作为标准系统提供高保真音响扬声器（SA 676）。下一配置等级是配合顶级高保真音响系统使用的 HarmanKardon 环绕立体声音响系统（SA 688）。在 BMW 上首次提供了配合 Bowers & Wilkins 使用的高级音响系统。高级音响系统为 Bowers & Wilkins Diamond 环绕立体声音响系统（SA 6F1）。下面对各高保
真音响系统进行了比较：
2、高保真音响系统
不与总线连接、带 12 个扬声器的高保真音响系统已通过众多 BMW 型号为大家所熟知。下面所示为G11/G12 高保真音响系统的电路图。
G11/G12 高保真音响系统的系统电路图
1 组合仪表上的中间高音扬声器
2 组合仪表上的中间中音扬声器
3 车身域控制器 BDC
4 右前车门饰板上的中音扬声器
5 右前后视镜三角支座上的高音扬声器
6 右前前乘客座椅下的“中置低音”低音扬声器
7 右后车门饰板上的中音扬声器
8 右后车门饰板上的高音扬声器
9 后部配电盒
10 高保真音响放大器 AMP
11 左后车门饰板上的高音扬声器
12 左后车门饰板上的中音扬声器
13 左前前乘客座椅下的“中置低音”低音扬声器
14 左前后视镜三角支座上的高音扬声器
15 左前车门饰板上的中音扬声器
16 Headunit
(1)高保真音响系统组件
扬声器
系统由总共五个高音扬声器、五个中音扬声器和两个低音扬声器组成。采用“中置低音”设计的低音扬声器位于座椅下方。
G11/G12 的高保真音响系统见下图。
1 组合仪表上的中间中音扬声器
2 组合仪表上的中间高音扬声器
3 右前后视镜三角支座上的高音扬声器，右前车门饰板上的中音扬声器
4 右前前乘客座椅下的“中置低音”低音扬声器
5 右后车门饰板上的高音扬声器，右后车门饰板上的中音扬声器
6 高保真音响放大器 AMP
7 左后车门饰板上的高音扬声器，左后车门饰板上的中音扬声器
8 左前前乘客座椅下的“中置低音”低音扬声器
9 左前后视镜三角支座上的高音扬声器，左前车门饰板上的中音扬声器
放大器
高保真音响放大器直接通过信号导线与 Headunit 相连。可提供 205 W 总功率。
G11/G12 的高保真音响放大器见下图。
3、顶级高保真音响系统
在顶级高保真音响系统的扬声器挡板上带有“harman/kardon”字样。共有 16 个扬声器。
顶级高保真音响系统的系统电路图见下图。
1 组合仪表上的中间高音扬声器
2 组合仪表上的中间中音扬声器
3 Headunit
4 右前车门饰板上的中音扬声器
5 右前后视镜三角支座上的高音扬声器
6 右前前乘客座椅下的“中置低音”低音扬声器
7 右后车门饰板上的中音扬声器
8 左后后窗台板处的中音扬声器
9 左后后窗台板处的高音扬声器
10 右后后窗台板处的高音扬声器
11 右后后窗台板处的中音扬声器
12 右后车门饰板上的高音扬声器
13 仿真声效设计 ASD
14 后部配电盒
15 顶级高保真音响放大器 AMPT
16 K-CAN 终端电阻
17 左后车门饰板上的高音扬声器
18 左后车门饰板上的中音扬声器
19 左前驾驶员座椅下的“中置低音”低音扬声器
20 左前车门饰板上的高音扬声器
21 左前车门饰板上的中音扬声器
(1)顶级高保真音响系统组件
扬声器
G11/G12 的顶级高保真音响系统见下图。
1 组合仪表上的中间中音扬声器
2 组合仪表上的中间高音扬声器
3 右前车门饰板上的中音扬声器
4 右前后视镜三角支座上的高音扬声器
5 右前前乘客座椅下的“中置低音”低音扬声器
6 右后车门饰板上的高音扬声器
7 右后车门饰板上的中音扬声器
8 左后后窗台板处的中音扬声器
9 左后后窗台板处的高音扬声器
10 顶级高保真音响放大器
放大器
顶级高保真音响放大器 AMPT 可对均衡器进行个性化设置。均衡器是一个用于设计声音、手动调节频带以及补偿声音信号线性失真的电子滤波器。G11/G12 的顶级音响放大器提供 600 W 功率，通过 MOST总线与车载网络和 Headunit 连接。
G11/G12 的顶级高保真音响放大器见下图。
4、高级音响系统
(1)系统概览
G11/G12 高级音响系统的系统电路图见下图。
1 话筒音量调节
2 组合仪表上的中间高音扬声器
3 组合仪表上的中间中音扬声器
4 中间扬声器 LED
5 前部配电盒
6 右前后视镜三角支座上的高音扬声器
7 右侧后视镜三角支座 LED
8 右前车门主动分频器
9 Headunit High 2
10 右前扬声器挡板 LED
11 右前前乘客座椅下的“中置低音”低音扬声器
12 右前车门饰板上的中音扬声器
13 右后车门饰板上的高音扬声器
14 左后后窗台板处的中音扬声器
15 左后后窗台板处的高音扬声器
16 右后后窗台板处的高音扬声器
17 右后后窗台板处的中音扬声器
18 右后扬声器挡板 LED
19 右后车门饰板上的中音扬声器
20 右后蓄电池配电盒
21 后部配电盒
22 K-CAN 终端电阻
23 仿真声效设计 ASD
24 顶级高保真音响放大器 AMPT
25 灯光效果管理系统
26 左后车门饰板上的中音扬声器
27 左后扬声器挡板 LED
28 左后车门饰板上的高音扬声器
29 左前前乘客座椅下的“中置低音”低音扬声器
30 左前车门饰板上的中音扬声器
31 左前扬声器挡板 LED
32 左前车门主动分频器
33 左侧后视镜三角支座 LED
34 左前后视镜三角支座上的高音扬声器
(2)Bowers & Wilkens
Bowers & Wilkins（B&W）是 John Bowers 和 Roy Wilkins 1966 年在英国建立的“B&W 电子”公司。
公司主要研发和生产适于家用及工作室使用的中高端价位扬声器。
自 2008 年起，Bowers & Wilkins 以其全新多媒体系列开始涉足计算机和无线移动通信领域。该系列最知名的新生产品是 Bowers & Wilkins Zeppelin，2008-2009 年度欧洲影音协会大奖授予其音箱领域“最佳产品”称号。
公司最知名的扬声器是 1993 年的 Nautilus（鹦鹉螺）。在螺旋型壳体内装有通过独立安装式有源分频器控制的四路系统。该扬声器是首款采用所谓鹦鹉螺导管技术的产品，扬声器向后朝壳体内发出的声音被反向角状结构所吸收。这样可避免壳体内而非驱动装置内产生噪音与音乐信号重叠。2010 年 800Series Diamond 的所有扬声器均为采用工业钻石的球顶形高音扬声器。
“Bowers & Wilkins”公司名称字样和鹦鹉螺有源扬声器系统见下图。
现在 G11/G12 开启了 BMW 与 Bowers & Wilkins 的合作。客户可订购选装配置高级音响系统 Bowers& Wilkins Diamond 环绕立体声音响系统（SA 6F1）。下图所示为 G11/G12 组件概览鸟瞰图。
1 组合仪表上的中间中音扬声器
2 组合仪表上的中间高音扬声器
3 右前车门饰板上的中音扬声器
4 右前后视镜三角支座上的高音扬声器
5 右前车门模拟分频器
6 右前前乘客座椅下的“中置低音”低音扬声器
7 左后车门饰板上的高音扬声器
8 右后车门饰板上的中音扬声器
9 右后后窗台板处的高音扬声器
10 右后后窗台板处的高音扬声器
11 高级音响放大器 AMPT
12 话筒音量调节
从外观上看，Bowers & Wilkins Diamond 环绕立体声音响系统与传统音响系统的不同之处在于仪表板上的两个中间扬声器带有可亮起的 Bowers & Wilkens 字样。
车上的所有 B&W 扬声器均带有专用不锈钢穿孔挡板。通过 LED 照明式扬声器产生的车内灯光效果可通过不锈钢挡板的特殊穿孔造型产生三维效果。
Bowers & Wilkins Diamond 环绕立体声音响系统的灯光效果见下图。
与上一代高级音响系统不同，不通过高级音响放大器而是通过在 BMW 车上首次采用的灯光效果管理系统 LEM 控制单元对灯光效果进行控制。
在声音方面，Bowers & Wilkins Diamond 环绕立体声音响系统可使所有座位处的乘员都感受到立体声和多声道音频格式文件的最佳播放效果。
在此有瑞典公司 Dirac® 研发的五种声音配置可供选择。
Bowers & Wilkins Diamond 环绕立体声音响系统的声音配置概览见下图。
工作室：在工作室模式下进行扬声器频率和相位校正。在此对信号的时间和频率范围进行修正，从而根据座椅位置补偿车内不同的时间延迟和声音反射。这样可在车内进行线性、精准的播放。通过这种方式产生的脉冲信号保真度可为所有乘员都带来非常丰富而真实的音质享受。这种没有失真的感觉就好像在录音室内进行原始录制时一样。
音乐会：音乐会模式通过在车内空间建立特殊声场模型实现空旷、真实的空间效果。此时会让人感觉仿佛扬声器已被虚拟扬声器所取代并被放置到室外区域内。这会让人想起大型音乐厅的音乐体验。
舞台上：在此对音乐会模式进行修正，使人感觉并非在音乐厅而是在剧院的舞台上。
电影院：G11/G12 在 Headunit 内带有 DVD 播放器并在后座区娱乐系统内带有 Blu-Ray 蓝光播放器。
此外可从 USB 闪存盘或 Android® 移动电话进行影片数据流传输。电影院模式针对影片播放进行了相应优化。电影院模式可通过像电影院那样的特殊环绕立体声产生声音分布效果。
休息室：该模式专门针对后座区乘员而设计。在此专门针对后部座位优化了整个车辆的声效。
(3)高级音响扬声器
所有扬声器（高音、中音和低音扬声器）都直接或通过一个模拟分频器与音响放大器连接。下面展示了高级音响系统的扬声器技术亮点：
Bowers & Wilkins Diamond 环绕立体声音响系统的扬声器见下图。
1 钻石高音扬声器
2 打开的 Nautilus™ 螺旋技术钻石高音扬声器
3 带 Kevlar® 隔膜的中音扬声器
4 “中置低音”低音扬声器俯视图
5 “中置低音”低音扬声器仰视图
车辆前部区域的高音扬声器（中间或左右后视镜三角支座内）为采用工业钻石的球顶形高音扬声器。
由于钻石涂层非常坚硬，在最高频率范围内也可确保脉冲信号保真度和线性特性。
高音扬声器采用 Nautilus™ 螺旋技术。向后朝壳体内发出的声波被高音扬声器背面的角状通道所吸收。
后车门和后窗台板高音扬声器带有优质铝合金隔膜。
中音扬声器装在一个几乎没有振动的压铸铝合金壳体内，带有具有最高场强数值的高质量钕磁铁。隔膜采用 Kevlar® 材质，这是一种由合成芳纶纤维构成的超轻超强塑料纤维。
低音扬声器为前座椅下方的中置低音扬声器。隔膜采用 Rohacell® 泡沫塑料材质，通过分层技术形成多个夹层。这样可使隔膜具有超强刚度，从而改善低频率范围的播放效果。低音扬声器也使用钕磁铁。
车辆配备 Bowers & Wilkins Diamond 环绕立体声音响系统时，模拟分频器安装在前车门内。与在扬声器上单独安装一个电容器相比，它可以更加准确地分开高音和中音频率从而实现更好的声音效果。
模拟分频器内分散（带单个部件）安装的高通和低通滤波器见下图。
(4)高级音响放大器 AMPT
高级音响放大器是 MOST 网络内的控制单元。它是 1200 W 功率的 D 级放大器。
高级音响放大器 D 级音频输出级的效率明显高于传统的 A、B 或 AB 级放大器。通过脉冲宽度调制和在切换模式下受控的晶体管可使功率损失较之普通音频输出级降至最低。通过功率输出级后的低通滤波器可根据输入信号产生连续电压曲线。
高级音响放大器 AMPT见下图。
(5)话筒
Bowers & Wilkins Diamond 环绕立体声音响系统通过一个车内话筒实现其他扬声器系统所用的音量随车速自动调节功能。此外话筒还可对 Bowers & Wilkins Diamond 环绕立体声音响系统的均衡功能进行调节。该功能称为动态均衡控制。
在此根据在车内听到的噪音例如行驶噪音和风噪进行自动调节。通过一个话筒测量噪音大小。
在此通过驾驶员侧话筒来调节音量并执行均衡功能。（取决于 G11/G12 是左侧驾驶型车辆还是右侧驾驶型车辆）。
在 G11/G12 上将驾驶员侧话筒（左侧驾驶型车辆）用于高级音响系统见下图。
注意：
更换话筒或高级音响放大器 AMPT 时，必须通过 BMW 诊断系统对话筒进行重新校准。
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