扬声器的指向特性随辐射频率的降低而减小。500Hz以下的指向性控制能力越来越差，100Hz以下的低频和超低频声波基本上已无指向性控制能力（即全向发射）。其原因是低频箱体障板的尺寸（长度和宽度）至少需等于或大于辐射频率的数个整数倍波长才能开始有指向性控制能力。例如要控制100Hz低频辐射的方向，箱体障板的尺寸（长度和宽度）必须至少大于3.4m；如果要控制50Hz低频辐射的方向，箱体障板的尺寸至少大于6.8m。图7-36是单个低频扬声器的水平和垂直指向图。
图7-36 单个低频扬声器的水平和垂直指向图
根据声波干涉原理，利用叠积在一起的低频扬声器阵列可提高低频的指向性控制力。
1.水平低频扬声器阵列
采用水平摆放的低频扬声器阵列可对水平方向的低频指向特性有明显的改变。图7-37分别表示用2、4、8和16个低频扬声器组成的水平阵列，100Hz的水平和垂直方向的指向特性。
图7-37a是2个水平并列低频扬声器，在100Hz的水平指向特性已小于180°，垂直辐射特性仍为360°全向。轴向的相对声压级增加3dB。
图7-37b是4个水平并列低频扬声器，在100Hz的水平指向特性，偏轴声压级下降6dB的夹角（箭头方向的夹角）已小于120°；垂直方向的指向特性未改变；轴向的相对声压级增加6dB。
图7-37c是8个水平并列低频扬声器，在100Hz的水平指向特性，偏轴声压级下降6dB的夹角（箭头方向的夹角）减小到60°；垂直方向的指向特性未改变；轴向的相对声压级增加9dB。
图7-37d是16个水平并列低频扬声器，在100Hz的水平指向特性，偏轴声压级下降6dB的夹角（箭头方向的夹角）已减小到50°；垂直方向的指向特性未改变；轴向的相对声压级增加12dB。
由此可以看到，水平阵列的扬声器数量增加时，水平方向的指向特性会变窄，声压级提高，但垂直方向的指向特性基本不变。
图7-37 水平低频扬声器阵列辐射100Hz的垂直和水平指向特性
a）2个低频扬声器 b）4个低频扬声器 c）8个低频扬声器 d）16个低频扬声器
2.垂直低频扬声器阵列
垂直低频扬声器阵列的水平方向的指向特性基本不变，垂直指向特性的改变与水平低频扬声器阵列的水平指向特性改变相类似，声压级的增加规律也同水平阵列。图7-38是2、4、8和16个低频扬声器在100Hz垂直指向特性的改变图。
提高垂直低频扬声器阵列轴线方向声压级的说明：(www.xing528.com)
（1）在自由空间（扬声器吊挂在空间，周围无反射物体），每增加一倍数量同样性能的扬声器（叠积在一起），在它们公共轴线上的声压级提高3dB。8个扬声器组成的阵列比4个扬声器组成的阵列又多增加声压级3dB，依次类推。
图7-38 垂直低频扬声器阵列辐射100Hz的指向特性
a）2个低频扬声器 b）4个低频扬声器 c）8个低频扬声器 d）16个低频扬声器
（2）低音（或超低音）扬声器如果放置在地板上，形成半空间辐射，声压级可增加6dB；如果放在地板上的低音扬声器后面还紧靠着一面墙，形成1/4空间辐射，此时声压级可增加9dB；如果放在地板上的低音扬声器紧靠墙角（两面靠墙，一面靠地板），形成1/8空间辐射，此时声压级可增加到12dB。但频率特性会产生改变，低端频率有明显的提升。
3.混合型低频扬声器阵列
实际应用中往往既要控制水平面内的指向特性，又要控制垂直平面内的指向特性。为充分利用有限的低频扬声器资源，常常把低频扬声器组成混合型扬声器阵列。
图7-39是使用8个低频扬声器组成的“倒T”形、“L”形和“品字”形三种低频阵列。这些阵列辐射100Hz声波时的指向特性：
图7-39a是“倒T”形的指向特性，在100Hz时可控制到135°（水平）×135°（垂直）。
图7-39b是“L”形的指向特性，在100Hz时可控制到90°（水平）×105°（垂直）。
图7-39c是“品字”形的指向特性，在100Hz时可控制到180°（水平）×120°（垂直）。
注意，如果辐射的频率高于100Hz，则覆盖角将会更窄；辐射频率低于100Hz时，则覆盖角将会更宽。
图7-39 8个低频扬声器组成的三种混合低频阵列及其指向特性
a）“倒T”形低频阵列 b）“L”形低频阵列 c）“品字”形低频阵列
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