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71#

电源变压器

分类: 2008/12/14 23:41


电源变压器




(By LOOK-T )













说到变压器一定要说一下电源变压器,最早的变 ​​压器就是电源变压器,约 100 年前应该是由俄国人发明的,我们所学的变压器原理是后来由欧美传入的。 虽然程式换算有些不同,但差异只是程式简化的结果,变压器的型式最基本的是两组线圈彼此靠电磁场传递能量,及所谓的初级线圈和次级线圈,透过交流的模式作磁电的传递。

电源变压器发展至今有多种形式,变压器分为
EI R O C 、卷铁芯等形式, 以常用的来说 EI 是最普遍的式样,因其多变的设计制造可能性,其数量庞大种类繁多,由几瓦到数 KW 都有,近年有些设备用速度较快的 O 型,它最大的好处就是节省用料,因其磁路最短铜线使用较少,且其都是自动化机器制造,可节省大量的成本! 其最大的缺点就是启动电流过大,往往造成保险丝烧断,几乎要有 5 10 倍的使用电流,这样大的启动电流让保险丝形同虚设,且其包装方式为薄膜包匝,全新时因较为紧实噪音尚小,使用一阵子因各种原因造成噪音及振动变大,最大原因可能是其无法用绝缘漆固化。 另一个较大的问题是因其快速的特性,使其对杂讯的抗拒能力较差。 再来就是绝缘能力不易控制,故多使用于低压环境。 再来就是 EI 形式,虽其有多样、方便的优点,但其人工较多,以实用及各种可能的范围,目前还是小型变压器的主流。 至于 C 型或卷铁芯多数使用于需要高效率的地方,如电力公司的屋外配电变压器等。

现在说一下真空管音响使用的变压器,全世界大多使用
EI 的为主,取其使用范围较大技术纯熟,又因其多数为外铁式对线圈有保护作用,故可直接置于机箱外而无危险,其实更重要的是它有隔离杂讯的功能,声音表现的较其他形式来的温润厚实,所以使用者众。 再说一般变压器常发生的问题,譬如温度、震动、压降、效率等,以最高安全使用温度来说,使用温度分为 90 度、 130 度、 150 度或以上,但多数的使用者问度达 60 度就感觉很高温,其实这是相当正常的现象,温度来自两个方面,一个是铁损另一个是铜损,铁损是固定的不管使用电流大小损失都相同,另一个是铜损以使用电流成正比,电流越大温度越高,铜线越细温度也越高,大多数变压器设计使用温度都为 65 度左右,故应无大问题! 若要较低温度也并非不能,像最近我就开始做最高温度 50 度的电源变压器,这变压器有一个特性不是体积较大,若相同体积那效率就会较低,若要特别低温则线圈绕制的规划就要特别设计。

再来是震动,震动来自于两个因素,一个是线圈另一个是铁芯,线圈粗细大小影响不大,都​​来自于过度使用铁芯的磁通密度,密度越高震动越大。 压降来自于铜线的内阻,又和温度成正比,温度越高则压降越大,故足够的铜线粗细影响很大,所以很多人订做变压器都主动加大电流量,以求得较小的压降,其实这是没必要的,如果一个规矩的厂家,按实际需要设计则压降都应在范围内。


但高素质的变压器其价位也相同的提高,如以音响使用者来说,求好的声音是第一目标,则寻求好的电源是不可避免的,接下来是效率
300 瓦以上的变压器一般效率都应有 90% 以上,所以变压器算是高效率的元件。
变压器电压设计有两种,一种是变动率事先补偿,当负载加上去时才降低到标准电压,另一种就是现在大多数的设计,无负载时为标准电压,负载加大时电压就下降了。 且说选用电源变压器的原则,如果是高级音响用的,最佳的状况是实际使用的
2-3 倍电流量,最少也要有实际使用的 1.5 倍,如此就有较佳的功率输出,而不会觉得推力不足。 但很多同好所有的零件都用最好的,电源却普普通通致使其他的效果大打折扣。 注意! 一分钱一分货要有好声→搞好电源!

上面所说的都只是一般的使用原则,甚少提及技术问题,原因是技术问题有太多的公式,制作的技巧很难于小篇幅叙述,只好等各位有问题在讨论区提出! 再回答! 但这里我先提几个问题,一个是变压器的静电隔离的效果,在过去早期的变压器很多都有这样的设计,现在的设计几乎都没有,我个人的测试经验是,无法隔离音一次感应到二次的问题,只有阻隔线间绕阻电容电压传送的才有效,所以在小信号的前级输入变压器才比较需要,另一个问题影响较大,那就是管机用的电源变压器,在灯丝电源方面会有 5V和6.3V同时存在,尤其是卧式的你想过吗?它的电压真的和标示的相同吗?你想想看5V是整数6.3V有小数点,再做卧式电源变压器的时候,所有的线圈只有一个面可拉线,所以大部分这两种电压只有一种会准,不相信你测量一下就知道! 这点对以前的老管影响就大了。

罗财炽
2004/12/17


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72#



检举

级间变压器

分类: 2008/12/13 04:56

  级间变压器

前面谈到了一些关于电源变压器和输出变压器的观念与特色,这也是变压器使用最多的部分,但在管机的领域里,有一种变压器却不得不谈一下,那就是今天的主题→级间变压器。


级间变压器并不是新的设计,反而他是最古老的设计,最早的交连都适用变压器来达成的,包括现在很多的高频电路都还在使用,取的就是他的效率,尤其早期的真空管都是用电池供电的时代,以及电阻不普及的时代,直到薄膜电容、碳膜电阻或碳精电阻工业发达后,因成本的关系,级间变压器才被淘汰,尤其音频级间变压器体积庞大,实在不划算,几乎没有人使用,也很少引起任何波澜。 直到有一天某些音响玩家,为了效率才又从新把他拿出来,但基本上他的应用范围小,所以缺乏专用的设计,多数公司只做间单的 1:1或1:1:1等的设计,所以普及性也不好,我认为最重要的原因是,效果并不如想像的那样优秀,这里面有一些结构上的问题必须解决,才能达成他的效益,这也是我这文章的关键意义。


   举例来说现在的级间变压器,如日本TANGO-NC-20F,这个级间变压器造价不斐,据客户说一对要价3万6千多台币,一次核定阻抗5k欧,变压比1: 1,一次电感70H/20mA/5V/50Hz,
最大使用电流30mA,频宽为18Hz~80KHZ -2dB/rp5k欧时,这是我看过目前最好的级间变压器,也是现在最新的规格,就这颗级间来看,算是相当标准的好产品,但是这颗变压器的外观相当大,长8.3mm x宽78mm x高103mm,据说是使用非结晶铁磁体做的,难怪价格高不可攀。




  就上面的例子,要达成这样效果的产品并不多,这也是造成
级间变压器的效果和普及性不佳的原因,我个人认为有几点原因,不管 PP或单端用的级间变压器;
1.频宽特性都普遍不佳,
2.是造价较高,
3.是规格太少,
4.可用的推动管太少,要解决以上的问题,只有先挑选出合适的推动管,针对特性去设计,制造出专属的级间变压器,把频宽和音乐性做好,这样有高的效率和音乐性又好的级间变压器,才能吸引更多的人认同和使用。 以我过去制作过的经验来看,要达成这样的效果,推动管的内阻必须有些限制,譬如屏阻在3500欧以下,又有一定功率的输出管,才是最佳的选择。 所以要用级间来推,先找几支好的推动管吧!


这里再说一下有几支不错的管子,第一支就是5687、6044,这两支管子虽说个性明显,但它的内阻还算低,若两管并联阻抗约在1500欧,所以级间的阻抗设在5~6k欧就相当不错了,次级可设在10k欧,圈数比约在1:1.3~1.4,若屏压设在220v~250v,则次级摆幅可达百伏以上,大多数的管子都可以轻易推动。 再来若要推,大型管,譬如805、845等尤其845需要有高达135v的摆幅,这时使用6B4G或300B来推,效果都相当不错,这时一样使用3.5k~5k初级阻抗,次级使用10k,电压比为1:1.4~1.69,尤其5k:10k这样的比例,应该有不错的效果,还有几个低内阻的做法,例如6L6、kt88等接成三极的的模式,都有不错的效果,其他的就等我查察资料后说了....。


另外要说一些非用级间变压器不可的原因,某些发射管的屏阻相当高,装成音频放大器时,负载阻抗相当高,输出变压器成为一个难题,且装成A1放大器的输出功率相当小,若透过级间变压器装成A2时,它的线性变的像尺划的一样直,屏极内阻也下降到可以接受,输出功率也大增,这些管子才是级间变压器的最大需求,这是直得去开发的方向。






LOOK-T
2008.12.13


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73#

输出变压器的阻抗

分类: 2008/12/11 04:39

请问实测频宽是多少?怎么卖?
用HP4192量频宽会跟实测有很大差距,建议只提供自己参考就好.
因为HP4192的输出阻抗是50 ohm, RC值小高频频宽当然高,
如果R从50变为3500,不知频宽会降到多少?
一般输出变压器频宽测试是要串一初级组抗的电阻,取最大传输功率来测试.
不然就应以300B实机来测最准,此时R=800 ohm.
Z11的铁心要绕到很好的频宽是有其物理的限制,改要镍钢或Z6铁心
比绕法的改善成效佳. 而且单一输出绕组很容易做到最佳化,
可否试试0-4-8-16而能获得相同阻抗比与频宽,
那我一定要预定一对.

上面的问题是网友的提问,我在网页上有简单的回答,这几天想了一下,认为这里面含有很多的
变压器知识,可以透过这些问题,再说一次输出变压器的关键技术﹙以前谈过一些﹚,和现在一
般变压器作的不够精准的原因,和一些关键的问题。 输出变压器的型态,就真空管而言以PP 和
SE 两大类为主,就技术成熟度来说,PP 推挽式的比SE单端的可说好多了,这是pp输出变压器
在50年前就大行期道,这是因为大家对功率的需求较高,pp的机器​​符合了这样的需求,所以
pp输出变压器的技术早就有很高的水准,世界上也不乏大厂在做,但单端的输出变压器,
很早就被音响界淘汰了,经过几十年的冷落,约在20年前又被法国人、日本人看出他的优秀性
,早期单端输出变压器,几十年的时间都只用在收音机和电视机里面,频宽大多在10KHZ以下
,用在高级音响的设计从来都没有出现过,一直到约20年前单端兴起,才正式受到重视,
但所有的厂家都缺乏经验,只有不断试验,直到audio note kit1推出,在美声杂志的推广下,
大家才正式注重单端输出变压器的重要性,虽说audio note的变压器,名声很大价格不斐,
但就特性来说,以我测试过的来看,也只是普通而已,制作的手工或用料也无特别之处,
银线制作的如果技术没有特别加强,在我来看那只是浪费材料而已,现在来说一下关系
单端输出变压器的技术问题和影响品质的条件。

输出变压器的制作条件概略有以下几点:
1.输出功率:一颗单端输出变压器的功率设定影响品质最大,它牵涉到铁芯的大小、厚薄、
绕线圈数、线径大小、绝缘厚薄等........都从此开始。 先说铁芯的选用,先选铁心的宽度,
确定宽度后,因功率大小就会影响厚度的选用,用的太薄功率不足,会造成线圈的绕组
增加圈数,和低频的浑厚度不足,甚至功率稍大就破声,若铁心宽度太小,为了功率一定
要增加厚度,这样的状况下绕一圈的线长度必然增加,相同的圈数值流阻抗也会增加,
DCR增加压降就大,那效率就会变差,相同的圈数又会因长度增加,线圈的表面积也会增加
,那层间电容也会增加,高频响应就会变差,所以一个功率问题牵涉就说不完,
所以铁心的宽度和铁心的叠片厚度,也是关键问题。

            再来说铜线的大小粗细,几乎我看过的输出变压器使用的铜线,它的取用标准都是以
耐电流来估算,这样的技术标准充其量只能作电源变压器,他们根本不知道线材的选用,
譬如线材外部的绝缘漆的种类不同就会影响频宽和阻抗的变化,另外漆的层数也会影响试想
一个状况线径太小,那每一层的绕组厚度就会变薄,所有的层数加起来厚度也会较薄,
这样线圈的感应会较高,这样高频会变尖,阻抗也会跟着变。

       接着说绝缘层,绝缘层的材料选用更是重要,现在的变压器厂,多是使用薄膜绝缘材,
譬如pp、铁佛龙、美耐纸等方便取得的材料,这些材料耐压虽好,电器特性也相当不错,
但它的厚度却相当薄,约只有0.02mm,这造成了层间电容的降低,虽说高频变好了,
但是声音却因此变尖锐,再来是绝缘的处理,还有一道手续,那就是固定的浸润与材料,
几乎现在都是使用凡丽水,这又会使像铁佛龙这样低介质系数的特性变差优点尽失。
前面的因素不说,就算所有的材料都没问题,圈数的决定更是一门学问,
变压器的低频靠电感量,感量要大圈数就要多,这样有了低频高频就会下降,
圈数少了高频变好了,低频又会不足,要拿捏到恰当,高低频都能平均,
就需要有足够的经验和技术。 因为这时铁芯的材料和厚薄又成了关键。

       说到铁心材料,问题中谈到镍钢和Z6,镍钢的u值相当高,对感磁的效率相当好,
相对来说绕线的圈数变的相当少,对变压器的高频来说是一大利多,但镍钢的磁通密度比起
Z11铁芯小了1/3以上,所以相同功率必须使用较多的铁芯材料,这样低频才会足够,
再说镍钢的铁芯它的规格大多是小型的,最为功率变压器的并不多。 再说Z6铁芯,
它是和Z11相同的材质,铁芯厚度由0.35mm变为0.3mm,它只薄了0.05mm,这使得它的
铁损变小了一点,但是另一个问题是因为Z6的铁芯较薄,所以占积率却下降了。
,所以相同的功率它也必须增加厚度,但他确实对u值的提升和高频响应有利,
但我的经验是高频由绕线和其他技术补足,比起一定要特殊规格的材料更容易取得,
相同的如果Z6规格够多取得也容易,我当然会特别规划测试新的设计来作。

      最后说说阻抗测试,问题说到实际使用的频宽多少? 又说不宜用HP-4192A的仪器测试
,我这点就相当不解了,大家都知道信号源的输出阻抗越低越好,输入阻抗越高越好,
这样的状态下,测试仪器的影响就越低,只要测试的条件相同就没有设备上的差异,
相同的尺测量出的误差也就一致,何况HP的电子测试仪器可说是世界的标准,所有认证几乎
都以他为准,不用它我就不知道有什么方式会更好、更方便的。 何况300B 使用3500欧姆
的负载变压器,当初就是以300B实际内阻去设定的,以300A的特性表来看,可由1000欧姆
到12000欧姆之间选用,其中的差异就是功率与失真大小,300B多数人使用时都选用3500欧姆
,就是取中间值的屏耗和输出功率这是已经通过时间考验的设定标准,所以没有测量上的疑虑,
再说实际装机测量时,可能的差异会相当大,譬如说使用不同品牌的管子,特性上的差异
很难比较,电路上的差异也会大大影响,譬如阴极电容的大小、品牌、材料都会影响频宽和音质
,再来是输入信号电流和强度,也会大大影响测试的准度,甚至测试机台的电源品质、稳定度
都会影响,这经验在我的套件装机时屡见不鲜,相同的变压器套件,有些人换了一些零件,
声音就大大不同,所以我也一直以实装作为设计参考。


      我的结论是一颗好的输出变压器,阻抗的变化的大小,牵涉到频率响应和功率输出,
在现在讲究所谓超高音的时代,20KHZ的频宽已经大大不足,较理想频宽要有30HZ~50KHZ
+ - 0.5db以上,对音乐的表现会更好,但输出变压器特性的变数,和上面所说的一样多不胜数
,任何一个条件变更都会影响品质,在追求卓越的前题下,多功能使用的条件已不足与品质相比
,就次级阻抗0-4-8-16的表现差异,只要不怕麻烦也可以​​做到0.5db以内的差异,这在我做的
ARC-VT60用的PP推挽输出变压器上可以得到印证,在台湾也超过100套在使用,
在这十几年研究、制作输出变压器的经验中体会出,,过程中发生的问题不是理论可以
间单说清楚,教科书里的几个模拟公式,也无法说明变压器的全部变化,光是阻抗的变化
由50HZ 到120KHZ ,变化量是2400倍,阻抗却只变化10%,如果对输出变压器没有足够
的了解,是无法做出精准的产品来的。

         以下的几项因素,任何一项改变都会影响阻抗的变化:﹙阻抗变化是谐波失真的主因之一﹚
1.功率设定  
2.铁芯宽度设定  
3.铁心厚度设定  
4.初级线径设定
5.次级线径设定
6.绝缘材料、厚度、浸泡材料、介电系数设定选用
7.绕线圈数设定  
8.铁心材质、u值设定
9.设定的磁通密度设定  
10.气隙宽度设定
11.拉线张力的设定  
12.出线的结构和设计
13.其他不便说明的一些细节............。
上面的任何一项数据设定变化,都要和频率产生变化,阻抗也会因此受影响,
且音乐的频率变化不是单频的,当所有的信号一起变的时候,阻抗的稳定度有多重要?
可想而知精准稳定输出变压器的重要和制作的不容易。
﹙阻抗不稳输出会稳吗?这也是细节和音场宽阔度不佳的原因﹚



look-t 2008-12-11

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74#

电与磁的关系
分类: 变压器
2008/07/12 06:54
变压器的基础原理,一切都在这里。

法拉第定律
电路中所生感应电动势 e 之大小等于
  通过电路内磁通量的时变率,而感应电
  动势之方向乃在抵抗磁通量变化之方
  向。

冷次定律

  1.线圈内的磁场增强时,感应电流产生
   的新磁场与原磁场方向相反。
  2. 线圈内的磁场减弱时,感应电流产生
   的新磁场与原磁场方向相同。
  3. 1847年, 亥姆霍兹 证明 冷次 定律为
   能量守恒的必然结果

输出变压器的优劣与选用

分类: 2008/05/18 06:03



变压器的边缘的相对平行和线的平均与否大大的影响品质,这更是外观上不易察觉的。 这些技术早在2003年以前就已经有足够的经验了,并且透过仪器作实际的印证,这些差异绝对不是简单可以解决的,更不是其他零件可以补足。

绕制完成还没配线的线圈


这些只是部分常用的仪器设备,高档的频谱分析仪、信号分析仪等...在另外的测试台上,
仪器的充分及精良,会影响设计和制作的精确性。


输出变压器的优劣
话说一头栽进变压器的领域, 一开始订的标准就是 +-1DB 以内的频宽。 现在已进步到有能力做 0.1 0.2DB 在听感上的差异必须亲自比较才会知道,但相信用过我变压器的朋友都知道,高音细致不刺耳、中音包满有肉,音场宽阔、低音下沉且层次分明,这是 OPT应有的 特色。


现在说明音频用的变压器,以真空管用的变压器来说可分为三种,

输入变压器→做为输入组抗匹配用,如麦克风、 MC 唱头、仪器的匹配等。

中间变压器→作为高效率的推动、倒相、阻抗匹配、升降压等用。

输出变压器→作为真空管的阻抗匹配、电力转换、远距传送等用。


因输入、中间变压器使用的人较少,现在暂时放在一边,以后有机会再补!

先在对音频输出变压器设计、制作、选用时应注意的事项说明如下:



1.
低频失真:最低的响应频率和低频失真有极大的关系,铁芯使用的磁通密度越高失真就越大,所以不合理的缩小体积是最大的问题! 另一个严重的问题是负载阻抗的变化,当变压器负载阻抗变化时,直接影响真空管屏极电路的失真增加!




2.
高频失真:这是关系最大的高频响应,随负载阻抗变化而改变的屏极负载阻抗,导致失真的恶化!




3.
直流的极化:因直流电的通过导致铁芯极化,和绕组间的不平衡所造成。




4.
相位的飘移:因相位的变化造成高低音的解析变差,尤其是大篇制的乐曲的音像和定位,关键就是相位差的大小!




5.
频率响应:受阻抗稳定、相位偏移、漏电感、极间电容因素影响! 造成使用频宽不足,大大影响声音的素质。








以上的条件影响 OPT 的品质,这些都是铁芯、铜线、绝缘材、绕线、配置技术等综合的因素所造成,所以一个好的 OPT 绝对不是光以哪种材料就可以达成的。

尤其现在的工厂大多是使用合成的素材,如绝缘的 PP 、铁氟龙、和化学绝缘漆(胶)之间的变化等,例如 PP 的介质系数为 2.0 ,加上绝缘漆后变成 3.5 5.6 之间,所以不管你是用铁氟龙或其他绝缘材,只要你加以做绝缘处理,几乎都会使介质系数大增,过去有名的音响大厂的输出变压器,都有其独到的绝缘秘方和绕线技术,绝对不是一般制作电源变压器的方式可以达成。




在过去的经验里,客户带来请我代为测试的输出变压器相当多,从日本的双T 、英国AUDIO NOTE,再由大陆到台湾各家的产品, 所测过的各厂的输出变压器或多或少都有一个通病,就是当频率增加时阻抗随频率增加。 有时在十几 KHZ阻抗就已经增加 50% 以上、我们知道当真空管负载阻抗上升,输出功率会下降,当音乐频率上升变压器的阻抗跟着上升,这就造成越高频输出越小。 有些一开始的基准阻抗就不准,再加上上面说的原因,真是惨不忍睹。 你想想音乐信号变化多快,一个随频率变化阻抗的输出变压器,音乐的输出会是什么状况。


★这里说一下,我设计制作的300B输出变压器,在300HZ人声到30KHZ超音波范围内,阻抗都维持在+ - 0.3 db以内,设计阻抗和标示阻抗误差在1%以内,这样的精度堪称是世界一流的水准,如果你什么零件都买最好的、误差最小的,一颗电容高达千元,却不注重管机的灵魂----输出变压器,那你的钱可以说是白花了! 不注意可能所有的功夫和信心都会因此受打击,决不要忽略了这样的关系。 ﹙如果你有疑问把变压器带来,仪器一下就能让你一目了然﹚。


再来就是相位偏移,输出变压器视线圈卷绕而成,线间、级间都有电容,线圈绕组产生的电感,其相位和级间、线间的电容相互作用,产生了输入信号和输出信号的相位不一致,当相位偏移过大时容易产生震荡,这是造成真空管红屏的原因之一,也是造成高音解析不佳的祸首。
另外一些原因造成高频的凸波。 会是高音听起来刺耳或蒙蒙的,而且音乐听来呆板,鲜活感和空气感、堂音不足等,这些都是输出变压器的高频问题。


然而当低频相移过大时﹙ 100HZ/40 度﹚会造成低音模糊、音像定位不明、音场窄、低音沉不下去的感觉。 这都是因为低音层次不清晰,听来无法辨别前后低音的差异。 这些都是输出变压器不良所造成。

中音的问题较少,但若频宽响应不平均,会造成中音偏暗或薄,尤其提琴的声音听来单薄,常觉得声音不够通透!
这些现象大部分都是输出变压器不良所造成,有些人说人耳只到 20KHZ ,要那么高的频宽作什么? 有一个道理要知道,那就是所有的乐器所发出来的声音都不是单频,且单一频率里混合了无数较高频率的泛音,这些频率组合造成各乐器的不同音色,若这些基频是数 KHZ ,那这些泛音可能就是数十 KHZ ,这样你的变压器就会损失一些泛音,且可能损失的幅度不均﹙阻抗随频率变化﹚,个人认为这些都是造成声音不悦耳或不耐听的原因。


以上的问题除材料以外,就是线卷的分配、绕制和绝缘含浸最为重要,希望几张变压器的图片能够说明期间的差异。


罗财炽 2004/12/15

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75#

各频段声音的作用

人耳对声音频率的感觉是从最低的20Hz到最高的20KHz,而人的语音频率范围则集中在80Hz~12kHz之间,不同频段的声音对人的感受是不同的。

1. 20Hz--60Hz部分。这一段提升能给音乐强有力的感觉,给人很响的感觉,如雷声。如果提升过高,则又会混浊不清,造成清晰度不佳,特别是低频响应差和低频过重的音响设备。

2. 60Hz--250Hz部分。这段是音乐的低频结构,它们包含了节奏部分的基础音,包括基音、节奏音的主音。它和高中音的比例构成了音色结构的平衡特性。提升这一段可使声音丰满,过度提升会发出隆隆声,衰减此频段和高中音段会使声音单薄。

3. 250Hz--4KHz部分。这段包含了大多数乐器的低频谐波,同时影响人声和乐器等声音的清晰度,调整时要配合前面低音的设置,否则音质会变的很沉闷。如果提升过多会使声音像电话里的声音;如把600Hz和1kHz过度提升会使声音像喇叭的声音;如把3KHz提升过多会掩蔽说话的识别音,即口齿不清,并使唇音“m、b、v”难以分辨;如把1kHz和3kHz过分提升会使声音具有金属感。由于人耳对这一频段比较敏感,通常不调节这一段,过分提升这一段会使听觉疲劳。

4. 4kHz--5KHz部分。这是影响临场感(距离感)的频段。提升这一频段,使人感觉声源与听者的距离显得稍近了一些;衰减则就会使声音的距离感变远;如果在5KHz左右提升6dB,则会使整个混合声音的声功率提升3dB。

5. 6kHz--16kHz部分。这一频段控制着音色的明亮度,宏亮度和清晰度。一般来说提升这部分使声音宏亮,但不清晰,还可能会引起齿音过重;衰减这部分使声音变得清晰,可音质又略显单薄。该频段适合还原人声。

下边列出几种常见EQ组合的特点。
●POP:流行乐,它要求兼顾人声和器乐,组合比较平均,所以EQ曲线的波动不是很大。
●ROCK:摇滚乐,它的高低两端提升很大,低音让音乐强劲有力,节奏感很强,高音部分清晰甚至刺耳。
●JAZZ:爵士乐,和POP相比,它提升了3-5KHz部分,增强临场感。
●Classical:古典乐,它提升的也是高低两部分,主要突出乐器的表现。
●Vocal:人声,人的嗓子发出的声音的频率范围比较窄,主要集中在中频部分。

此外需要说明的是:每个人对不同频率的声音感觉是不一样的,音响回放设备的频率响应也不同,人的听门曲线也只是根据统计数据画出,所以别人听起来很自然的声音自己可能会觉得不舒服,均衡器的调节需要根据自己的听感特点和所使用的播放设备进行个性化的调整。



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76#

音响听音评价方法及用语

音响重放音质的好坏,除与客观技术指标有关外,还与主观听音感受有关。因为到目前为止,有些主观感受还没法用相应的技术指标描述,况且音响是供人听的,因此主观试听就成为检验音响质量的最后一个手段了,对消费者来说尤其如此。
      
人的听觉器官和大脑,能够按不同比重综合声音信息的各个指标,迅速作出音质判断。然而这种判断的最大问题是不能排除评价人的主观因素(如习惯、爱好、素质、听音经历等),结果造成评价意见分散性大、一致性差。有时评价说明不了的问题,使设计者无所遵从。
      
为此,必须改进听音评价的方法,规定评价的标准环境,确定评价术语的技术含义,统一术语。 音质评价术语约有30多个,其含义与其有关的技术指标可参阅有关专著。这里仅按不同层次分为以下三组:

A、最少用语对
1、清澄(透亮)——浑浊
2、平滑(圆润)——粗糙(燥)
3、明亮 —— 灰暗
4、丰满 —— 干瘪(单薄)
5、柔和(柔松)——尖刺
6、力度、有力——无力
B、整体用语
7、平衡性
8、立体感
9、临场感
10、宽敞度、开阔度
11、进深、距离感
C、补充用语
12、舒展 ——阻塞
13、软 ——硬
14、润泽,有光彩,有水分 ——无光彩,干涩
15、明晰、清爽 ——模糊
16、融合 ——散
17、层次清楚 ——不清晰
18、清晰----------不清晰(如语言清晰度)
      
选择优秀的声源作为听评的节目源,对业余者来说特别是应该选择自己熟悉的节目。这样,在不同的组合里就比较能听评出音质的差别。比如,你要选购一套器材,最好找一录音质量好、非线性畸变小、音乐较丰满而又有高低音片段的CD,并且在比较优秀的组合中试听过,得到很深刻印象,然后用它去测听你要选购的组合就比较容易听出差异。另外所选节目类型广泛些更有利于对器材的听评。
      
房间的尺寸、混响时间及其频率特性,不但影响对扬声器频率特性的评定,而且影响对声功率和功率储备的要求。读者在选购者响在试音室试听时,也要考虑到这些因素的影响。
      
由于音箱在三大件(CD机、放大器、音箱)中的重要性以及其品质、风格的多样性等原因,选购时一般是根据各种因素首先确定音箱的型号规格,然后根据其特性再选配放大器。至于CD机的选择则相对比较简单些,只要注意档次、性价比几个因素就可以了。
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扬声器承受功率的测试标准

20世纪80年代初,美国电器制造工业协会EIA和美国工程师联合会AES制定了关于扬声器承受功率的测试标准:
1.美国电器制造工业协会EIA RS-426标准
(1)测试信号源:连续粉红噪声;
(2)连续加载时间:8h(满功率加载)
(3)标称额定功率(或称长期连续功率)的判据:在该信号下满负荷连续工作8h,扬声器不损坏;
(4)最大瞬时功率:长期连续功率的4倍(6dB).
2.美国工程师联合会 AES-2-1984标准
(1)测试信号源:连续粉红噪声;
(2)连续加载时间:2h(满功率加载)
(3)标称额定功率(或称长期连续功率)的判据:在该信号下满负荷连续工作2h,扬声器机电性能的永久性变化不大于10%;
(4)最大瞬时功率:长期连续功率的4倍(6dB)
以上两种标准中,AES标准更为严格,因此当今
一些著名品牌扬声器都采用此标准。
3.传统的测试方法
(1)测试信号源:400Hz正弦波;
(2)连续加载时间:1h(满功率加载)
(3)扬声器承受功率的判据:在该信号下连续
工作1h不损坏;
(4)最大瞬时功率:2倍(3dB)连续功率。
4.民用扬声器的功率测定方法
(1)测试信号源:音乐节目源;
(2)工作时间:连续工作1min,间隔2min,重复循环10次;
(3)长期最大功率的判据:在该信号的作用下,扬声器不损坏。
产品能承受的功率比前面三种方法测定的都小,但数据却可标的较高,主要是适应民用产品不会长期满功率连续工作的情况和商业宣传的需要。

粉红噪声是一种随机带宽信号,它的特点是每个倍频程频段 内的能量相等。这意味着频率越高的信号,包含的能量越小,与自然界中各种声音频谱能量分布结构的统计数字相类似,也就是说粉红噪声信号可代表公众声音信号的总汇,因此在扩声系统和电声器件的测试中被广泛采用。粉红噪声的频谱能量分布图中,随着频率增高以每倍频程-3dB的斜率衰减,但是在以倍频程带宽显示的频谱图中,每个倍频程中的能量是相等的。



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[table=0][/table]EASE4.1高级运用之声场设计


声场设计的主要内容
声场设计是电声设计的核心。当我们绘制好模型之后,确立好了厅堂基本的吸声材料之后,就可以进行声场的设计工作了。通常情况下,声场设计主要的工作内容就是根据各种厅堂的结构类型来进行音箱的选型和分布形式的设计,后期还要根据声场的不同情况对建声环境和装饰材料做最终调整。


当我们拿到工程图纸的时候,在脑海中首先就可以大概确立扬声器系统的扩声形式。目前常用的扩声分布形式有:集中式、分散式、集中加分散式。当然,无论采用哪中分布形式,始终都要围绕以下几点来指导具体的设计:


1、        根据不同类型的厅堂来定义合理的混响时间
所谓定义合理的混响时间,是必须靠更改模型相关面的吸声材料来实现的。在实际工程的运作中,往往很多建筑材料并不是设计人员所能决定的,但是,我们可以在其他面上选择相应的材料来弥补现有的吸声材料所造成的不足。同时,在方案的设计说明中,我们要提出当前甲方使用此材料的不足,我们可以根据EASE模拟的结果给出合理的建议。


2、        确定适当的声压级
根据厅堂的面积、容积以及结构的不同,来选择相应不同类型的扬声器系统。不同性质的厅堂,根据级别的高低,声压级也不尽相同。具体内容请参照国家相关相关规定中的不同厅堂的声压级标准。这里,我们设计时主要考虑的是功率的大小以及灵敏度的高低。


3、        保证声压均匀的覆盖整个听众区
这跟扬声器的辐射特性、扬声器系统采用的分布方式以及房间是否存在声场缺陷有直接关系。另外,各扬声器的功率大小的分配也直接影响声压级分布是否均匀。


4、        尽量减少声压的重叠与干涉
这和扬声器的分布排列形式、指向角度、扬声器覆盖角度大小是密不可分的。特别是当多组音箱同时出现在同一声场时,此问题尤为严重。


5、        达到较高的传声增益;
在声场中,扩声系统无论能达到多么高的声压级,当有话筒或声学乐器存在时,总是不能完全发挥。因此,传声增益始终是一个不容忽视的问题。特别是当会议系统中有多只话筒出现时,更应该从建声以及电声角度综合加以分析,避免啸叫的发生。


6、        保证较高的语言清晰度;
只要解决好了直达声和混响声的比例问题,则清晰度往往就会有较为可观的值。


7、        避免常见的声缺陷;
这是建声的基础工作,一旦发生诸如驻波、声聚焦、回声、梳妆滤波等现象,我们首先尽量从厅堂的结构上下手。如果土建不能动,那么我们可以从外观装修上下工夫,比如增加屏风、障板、吸声球、扩散体等等,破坏声缺陷的产生,提高扩声质量。


8、        考虑甲方提出的特殊要求;
有时甲方会提出一些意想不到的特殊要求,比如:音箱不能吊装,某个地方有空调口,音箱只能隐藏,或者遇到某些墙面已经装修完毕不能破坏等等。这些都需要在你的方案中及时作出调整,并与装饰部门协做完成。
最后编辑leslie 最后编辑于 2011-04-19 14:27:12
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什么是高频,中频,低频

大家知道,声音是由振动产生的。所谓的声音频率,就是发声源的振动频率。频率的单位是赫兹(HERZ,以证实电磁波存在的德国物理学家赫兹的名字命名),也就是1秒内振动的次数。大自然及人类可能制造出的声音,从1赫兹,到几十万赫兹,范围跨度极大,但并不是所有的声波振动,都是人耳能听到的。
人耳的可闻音域范围,是20赫兹到20000赫兹。20赫兹以下的声波,称为“次声波”,能量很强烈时,身体可以感觉到(比如地震的时候),但耳朵是听不到的。能量极强的次声波甚至可以杀人。高于20000赫兹的称为“超声波”,人耳也听不到,但很多动物,如狗,蝙蝠,可以听到。人耳对高频的感知力会随年龄增长而衰减,所以幼年时几乎人人能听到2万赫兹的声音,但中年以后,很多人就只能听到15000赫兹甚至更低了,听不见极高频了。国外甚至有学生发明了一种以极高频讯号为铃声的手机,因为这种手机响铃时,只有年轻的学生能听到,年龄大的老师,已经听不到了。
在人耳可闻的这个20-20000赫兹的音域范围内,大致来说,200赫兹以下,就是我们一般所说的“低频”。而再细分的话,50赫兹以下,是我们一般称为“极低频”的频段。这个极低频,对于喇叭系统而言,是非常昂贵的。因为小喇叭一般都无法播出这么低的低频,只有大喇叭,而且是优质的,昂贵的大喇叭,才能较好地重播出50赫兹以下的音乐信号。
对于耳机而言,播出50赫兹以下的极低频,不费吹灰之力,你看看任何耳塞或耳机的频响指标,都会延伸到50赫兹以下。然而,BUT,我要转折一下,耳机播出来的极低频,是不够真实的。关键原因,是因为50赫兹以下的极低频,其实人是靠耳朵和身体共同感知的。也就是所谓“打心口”的低音,那就是极低频了。耳机只能把信号作用于人的耳膜,无法对人身体产生任何效果,所以耳机里听到的极低频,是不完整的,不够真实的。任何耳机都是如此,哪怕是大奥。
自然乐器中,主要频率成分在200赫兹以下低频段的,有低音鼓、大鼓、低音吉他、低音提琴(DOUBLE-BASS)、电贝司等。另外,大提琴、男声、钢琴、吉他等的声音也有延伸到低频段的成分。举个例子,人说话的“鼻音”就在低频段内。加重低频段,会造成鼻音过于浓重。
从200-6000赫兹的中间频段,就是俗称的“中频”。(中频和高频的分野,没有一个业界统一公认的数值。)
中频段是自然音乐能量最集中,最重要的频段,也是人耳听觉最灵敏的频段。可以说,高低频再好,如果中频出问题,就统统报销,毫无挽救余地。而中频如果好,高低频哪怕一塌糊涂,也往往可听。
大体地说,如果说,低频影响的是声音的丰满度、混厚度、力度,那中频影响的就是声音的明亮度、清晰度和透明度。由于中频跨度很大,一般又被分为中频下段、中频上段。当然这个分界又是没有一个定规的。我个人觉得,1000赫兹以下可以归入中频下段,而4000赫兹以上可以称之为中频上段了。
大多数自然乐器的基音,是落在中频段。人声能量最集中的地方,是500-1000赫兹。很多自然乐器的泛音,也主要落在中频段,比如吉他,泛音就主要落在2000-5000赫兹。中提琴、大提琴也是如此。
我们平时所说的“齿音”,是在中频上段(或可称“高频下段”),大约6000-8000赫兹,能量最集中。很多流行歌曲的录音,是经过激励器处理的,如果处理时把6000-8000赫兹能量加强过头,就很容易出现齿音过重。
影响距离感的最敏感的频段是4000-5000赫兹。这个频段能量强,会显得音像距离听者近,而弱的话,会显得声音较远。
最影响声音明亮度的,是2000-3000赫兹。这个频段能量弱,会显得声音暗淡,朦胧,发虚。能量强,则会显得声音过于明亮和温暖,甚至发楞。这个频段发挥正常的话,声音才会呈现出健康的明亮感。
6000赫兹以上,一直延伸到大约2万赫兹,就是我们所谓的“高频”。几乎没有什么乐器的基音落在高频段,简单地说,高频段都是各个乐器的泛音。然而,绝对不要小看了泛音。各种自然乐器的声音,听上去是否真实,能否把各种乐器一一区分开,很大程度上靠的就是高频泛音,因为各种不同乐器的泛音频率成分的比例,是绝不相同的。电子合成器之所以能模拟出各种乐器的声音,就是靠模拟其高频泛音列。
特别出彩的,要算是所谓“极高频”,也就是12000-20000赫兹的讯号。我们听到的三角铁、铃、镲的高频泛音,就是典型的极高频。此外,长笛、短笛、铜管乐器的高频泛音,甚至小提琴的高频泛音,也可以到达1万赫兹左右。所以高频延伸若不好,播不好1万赫兹以上的信号,对这些乐器的质感和真实音色,是损害很大的。
0-250hz是低频
250-1khz中频
1khz-3khz高频
前面部分极低频,后面部分极高频。
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几种喇叭的发声方式

音响技术 2006-01-26 16:27:04 阅读20 评论0   字号:大中小 订阅

目前绝大多数的喇叭都还是用传统的锥盆式单体前后运动发声,比较学术性的说法,这些喇叭叫电动式(Electrokinetic Dynamic)或动圈式(Moving Coil)。早在一八七七年德国西门子的Erenst Vemer就获得了动圈式喇叭的专利,不过真空管迟至一九0七年才正式运用,而爱迪生最早的唱机是唱针直接带动振膜而后经号角放大发声,所以西门子的专利一直没有用上。一九二0年美国奇异公司的Chester Rice与Edward Kerrog还有爱迪生贝尔公司的P. G.Hokuto才首度发展出实用的动圈式喇叭,七十多年来,除了材料不断改良外,你记为喇叭科技真的有进步吗?下面是几种常见的喇叭发声方式:
一、动圈式。基本原理来自佛莱明左手定律,把一条有电流的道线与磁力线垂直的放进磁铁南北极间,道线就会受磁力线与电流两者的互相作用而移动,在把一片振膜依附在这根道线上,随著电流变化振膜就产生前后的运动。目前百分之九十以上的锥盆单体都是动圈式的设计。
二、电磁式。在一个U型的磁铁的中间架设可移动斩铁片(电枢),当电流流经线圈时电枢会受磁化与磁铁产生吸斥现象,并同时带动振膜运动。这种设计成本低廉但效果不佳,所以多用在电话筒与小型耳机上。
三、电感式。与电磁式原理相近,不过电枢加倍,而磁铁上的两个音圈并不对称,当讯号电流通过时两个电枢为了不同的磁通量会互相推挤而运动。与电磁是不同处是电感是可以再生较低的频率,不过效率却非常的低。
四、静电式。基本原理是库伦(Coulomb)定律,通常是以塑胶质的膜片加上铝等电感性材料真空汽化处理,两个膜片面对面摆放,当其中一片加上正电流高压时另一片就会感应出小电流,藉由彼此互相的吸引排斥作用推动空气就能发出声音。静电单体由於质量轻且振动分散小,所以很容易得到清澈透明的中高音,对低音动力有未逮,而且它的效率不高,使用直流电原又容易聚集灰尘。目前如Martin-Logan等厂商已成功的发展出静电与动圈混合式喇叭,解决了静电体低音不足的问题,在耳机上静电式的运用也很广泛。
五、平面式。最早由日本SONY开发出来的设计,音圈设计仍是动圈式为主题,不过将锥盆振膜改成蜂巢结构的平面振膜,因为少人空洞效应,特性较佳,但效率也偏低。
六、丝带式。没有传统的音圈设计,振膜是以非常薄的金属制成,电流直接流进道体使其振动发音。由於它的振膜就是音圈,所以质量非常轻,暂能返应极佳,高频响应也很好。不过丝带式喇叭的效率和低阻抗对扩大机一直是很大的挑战,Apogee可为代表。另一种方式是有音圈的,但把音圈直接印刷在塑胶薄片上,这样可以解决部分低阻抗的问题,Magnepang此类设计的佼佼者。
七、号角式。振膜推动位於号筒底部的空气而工作,因为声音传送时未被扩散所以效率非常高,但由於号角的形状与长度都会影响音色,要重播低频也不太容易,现在大多用在巨型PA系统或高音单体上,美国Klipsch就是老字号的号角喇叭生产商。
八、其他还有海耳博士在一九七三年发展出来的丝带式改良设计,称为海耳喇叭,理论上非常优秀,台湾使用者却很稀少。压电式是利用钛酸等压电材料,加上电压使其伸展或收缩而发音的设计,Pioneer曾以高聚合体改良压电式设计,用在他们的高音单体上。离子喇叭(Ion)是利用高压放电使空气成为带电的质止,施以交流电压后这些游离的带电分子就会因振动而发声,目前只能用在高频以上的单体。飞利浦也曾发展主动回授式喇叭(MFB),在喇叭内装有主动式回授线路,可以大幅降低失真。这些设计目前都不是主流,我们有机会再来探讨。
传真:Hi-End音乐永远无法达成的梦想?
在Hi-End这个名词没出现时,音乐圈内流行的用语是「高传真」(High-Fidelity,简写Hi-Fi)但是到今天我们扪心自问,我们到底离这个标准带有多远?
举个例子:如果你走过大街上,啊到旁边大楼里某一间房间中有人在窗口吹萨克斯风的话,我们就算不知道那是哪里在吹萨克斯风,我们也可以在第一时间内判断出那是个真正地萨克斯风,而不是音响内播放出来的。为什么?那甚至不是立体声,只是一个物体在空气中发出来的声音啊!我想这是因为我们人耳能够捕捉到最细微变化,而在迅雷不及掩耳的速度下将它分析出来。
这们说来,要达到高传真的声音要有那些条件呢?
第一是要有够强的量感。为何一台钢琴在音响上播放总是和真的钢琴有差别?因为真正的钢琴有庞大的体积作为共鸣箱,而一般的喇叭不管如何,很雄厚有像钢琴一般的声体积或表面积(大要忘了真正在发音的是单体而非音箱)。
第二要有够快的反应。喇叭单体虽然已经可以极快速的运动,但是有振膜就有质量,有质量动作就会迟缓,所以,平面振膜发出的声音总是能让人「几乎忘了它的存在」,道理就在这里。但是平面振膜的能量感又不及传统喇叭,为了求强大的能量又要加大振膜面积、加大质量,反应快的优点就没有了,够矛盾吧!
第三当然要有足够的细节。CD所损失的细节大一箭双雕人耳可以查觉的地步,所以至今仍有许多人认为LP较为传真。
第四音质色要能够真。这也是Hi-End一直强调的部份,如果有任何的音染,人耳可以很清楚的辨别出这不是真的。
第五要有够安静的北景。空气中本来就存在许多环境噪音,如果录音中再加入背景噪音,不自然的感觉就出现了。当然还有很多因素不过这些就够我们好好返省了,我们花了大钱投资的器材到底做到了那些?其实以目前的科技来说,这是不可能做到的,首先你使用的录音够不够资格就是个大问题。有什么录音能够让您判别传真度?这里举出一个不错的例子:Sheffield Lab最新推出的A2TB「My Disc」(10045-2-T/极光)这张测试片第十九段中收录了一个人从一数至二十五,虽然是这么简单的片段,却考倒不少系统,可见要「传真」有多难!Coda纯净无杂质的音响特性使很多录音听起来都格外传神,朝向真的目标更进一步了。
单比特与多比特
数码转换器的基本构造,通常分为接收、数码滤波、数/类转换、I/V转换、类比放大等机个部分。以下仅就数码滤波与数/类转换作一浅释。
CD的取样频率为44.1KHz,这个规格的制定是根据Nyquist的取样理论而来,他认为要把类比讯号变成分立的符号(Discrete Time),取样时的频率至少要在原讯号的两倍以上。人耳的听觉极限约在20KHz,所以飞利浦在一九八二年推出CD时就将其制定为44.1KHz。取样是将类比讯号换成数码讯号的第一步,但精密度仍嫌粗糙,所以超取样的技术就出现了。一般八倍超取样就等於将取样频率提高到352.8KHz,一方面提高精度,一方面经过DAC之后产生的类比讯号比较完整,所需的低通滤波器(滤除音取样时产生的超高频)次数与斜率都可大幅降低,相位误差与失真也都会获得巨大改善。不过CD每隔0.00002秒才取样一次,超取样后样本之间就会产生许多空档,这时需要有一些插入的样本来保持讯号完整,而这样的任务就落在数码滤波器身上(Digital Filter)。比较先进的设计是以DSP(Digital Signal Processor)方式计算,以超高取样来求得一个圆滑曲线,例如Krell的64倍超取样,但目前只有Theta、Wadia、Krell、Vimak拥有这样的技术。另一类数码滤波是事先将复杂程式与在晶片中,有类似DSP的功能,日本Denon、Pioneer 皆有这样的设计。最普通的方法是利用大量生产的晶片,NPC、Burr-Brown都有成品供应,当然效果会受一些限制。
在数码滤波之后,就进入DAC了,从这里开始有单比特与多比特的区别。多比特是数码讯号通过一个电流分配器(Current Switch),变成大小不同的电流输出,因为数码讯号是二进制关系,所以DAC的电流也以1、2、4、8的倍数排列。每一个比特分别控制一个电源分配器,随著音乐讯号变动,输出电流也跟著改变,接下来是一个速度很快的I/V转换线路,把这些电流变成电压,再接下来经过低通滤波器,完整的类比讯号就出现了。一个二十比特的DAC,其输出电流变化是1,048,576个,解析度已经相当高了。现在最常用的二十比特晶片有Burr-Brown的PCM-63与改良型PCM-1702,最贵的大概是Ultra-Analog的模组。
比特流(Bitstream)是飞利浦八八年提出的技术,构造很单位。首先二进制的数码讯号进入一个有参考电压的模组中,输入讯号比参考电压高输出就是非曲直,反之则为0;第二个讯号再与第一个讯号比较,更高的就输出1,较低输出0…以此类推。因为它只比较间的大小,所以样本要增加,需要更高的取样频率,从早期的256倍到最新的384倍就是个好例子。只有一个比特的讯号会进入一个叫开关电容(Switched Capacitor)的DAC中,还原成类比讯号。常用的单比特晶片都是飞利浦制品,最早有SAA7320,现在则把SAA7350与TDA1547合在一起称为DAC7线路,Crystal也有类似产品。
何者为优并无定论,唯一可以肯定的是绝大部分高价机种都是多比特设计。
德国喇叭高音比较多?
你如果问德国汽车马力比较大吗?得到的答案应该都是肯定的。德国有无速限的高速公路,时速150公里以下的车通常都还不敢开在内侧车道,偶尔一个闪亮的身影擦身而过,令心理紧张得猛然一缩,不禁要怀疑那急速远去的小黑点是不是马表早就超过200了。在佩服德国人守法的道德之馀(想想台湾如呆有这种高速公路,你敢开吗),对那坚固异常,性能卓越的德国汽车更是崇仰得不得了。
接下来问德国的喇叭高音都比较多吗?这要找答案就不太容易了。基本上,德国人设计音响就跟制造一样,在尽可能范围内要发挥其极限能力。德国汽车开起来安全、耐用,却不一定很舒适。德国音响看起来雄伟、看起来规格优异,却也不一定都很好听。从标示的物理规格来看,任何一对德国25KHz的更不在少数,的确德国喇叭的高频延都比较大厉害。并不是德国人天生都长著一对蝙蝠耳朵,需要听那么高的声音,这样的发展其来有自。
根据Elac老板Wolfgang John的说法,在LP时期因为大部分的黑胶唱片都经过压缩等化,高频的响应曲线绝不平整,要再生极高频的讯号也几乎不可能。任何是都毫不妥协的德国工程师於是想出一个方式,他们把喇叭的高频以上强调一些,刚好和LP的缺陷互补,即使是压缩严重的DG金属刻板LP,在这样的喇叭上播放一样能把失去的空气感找回来。当然,这个时候德国音响多数还是内销,德国人都能接受这样的声音美学。
进入数码时代后,一些来不及,或不知道修改的设计继续贩卖,而再烂的CD唱盘也能重播20KHz的极高频,因此那些德国喇叭就像雪上加霜,让人留下很不好的印象。但是新一代设计的德国音响早就没有这些问题了,他们还是保持非常好的延伸效果,整个频段也修饰得平顺无比。好的德国喇叭在延伸之外,细致的质感与高雅的韵味也是加紧的民族很难学得来的,目前只有一些廉价产品受成本所限,比较无法考虑到「美」的层次。附带要说的是,德国人所标列出来的规格你最好相信,他说有30Hz的低频延伸,就不会缩水成40Hz;他说有100瓦的输出功率,也肯定不会让你漏气。德国喇叭高音比较多吗?不多!不多!说不定是别人太少了呢。
有关同轴喇叭
在任何一种平面振膜喇叭(铝带、静电、音圈贴覆式)上,由於高频到低频发声动作都是同时进行的(如果有高低分音又另当别论),发出来的声波像一条线一样往前方扩散,我们称之为「线音源扬声器」。传统有音箱的喇叭,为了求得更精准的定痊与相位,并假设自然乐器发声是在一个点上,因此利用喇叭箱的特殊构造,让每一个单体的磁铁与音圈都在同一个垂直轴线上排列,我们称这为「点音源喇叭」。Duntech与Hales是「点音源喇叭」最好的范例,而Pioneer或JBL K2等上下两个低音夹的新潮流,一些小型喇叭将两个单体尽量靠近摆放,也可获得类似点音源的效果。在这两种设计之外,还有种历久不衰,多年来一直有人支持的「同轴喇叭」(Co-Axial或Concentric)。
同轴喇叭的启始者是Tannoy,他们在五0年代就设计出第一个同轴单体。顾名思义,同轴就是指高音与中低音的单体发声点是在同一条水平轴线上,这比点音源喇叭的垂直轴线似乎更能提供正确的相位、振幅与最佳的扩散角度,只要聆听时耳朵的位置与单体的轴线对齐,整个频段的声音会同时到达聆听位置。在Tannoy之后,也有不少广家跟进开发同轴式单体,不过最有成就的仍是英国KEF,他们的设计称为「同时同轴」(Coincident)。原来Tannoy新一代的同轴单体,低音与高音的音圈、磁铁不仅分离,位置也不相同,高音比低音略前,而还加上一个  金香型的道波器,有类似号角的扩散作用。KEF发表的Uni-Q单体则是将低音与高音结合在同一块底盘上,如此除了发声点「同轴」外,也具有「同时」的作用。美国Soundwave的同轴设计也很特别,他们将一个传统高音用「悬吊」的方式,直接挂在低音单体的正中前方,一方面有同轴的优点,一方面又减少了传统的同轴单体因为「大号角作用」引起的极高频衰减。
同轴嗽叭可以得到很精确的中音,却一直很难空破极高频与极低频的极限。Tannoy的GRF必须使用十五寸的特大单体与强力的Al-ComaxⅢ磁铁,才获得理想的低频延伸。DEF则发表了空腔耦合设计,利用多个低音单体的动作来取得进一步效果。
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