在“中国音响DIY论坛”上看到一篇谈论各种分频方式的文章,贴上来补充一下楼主所讲的内容;
http://bbs.hifidiy.net/thread-1259144-1-2.html辨别Hi-End音箱真伪之——绕过分频器的坑
高保真音响
原创3月14日
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本文分频器专指功率分频器而非信号分频器(也叫电子分频器)。功率分频器分布在功率放大器之后,扬声器单元之前,属于扬声器系统的一部分子系统。信号分频器或电子分频器分布在功率放大器之前,属于音响系统的前级放大信号分流子系统。功率分频器是将功率放大电流分流提供给扬声器,所以它必须能承载功率放大器输出的能量并为扬声器提供无损电场条件。
电子分频的尴尬
如果从原理上看,较功率分频器失真更低的是电子分频器。但在实际应用中,由于电子分频器元器件及其工艺,以及相对应的功率放大器品质控制存在诸多问题:一是电子分频器负载的是弱电信号,元器件及其设计与做功工艺稍有不当,其产生的恶劣影响会被后一级的功率放大器放大几十倍;二是采用几段分频就必须对应几个功率放大器,成本剧增;三是凡装置电子分频器的音箱(有源音箱)是不能换置功放的,这使用户没有更多的选择;四是还要看到:如果扬声器单元本身素质不高,频率响应特性不佳,可以通过电子分频的带阻器等方式调整扬声器频响特性曲线而使音响效果能达到很平坦。但是这种方法毕竟是将一个正确的信号变成不正确的信号来实现的,即把来自于音源原值信号处理成变形的信号后再由功率放大器放大,这使音箱曲线平坦了,但也使原值信号损毁了。这是典型的“削足适履”。所以大多数电子分频的有源音箱(包括所谓监听音箱)听起来总是不自然,原因很可能是因为削足适履。上述一二三四表明了大多数Hi-End音箱不采用电子分频的原因。
“改善”误区
人们长期以来对分频器有个极其错误的解读:认为品质好的电容、电感、电阻会改善声音的品质。这种认为错在哪里呢?错就错在“改善”二字。“改善”两个字中,要“改”才能“善”。其中“改”就错了:只要有所“改”,就必然有所“变”,其“变”未必就是“善”。“改”就是没有忠于信号原值,就是用牺牲原值的代价换取耳朵主观之“善”(好听),这不是掩耳盗铃吗?
本着“改”的目的未必能“善”。其中,用电容来改的太多,被较为普遍地应用于当下所谓Hi-End音箱。尤其是采用德国某著名品牌电容。这个品牌的电容并不是因为高保真性能而著名,而是因高染色著名。只要分频器采用该电容,音色立刻变了,谐波成分多了很多,几乎更多的是电容谐振的音色。对于重放音乐中千变万化的音色,到这里就变成一成不变的音色,可以说大大地降低了音乐重放的真实性。所以,未必是“善”。
用分频器来“改善”音质的做法都是错误的,实际上就是用分频器来染色而已。如果一个产品从技术到品质都是自信的,哪里还需要分频器来染色呢?唯有保持重放音乐原味的做法才是Hi-End技术之道。除非你的系统很烂,不需要高保真,只需要“装保真”。
至于功率分频器,“装保真”的就层出不穷了。
电容骗子
就拿分频器常用的无极电容来说吧。它是用金属薄膜间隔绝缘薄膜卷绕,并在卷绕轴向两端焊接电极板,电极板上焊接引脚做成的。
所卷绕的薄膜都存在寄生电感(ESL)与电磁波互相感应。容量大的电容寄生电感越大。而且寄生电感与电容本身呈串联关系,其与电磁波互感混合就产生了电容自谐振。这种电容自谐振产生的噪音也叫颤噪音。它会叠加进功率信号中,形成声染色。如果卷绕不够紧密,自谐振的幅度就越大;电容器的物理尺寸越大,自谐振点频率越低。
比如德国某金银箔油浸0.1μF电容(耐压1000V),用在音箱分频器上并非绝对保真。
油浸工艺是工业机器大功率使用降温的工艺,降温可以保持容值稳定且更耐压。油浸电容的制造要求在金属膜卷绕之间留有缝隙,没有缝隙就不能油浸。缝隙越大损耗角越大,电容自谐振(颤噪效应)就越大,颤噪效应就会叠加在功率信号中,改变原值信号的染色程度就越高。
这种电容是根本不能用于音箱分频器的。它有意夸大电容的自谐振波,让其叠加在功率信号中,实则金玉其外,败絮其中。这种电容更多地是让人听到电容的染色声,而且,使千变万化的音乐音色变成了单一的电容音色。这完全是用“商道”替代高保真的技术之道。
进一步说,它标称1000V耐压,能耐压1000V就需要油浸降温,这种电容通电后用耳朵贴近就能听见嗡嗡声。
再进一步讲,耐压高虽有利于承载高电压功率输出,但是电容制造时其介电常数与面积就要相应提高,而介电常数与绝缘介质厚度相应,如果绝缘介质加厚与面积增大,损耗角值就会随之加大,其结果对电容自谐振颤噪音有放大作用,会形成更严重的声染色。这也许就是发烧友说电容越“高级”声染色更严重的原因。
这种所谓“改善”音质的电容多数是天价。所起到的作用就是“装保真”。遗憾的是这种所谓天价电容还被较多号称Hi-End音箱的分频器使用。但这种应用,表明其保真价值已经很低了。
用商业价值替换产品性能的很多。说实在,业界若有10%的音箱厂家是冲着人类健康而来、冲着文化传播而来已经是人类的万幸了。遗憾的是绝大多数音箱生产商,是为了银子而来,所以可以对声学技术不敬,对自己从事的职业不敬,对消费者不敬。比尔盖茨就买的是噪音最大、失真最大的音箱。除非消费者个个都是合格的发烧友,那么“装保真”的产品以及以商业价值替代技术价值的音箱就卖不出去,厂商才会从根本上尊重职业、尊重科学、尊重技术、尊重消费者。
染色电容用到低端音箱无所谓,但是号称做的是Hi-Fi或者Hi-End,就必须将技术应用于高保真而非“装保真”上。否则,你就是骗子。