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從零開(kāi)始學(xué)音響知識(shí)
想看懂頻響曲線?想知道音箱功放如何正確搭配?想知道聽(tīng)感和數(shù)據(jù)有什么關(guān)系?這篇文章將會(huì)帶你入門(mén)音響系統(tǒng)知識(shí)。
前言:音響系統(tǒng)是及其復(fù)雜的，包含了電學(xué)、聲學(xué)、力學(xué)、心理學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)相結(jié)合，本文的目的是講解基本知識(shí)，但并不全面，如果你有心學(xué)習(xí)音響知識(shí)還是要靠看書(shū)學(xué)習(xí)自己努力。本文結(jié)合書(shū)本知識(shí)和筆者多年音響工程師經(jīng)驗(yàn)來(lái)講解音響基礎(chǔ)知識(shí)，由于知識(shí)面比較廣，想要理清思路是很困難的，我還是盡力把文章流程寫(xiě)得清晰，凌亂之處請(qǐng)多多包含。
貌似在網(wǎng)絡(luò)上搜索音響入門(mén)知識(shí)，總是星星點(diǎn)點(diǎn)的，而且很多主觀意念的知識(shí)，本文的內(nèi)容主要是想盡量全面的講解比較客觀準(zhǔn)確的音響知識(shí)，錯(cuò)誤在所難免，希望大家指正。
插一句話，很重要!:音響的聽(tīng)感(音色)分為兩部分--主觀聽(tīng)感和客觀聽(tīng)感，本文先講解了音響客觀性能對(duì)客觀聽(tīng)感的影響，最后講解了主觀聽(tīng)感部分(心理暗示/實(shí)驗(yàn)者的期望效應(yīng))，謝謝。
第一章--音響知識(shí)
從源頭說(shuō)起，聲學(xué)。最基本的聲學(xué)本段將不會(huì)詳細(xì)講解，參考文獻(xiàn)《音樂(lè)聲學(xué)與心理聲學(xué)》。聲音怎么來(lái)的?物體震動(dòng)產(chǎn)生聲波，在空氣中傳播到耳朵里，讓耳膜振動(dòng)轉(zhuǎn)換為信號(hào)傳輸給大腦，我們才感覺(jué)到聲音。當(dāng)聲音不夠大時(shí)，我們用麥克風(fēng)、功放、音箱把聲音放大，這樣路徑就是:物體震動(dòng)產(chǎn)生聲波通過(guò)空氣傳播給麥克風(fēng)麥克風(fēng)振膜震動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，功放把電信號(hào)放大，推動(dòng)音箱，音箱的喇叭震動(dòng)，產(chǎn)生聲波，傳入耳中。
錄音就是把麥克風(fēng)接受的聲音保存下來(lái)，以前是模擬方法用磁帶，現(xiàn)在是數(shù)字格式了，這里不具體講，然后通過(guò)解碼、前級(jí)、功放、音箱重放出來(lái)。
錄音機(jī)原理就不說(shuō)了，過(guò)時(shí)了。說(shuō)說(shuō)解碼吧，數(shù)字錄音技術(shù)把模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)記錄下來(lái)，簡(jiǎn)單講模擬信號(hào)就是正弦波，數(shù)字信號(hào)就是1011011010這樣的控制占空比的方波信號(hào)，音樂(lè)文件例如MP3格式保存在電腦硬盤(pán)里，當(dāng)你用音樂(lè)播放器打開(kāi)這個(gè)音樂(lè)文件時(shí)，聲卡就把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)然后通過(guò)信號(hào)線傳輸?shù)焦Ψ挪糠至恕?/span>
接下來(lái)是音箱，喇叭震動(dòng)發(fā)聲，我相信這不用再講了，但是我們有必要知道幾個(gè)重點(diǎn)，頻響曲線和失真曲線，以及指向性等問(wèn)題，頻響曲線讓很多人苦惱:一條曲里拐彎的線，到底什么意思啊!通常情況下，我們總是沒(méi)仔細(xì)觀察，那就是橫坐標(biāo)是頻率縱坐標(biāo)是聲壓級(jí)，說(shuō)白了，橫坐標(biāo)就是聲音震動(dòng)的快慢，縱坐標(biāo)就是聲音的大小，頻響曲線的專業(yè)名稱是幅頻特性曲線也就是幅度與頻率的關(guān)系，下面我在一個(gè)頻響曲線中畫(huà)2條綠線。
頻響曲線
這里就很明顯了，頻響曲線是由點(diǎn)組成的，每個(gè)點(diǎn)是每個(gè)頻率對(duì)應(yīng)的聲壓級(jí)大小，上圖中45hz頻率對(duì)應(yīng)75db聲壓級(jí)60hz頻率對(duì)應(yīng)85db聲壓級(jí)，如果是一條水平直線的頻響曲線就意味著各個(gè)頻率的聲音一樣大就是保真的頻響，那么像上圖波紋狀的頻響曲線就能看出不同頻率聲壓級(jí)不一樣，我們還可以看出4khz有一個(gè)凹陷這就表示4khz的重放聲音會(huì)小一些，4khz正是齒音的附近我們就能知道這個(gè)音箱齒音會(huì)稍微弱一點(diǎn)。偏離直線的頻響曲線就是音染，也就是說(shuō)改變了原始的聲音不保真了。從上面的頻響曲線還可以看出，大約低于平均頻響曲線3db的頻率是80hz和35khz，那么這就是這個(gè)音箱的頻響范圍80hz-35khz-3db，頻響范圍決定了這個(gè)音箱有能力重放聲音的范圍，就是高音能放多高低音能放多低。頻響曲線能客觀看到音箱的音色，這就是頻響曲線的含義。如何通過(guò)頻響曲線看出音色呢?這個(gè)需要經(jīng)驗(yàn)，建議使用foobar播放器的均衡器調(diào)節(jié)各個(gè)頻率聲壓級(jí)，然后感受每個(gè)頻率的多少對(duì)音色的影響，例如3-4khz頻響峰，齒音就重。
對(duì)于頻響曲線和電聲數(shù)據(jù)的爭(zhēng)議很多，很多人認(rèn)為電聲數(shù)據(jù)沒(méi)用，那就大錯(cuò)特錯(cuò)了，我要從兩個(gè)方面說(shuō):第一點(diǎn)，頻響曲線是判斷保真度的重要指標(biāo)之一(注意“之一”二字，頻響曲線并不完全代表音箱的性能，還有失真等各個(gè)數(shù)據(jù)，請(qǐng)某些人不要斷章取義)，通過(guò)頻響曲線是否平直，可以直觀看到音染大小，這是判斷監(jiān)聽(tīng)音箱的指標(biāo)之一。第二點(diǎn)，頻響曲線和實(shí)際聽(tīng)感的關(guān)系到底是怎樣的，首先我表示當(dāng)不考慮其他電聲參數(shù)時(shí)判斷頻響曲線和實(shí)際聽(tīng)感的關(guān)系時(shí)，頻響曲線完全客觀反映了音箱的實(shí)際音色，但是由于人類的大腦不能完全將看到的頻響曲線模擬成實(shí)際聽(tīng)感，所以頻響曲線只能做個(gè)參考，然后當(dāng)我們考慮所有數(shù)據(jù)時(shí)，頻響曲線只是反應(yīng)音箱性能的指標(biāo)之一，還要加上失真度等數(shù)據(jù)。這里我的結(jié)論是:頻響曲線是準(zhǔn)確的，是人腦無(wú)法準(zhǔn)確模擬出來(lái)(包括其他數(shù)據(jù))，頻響曲線只是數(shù)據(jù)之一，要綜合所有參數(shù)才能判斷音響實(shí)際性能。最終，主觀音質(zhì)評(píng)價(jià)(耳朵去聽(tīng))和客觀測(cè)量是要結(jié)合在一起的，所以只拿數(shù)據(jù)或者聽(tīng)感來(lái)評(píng)判音響是不夠全面的。
下面說(shuō)一下房間的聲學(xué)特性，也就是房間的頻響曲線，更詳細(xì)的房間聲學(xué)知識(shí)，參考文獻(xiàn)《音樂(lè)聲學(xué)與心理聲學(xué)》。有時(shí)候大家在音響店試聽(tīng)一套音響覺(jué)得聲音不錯(cuò)，買(mǎi)回家聲音就變了，這是因?yàn)榉块g各個(gè)墻面的反射造成了音染，下面我來(lái)實(shí)測(cè)一下我房間不同位置的頻響，測(cè)試器材我diy的索威4寸同軸，測(cè)試工具clio電聲測(cè)試系統(tǒng)。注:本次簡(jiǎn)單測(cè)量在臨時(shí)的房間里，近場(chǎng)測(cè)量并沒(méi)有排除音箱障板邊緣衍射效應(yīng)的影響，這種影響的解釋屬于音箱設(shè)計(jì)研發(fā)的范圍，本文不詳述。
首先測(cè)一下近場(chǎng)。
然后測(cè)一下聽(tīng)音位置的頻響。
結(jié)果，紅線是近場(chǎng)測(cè)量結(jié)果綠線是聽(tīng)音位置的頻響，可以看到低頻駐波導(dǎo)致了頻響波動(dòng)，這就說(shuō)明了房間的聲學(xué)特性會(huì)改變音箱原有的音色，要想聽(tīng)到音箱的本身音色就要對(duì)房間做吸音等聲學(xué)處理，這里是音響知識(shí)教程我就不多說(shuō)了。結(jié)論:一套音響系統(tǒng)，音箱和房間各占一部分音色，要重視房間聲學(xué)特性。那么這個(gè)房間的本身的頻響曲線是如何呢?用clio后處理一下，得到下圖結(jié)果。
對(duì)于聲壓級(jí)的概念很多人都模糊極了，不知道到底是個(gè)啥概念，就像想體會(huì)10cm多長(zhǎng)就買(mǎi)個(gè)尺子一樣，你需要一個(gè)聲壓計(jì)(噪聲計(jì))也就100元左右，但是這能幫助你切實(shí)體會(huì)聲壓級(jí)的概念，而且可以讓你知道自己的環(huán)境噪聲以及聽(tīng)音聲壓級(jí)。另外一個(gè)體驗(yàn)聲壓級(jí)的方法是用foobar播放器的音量控制條，它是以db標(biāo)注的。你可以增減音量體會(huì)db于實(shí)際聽(tīng)感上聲音大小的聯(lián)系。
另外，聲壓級(jí)增大3db功率要乘以2，并不是功率乘以2聲音大小也乘以2。
下面講失真。簡(jiǎn)單講，失真就是播放的聲波和原始信號(hào)不一樣，產(chǎn)生了多余的分量，例如我們聽(tīng)到的音箱的破音噼啪聲就是失真了，失真一般指諧波失真(還有互調(diào)失真等等，諧波失真最嚴(yán)重)，諧波失真THD用%表示，一般認(rèn)為小于10%的諧波失真是音響系統(tǒng)的容忍度，那么人耳到底能分辨多大失真呢?由于多余變量和不可控因素(包括聽(tīng)覺(jué)特性:掩蔽效應(yīng)等等)，暫時(shí)沒(méi)有證據(jù)證明人耳可聞失真的確切數(shù)字，我們一般追求更低的失真讓音箱的失真小于1%，但是事實(shí)是廠家不會(huì)輕易把實(shí)測(cè)失真曲線拿出來(lái)這會(huì)暴露產(chǎn)品的缺陷影響銷售，下面隨便找個(gè)失真曲線看看。
失真曲線
失真度曲線很容易看懂，右邊縱坐標(biāo)寫(xiě)著百分之幾只要看各個(gè)頻率的失真有多少就好了，這個(gè)音箱的失真度在50hz-20khz看起來(lái)不錯(cuò)失真小于1%，不過(guò)不要慶幸，這只是廠家在小音量下測(cè)得的，在最大聲壓輸出時(shí)失真會(huì)增大很多很多，因此我到目前為止沒(méi)有看到敢把最大聲壓級(jí)輸出的失真曲線拿出來(lái)的廠家。
下面我要拿出萬(wàn)元低音炮的實(shí)測(cè)失真曲線，不要驚呆哦。
紫色失真曲線是90db聲壓級(jí)的實(shí)測(cè)，而黃色失真曲線是106db聲壓級(jí)的實(shí)測(cè)，可以看出低頻部分失真度直彪100%。
下面講瞬態(tài)響應(yīng)，瞬態(tài)響應(yīng)就是音響能不能重放好一個(gè)突發(fā)的聲音，例如一聲槍響。如果槍響是非常利索的就啪的一聲，那說(shuō)明音響的瞬態(tài)很好，如果你聽(tīng)到了啪~~~~!這樣很長(zhǎng)時(shí)間的槍響，也就是拖尾，那就說(shuō)明音響瞬態(tài)差，不能快速反應(yīng)突發(fā)信號(hào)。瞬態(tài)差就像山谷里的回聲，你在山谷里說(shuō)話停止時(shí)，回聲還在響。反應(yīng)瞬態(tài)響應(yīng)的電聲數(shù)據(jù)有階躍響應(yīng)和累積頻譜衰減圖，先講累積頻譜衰減吧，下面再貼個(gè)圖。
累積頻譜衰減圖
有人說(shuō)了，頻響曲線好不容易才看懂，這個(gè)曲線這么復(fù)雜，怎么學(xué)啊?我想說(shuō)不要擔(dān)心，只要你看懂了頻響曲線這個(gè)就是多了一個(gè)東西--時(shí)間。首先我們看橫坐標(biāo)hz和縱坐標(biāo)db，那么這就是頻響曲線的坐標(biāo)，我們看到的千層餅一樣的頻響曲線，實(shí)際上是反應(yīng)了不同時(shí)間的頻響曲線。說(shuō)白了就是音響剛發(fā)聲的時(shí)候測(cè)一條頻響曲線對(duì)應(yīng)0.00秒那條，等0.59毫秒再測(cè)一條頻響曲線再等幾毫秒再測(cè)一條對(duì)應(yīng)0.59毫秒那條，這就反應(yīng)出音箱什么時(shí)候才停止發(fā)聲，這就是前面說(shuō)的瞬態(tài)響應(yīng)。那么看看上圖中右邊的z坐標(biāo)，就是往里面看的，最里面是0.00秒就是剛開(kāi)始對(duì)應(yīng)的頻響曲線，面向自己出來(lái)的頻響曲線是0.59毫秒對(duì)應(yīng)的頻響曲線，到了1.91毫秒基本停止發(fā)聲了。那么怎么通過(guò)累積頻譜衰減判斷瞬態(tài)好壞呢?很簡(jiǎn)單，除了最里面0.00毫秒那條頻響曲線，多余的都是拖尾，簡(jiǎn)單吧?也就是說(shuō)，拖尾越少，音箱的瞬態(tài)就越好。同樣，累積頻譜衰減也只有屈指可數(shù)的廠家敢拿出來(lái)。
瞬態(tài)響應(yīng)的第二個(gè)電聲數(shù)據(jù)是階躍響應(yīng)，這個(gè)數(shù)據(jù)我從來(lái)沒(méi)看到哪個(gè)廠家主動(dòng)拿出來(lái)看下圖這是國(guó)外燒友自己測(cè)的。
階躍響應(yīng)
階躍響應(yīng)怎么來(lái)判斷瞬態(tài)呢?很簡(jiǎn)單第一個(gè)波后面的波形越快衰減消失就說(shuō)明瞬態(tài)響應(yīng)越快，拖尾小?？吹谝粋€(gè)圖片波形衰減快瞬態(tài)不錯(cuò)，第二個(gè)圖片波形20ms時(shí)間還沒(méi)衰減消失，更長(zhǎng)的拖尾，階躍響應(yīng)很容易判斷低頻瞬態(tài)，這里可以估計(jì)第一個(gè)是密閉箱體，第二個(gè)是倒相箱體。階躍響應(yīng)可以簡(jiǎn)單判斷倒相和密閉箱體，說(shuō)到這里，就過(guò)度到了音箱原理，下面就講解密閉和倒相吧，這里為了省事，我把我監(jiān)聽(tīng)低音音箱的介紹搬過(guò)來(lái)了。
在介紹密閉倒相原理之前，先說(shuō)說(shuō)為什么要箱體。因?yàn)榈皖l的波長(zhǎng)很長(zhǎng)，所以會(huì)發(fā)生繞射，那么低音喇叭前面的聲波就會(huì)和后面的聲波抵消，所以用一個(gè)密閉的箱子把喇叭背部的聲波阻隔，就剩下前面的聲波了。先說(shuō)密閉音箱，密閉音箱阻隔了揚(yáng)聲器背部輻射聲波防止低頻繞射到前方聲短路抵消低頻，在動(dòng)態(tài)時(shí)氣壓差會(huì)將振膜快速?gòu)?fù)位能快速重放連續(xù)變化的低頻，有著極快的瞬態(tài)響應(yīng)。但是密閉效率極低，而且揚(yáng)聲器低頻振幅大，非線性失真和諧波失真也大，這就造成了密閉音箱聲音做不大，下潛做不低，低音渾濁，就連瞬態(tài)響應(yīng)快的優(yōu)點(diǎn)也無(wú)濟(jì)于事。這里特指低音音箱工作的頻率極低，振幅極大，書(shū)架密閉箱并不嚴(yán)重。
倒相音箱利用了揚(yáng)聲器背部聲波，效率提高，體積減小，而且分擔(dān)揚(yáng)聲器振幅、失真明顯下降，但是為什么實(shí)際聽(tīng)音低頻還是渾濁?這就是倒相的原理了:倒相管和箱體通過(guò)諧振把揚(yáng)聲器背部輻射聲波延遲半個(gè)波然后輻射出去，加上諧振不會(huì)馬上停止一般功放停止驅(qū)動(dòng)音箱后，倒相管的輻射聲波要等n毫秒才停止發(fā)聲，這個(gè)拖尾不但掩蓋低頻細(xì)節(jié)而且會(huì)在復(fù)雜的快速變化的低頻中與下一個(gè)低頻混合，造成渾濁，這樣造成瞬態(tài)差不能反映快速變化的低頻聲波。當(dāng)然這個(gè)解釋只是片面的，設(shè)計(jì)良好的倒相音箱可以做到很好的瞬態(tài)，但是市面上設(shè)計(jì)不良的倒相音箱非常多，所以強(qiáng)化了倒相音箱和密閉音箱之間的差距更多知識(shí)，參考文獻(xiàn)《揚(yáng)聲器系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》。
說(shuō)到這里，有必要說(shuō)說(shuō)市面上的音箱類型，因?yàn)榈瓜嗟母咝?，目前的監(jiān)聽(tīng)音箱和hifi音箱幾乎被倒相音箱占據(jù)，密閉箱很少，所以追求澎湃低頻的燒友可以選擇倒相，追求準(zhǔn)確瞬態(tài)好的燒友可以選擇密閉。
下面該說(shuō)功放、前級(jí)、線材了，以音響工程師角度客觀描述，對(duì)于這些設(shè)備，對(duì)于高保真級(jí)別的器材來(lái)說(shuō)(大約千元以上)，他們都是比較高保真的，和音箱10%甚至到100%的失真度來(lái)說(shuō)，功放、前級(jí)的0.1%甚至0.001%的失真都是微不足道的，正如上面所說(shuō)，測(cè)量的困難，這么大的失真可否忽略我不能斷言，但是一般是聽(tīng)不出的(這個(gè)請(qǐng)大家自己斟酌)。對(duì)于功放和前級(jí)的音染到底多大，千元以上的高保真級(jí)別功放器材一般都是直線級(jí)別的頻響曲線，音染可以忽略了，但是也有部分頻響不平直的(高音染型)，對(duì)于功放還有互調(diào)失真、阻尼系數(shù)，但是目前的功放的性能都很高了，這些一般情況不必在意，也有特例。所以高性價(jià)比的購(gòu)買(mǎi)音響系統(tǒng)，還是多把錢(qián)花在音箱上。
功率搭配:說(shuō)到功率搭配，也是個(gè)很多人迷惑的問(wèn)題，我有一只100w的音箱到底配多大功率的功放呢?可以從2方面分析:1.功率，2.阻抗曲線
下面先說(shuō)功率，這里我們先講音箱的功率，音箱的功率分為標(biāo)稱功率、額定噪聲功率、最大正弦功率、短期功率、音樂(lè)功率，看了這么多功率一定很煩吧?我逐一解釋一下。標(biāo)稱功率:規(guī)定一個(gè)失真度，音箱能輸入的最大功率。額定噪聲功率:根據(jù)IEC標(biāo)準(zhǔn)或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)音箱輸入持續(xù)一小時(shí)或其他時(shí)間長(zhǎng)度的粉紅噪聲信號(hào)，音箱不發(fā)生永久損壞的最大功率。最大正弦功率:根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)音箱輸入正弦波信號(hào)不損壞的最大功率。短期功率:根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)音箱輸入1秒之內(nèi)的突發(fā)脈沖信號(hào)，音箱不損壞的最大功率。音樂(lè)功率:這個(gè)說(shuō)法不一，一般是放音樂(lè)節(jié)目，聽(tīng)音員感覺(jué)沒(méi)有明顯失真的最大功率。那么對(duì)于功率搭配我們使用的是額定噪聲功率，一般正規(guī)的高保真音響都有標(biāo)注，但是多媒體音箱之類的都是隨便亂標(biāo)。功率搭配要看兩個(gè)方面--靜態(tài)和動(dòng)態(tài):靜態(tài)很好理解給音箱輸入持續(xù)的信號(hào)，這時(shí)輸入功率不能大于音箱額定噪聲功率，否則音箱損壞，能理解吧?下面說(shuō)說(shuō)功放功率過(guò)小是如何燒毀音箱的，聽(tīng)起來(lái)很不符合邏輯，功放功率小于音箱額定噪聲功率，應(yīng)該不會(huì)損壞啊?!事實(shí)是，有時(shí)候當(dāng)使用者得不到想要的聲壓級(jí)時(shí)，就會(huì)提高音量旋鈕，當(dāng)功放已經(jīng)達(dá)到最大輸出時(shí)，繼續(xù)提高音量，就會(huì)造成削波失真，直流成分和高次諧波燒毀音箱。
動(dòng)態(tài)，我們知道槍聲是脈沖信號(hào)，是一個(gè)突發(fā)信號(hào)。那么如果一首歌曲里有一個(gè)槍聲，比音樂(lè)大很多，那么這個(gè)槍聲的信號(hào)功率就會(huì)比靜態(tài)音樂(lè)功率大很多，如果比靜態(tài)音樂(lè)聲壓級(jí)大3db，那么功率就是靜態(tài)音樂(lè)的2倍，如果大6db就是4倍，那怎么辦呢?不要擔(dān)心，揚(yáng)聲器的峰值功率是可以短期承受額定噪聲功率數(shù)倍的功率的。這時(shí)候，要求功放的功率余量一定要夠用，否則就會(huì)削波失真產(chǎn)生大量直流成分和高次諧波失真，燒毀高音喇叭，例如100w額定噪聲功率的音箱，可以承受400w峰值功率，那么功放可以配500w，靜態(tài)音樂(lè)可以給音箱輸入100w功率，當(dāng)出現(xiàn)一個(gè)高于平均水平6db的槍聲時(shí)，功放可以瞬間提高400w功率給音箱，音箱可以承受，也就可以重放這個(gè)槍聲。對(duì)于一般的音樂(lè)，一般沒(méi)有超過(guò)3db的峰值音樂(lè)信號(hào)，所以以2倍于音箱額定噪聲功率的功放功率搭配即可。但是，對(duì)于無(wú)源功放的這種搭配，會(huì)容易輸入過(guò)大功率。因?yàn)橐袅啃o可以調(diào)節(jié)到最大，讓功放最大功率輸出，這時(shí)候留作峰值余量的功率全部加在音箱上音箱燒毀(專業(yè)擴(kuò)聲系統(tǒng)中有限幅器等設(shè)備)，而高品質(zhì)的有源音箱再內(nèi)部電路已經(jīng)設(shè)計(jì)了配合音箱的保護(hù)電路，不會(huì)發(fā)生這種情況。功率搭配的第二個(gè)問(wèn)題是常被忽略的，那就是過(guò)低的阻抗，由于缺少統(tǒng)計(jì)，我不能明確表明有多少音箱的阻抗在高頻出現(xiàn)了過(guò)低的阻值，但是單拿是個(gè)好例子，不過(guò)今天我拿出一個(gè)我仿真的例子來(lái)說(shuō)明。
阻抗曲線
阻抗曲線
兩張圖片的阻抗曲線同樣是一只音箱，只不過(guò)不同的分頻器電路設(shè)計(jì)，標(biāo)稱阻抗6歐姆，第一張圖片的阻抗算是正常，但是第二張圖的阻抗曲線在高頻出現(xiàn)了大概2.5歐姆的阻值。假設(shè)音箱標(biāo)稱4歐姆阻抗，最低阻抗2歐姆，額定噪聲功率100w，搭配4歐姆100w功放，功放輸出電壓為最大20v，電流5A，計(jì)算2歐姆會(huì)出現(xiàn)什么情況，20*20/2=200w功率，20/2=10A電流，也就是說(shuō)功放無(wú)法提供電流，可能燒毀(或者動(dòng)態(tài)不足)。如果你的音箱有過(guò)低的阻抗，請(qǐng)將其考慮到靜態(tài)和動(dòng)態(tài)功率的計(jì)算中。
對(duì)于線材，分為信號(hào)線、音箱線、電源線。在科學(xué)角度首先可以明確一點(diǎn):電源線和音色無(wú)關(guān)，電源線是50hz差模信號(hào)頻率不變，供電電壓自然不變，那么就不會(huì)對(duì)頻響造成波動(dòng)，所以一般電源線隨便一條滿足負(fù)載功率的就可以，然而特殊情況是干擾問(wèn)題，需要屏蔽層的電源線。
信號(hào)線和音箱線由于不同頻率的阻抗不同，會(huì)造成頻響的波動(dòng)。但是下面看看我用意大利clio電聲測(cè)試系統(tǒng)的實(shí)測(cè)，測(cè)試對(duì)象是給壇友做的一條rca線。
沒(méi)有儀器能檢測(cè)出的頻響波動(dòng)，可以認(rèn)為是零音染，那么信號(hào)線重要的一點(diǎn)是屏蔽能力，也就是抗干擾能力，例如打電話發(fā)出的干擾，會(huì)讓音箱吱吱叫。另外的情況是高輸入阻抗的電子管功率放大器可能對(duì)線材阻抗、電感電容等參數(shù)敏感，不多解釋。
對(duì)于音箱線，頻響的波動(dòng)一般無(wú)法檢測(cè)到，重要的是要滿足一點(diǎn):那就是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)高保真音響系統(tǒng)的要求，阻尼系數(shù)大于20，阻尼系數(shù)決定了功放對(duì)音箱的控制力，阻尼系數(shù)是音箱的額定阻抗除以(功放內(nèi)阻+音箱線阻抗)，它反映了功放對(duì)音箱的控制力，現(xiàn)在的功放都能做到0.1歐以下的輸出內(nèi)阻了，所以舉個(gè)例子，功放內(nèi)阻0.1歐、音箱阻抗8歐、音箱線阻抗0.1歐、阻尼系數(shù)等于8/(0.1+0.1)=40.如果要計(jì)算音箱線的容忍阻抗，那么就用音箱阻抗除以阻尼系數(shù)20再減去功放內(nèi)阻，例如8/20-0.1=0.3歐。也就是對(duì)于這個(gè)例子，線材阻抗不能大于0.3歐，否則控制力不良。這里順便說(shuō)下功放搭配音箱，對(duì)音箱的控制力取決于阻尼系數(shù)而不是功率。對(duì)于聽(tīng)出線材音色來(lái)說(shuō)，這里就加入了主觀因素，心理學(xué)方面，在心理學(xué)，心理暗示會(huì)讓人感受到不存在的感受(實(shí)驗(yàn)者期望效應(yīng))，所以難以判斷音色的真實(shí)性。注:因?yàn)楸疚氖侵v解音響系統(tǒng)知識(shí)，所以要本著客觀角度來(lái)講解，以免誤導(dǎo)，對(duì)于燒友可以聽(tīng)出線材等問(wèn)題不多做解釋。
第二章--唯真派和唯美派
首先強(qiáng)調(diào)一下我不強(qiáng)迫別人一定要喜歡什么。
我們?cè)谏衔囊呀?jīng)會(huì)看頻響曲線了，那么我們可以用頻響曲線簡(jiǎn)單判斷音箱是否保真或者說(shuō)保真度如何了(片面分析)，那么世面上流行兩大派音響種類--hifi音箱和監(jiān)聽(tīng)音箱，hifi音箱表面上的意思是高保真音箱，但是hifi音箱屬于平民化民用產(chǎn)品，用于音樂(lè)欣賞。所以有意加入音染，美化聲音，從頻響曲線大家可以看出，看下圖，惠威m200hifi音箱。
波動(dòng)的頻響曲線可以看出音染吧，這就是唯美派喜歡的音箱，不同人喜歡不同的音染，也就是不同的頻響曲線的音箱。
那么唯美派和唯真派的區(qū)別何在呢?我們已經(jīng)知道hifi音箱有較大音染監(jiān)聽(tīng)音箱音染很小，下面要了解音樂(lè)本身，首先音樂(lè)本身不是高保真的，歌手在錄音棚錄音后，錄音師或音樂(lè)制作人要把母帶經(jīng)過(guò)各種效果處理例如回聲聲像定位，清晰度提高等等處理，目的是做出好聽(tīng)的音樂(lè)，那么我們可以認(rèn)為音樂(lè)已經(jīng)被音染一次了，那么唯美派對(duì)成品音樂(lè)的音色不夠滿意就要使用hifi音箱再音染一次，也就是二次音染這樣才能滿足自己的喜好。對(duì)于唯真派來(lái)說(shuō)，當(dāng)然包括部分錄音師，是用音箱來(lái)聽(tīng)音樂(lè)本身的音色。我們可以概括為唯美派聽(tīng)音箱唯真派聽(tīng)音樂(lè)。那么有人注意到我上面說(shuō)部分錄音師這是咋回事?錄音師應(yīng)該以監(jiān)聽(tīng)音箱作為基準(zhǔn)來(lái)做出自己想要的音色啊，當(dāng)然應(yīng)該是唯真派，但是多數(shù)的錄音師并不算合格，他們使用好聽(tīng)的監(jiān)聽(tīng)音箱滿足自己，然后做出的音樂(lè)就加上了他使用的音箱的音染。例如某錄音師使用高頻很弱的監(jiān)聽(tīng)音箱，做出女聲很甜美的音樂(lè)，那么實(shí)際上他的音樂(lè)高頻已經(jīng)多了，實(shí)際的音樂(lè)成品就會(huì)高頻過(guò)多過(guò)于明亮刺耳。對(duì)于錄音師而言，監(jiān)聽(tīng)音箱是否高保真決定了音樂(lè)作品是否達(dá)到了錄音師的設(shè)計(jì)目標(biāo)，可想而知，如果使用不高保真的音箱做出的音樂(lè)也是個(gè)未知數(shù)，這就是很多燒友用頻響準(zhǔn)確的監(jiān)聽(tīng)音箱欣賞某些音樂(lè)覺(jué)得高頻多了，不耐聽(tīng)，從而認(rèn)為監(jiān)聽(tīng)音箱垃圾，而成為唯美派使用hifi音箱。
第三章--心理暗示
參考文獻(xiàn)《2009電聲技術(shù)新進(jìn)展》
心理暗示最常見(jiàn)的表現(xiàn)是音響聽(tīng)音對(duì)比，隨便拿兩套音響系統(tǒng)一放，聽(tīng)音者聽(tīng)了之后發(fā)表意見(jiàn):這個(gè)音響什么什么音色，那個(gè)音響什么什么音色。殊不知99%的幾率，我們已經(jīng)被心理暗示拐走了。(另外，燒友做盲聽(tīng)對(duì)比缺少科學(xué)的手段，難以控制多余變量，詳情參考參考文獻(xiàn))我總結(jié)了幾點(diǎn)，心理暗示常常是因?yàn)?音響的外觀、音響的價(jià)格、眾人的評(píng)價(jià)?？谡f(shuō)無(wú)憑，我們來(lái)看電聲技術(shù)中4.1揚(yáng)聲器主觀評(píng)價(jià)中是怎么說(shuō)的。注:音響系統(tǒng)的評(píng)價(jià)應(yīng)該是盡可能全面的，數(shù)據(jù)或聽(tīng)感都不可作為唯一的衡量標(biāo)準(zhǔn)。
這里是重點(diǎn)，注意表一(4)可視偏見(jiàn)/期望，這里就是傳說(shuō)中的實(shí)驗(yàn)者的期待效應(yīng)。
重點(diǎn)2:對(duì)聲音的判斷會(huì)受價(jià)格、品牌、外觀等聽(tīng)覺(jué)因素的影響。
看圖1，可視聽(tīng)音是如何導(dǎo)致不準(zhǔn)確的聽(tīng)音結(jié)果的。
最后，重放鏈的電學(xué)表現(xiàn)，證實(shí)了我上面講的現(xiàn)代的高保真功放已經(jīng)足夠保真。
第四章--聲重放的要求
1.從音樂(lè)角度
無(wú)可否認(rèn)，高頻中頻低頻是一個(gè)整體，缺一不可，無(wú)法重放完整準(zhǔn)確的低頻也就不能聽(tīng)到完整的高保真的音樂(lè)。音樂(lè)源于創(chuàng)作者的意念和感受，音箱用于還原給聽(tīng)眾感受，如果音箱不能完整還原音樂(lè)，是不是可以理解為，聽(tīng)眾不能完全感受到作者的情感呢?一個(gè)比方，高中低音是一個(gè)整體，就像味覺(jué)和嗅覺(jué)，當(dāng)我們感冒的時(shí)候，嗅覺(jué)失靈，味覺(jué)正常，但是吃飯就感覺(jué)味道很輕了，不香了、低音和中高音同樣如此，去掉低音，中高音也顯得單薄了。生活中，我們也能感受低頻的重要性，例如多數(shù)非燒友購(gòu)買(mǎi)音箱更親睞于多媒體2.1音箱，這是因?yàn)樾⌒?.0音箱雖然中高頻音質(zhì)很好，但是幾乎都低頻缺失，影響了整體效果，多媒體2.1雖然全頻帶音質(zhì)都不好，但是重放比較全面，這就好比偏科的學(xué)生:學(xué)生a語(yǔ)文90分、數(shù)學(xué)90分、英語(yǔ)20分=總成績(jī)200分，學(xué)生b語(yǔ)文80分、數(shù)學(xué)80分、英語(yǔ)80分=總成績(jī)240分。如上所述，應(yīng)該重視低頻重放來(lái)完善聲重放完整性，從而提高整體音質(zhì)。
2.從電聲角度
有聲學(xué)基礎(chǔ)的朋友都知道，人類聽(tīng)覺(jué)響應(yīng)范圍是20hz-20khz，少數(shù)朋友知道-3db頻響范圍一般是30hz-15khz。那么想要還原可以聽(tīng)到的音樂(lè)的聲重放就應(yīng)該達(dá)到30hz-20khz-3db(高頻上限因?yàn)橹C波成分的重放而擴(kuò)展)。音箱的中高頻重放已經(jīng)技術(shù)成熟，中高頻重放做到比較準(zhǔn)確也很容易，但是一般書(shū)架箱低頻下限50hz頂多了，無(wú)法重放到30hz的低頻(即使做到也很難高保真，在上文音箱原理已經(jīng)講明)。
第五章--人類的聽(tīng)覺(jué)
人類的聽(tīng)覺(jué)是非線性的。參考文獻(xiàn)《音樂(lè)聲學(xué)與心理聲學(xué)》。當(dāng)較小聲壓級(jí)時(shí)聽(tīng)覺(jué)會(huì)對(duì)高音和低音不敏感，聲壓級(jí)較大時(shí)，聽(tīng)覺(jué)對(duì)高音和低音才敏感一些，也就是我們體會(huì)到的:在小音量下聽(tīng)歌，感覺(jué)高音很暗淡，低音也沒(méi)了。
下面看一個(gè)簡(jiǎn)單的聽(tīng)覺(jué)等響曲線。
聽(tīng)覺(jué)等響曲線
可以發(fā)現(xiàn)，在30db聲壓級(jí)時(shí)，我們可以聽(tīng)到100hz的最低頻率，但是在120db聲壓級(jí)下，我們可以聽(tīng)到20hz最低頻率。高頻同樣如此，但是這個(gè)圖沒(méi)有畫(huà)出來(lái)。人類的聽(tīng)覺(jué)動(dòng)態(tài)范圍是130db左右，而我們聽(tīng)音員的聲壓級(jí)一般在70-90db左右。