更新时间:2004-4-29 17:04:23 文章类别:家用技术
失真是一个令人害怕讨厌的词语, 大概是由于它的负面意义吧。一直以来,在电声产品上,失真都是一个重要的指针。但对发烧友来说,失真的真正意义在哪?当一个讯号经过传输,或经过放大,理论上来说要保持和原讯号完完全全不变是不可能的,故此,从技术的角度看,人们总希望它的失真度越小越好。可是近年大部份资深发烧友都会同意,在听感上来说,失真度这指标却不能有效地反映器材的好声程度。如方才说过,既然讯号经过传输或放大不能保持和原讯号完完全全一样,其间一定出现一些变化,这变化是什么呢?大体不外乎“加多”和“减少”。“减少”这概念较容易明白,就是原讯号在传输或放大过程中遗失了一些东西。至于“加多”就有较复杂的内容了,简单来说,就是在传输或放大过程中,衍生出一些既源于原讯号又有别于原讯号的东西。由于这些都是原来没有的,故也只能是失真的部份内容。
在听感上,这类衍生物有时竟会有神奇的作用,譬如说,一些新增的谐波,明显起了像味精的作用,喜欢的人会觉得加了声音更音乐化。又如话筒效应(microphonic)又提供了一些发烧友用作调音的一种有效手段。甚至乎相移(Phase Shift),这个一听起来都不像好东西的,也可以巧妙地被利用来美化音色。在录音过程中加进激励效果使低音冲激力更大更结实,就是运用了相移这东西。于是有一派以最后听音为取舍的,大叫失真无伤大雅,因为如果把失真换成“美化物”,或“味精”,相信人们对之的抗拒会大为减少,而另一派主要是工程师,却大声说:“数字胜于雄辩”(numbers don't lie)。这样的争论,旷日持久,究竟谁是谁非? 这里,我们先不用发烧友这概念,因为一般人可能会倾向于认为发烧友是一些走火入魔的怪人,上面的争论会对什么人有最大的影响呢?答案是喜欢音响的人,这也就是英文的Audiophile,音响爱好者了。
至于谁是音响爱好者,这本身已有很大争议。我想这应该涵盖一切喜欢音响技术和听音乐的人,而不应把它局限于拥有价值连城的Hi End器材的一小撮。相信大部份读者发展音响的爱好,往往都是由喜欢听音乐开始,而最先接触或使用的都会是一些普及的器材。我还记得在小三的时候跟?邻家的大孩子一起自己弄矿石收音机,那时候从晶体耳塞传来的音乐,至今难忘,当然晶体耳塞根本不能提供什么低频,可是它的中频瞬变,与及高音的表现,都不是一般晶体管收音机的小扬声器所能比拟。虽然后来才知道AM广播的高频只有7 KHz,连谐波也不会高到10 KHz,但当年的简单矿石收音机却开始了我往后漫长的发烧历程。还记得多年前到香港电台听他们第4台的每月音乐会,在不太大的一个录音间里听钢琴独奏。当时的感受非常美好,音色通透自然。于是心?想,如何在钢琴前放两支胆咪,第三支挂高以收取堂音,在混音之前经胆器材调校…想得很远。但当回到现场的乐音中,我很快明白,要重现当时的效果,要重拾当时聆听者的感受,恐怕人类还要作很大的努力。说回先前的争论,以发烧友为主的一派,大可称之为主观主义者(subjectivist),他们坚持现今对失真的了解和运用还很有限,故失真的测量并不是故事的全部。至于以工程师为主的一派可称为客观主义者(objectivist),他们坚持以科学手段去测量和区分器材的优劣。现实可能确是由矛盾组成,综观各种失真的被发现,被测量,以至人们找出对策,诸如总谐波失真,当改善它之后,原来带来了TIM瞬态互调失真;又譬如CD的jitter,被发现和对付,还只是很近年的事。至于两派谁对,我想两者各有各对,因为他们争论的不是同一样东西。发烧友其实不自觉在听感上找寻自己的喜好,而工程师却力图客观地找出衡量器材的标准。故此争论的答案是客观测量标准并不能决定主观的个人喜好。
有人喜欢无源前级,有人反对,一下子大家都升级到什么音乐感等抽象名词上争论,其实这只是两种个人喜好的争论,是两种不同的主观立场。说实在一点,他们争论的,其实不是音乐回放的表现,而是两种前级本身的特有音色。究竟讯号经过这两者,有多少“加多”,有多少“减少”,工程师插到其中,又能否排难解纷,抑或是会使浑水更浑。这一切,由读者自己下答案好了.
放与音箱的配接
更新时间:2004-4-29 17:01:57 文章类别:家用技术
在设计、安装一套音响系统时,不免遇到功放与音箱的配接问题。从艺术方面考虑,功放与音箱的配接在音色方面应冷暖相宜、软硬适中,最终使整套器材还原音色呈中性。从技术方面考虑,功放与音箱配接有下面几点注意:功率匹配;功率储备量匹配;阻抗匹配;阻尼系数的匹配。如果我们在配接时认识到上述四点,可使所用器材的性能得到充分的发挥。
一、 功率匹配:为了达到高保真聆听的要求,额定功率应根据最佳聆听声压来确定。我们都有这样的感觉:音量小时声音无力、单薄、动态出不来,无光泽、低频显著缺少,丰满度差,声音好像缩在里面出不来。音量合适时声音自然、清晰、圆润、柔和丰满、有力、动态出得来。但音量过大时,声音生硬不柔和、毛糙、有扎耳根的感觉。因此重放声压级与声音质量有较大关系,规定听音区的声压级最好为80~85dB(A计权),我们可以从听音区到音箱的距离与音箱的特性灵敏度来计算音箱的额定功率与功放的额定功率。
二、 功率储备量匹配:音箱:为了使其能承受节目信号中的猝发强脉冲的冲击而不至于损坏或失真。这里有一个经验值可参考:所选取的音箱标称额定功率应是经理论计算所得功率的3倍。
功放:电子管功放和晶体管功放相比,所需的规律储备是不同的。这是因为电子管功放的过荷曲线较平缓。对过荷的音乐信号颠峰,电子管功放并不明显产生削波现象,只是使颠峰的尖端变圆。这就是我们常说的柔性剪峰。而晶体管功放在过荷点后,非线性畸变迅速增加,对信号产生严重削波,它不是使颠峰变圆而是把它整齐削平。有人用电阻、电感、电容组成的复合性阻抗模拟扬声器,对几种高品质的晶体管功放进行实际输出能力的测试。结果表明,在负载有相移的情况下,其中有一台标称100W的功放,在失真度1%时实际输出功率仅有5W!由此对于晶体管功放的储备量的选取:
高保真功放:10倍
民用高档功放:6~7倍
民用中档功放:3~4倍
而电子管功放则可以大大小于上述比值。
对于系统的平均声压级与最大的声压级应留有多少余量,应视放送节目的内容、工作环境而定。这个冗余量最低10dB,对于现代的流行音乐、蹦迪等音乐,则需要留有20~25dB冗余量,这样就可使得音响系统安全、稳定地工作。
三、 阻抗匹配:它是指功放的额定输出阻抗,应与音箱的额定阻抗相一致。此时,功率处于最佳设计负载线状态,因此可以给出最大不失真功率,如果音箱的额定阻抗大于功放的额定输出阻抗,功放的实际输出功率将会小于额定输出功率。如果音箱的额定阻抗小于功放的额定输出阻抗,音响系统能工作,但功放有过载的危险,要求功放有完善的过流保护措施来解决,对电子管功放来讲阻抗匹配要求更严。
四、 阻尼系数的匹配:阻尼系数KD定义为:KD=功放额定输出阻抗(等于音箱额定阻抗)/功放输出内阻。由于功放输出内阻实际上已成为音箱的电阻尼器件,KD值便决定了音箱所受的电阻尼量。KD值越大,电阻尼量越重,当然功放的KD值并不是越大越好,KD值过大会使音箱电阻尼过重,以至使脉冲前沿建立时间增长,降低瞬态响应指标。因此在选取功放时不应片面追求大的KD值。作为家用高保真功放阻尼系数有一个经验值可供参考,最低要求:晶体管功放KD值大于或等于40,电子管功放KD值大于或等于6。
保证放音的稳态特性与瞬态特性良好的基本条件,应注意音箱的等效力学品质因素(Qm)与放大器阻尼系数(KD)的配合。这种配合需将音箱的馈线作音响系统整体的一部分来考虑。应使音箱的馈线等效电阻足够小,小到与音箱的额定阻抗相比可以忽略不计。其实音箱馈线的功率损失应小于0 .5dB(约12%)即可达到这种配合
更新时间:2004-4-29 17:00:39 文章类别:家用技术
当前家庭影院逐渐升温,开始大步走进普通百姓的家庭,影音器材厂家纷纷推出由5只音箱组成的AV套箱,更有多达6只音箱组成,增加的1只为超重低音音箱(俗称低音炮)。音响杂志人多只介绍其制作及摆位方法。而消费者是否需要低音炮呢?让我们先看看它的工作原理。杜比环绕声Pro Logic系统具有4个声道:前左(L)、前右(R)、中置(C)和环绕(s)声道。环绕声道虽然使用了2只音箱,但这2只环绕音箱实际上是由同一路信号驱动的。此外,有时这种系统会增加1只超重低音音箱,但驱动它的信号并不独立存在于原始信号中,而是用分频的方法从LR声道中分离出来的。所以,虽然这种模拟环绕声系统有时会配备多达6只音箱,但它的原始信号却只有4路。
低音炮的作用是发出强劲的低音效果声(如爆炸声、宇宙火箭的轰鸣声等),呵以增强震撼力和剧场效果。对于杜比Pro Logic系统。系统,这个音箱是可选的,但对于数字编码的AC-3、THX5.l及DTS系统,它就是必备的。
选配家庭影院AV套箱时,应根据视听空间大小及是否有隔音设施来决定是否配置低音炮。笔者在一间约15平方米的普通房间试听《真实的谎言》、《007黄金眼》、《断箭》等著名试机大片,感觉低音过于浓郁,明显浑浊,极易造成听疲劳。而关掉低音炮,音质更清晰、更具方位感和包围感。
目前市售Av功放大多只有超低音电压信号输出,需要配置有源低音炮,而有源低音炮价格不菲,好一点的品牌零售价在800元以上。故笔者建议,对于只有15平方米以下,又没有隔音设施的视听环境,在选择AV套箱时,不宜配置低音炮,可用购置低音炮的资金,选购一套性价比更高的5只音箱组成的AV套箱。
更新时间:2004-2-24 13:44:16 文章类别:专业技术
音箱又称扬声器系统,它是音响系统中极为重要的一个环节。因为音箱的放音质量对整个音响系统的影响极大。目前,节目信号源设备和功率放大器的水平已做得很高,因此一个由优质音源、优质放大器和扬声器系统组成的音响系统,其放音质量就主要取决于音箱了。
一、音箱的类型
音箱的分类方法很多,在专业音响中常见分类如下:
1.按使用场合来分:分为专业音箱与家用音箱两大类。家用音箱一般用于家庭放音,其特点是放音音质细腻柔和,外型较为精致`美观,放音声压级不太高,承受的功率相对较少。专业音箱一般用于歌舞厅`卡拉OK厅`影剧院`会堂和体育场馆等专业文娱场所。一般专业音箱的灵敏度较高,放音声压高,力度好,承受功率大,与家用音箱相比,其音质偏硬,外型也不甚精致。但在专业音箱中的监听音箱,其性能与家用音箱较为接近,外型一般也比较精致`小巧,所以这类监听音箱也常被家用Hi-Fi音响系统所采用。
2.按放音频率来分:可分为全频带音箱`低音音箱和超低音音箱。所谓全频带音箱是指能覆盖低频`中频和高频范围放音的音响。全频带音箱的下限频率一般为30Hz-60Hz,上限频率为15KHz-20KHz。在一般中小型的音响系统中只用一对或两对全频带音箱即可完全担负放音任务。低音音箱和超低音音箱一般是用来补充全频带音箱的低频和超低频放音的专用音箱。这类音箱一般用在大`中型音响系统中,用以加强低频放音的力度和震撼感。使用时,大多经过一个电子分频器(分音器)分频后,将低频信号送入一个专门的低音功放,再推动低音或超低音音箱。
3.按用途来分:一般可分为主放音音箱.监听音箱和返听音箱等。主放音音箱一般用作音响系统的主力音箱,承担主要放音任务。主放音音箱的性能对整个音响系统的放音质量影响很大,也可以选用全频带音箱加超低音音箱进行组合放音。
监听音箱用于控制室、录音室作节目监听使用,它具有失真小、频响宽而平直,对信号很少修饰等特性,因此最能真实地重现节目的原来面貌。返听音箱又称舞台监听音箱,一般用在舞台或歌舞厅供演员或乐队成员监听自己演唱或演奏声音。这是因为他们位于舞台上主放音音箱的后面,不能听清楚自己的声或乐队的演奏声,故不能很好地配合或找不准感觉,严重影响演出效果。一般返听音箱做成斜面形,放在地上,这样既可放在舞台上不致影响舞台的总体造型,又可在放音时让舞台上的人听清楚,还不致将声音反馈到传声器而造成啸叫声。
4. 按箱体结构来分:可分为密封式音箱、倒相式音箱、迷宫式音箱、声波管式音箱和多腔谐振式音箱等。其中在专业音箱中用得最多的是倒相式音箱,其特点是频响宽、效率高、声压大,符合专业音响系统音箱型式,但因其效率较低,故在专业音箱中较少应用,主要用于家用音箱,只有少数的监听音箱采用封闭箱结构。密封式音箱具有设计制作的调试简单,频响较宽、低频瞬态特性好等优点,但对拨声器单元的要求较高。目前,在各种音箱中,倒相式音箱和密封式音箱占著大多数比例,其他型式音箱的结构形式繁多,但所占比例很少。
二、扬声器系统的性能指标
1)频率响应(有效频率范围)
这项指标反映了扬声器工作的主要频率范围。当给扬声器加以恒压信号源并由低频到高频改变信号源频率时,扬声器产生的音压将随频率的变化而变化。由此得出的声压――频率曲线,就是扬声器的频率响应曲线。IEC(国际电工委员会)规定扬声器所能重放声音的频率界限,也就是有效频率范围,是取扬声器声压频率特性曲线中比峰值附近一个倍频位的平均声压级降低10dB的频率范围。此范围越宽,放声特性越好
一般高保真用扬声器箱最低要求频响为50-12500HZ(+4~-8dB),能达到50-16000Hz已足够了.当然30-20000Hz则更好.
2)额定阻抗
它的指扬声器在某一特定工作频率(中频)时在输入端测得的阻抗值。通常即在产品商标铭牌上标明,由生产厂给出。扬声器的阻抗特性。由生产厂给出的额定阻抗通常是在额定频率范围可望得到最大功的阻抗模值。额定阻抗一般规定4欧、8欧、16欧、32欧等,国外也有采用3欧、6欧等。
3)功率
扬声器的功率大小是选择使用扬声器的重要指标之一.应该指出国内、外扬声器的标法有很大的差别,这是因为对功率定义解释各不相同。一般扬声器所标称的功率为额定功率。
额定功率或额定噪声功率,是指扬声器能长时间连续工作而不产生异常声时的输入功率。一般测试时采用粉红噪声信号,通过特定的滤波器,在额定频率范围内进行测试。按IEC标准,被测扬声器应保证在100小时的连续工作中不产生异常。顺便指出,美国EIA标准则规定试验时间为8小时,而且滤波器也不同。
最大噪声功率与额定功率不同,它是表明扬声器承受短时间的大输入功率的能力,其试验时间仅为几秒或几分钟。一般最大噪声功率是额定功率的2-4倍。
4)灵敏度
特性灵敏度是指当音箱加上相当于额定阻抗上1W功率的粉红噪声信号电压时,在轴向1m处测得的声压级。扬声器箱的灵敏度与效率是两个不同的概念,效率是输出声功率与输入电功率之比,但一般地说灵敏度高的扬声器箱的效率也较高。
一个扬声器的灵敏度高低,对声音重放并无决定性的影响,因为人们可以通过调节放大器的输出来获得足够的音量。不过,在音箱制作中,扬声器的灵敏度却是一个值得重视的参数。因为在二分频或三分频音箱中,各扬声器单元在各自负责重放的频段内,它们的灵敏度必须基本一致,以使整个音箱在重放时高、中、低音的平衡。特别是对立体声音箱,左右声道使用的单元都必须经过严格的筛选、匹配。要求左右声道所用的单元的输出声压级差别应正负1dB内,不然会影响声像的定位。
对于专业音箱,特别在作远距离扩声中(如大型厅堂、体育扬馆等),音箱灵敏度也是必须重视的指标准之一。这是因为要达到同样大小的放声声压级,采用较高的灵敏度就可大大减轻率放大器的功率容量。通常 ,专业音箱的灵敏度都在95dB/m.w以上,甚至高达120dB/m.w。而家用音箱的灵敏度较小,能有92dB/m.w就算是很大的了。
5)指向性
指向性用来描述扬声器将声波辐射到空间各个方向去的能力。它一般用声压级随辐射角度变化的曲线表示。指向性通常有两种表示方法:一种是在扬声器频响曲线上标出了几个角度如0度、30度、60度时频响曲线的变化,通过它与0度时频率的对比可以看出声压级变化的情况。这种频响曲线称为指向性频率性曲线。另一种以极坐标形式表示。它是以扬声器位置为原点,用极坐标画出某些频率的指向性图,从它可以形象地看出某些频率的指向性。在Hi-Fi系统中,一般不希望扬声器(或音箱)的指向性过于尖锐(狭窄).否则靠近扬声器主轴的人听到的声频效果好些,偏离主轴时声频效果就差些。使均匀听到整个重放频带声音的窨范围受到限制。但对会场扩音场合,扬声器的指向性却十分重要,因为利用指向性可减弱扬声器对传声器反馈作用,从而可以消除扩音系统啸叫。在专业音箱中,指向性还有许多其他表示方法。
扬声器的指向性与频率有关,一般低频(如300Hz以下)没有明显指向性。高频时,由于声波波长较短,指向性会变得尖锐,因此有些音箱在不同方向上排列几个高频单元,以改善指向性。指向性还与扬声器的口径有关。一般口径大时,指向性也尖锐;口径小,指向性较宽。
6)失真
扬声器系统的失真包括揩波失真、互调失真和瞬态互调失真等。音箱的失真特性比单个扬声器更容易引起特性变坏。通常在分频点附近,因设计或调试不当,失真大幅度增加。谐波失真主要产生在低频,尤其在共振频率附近最为明显。对于高保真用音箱的最低要求谐波失真不大于2%。
在选择和使用音箱时,除了必须了解音箱的性能指标外,还要进行主观听音评价。另外,通常选用著名生产厂家的名牌音箱。目前,对于专业音箱来说,以美国音箱尤为著名,例如JBL、EV、BOSE、COMMUNITY(C牌)、PEAVEY(百威)、EAW等都是著名的品牌音箱。
专业音箱与家用音箱的差异
类型 音色 外形 灵敏度 功率
家用音箱 音质纤,层次分明,解析力强 精致美观 灵敏度较低,一般为80-95dB 较少,多为<100W
专业音箱 音色偏硬,但有力度,指向性强 不甚美观,结构牢固结实,便于吊装组装 灵敏度较高,一般为95-110dB,甚至更高 较大,多为<7100W
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