网站首页 | 论坛首页 | 全部帖子 
爱hifi音响平价屋 > 爱HIFI理念传播&HIFI音响知识 > [查看完整版本]再谈音响常识几则
作者:平价HIFI 2006-5-13 4:38:58    您是本贴的第 个阅读者
发贴心情

心平气和论胆



记得很小的时候曾看到过父亲在家里打造一个“会响”的木匣子,粗糙的自制机壳里插着几支像灯泡一样的东西,发着暗暗的红光,有一支还发着幽幽的绿光。从这个丑陋的匣子里传出的有些什么曲子已经记不清了,只隐约地记得声音洪亮充满了整个房间;由于调皮和好奇还偷偷地拔掉了其中的一支插在黄泥捏的坦克上,当然换来的是父亲的一顿惩罚...。
长大以后才知道那是一部电子管收音机,经过几次搬家后,家中的旧物也处理了不少,那丑
陋的木匣子自然也在其中,但每次提起它时,父亲眼里总是流露出一丝怀念和惋惜。不知是遗传还是偶然,我居然对那些“会响”的匣子也着迷起来(这就是我们所谓的音响),热情与当年的父亲相比有过之而无不及。
如今,在我们的周围,那些造型美观、做工精致和功能繁多的晶体管器材成了音响的主流,
和以前的电子管音响相比,它们具有发热和噪声低、重量轻、使用简便安全、价格便宜和寿命极长的优点,渐渐地人们使用的音响器材中,那些发着暗暗红光的电子管已很难找到。我自然也不例外,从刚开始的合并式到现在的分体前后级无一不是晶体管机,以前对电子管没什么认识,其诱惑也就无从说起,不知是哪一年(可能是数字音源CD机普及时),从一些港台的音响杂志中看到了电子管功放(港台称胆机)的身影,广告图片里其精美豪华的外观和当年的“丑匣子”简直不可同日而语,加上那些如诗如画的广告词赞美它的音色,其诱惑简直...,于是痛下决心,“节衣缩食”也得搞一台来玩玩,美其名曰“勾起父亲的美好回忆!”(其实主要还是满足自己的好奇心)。
从胆机到手至今已有不长不短的一段日子,经过我们父子俩的仔细调整,如今已渐入佳境,
其中少不了酸甜苦辣,感受多多。于是写此拙文,想与朋友们交流交流心得体会。


胆机的价格


说起胆机,我首先想到的不是那由来已久的胆石之争,而是胆机的“贵”,论价格:前文提到现在的胆机(如图1)和父辈当年制作的“土炮”胆机在外观上不可同日而语,其价格当然也是一个天上一个地下。在货币日渐贬值的现代社会,价格虽然不能完全代表产品付出的劳动价值,但是一分钱一分货的规律却始终没有改变。胆机的价格普遍认为应包含下面几个主要部分:
一、 机壳的造价:现在的胆机,无论在机壳的制作材料和工艺上和五六十年代相比都有质的
飞跃,厚铝合金面板、镜面不锈钢机身已成为中高档胆机的标准配置,暂且不提国外厂家的名牌胆机,就国内几家有名的胆机厂家的产品来说,其外观的工艺也达到了相当高的水平,胆机的价格中自然包含了生产这些机壳的模具投资。
二、 电源变压器和输出变压器的造价:高质量的胆机离不开优质的变压器,目前电源变压器
在技术上已不存在问题,输出变压器才是决定胆机音质的关键所在,一些著名的胆机厂家,如:麦景图(McIntosh)、马兰士(Marantz)等,其胆机输出变压器的绕制工艺、材料以及测试参数至今仍属于保密技术不对外公布,成品输出变压器内部也用环氧树脂密封,使外人无法拆卸、解剖。输出变压器不同,音色肯定不同,没有优质的输出变压器,其他制作环节再好也毫无意义,这也是一些制作高手仿制名机时始终无法获得与原机相同的音色的根源所在。因此,凡是有名的胆机厂家无不在输出变压器上下足成本。
三、 电路器件和胆管的价格:随着科技水平的发展,现在的元器件无论性能、品种和价格上
都是五六十年代不能相比的,在五六十年代电子管鼎盛时期,即使是一般用途的优质电阻和大容量高压电容的价格也相当昂贵,一些专门用途的器件价格更是令人无法接受。如今,随着科技的发展,阻容器件材料的性能得到了大幅度的高,而价格却因产量的剧增而迅速下降,在现在的成品胆机中,阻容器件的成本与胆管本身的价格相比已不再惊人了。本世纪七十年代,随着半导体工业的迅速崛起,电子管在电子领域的地位就渐渐被晶体管代替,主要原因还是因为后者具有许多明显的优点,如:价格便宜、工作电压低发热量相对较小、供电电路简单、体积小易集成等,而电子管由于其工作原理和结构的原因,其体积无法缩小至集成电路的水平,使其在众多的应用领域失去价值,目前只有一些特殊的领域,如:军用雷达系统、微波通讯、民用无线电广播发射等需要高压超大功率器件的地方还能见到它的身影,用量的日渐减少,使五六十年代建立的那些电子管厂也逐渐关停并转,国内现在生产电子管的厂家屈指可数,有的厂家保留电子管生产线的目的只是为了给一些军用系统提供维修备件,维持生产的成本相当高。如今音响用胆机的复苏正是处于电子管“濒临灭绝”的时候,像胆机常用的那些电子管的来源主要有两个地方:一是五六十年代的存货,二是一些音响公司向电子管厂专门定货。在港台的音响杂志里可以看到很多国外电子管的销售广告,这些五六十年代的存货被炒至极高的价格(如德律风根Telefunken、Mullard、GE等配对管价格可高达数千港币一对),即便在国内,像KT88、6550以及300B等著名的音响用管的价格也不低(一佰到数佰元/每支),因此,一部胆机大大小小的管子加起来价格不菲,至少要占到整个价格的二成以上。
在港台的发烧友里,大多数胆机爱家都是玩进口胆机,这些胆机的价格动辄数万数十万元,
因此在港台的不少有经济实力的发烧友眼里,玩胆机也被称为上一个奢侈的爱好。这是因为在香港和国外人工费是相当昂贵的,对于胆机这种需要人工逐台制作的产品来说,其耗时费力,价格自然高得惊人;在国内,人工费用远低于国外的情况下,胆机的价格也是明显高过一般的晶体管机,对于工薪一族来说,玩起来也常感经济吃力、荷包空虚。另外,胆机在使用中还有胆管老化的问题,更换管子又会发生不小的开销,不象晶体管机在正常使用下几乎是永久性的。


胆石的区别


大家都知道,胆石之争由来已久,喜欢胆机的朋友对胆机温暖醇厚的音色赞不绝口;喜欢石
机的朋友又为石机强劲的力度和庞大的动态摇旗呐喊。其实我个人认为二者谁优谁劣的争论是没有什么实际意义的,打个不太贴切的比方:胆机爱好者好比辽阔草原上的骏马骑士,骑着高头大马驰骋在草原上享受着阳光和大自然;石机爱好者好比高速公路上的跑车赛手,驾驶法拉利飞驰在公路上感受着极速的紧张和快感,你能因为骏马不如跑车快就断言骑士不懂追求快乐吗?你能因为跑车没有生命就咬定赛车手感觉不到驾御之乐吗?显然,他们都很快乐!这两种感觉没有丝毫的矛盾。
因此我们不妨以一种实事求是、一分为二的态度来看待二者的区别。
关于胆机的工作原理和电路结构,不少文章已经详细地介绍过,在此不再赘述,让我们来看看与石机相比胆机的优缺点:
胆机的听音效果之所以使人感到温暖、醇厚,主要取决于电子管器件本身的优点:
1.电子管是一种工作在高电压小电流状态的电子器件,其输入阻抗较晶体管大得多,和多
种信号源都能达到较佳的阻抗匹配,声音较为舒展自然;由于工作在数百伏的高压下,用它制作的放大器具有电压动态范围大,不易产生削波失真,声场延伸性好的特点。
2.电子管承受过载能力强,即使在使用中不慎输入极强的信号,也不易瞬间击穿短路而损
坏电子管,只要外围电路不损坏,其工作状态会自动恢复;在输出过大的情况下,电子管产生的失真递增较缓慢,在听觉上不易察觉,使声场表现不会生硬刺耳,比较细腻温和;另外,相同型号和批号的电子管的特性曲线和参数的一致性较好,即使发生损坏,互换也非常方便。
3.电子管在正常工作状态时温度特性很稳定,因此其放大电路也远比晶体管电路简单,符
合简洁至上的原则,一些经典胆机电路均采用人工搭棚制作,现代优质的阻容器件加上名胆的独特音色,使得这类胆机具有难以抗拒的魅力。
4.由于胆机通过输出变压器和扬声器相连,输出变压器可以看成一个电感线圈,在输出变
压器阻抗端选择正确时,和喇叭的音圈(也等效为一个电感线圈)容易达到较佳的信号耦合,即使小口径的喇叭也能得到较丰满的声音,因此,一些效率很低晶体管机难以驱动的小型书架箱用胆机推动却十分靓声。
电子管的这些优点,就是目前胆机在现代音响圈“重出江湖”的原因。不论是国内还是国外
的胆机厂家都充分利用电子管的这些长处,推出各种档次的胆机来满足发烧友们对靓声的追求。
虽然电子管具有上述优点,但胆机的市场从目前来看是不容乐观的,这是因为电子管的缺点
也十分明显,主要有以下几点:
1.电子管电路工作时需要多种电源(如灯丝电源、帘栅极电源和阳极电源等),耗电量大(单
灯丝加热耗电就达数瓦至数个瓦),供电电路复杂,产生的干扰不易完全消除,效率和信噪比较晶体管机低。
2.电子管的寿命受阴极材料的限制,一般累计使用几千小时后就渐惭开始趋向老化失效,
比具有数万小时寿命的晶体管要短得多。目前电子管的生产厂家正在迅速减少,不少型号的电子管已因停产而发生短缺,现有的一些有名的靓声电子管也大多是六七十年代的库存品,从电子工业的发展来看,电子管退出市场只是迟早的事,那么这些音响胆管的价格随着数量的减少会逐步上升,因此胆机的换管将付出越来越昂贵的代价。
3.由于电子管器件的结构特点,胆机中电子管的体积比晶体管大得多,使用中散发热量
大,除风冷外无法采用其它散热措施,必须有足够的散热空间才能保证其工作安全,使得电子管在小型音响设备中(如随身听)毫无用武之地,使用领域大受限制。
4.电子管使用时采用接插式管座,玻璃外壳承受机械振动的能力比晶体管差,使用中管座
温度很高,时间一长管脚与管座间易氧化产生接触不良,不适合在户外移动环境中使用,更无法满足流动性大的专业音响系统的要求。
5.胆机必须通过输出变压器才能驱动扬声器。而决定音质的输出变压器无论选材如何优
质、制作工艺如何考究、精湛,都无法避免分布电容与漏感分量的存在,产生相位失真;输出变压器作为感性元件,对不同频率的信号传输具有不同的感抗,对高频的瞬态响应不如晶体管机,因此胆机的声场解析力不如晶体管功放,显得较为圆滑。
6.由于胆机使用的变压器除电源变压器外,还有输出变压器,使得胆机的重量十分可观,
功率较大的胆机可重达数十公斤,搬动非常困难,在运输过程中容易摔坏;由于在生产上采用人工搭棚工艺,胆机的生产效率是相当低的,使得制作成本高居不下。
7.胆机的设计思路突出在简洁靓声方面,除了一些极品胆机外,大多数胆机在功能和操作
性方面明显不如晶体管机,如:遥控、监听、音调调节等等,在AV领域中,纯胆系统几乎是不可能的事情,因为电子管无法象晶体管一样做成集成电路。
以上所述可以说是电子管的无法弥补的严重缺陷和不足,它不仅制约了电子管在音响电路中
进一步发展和完善,也使人对胆机的未来深感忧虑。现代电子工业的发展,大规模集成电路的广泛应用,使得电子管的缺点显得更加无法容忍,在众多的电子领域,电子管已渐渐被遗忘。


胆和石的现状


尽管电子管存在许多缺点,但以电子管为主的音响器材在一些发烧热度很高的地区,如香港、台湾以及我国的一些沿海城市等颇受青睐,不少音响迷为自己拥有一套名牌胆机而津津乐道。一方面是因为胆机的音质醇厚优美比较讨人喜欢,另一个方面就是胆机的外观非常的幽雅迷人,运作中的胆机发出的光芒不仅给人视觉上一种美的感觉,在心理上也使人沉醉于她的高贵。
胆机的电路结构相对晶体管机要简洁得多,因而各种胆机只要采用的胆管相同,其电路结构也大同小异,即使顶级的发烧胆机,也是采用经典又传统电路,简单地说,胆机从电路结构来分主要有单端甲类(常用的靓管有300B、211、845等)、甲乙类推挽(常用的靓管有KT66、KT88、6550、EL34等)两种,从电子管的工作形式来分又有三极管接法和五极管接法。
图二为意大利UNISON RESEARCH公司的SMART 845单端甲类24瓦胆
机,其优美绝伦的音色和精细豪华的外观,可谓是胆机唯美主义的代表作。
国内也有不少生产高质量胆机的厂家,如极典、斯巴克等,其中斯巴克生产的一款MINI
1998超小型胆机(图三)也称得上是胆机中的发烧杰作。
然而,我们不得不承认,随着电子科技的发展,在晶体管的器件的不断冲击下,生产电子管
这种高成本器件的厂家将越来越少,许多年以后,电子管器件将成为希有之物,即便不存在胆管绝迹的忧虑,现有胆机高昂的价格和难以承受的后期费用(高能耗、换胆费用)的确让普通音响爱好者却步,这也是导致其市场无法扩展,只能成为少数富有爱好者的宠物,反过来使其成本不断升高的恶性循环的结症所在。
称为“石”的晶体管的诞生虽然要比电子管晚四十多年,但它的发展却非常之快,在七十年
代,晶体管机已得到了飞速的发展,不论在稳定性和音质上都可以与胆机一比高低,在技术指标上晶体管机的失真远低于胆机。而且由于半导体器件生产的成本低产量高,晶体管在价格上远低于电子管,晶体管机比较适合大工业化的批量生产,在生产效率上远高于胆机,因此在短短的几年里,不论在专业上还是民用领域,晶体管机迅速地占领了胆机的市场。
市场的迅速扩大,反过来使晶体管得到更快的发展,在当今集成电路时代,晶体管已成为电
子器件的主导。设计完美的晶体管机不仅在保真度上远远胜过胆机,在听感上也日趋完美境界,世界上不少著名的音响厂家如:MARK LEVINSON、KRELL、Accuphase、ONKYO等都是晶体管机的倡导者,从他们掌握的技术来说,要生产高级胆机应该不成问题,但他们都不约而同地投入到晶体管机HI-END产品的生产行列,因为他们知道,在现代工业的支持下,晶体管机的前途不可估量。图4是ONKYO的旗舰前后级放大器P-388+M-588。该机强大的驱动力(200W× 2)、极低的失真度(0.003%)和浑厚的音色,让人不得不叹服现代技术造就的石机之美妙音色,即便是外观也毫不逊色于那些豪华的胆机。


胆和石应该互补共存


说了半天,究竟应该如何看待胆机呢?我的体会是:不论是国内还是国外的发烧友玩胆机追
求的都是她的音色,在表现某些类型的音乐时,胆机有先天优势,她恰好能满足我们的耳朵对音色(严格地应该称为音染)的偏好,带给我们主观上的“靓声”;如果仅从专业HI-FI的角度上来说,胆机的保真度在许多地方是达不到要求的,即使是一些采用胆管的专业录音器材,录音师也仅仅是借助她来对作品进行艺术加工,调校出自己希望的音色。对于石机,我想不必多说了,没有与我们朝夕相处的晶体管,带给我们音乐的数码设备不知还会等待多少年,我们的电脑、家电都会消失无踪!因此说来说去还是那句老话,心平气和地看待胆机吧!摆正它的位置,不要因为它具有迷人的音色就一好遮百丑,也不要因为普通石机的生硬就对它一贬到底,胆机和石机是完全可以共存的,优质的胆机和石机都是我们音响爱好者向往的好器材,事实上也是如此。
说到底,胆机和石机都是我们欣赏音乐的工具,倘若我们追求的既是音乐欣赏中的靓声又有音乐的真实感,那么就完全不必在胆石之间作出抉择,能够同时拥有是我们发烧友的福气,用它们来表现不同类型的音乐,带给我们精神上的享受,才是我们的最终目的。



Hi—Fi耳机及其在音响“发烧”中的应用


Hi—Fi耳机是一种非常优秀的还声器件,它今天不但是录音师、调音师必须的装备,而且也有许多朋友把它用于“发烧”, 甚至还有人说“要以耳机为师”。有感于此,故尔与大家一起来探讨一下耳机“发烧”的问题。


耳机的类型
按耳机的换能原理可将其分为以下三类。
电动式耳机
它主要包括簧片耳机、动圈耳机两大产品系列。
由于簧片耳机是用薄铁片等作为发声材料,感应磁场变化而发音,阻抗高,音质低劣,随着高级音响器材的发展,自本世纪60年代末就逐步在发达国家中退出了市场。在中国,则因其价格低廉,制造技术要求低,使用延续到了80年代中期。
动圈耳机的工作原理与动圈扬声器相类似,采用稳恒磁场下,音频电流通过动圈推动振动膜发声的工作方式。随着永磁材料、音频振动膜材料发展,以及耳机结构和制造技术的完善,目前动圈耳机已成为了国际音响器材中的一项主流产品,并进入了对音响技术要求很高的Hi—End领域。
监听级的专业耳机,如森海塞尔HD 580、拜亚DT831等,+/-3dB的频率响应可<20 Hz、>30kHz,通频带内响应曲线平滑几乎完全平直,具有很高的解析力和动态范围,瞬态、声场还原等特
性优良,这是音箱系统所不能比拟的。
压电式耳机
它是利用压电晶体在电场作用下产生振动,带动膜片发声的原理工作的。由于这种耳机只能在中高频工作,声音尖刺,所以刚出现不久,就销声匿迹了。
静电式耳机
它依靠电场对电荷的作用力工作。其电荷由高压极化电源提供,由极薄的振动膜上的边缘电导层捕捉电荷,使振动膜产生振动发声。这种发声方式的优点是:两电极之间的电场绝对相等,使施加在振动膜上的驱动力与其位置无关,从而达到了放音呈线性关系的要求;由于振动膜的驱动力是均匀的,其驱动的空气负载也是均匀的,所以振动膜就可以做得非常薄,又不至于损坏,把机械效率做得很高。静电式耳机的频率响应很宽,高频延展性、失真率等指标均优于动圈耳机很多,音质、音色极佳。静电式耳机是目前音响器材中真正的高技术产品,能够制造的厂家极少,价格很高,森海塞尔HE 70、HE 90的标价都在万元以上。
按耳机的结构还可将耳机分为封闭式、半封闭式、开放式三种。其中,封闭式的适用于噪声大的环境,可得到较高的声压,但常有轰鸣感和一种耳机特有的“耳机效应”音场,使听音不够舒适;开放式的有助于克服封闭式耳机的缺点,声压较小,没有与外界隔绝的感觉,还原的声场也较正确自然(虽然仍无法形成正确自然的音场,但是毕竟要比闭腔式好多了),缺点是有一定的低频损失;半封闭式的则折中了两者的特点。


按耳机阻抗,又有低阻抗、中阻抗、高阻抗之分。低阻抗耳机的阻抗在100ohm以下,主要用于随身听等,一般为普通耳机和低档产品,但也不乏森海塞尔HD 475E、拜亚DT331、三角铁TH910、SONY CD 1700这样一些高级产品;中阻抗耳机的阻抗在100—1000ohm之间,主要是高级耳机或监听耳机,森海塞尔、拜亚、AKG、SONY、PRO、飞利浦等著名厂家都有很多产品,价格
均在千元以上,高的达万元者也有之;高阻抗耳机的阻抗在1000ohm以上,产品极少,主要为静
电式耳机,由于需要配用专门的耳机放大器,价格太高(如森海塞尔HEV 70每套售价18000元),使用的人并不多。
此外,有的厂家还开发了无线耳机、红外耳机以及环绕器、等量化器等附属装置,使耳机使用起来更加方便,具有丰富的功能。


耳机的性能和听音的特点


目前,Hi—Fi耳机的电声性能已经相当高,只要是500元以上的产品,大多数都能满足一般的听
音要求,不同质量产品的基本性能如下。


中档产品(500—1500元):


频率响应 至少20 —20000 Hz(-3dB)


失真 <0.5 %(低端的 <1 %)


声强 >95 dB (1k Hz)


标称功率 0.1—0.5 W


过载功率 1—2 W


阻抗 <100 ohm(普通型),>100 ohm(监听型)


耳机线 多数为无氧铜(OFC)


高档产品(>1500元):


频率响应 一般16 —30000 Hz(-3dB)


失真 <0.1 %(低端的 <0.2 %)


声强 >95 dB (1k Hz)


标称功率 0.1—0.5 W(通常0.2 W)


过载功率 1—2 W


阻抗 >100 ohm(少数<100 ohm)


耳机线 无氧铜(OFC)


尽管性能相近的耳机很多,但不同产地、厂家的产品还是有许多差异。一般而言,欧洲产品的音质、音色的平衡性好,刚柔相济,更适合聆听音乐;罕见于国内的美国及北美产品,音色比较率直,有阳刚之气;日本及东亚地区产品,质量测试也都不错,声音平易,如实反映音效和音质,但缺少些个性。即使是同一国家相同档次的产品,不同厂家的耳机听起来,差异也是明显的。如拜亚DT 831与森海塞尔HD 580都是德国产品,档次也相同,而拜亚听来要威猛些,适合表现现代音乐;森海塞尔则偏于柔美,最能反映古典音乐。


用耳机听音时,L/R声道听音没有交*,声场是以头部为中心向前方180度展开,所以耳机听音犹如坐在乐队指挥的位置。为了加强声场的纵深感,营造自然的听音环境,耳机听音一般都要配用等量化器,或者在耳机放大器中加装等量化电路。


耳机对放大器的要求


许多CD机、前级放大器、功放的耳机输出口都不是为耳机听音专门设计的,听音效果并不理想。
所以,为了发挥耳机听音所长,获得最好的听音效果,许多发烧友都用耳机放大器进行聆听。
虽然耳机放大器与一般的放大器在电路结构上并无很大差别,但因为耳机对声音还原的灵敏度很高,所以对放大器的技术要求则常常要比一般放大器更高。尤其是在L/R声道平衡性、频率响应平直性、动态特性、噪声系数、失真率方面都有很高要求。我认为优质耳机放大器应具有的一般特性是:


频率响应 5—50000 Hz(-3dB)


频率响应波动 <+/-3dB


L/R声道平衡 <0.1 %


信噪比 >90 dB


全频带失真 <0.01 %(晶体管机型),<0.5 %(电子管机型)


瞬态响应 方波信号观察无大的畸变(测试频率100 Hz、1k Hz、10k Hz)


电压增益 10—20 dB(使用 CD信号源)、20—40dB(使用LP信号源)


功率 2—3 W


因耳机阻抗匹配需要,许多耳机放大器的输出级都设计成了缓冲放大器。但经我实验,用6N11、6N6、6N1等电子管的SRPP电路,也能够得到很宽的耳机阻抗匹配范围,即使耳机阻抗只有32 ohm也能正常放音,只是阻尼特性觉得低了一些。


如何选择耳机


首先是了解你要买的耳机的口碑,不妨在同档次产品中多考虑一些品牌。


2、在听音前,应当仔细观察耳机的制作工艺,查看说明书中对耳机特点的描述,了解耳机性
能。


3、用你最熟悉的碟片试听,其步骤如下:


—用钢琴、小提琴、吉他等乐器的独奏曲(如巴赫十二平均律钢琴曲、练习曲等)进行音阶准确性的试听,如果你能读谱,最好进行对谱试听;


—用交响乐或管弦乐进行声场、乐器配合、综合音效、定位效果的试听;


—用歌曲(包括独唱、重唱、合唱)进行人声效果及表现力的试听;


—根据需要,用掌声、流水声、风掠过树林的声音等特殊音效试听,尤其要注意用民间音乐进行试听,因为民间音乐要求的频率响应更宽,而且包括了丰富的不规则音阶的音效。


4、将你的试听结果与说明书的描述做个对比,以掌握其性能指标是否客观。


5、对各种试听过的耳机进行比较评价,优选出符合自己要求的耳机。


煲好你的耳机


有很多人认为,高级耳机在出厂前都经过老炼处理,可以拿来就用。其实不然,因为工厂的老炼时间较短,还不能充分满足要求,所以需要象其它音响系统一样,在正常使用前,进行煲制,其步骤如下:


1、用100 Hz、1k Hz左右的两种信号源(若无,可用白噪声等其它噪声源进行)接入放大器,中
等音量(声强约70—80dB),开机12小时;


2、用管弦乐接入放大器,中等音量(声强约70—80dB),开机12小时;


3、用管弦乐接入放大器,次强音量(声强约85—90dB),再开机12小时。


煲好的耳机,应当刚柔适度,比煲机前对音乐有更好的音效表现力。


耳机在音响系统测试中的应用


耳机是一个很好的听音参照,除了聆听音乐等常规使用外,还能将它用于音响系统的动态测试、音效测试,主要具有以下优点:


1、可广泛用于CD片版本比较,各类唱机音源、前级、功放的音效测试,寻找音箱放音中的缺陷
等。例如:用森海塞尔HD 580耳机重放〈炎黄第一鼓〉第一曲,随着鼓点的强烈震撼,有许多来自鼓腔的共鸣声,鼓皮极低频率的振动(估计频率在30 Hz以下,音箱很难听到,但耳机可以通过头骨传导的震动使你感觉到有一种呼…呼的响动),鼓点在鼓面不同位置的敲击,在100dB声强时均是清晰可闻的,而一些号称高档的音箱则无法表现,成为一片没有定位感的哄哄作响的混沌声。


2、耳机响应频率宽广,发声材料振动惯量小动态大,控制力非常好,电磁性能更接近纯阻抗元
件,声音还原几乎不受环境影响,对音阶变化和响度有良好的解析力和表现力,尤其是对民间音乐中不规则音阶的解析有出色表现,音效适应面宽(由于音箱频率响应曲线欠平滑,听音与环境关联大,影响音阶的解析力,所以其音效适应性较耳机低)。因此,用耳机对音响器材的效果进行对比评定会更加准确。


3、如果你没有完善的测量仪器,用耳机加简单仪表也可以在有限次数内(那得看你的经验了)
将你的系统调整到很满意的程度。


可边测量,边听音效,帮助你熟悉音响系统在不同指标状态下的音效。


利用耳机测试音效应当注意以下几个问题,方能保证测试效果。


1、为了适应音响系统各级的阻抗变化,需要为耳机制作一只优良的、无音染的缓冲放大器,使
耳机工作在最佳状态。


2、由于耳机是独立听音,L/R声道间没有声音交*,所以要有等量化器模拟音箱放音特征来实现其听音声场。


3、一定要选择背腔开放式的耳机,否则一般耳机特有的“耳机效应”音场,就是你一个不可逾
越的障碍,足以影响比较正确、自然的音场还原。


4、测试应当从音源开始,以掌握系统各级有什么音效变化,把它们调整到满意的程度。对功放
和音箱的测试,应当先接电阻负载,将信号接出用耳机测试,然后换接音箱,将两者的音效进行比较,以确定功放和音箱各自的效果。


5、耳机测试的结果往往是器材具备的潜力,对音响系统的测试并没有包括环境的影响在内,如
何适应于你的听音条件,还需要有一番开发的过程。但它已代表了系统在不计入环境影响时的还音效果,所以这时就能以其为基础,进行音箱摆位或听音环境的调整了。


将耳机用于音响系统测试是一种实践性很强的技巧,“应用之妙,各有千秋”。在选择音响器材时,若带上一只好耳机(包括它的缓冲放大器)进行测试对比,则更能使你把握器材的质量及效果。朋友们不妨也试一试,或许会给你带来更多帮助的。


环境与校声


  听音环境是发烧友最易忽略的问题。器材的性能固然重要,但房间的声学特性也相当关键。在放声时,声波会在室内各物体表面反射、折射、绕射、谐振,并且互相叠加,处理不好就会出现许多的峰峰谷谷和声染色。试想,一套本来频响宽而平坦的发烧器材,在这样的房间里,还能平坦均匀吗?回答是否定的。一些卡拉OK厅,选用了一流的设备,器材搭配也不错,却没有与其相称的效果,就是听音环境不佳使然。解决这一问题可以利用频率均衡器等补偿房间的声学缺陷,但这需要借助专业仪器帮助解决,或者经过长期的尝试和摸索。治本的方法还是设法改善一下房间的声学性能。因此,把准备购买器材的钱,拿出一部分用于改善一下听音环境是聪明之举,得到的是将比全部付之于器材要多。


  目前,大部分发烧友还没有专门拥有一间听音室的条件,一般均由会客室、起居室充任。对此,根据听音的需要加以改进是有办法的。


  第一,尽量消除驻波。驻波的产生与房间的长宽高比例密切相关,这一比值应当为无理数,最好是黄金分割,即1:0.618。最忌整数比。这个问题可以结合家庭装修解决。家具的摆设也对驻波的形成有重要影响,一般情况下复杂优于简单,忌讳对称放置。


  第二,调整混响时间。混响时间过长,声音易于发荡和混乱。家庭欣赏音乐,混响时间控制在0.3—0.8秒为宜。一般房间都偏长,解决的方法是增加软质物体。如地毯、窗帘、软沙发、软质装饰画等。


  第三、避免声染色。室内不能放置易引起谐震的东西,如:不牢固的玻璃、金属器具等。另外,要对门窗等容易产生谐振的物件进行加固。


  音响系统的摆位,对于音质的影响也是十分重要的。在声学条件不好的房间,听音区不应确定在中央。音箱的放置应与后墙隔出一段距离。为避免地面的反射,低音喇叭下端离地面不少于40mm,高音喇叭最好与耳朵平齐,以减少反射声的干扰。器材的摆位不要幻想毕其功于一役,要不断调整试听,直到满意。


  校声,是利用不针对器材本身的其它手段,使器材发挥最佳性能的过程。主要是避震。音箱与地面的接触最好采用专用支架,并加装校声钉,减少箱体与地面震动的相互传导。实践证明,将CD机安放在一定厚度的大理石上或压上重块,都有明显的靓声效果,其它器材也是一样,将外来的震动加以避免、吸收,有百利而无一害。在器材的制造中,一些厂家已经重视避震问题。有的器材采用了蜂巢式底扳,高档CD机有的重达几十公斤。海外发烧人士十分重视校声之法。曾有人介绍说,用明朝的青砖压在器材上,能够更靓声,用破布包住信号线,会使音色更迷人。这就有故弄悬虚之嫌了。




聆听室的声场效应测定与改善措施



日本“烧哥”石田伸一郎就聆听室音箱摆位和室内声场响应进行了测定,情况如下:


1、实验条件
3.8*7.58平方米房间,音箱位于短边侧,根据实验摆放。使用声级计连接记录仪,全频带连续测定。


2、方法
将房间长、短边分为十等份,于交*线节点处测量。频带内音箱放音能级相等。


3、结果
(1)位于长边4.5—6.5等份处、短边4—6等份处为声干涉区,放音能级均衰减呈低谷。各频
率衰减量不同,中频以上一般下降3—6dB,低频可下降10—15dB,越低越甚。因此,聆听位要避免放在声干涉区中。
(2)音箱靠墙和墙角摆放,能够提高低频声能,甚至在80—100Hz处形成尖峰;仅靠墙摆
放,在50—60Hz处有一尖峰,100—250Hz处会产生较大波动;离墙摆放,声场响应趋于平直,但50Hz以下的声能损失较大,约10dB左右。
(3)如果音箱摆放靠后(指离墙较近的方向),声干涉区能量损失得不到音箱的直接补充,
将会在100—200Hz处出现10—15dB深谷。一般来自音箱的声能量补充点,应当位于长、短边的5等份处,这时响应较平直,但有一定低频损失。
(4)音箱之间的摆放距离和靠墙的程度对250Hz以下的频率响应有较大影响,可在50—
200Hz之间出现较大峰谷,相差能够达20dB。



4、建议
(1)可利用音箱靠墙的距离调整中、低频响应的最佳点,但即使低频有所损失,也应保持声
场响应的平直。
(2)聆听位不可布置在声干涉区内。并且要调整音箱位置,使声干涉区损失的能量得到直接
补充,使声场响应尽量平直。
(3)应当在发生声干涉的墙壁上安装有声散射作用的吸音装置,地面铺厚羊毛地毯,尽量减
少声干涉。 


参考文献:
无线与实验(MJ),第83—86卷,日本诚文坛新光社,1999



对装修聆听室的讨论


问:我刚才在《视听论坛》那儿已经看到了《聆听室的声场效应测定与改善措施》一文,正在琢磨装修聆听室这事呢!
我试过把音箱在比较靠墙的一侧和墙角摆放,按说应该能够提高低频的,可不知怎么搞的,我感觉音箱靠墙的距离同低频量的增加并不是很明显,对音场的深度倒有些影响。最后将音箱内拗后倒感觉低频明显增加了(也有可能是因为高频减少了的原因),只是这样放,可能对音场的宽度有影响吧?现在只能先这样放了,等以后再改进吧。
这篇文章对我很有用!我已经将它打印出来,准备作为以后布置新房子时参考用。


答:我见过一本英国文献上这样说,可用音箱内拗的方法,通过墙角反射来扩大声场,改善低频。
当然,你这样做,得到的是声音的虚像,声舞台也会后靠,加宽。这种方法我试过,满有效果的,但高频会有损失,低频因墙角驻波影响在某些频率上会被加强,从而造成声场响应不平直,带来负面影响。


问:对!说得太对了,我是感觉有驻波。正要想办法呢。依您之见,如何较好?


答:解决这个问题,通常是用吸音柱。可用一段15—20厘米的PVC管(长度与你的房间高度差不
多),密钻6—8毫米的孔,内部充填好玻璃纤维(别填紧实了)即可。也可用40厘米的五层板,钻孔,内填玻璃纤维,封掉墙角的方法。
玻璃纤维是绝热吸音材料,吸音效果要比羊毛、矿棉等其它材料好。虽然,玻璃棉也可以用,但它的纤维短,吸音柱又不密封,可能会污染房间。而玻璃纤维长丝则不会。
玻璃纤维长丝在一些玻璃厂里应当可以找到。若没有,用玻璃纤维布填充也行。


问:用PVC管会不会很难看?如果只用板将墙角封成斜角或弧型而不钻孔,行不行?


答:不过这样的话……,只用板将墙角封成斜角或弧型也可以,但不钻孔,没有吸音作用,效果就要差多了。
即使这样,也需要填充,否则空腔会产生亥姆霍兹共振,造成共鸣音。


问:我以后布置新房子时尽量试一下,就怕家里人不同意。
我太太虽不控制我在设备上的投资,但如果把家里弄得一塌糊涂,影响美观的话,还是要说话的哦!
还有您在文中提到的“应当在发生声干涉的墙壁上安装有声散射作用的吸音装置”。用什么材料较好?挂壁毯如何?


答:可以这样做。挂壁毯是个好方法,但散射作用较小,可以多挂几块,中间留10—30厘米缝隙解决。位置可具体调整决定,以使声干涉减到最小。


问:还有一事不明,想请教。文中提到在声干涉区“放音能级均衰减呈低谷”,如果在这区域再搞吸音的话,不会使能量损失更多吗?


答:那是墙壁反射声波干涉的结果。所以需要将声波进行散射,并通过吸音措施减少墙壁反射,来减弱墙壁反射声波的干涉,使干涉区内有更强的直接声辐射,从而达到均衡室内声场、改善频率响应平滑性的目的。


问:原来如此,那么产生干涉的反射声波的墙面是在干涉区吗?如果不是,是不是找出产生干涉声波的墙面作吸音处理效果更好呢?


答:应当说房间的所有墙壁都能反射声波,产生干涉,但最主要的、最强烈的反射声波干涉,就在石井伸一郎测定的声干涉区范围内。所以这才需要采取散射吸音措施。国外的“发烧”聆听室,有的采用椭圆结构,有的将所有墙壁贴上吸音材料,悬挂上声散射体……,这都是为了减少声反射造成的干涉而采取的措施。
很高兴,你已经弄明白了!




  要听到纯正的优质音响,条件之一是具备一个没有干扰噪声的环境,这就要求降低视听室的各种噪声。目前降低视听室各种噪声的方法,除了铺设吸声材料进行吸声外,还可以采取隔声、隔振措施。将吸声与隔声结合起来。
  一般说来,听音室的噪声主要是外来噪声,外来干扰噪声主要包括城市噪声(交通及人声)、建筑物内其他房间的噪声、以及空气调节系统产生的噪声等。为了减少这些噪声,听音室应选择在安静的环境,还要尽量地减少各室之间的干扰。
  噪声传入室内途径主要有两种。一种是声音入射波经墙壁透射入室,再经空气媒质传到本室的噪声,以及通过门缝、窗隙、空调管道等空气孔洞传入的噪声;另一种是振动噪声,是与本室建筑上有固体连接的其他建筑物,受到冲击而产生振动,又沿着固体连接部传播到本室内的噪声。
  隔声措施必须有针对性,对声音传输路径进行隔绝的工程常称为“隔声”工程,对“振动声”进行隔绝的工程,又常称为“隔振”工程,人们通常统称为隔声。
  通常采用隔声的材料越重(密度大),越厚越好,设计为双层门、双层墙等效果都比较好,经常采用的具体隔声措施有以下几种:
  1墙体:墙体应当采用厚而重的结构,以提高隔绝空气声的能力。若有条件的话,可设置双层墙壁。在墙内侧设置吸音板时,应与墙有一定距离,实质也是双层墙性质。
  2吊顶与铺地毯:若听音室位于高层建筑物的中部,楼上、楼下的噪声可通过天花板和地板传入听音室。为了减少经过这些渠道传入室内的振动声,可以设置吊顶,以隔绝从上空传来的噪声,可以铺设地板,以隔绝从地面传来的噪声。
  3门窗缝、管道:可以在门缝、窗缝粘贴密封胶条,这是一种最简易的隔声处理方法。
  4门窗:设置隔声门窗是降噪的关键。门的传输损耗取决于它的重量、硬度和密度。一般木门的隔声量为14~18dB,增加门的重量、厚度,可提高隔声量。如果设置双层门,中间填充吸声材料,可明显提高吸声效果。
  如果条件允许,家庭影院的听音室窗户可设置为两层,甚至三层玻璃窗,玻璃越厚越好,玻璃与框架之间用异型橡胶条连接,使密封性与弹性兼顾,优质隔声窗的隔声性能可达到24cm砖墙的效果。
  



家庭听音室的构筑


  听音室有多种类型,最普遍的有两种:一是专业监听室,它对混响时间、频响乃至温湿度、气压等都有严格的要求;另一种是一般家庭中与起居室兼用的家庭听音室,主要用来欣赏音乐。国际电工委员会提出一个家庭听音室的标准IEC29—B,对房间的长(6.6±0.6m)、宽(4.4±0.4m)、高(2.75±0.25m)和混响时间(IKHZ为0. 4—0.65)等均有推荐数值。但各家庭居住条件和经济能力不同,以上数值只可参考,不必照搬硬套。下面介绍一般家庭听音室的基本要求和构筑方法,供有条件的音乐爱好者参考:


  1、选择房间。一般家庭的房间有正方形和长方形两种常见房型。选作听音室的房间应避免正方形,因为正方形易引发共鸣,导致声音染色和变味。听音室最好呈长方形,而且墙体应平行对称,门窗要少,这样改造起来也方便些。


  2、注意隔音。除了选用一般建材外,还应使用既吸音又隔音的装饰材料。隔户墙若是24砖墙,一般隔音量已足够。若是轻质墙,可在其内侧增设一道低密石膏板或水泥纤维加压板(FC)分离墙,以提高其隔音能力。另外,门板应做成多层复合夹层门,门缝做成斜口,外加毛毯或橡胶条密封;窗户采用双层玻璃窗,周边用毛毯密封等,既隔音又防止共振。


  3、预埋线材。所埋环绕音箱线和电源线,环绕音箱线材宜选用电阻值极小的专用线材,预埋在后墙两侧,位置在聆听者耳朵上方 60—100cm处;电源线要粗,预埋在离地面30cm的高度,插座容量不低于10A。


  4、室内设计。仿照音乐厅,将房间装修成“八”字形,前宽后窄,吊顶略加倾斜,前高后低,且四周留出50—80cm,这样有利于环绕音箱发出的声音扩散至整个房间,同时对低频的吸收特别有效。室内的家具和饰物应精简而稳固,地毯应铺设于主音箱与听者之间地面,可起到画龙点睛的强烈效果,使音效更为完美。总之,在听音室设计时,一定要将吸音和隔音效果放在首位,这样才能营造出理想的家庭听音环境。



浅谈家庭视听室的营建



一个完整的家庭影院是由视听器材和视听室组成的,房间的音频响应特性与器材的频响指标同等重要。美国Audio杂志上曾经说过,组建一套高品质的家庭影院绝不是把诸如经DOLBY、THX注册的视听器材买来连上即可获得的。在介绍THX家庭影院时,它经常利用大量篇幅描述在营建家庭影院时该如何改造房间三维尺寸和处理视听室的墙壁、地板、天花板、门窗等以及如何正确放置音箱、屏幕等,而视听器材的清单、指标等只是廖廖几笔带过。实际上,许多朋友也是花了大量的人力、物力、财力在视听器材的频响、失真度等指标上下功夫,却忽略了房间的三维尺寸、内部装修形式及材料、家居摆设等对听音效果产生的很大影响,令花费巨资营建的家庭影院效果不如人意。Hi-Fi发烧友通常讲的"高手玩房间,低手玩器材"说的就是这个道理。
作为视听室,必须要有一个良好的声学特性,如混响时间、谐振模态、声染状态、声场均匀度等。这些指标与房间的三维尺寸和墙壁、地板、天花板等界面的材料质地以及音箱的摆位都是紧密相关的。
一、视听室的声学要求
这也可称为硬件要求。一个房间有长、宽、高3个尺寸,在每个方向都有一个最低谐振频率。房间内实际的最低谐振频率是由房间的长度决定的,其波长等于房间长度的两倍。如一间长为6m的房间,当声速为344m/s时(室温20℃),房间内最低谐振频率约为29Hz,这也是能在该房间内产生有效声响的最低频率。即便音响器材能发出低于最低谐振频率的声音,但由于在房间内不能形成半个波长,不满足共振的条件,因此不能产生谐振,也没有足够有效的声压,所以也得不到最佳效果。
房间的三维尺寸决定有3个基本的固有谐振频率和与3个基本固有谐振频率成整数倍频率的谐波存在,这些声波在房间内传播时互相干涉,产生繁杂的组合谐振频率。从声学上讲,房间可视为一个共鸣器,当声源频率与由房间三维尺寸决定的固有谐振频率(简正频率)一致时将会形成驻波,产生共振,这就是声共振现象。视听室内的声场均匀度、声染色和频率不规则性都与声共振有关。这种共振将给原始信号加上房间声共振的色彩,造成声染。一般表现为在中低频某段或某几段频率响度过度加强,"嗡嗡作响",造成该频段信号重放响度失衡,严重时将大大影响听音效果。至于高频段的谐振分布则较均匀,声染较小,不足以影响整体听音效果,因此重点应考虑中低频段谐振的影响。
为了避免或减弱这种有害的声染色,使共振频率均匀分布,避免出现突出的孤立的某段或某几段频率谐振模态,一种方法是合理改变房间的三维尺寸。可以考虑通过适当的内部装修、制作隔断墙以及吊顶甚至拆除某部分非承重墙等方法来改变三维尺寸(这种合理改造也要同时考虑建筑物的结构安全因素,如打算拆除某段墙体,最好征求一下建筑专业人士的意见)。简单地讲,这跟设计音箱时选择内部三维尺寸的原则是一致的,即长、宽、高不能成整数倍或太接近。具体的声场谐振模态、计算公式及有关数据不再一一列举,必要时请参阅有关声学书籍。在此提供一个由国际电工委员会(IEC)参照欧洲的家庭听音室提出的IEC29-B家庭听音室标准供参考,如表1及图1所示。
另外一种方法则较勉强,即可以在保持房间原有三维尺寸不变的情况下合理地布置,使用适当的吸声材料,以增加墙面、地板等的界面阻尼,使突出的某频段共振的强度降低,将共振波峰拉平、拉宽,从而降低有害共振对整体音效的影响。但此方法效力有限,只适用于有害共振强度不大的情况。因为如要为降低较强的有害共振而一味加强吸声材料的话,同时也会使混响时间大大缩短,同样会令听感恶化,使重放音效变得死气沉沉,缺乏色彩和生气。 二、视听室的混响时间
这是视听室的另一个重要参数。混响是由房间内的声音多重反射特性产生的,它使室内的声压在声源停止发声后仍继续维持一段时间。混响时间是指声源停止发声起室内声压衰减60dB所需的时间,即降低至原有声压稳定值的百万分之一的时间。视听室的混响时间如果过长,声源前面发出的声音还未消失后面的声音就出现,容易使低音轰鸣,造成语言对白等集中在中高频段信号的清晰度下降,甚至方位感消失(因为声象定位是靠左右主音箱的中高频直达声获得的,而反射产生的过于滞后的混响声则来自多个方位,直接干扰直达声,影响声象的正确定位)。如果混响时间过短,则会使声音变得瘦弱、干涩、呆板,缺乏色彩和生气。只有混响时间适中,整体音效才会显得丰满、生动、富于感染力和表现力。
最佳混响时间严格说来并非是一个定值,即使是具体到某个听音室也是如此。它是根据个人的主观体验和经验得出的,而且欣赏不同的节目类型所要求的混响时间也不同。如欣赏影视节目时混响时间要求稍短些,音响效果会比较生动,人物对白清晰,声象定位也好。而欣赏纯音乐节目则需要稍长一些的混响时间,这样听起来才能感到"较舒服",其中古典音乐节目要求的混响时间要比流行音乐稍长些。这是因为不同类型的节目其后期混音制作各方面的要求各有差异,在重放时也需要相应适中的混响时间才能使音效最大程度地得到高保真还原。
作为家庭视听室,一般采取折衷的办法来处理混响时间,然后通过拉开或收拢挂在墙壁上的活动幕布或挂毯作部分调整。大量的实验和资料表明,通常家庭视听室的混响时间一般取在0.4~0.6s左右(500Hz处)较为适宜。混响时间的计算通常使用如下公式:t=0.16V/α,其中t是混响时间,单位为秒;V是视听室内容积,单位为立方米;α是室内总吸声系数。表2是常用吸声材料的吸声系数。
例如一个视听室长6.2m,宽4.4m,高2.8m。天花板及地面均为平整的抹灰面,地面中间铺有一块4m×3m的化纤地毯,两侧墙上各挂一幅6m×3m的丝绒幕布(离墙1cm),在屏幕对面墙上贴有4.4m×2.8m的化纤地毯。试估算一下该试听室的混响时间(500Hz处)。从表2查知,裸露的墙面、地面的吸声系数α1为0.02,帷幕离墙1cm悬挂时α2为0.44,地毯的吸声系数α3为0.28,总的吸声系数为:
α总=1×4.4×2.8×α1+(2×6.2×4.4-4×3)×α1+2×6.2×2.8×α2+4×3
×α3+4.4×2.8×α3=23.184
视听室的净容积为:V=6.2×4.4×2.8=76.384m3则
混响时间为:t=0.16V/α总=0.16×76.384/23.184=0.53s
可以讲,这个视听室的混响时间比较合适,如再考虑观众及家具等的吸声因素则混响时间还会略短一些。
三、音箱的摆位
当您花费了不少心思及不少钱把视听室按上面提到的几点要求装修到位之后,如果音箱的摆位不合适,那么结果只有4个字:"前功尽弃"。组建视听室的目的之一就是为了更好地欣赏真实的音效,这和Hi-Fi欣赏有着许多相同之处。关于音箱的摆位在此只略提一些比较原则性的注意事项。
首先要求视听室左右两侧的空间声学特性应尽可能对称(并不一定是视觉上的对称),即左右两侧空间的声反射量或吸收量要尽量相等。两个主音箱之间的距离通常要求在2.5m以上或左右主音箱与视听者之间的夹角至少大于30°(纯音乐欣赏的最佳角度为60°,而家庭影院因为要考虑声象的协调,一般要求在45°左右),才能获得较好的立体感声场,但距离或角度也不能过大,否则可能会使图象与声象定位不一致。如屏幕左部或右部的声象定位远在屏幕之外,超出了近似合理的范围,会造成听觉效果与视觉的不协调。
视听室的声学特性在一定程度上与音箱在室内的位置有着直接的关系。主音箱在房间中的位置主要根据试听感受来决定。将主音箱放在墙角、离开墙一段距离或远离侧墙等多个位置试听,选择一个能得到较均匀的声场共振的位置放置主音箱。另外,再适当地将主音箱后仰几个角度以及将主音箱垫高一些试听一下,看效果是否会更好一些(有时这种改变会很明显,可能会得到相当好的效果)。
针对环绕声音箱指向性要求较低的特点,其具体摆放位置也不很严格,一般放在视听者后方左右两侧,但不能过分靠近视听者,扬声器高度应适当高于人耳。两个环绕音箱之间的间距一般要稍小于主音箱的间距。当环绕声音箱摆放到位后,一般还需要对AV功放环绕延时进行调节,使前后音箱的音效浑然一体、完美融合,获得满意的整体效果。
中置音箱的摆位相对固定一些,应与屏幕中心在同一垂直线上,最好使主音箱、中置音箱的高音扬声器及视听者的耳朵保持在同一水平高度。如果条件不满足,中置高音与主音箱高音扬声器的高低差距最好不超过30cm。如果相差过大,主音箱和中置音箱的声象高度将会明显不一致,造成屏幕上运动物体的声象变得杂乱,很不自然,视听效果大打折扣。另外值得注意的是,选择中置音箱时其中、高音扬声器应尽量使用与主音箱相同的单元。这样才能使中置音箱与主音箱在频响曲线、指向性、相位上得到较好的匹配,这也符合Dolby AC-3及THX的基本技术要求。
超低音音箱俗称"低音炮",由于它负责重放的频率一般集中在120~150Hz以下,所以它在视听室的摆放位置选择就要格外注意,一定要在室内多个位置摆放进行试听,选择一个能最大程度降低室内声染和失真的适当位置来放置它。一般地讲,低音炮不宜放在墙角、紧贴墙边或视听室中心,因为这些位置都容易引起较强的共振。
实际上,本文指出的以上几个方面是比较"大众化"的原则。而各人有各人的欣赏口味,各家有各家实际的家具、房间结构布局情况,甚至不同结构的音箱也有不同的放置要求,所以说家庭影院的组建、布置实在是一件因人而异、因"地"制宜的事情。因此 ,如各位朋友在组建家庭影院时能从本文中得到一点参考和启发,笔者已大感满足了。



谈听音室的混响时间




j: 目前,聆听室混响时间是“发烧友”常问到的问题,这里有一个基于赛宾分析得出的公式,可能有助于大家对自己的聆听室混响时间进行分析。


一般房间(40平方米以下):t=0.16V/{S[-2.3lg(1-a)]}


当高频和房间体积大时,空气吸音作用不能忽略,上式为:t=0.16V/[-2.3lg(1-a)+4mV]
V:房间体积
S:房间总表面积
a:平均吸音系数
m:声音在空气中的衰减系数,相对湿度70%时约为
1000Hz 0.0012
4000Hz 0.0062
6000Hz 0.0134
8000Hz 0.0200
10000Hz 0.0250
gg:
J兄,您注意到了吗!一般材料的吸音都针对中高频的。这样如果搞不好的话,可能会影响音色平衡的吧!依我来看还是应该扩散大于吸收的好。您说呢?


J: 良好的聆听室首先是保证室内的声能量分布均衡,其次才是利用吸音材料调整混响时间,上述计算方法也是基于这个条件的。否则,怎么会提倡聆听室使用反射吸音结构的墙面呢。另外,你还悟到了可利用吸音材料进行聆听室频率响应调整的问题。


gg:是啊!我用的ProAc本来音色偏高,多用些吸音也可以调节一下。
另外,《无线电与电视》上有一文中说,t值应在0.14—0.24s,起码在0.5—0.6以下,我个人认为混响时间稍长较好,有现场感和空间感,当然也不能太长,太长了就会影响定位了。您说对吗?


J: 混响时间长会对声音的清晰度和声场定位有较大影响,我认为t=0.2—0.35s比较合适,但最好还是根据实际效果来调整。混响时间是指声能量密度衰减60dB的时间长度,由于各频率在空气中和墙面上的吸音效率不一样,所以它们的混响时间长度也不一样,调整时常常要采取适当方法折中处理。


gg: 对,您见过刘先生在世界影音站上写的《山本武夫谈听音室的设计》一文吗!山本武夫先生也认为低频的混响时间应该长些。原话如下:“作为欣赏音乐的听音室,应当有较好的混响时间特性,例如低音有点残响似乎更适当一些,然而我的工作是比较器材音质,应当尽力避免小房间内低音共振,因此使用大面积穿孔板做的低音吸声装置。
残响时间如下: 125Hz=0.35sec
250Hz=0.32sec
500Hz=0.27sec
1000Hz=0.25sec
2000Hz=0.24sec
5000Hz=0.21sec
听音结果是感觉低音残响少一些。...”


J:这份帖我见过。我觉得它必须避免了房间内的低音共振后,才能稍微延长混响时间,否则就会产生有害的后果。所需要的混响时间与房间大小成正比关系,大房间的混响时间宜长一些,
而中国人的房间一般都只有20平方米左右,是不宜把混响时间调得较长的。


gg:我想也差不多这么长。我想最好是在装修时留一定的调节余地。然后根据具体情况调整不过好象没有什么材料对低频吸收多而对中高频影响较少的!《无线电与电视》上登载的 部分材料的吸声系数,是这样的:


材料 125Hz 500Hz 2kHz 4k
抹灰光滑砖墙 0.013 0.02 0.028 0.05
各种磨光石材 0.01 0.01 0.015
单面玻璃 0.03 0.027 0.02
贴墙木制墙板 0.05 0.06 0.1 0.1
地毯 0.11 0.28 0.29 0.29
木地板 0.05 0.06 0.1 0.22
贴墙悬挂布料 0.03 0.11 0.24 0.35
贴墙悬挂丝绒 0.05 0.35 0.38 0.36
上述材料离墙2cm 0.08 0.44 0.44 0.35
泡沫塑料 0.07 0.06 0.14 0.32
穿空纸吸音板 0.31 0.47 0.59 0.64
纤维吸音板 0.12 0.35 0.72 0.55
贴面玻璃纤维板 0.10 0.31 0.67 0.66
贴面矿棉纤维板 0.22 0.82 0.87 0.79
无贴面矿棉纤维板 0.15 0.89 0.94 0.84
膨胀珍珠岩 0.12 0.57 0.32 0.935
钙塑泡沫装饰板 0.08 0.34 0.14 0.17



J: 利用专门设计的穿孔吸音板可以使低中频(100—800Hz)声能量衰减得更大些。


gg: 原文章中建议用木墙板内填矿物棉,上面打10mm的孔,间隔20mm,或用40—50mm厚的凹凸海棉来吸收中低频。只是这样一来难以调节吸音量的大小,而且不太美观。


J: 对,聆听室装修都会有这样的问题,所以国外聆听室都是专用的。



谈谈砂子的吸音作用


与LDH兄在电话里谈到聆听室装修的问题,他告诉我说,他的吸音柱里填的是砂,效果非常之好。当时,我很诧异,按理说填玻璃长纤维是公认的效果最好的方法呀。后来一想,觉得是很有道理的。怎么就没有想到呢?还说自己对聆听室装修有过研究呢!真是惭愧难当了。于是,赶紧去查资料,可是本本上都没有它的吸音系数测定,这里只有根据声学原理,将一些看法贴上来,供大家参考,建议大家不妨一试。


按照美国声学协会的方法,物体的吸音作用是以单位面积上的声阻抗(声压从法向通过物体
时两表面的压力差)的大小表示,阻抗越大吸音效果越好。该公式分三项,为声音的流阻、声
扭、声容所产生的声压损耗之和。


从流阻来看,与砂对声音的传导有关。砂是岩石细粒,其本身的声阻很小,但由于砂粒是不
规则的多面体,相互之间多为点接触,在声波振动下将产生微小位移,使声压能量转变为机械能和热能,起到吸音作用。另外,在砂粒还有许多空隙,在声波通过时,不同介质间也有一定的表面声发射损失。所以砂子能够有较高的流阻。


砂的声扭由其传播速度和密度决定,比较一下空气中声传播的情况可知,它应当比空气要
小。


声容决定于砂的孔隙率,一般约20-30%,与砂粒的平均直径有关,所以砂由孔隙造成的声压
损失也比较高。


因此,用砂作为吸音材料,用于聆听室装修,在理论和实践上都是很有意义的。这里需要提
醒的是,砂必须洗净,否则粘有泥土的砂将因摩擦力较大,降低吸音作用;在选择砂的粒径方面要注意,不要过粗,也不要过细,我认为1mm左右的比较适宜,既能保证产生足够的摩擦耗能,也有适当的声容损失,可以得到较高的声阻抗;再就是,砂的粒径与吸音频率也有一定关系,有条件的朋友可做下实验,再决定用什么样的砂更合适。


补充一下J兄的帖子:沙子的吸收频段主要是在300 Hz以下效果好,500 Hz以上还是玻璃纤
维的吸音系数大。——LDH