1、音箱 音箱是將電信號還原成聲音信號的一種裝置,還原真實(shí)性將作為評價(jià)音箱性能的重要標準。有源音箱就是帶有功率放大器(即功放)的音箱系統。把功率放大器和揚聲器發(fā)聲系統做成一體,可直接與一般的音源(如隨身聽(tīng)、CD機、影碟機、錄像機等)搭配,構成一套完整的音響組合。有了有源音箱,就無(wú)需另購功率放大器,不再為合理選配功放、音箱而發(fā)愁,操作簡(jiǎn)便,其極高的性能價(jià)格比,為工薪階層所普遍接受。 有源音箱的一些特性 2、功率 音箱音質(zhì)的好壞和功率沒(méi)有直接的關(guān)系。功率決定的是音箱所能發(fā)出的最大聲強,感覺(jué)上就是音箱發(fā)出的聲音能有多大的震撼力。根據國際標準,功率有兩種標注方法:額定功率(RMS:正弦波均方根)與瞬間峰值功率(PMPO功率)。前者是指在額定范圍內驅動(dòng)一個(gè)8Ω揚聲器規定了波形持續模擬信號,在有一定間隔并重復一定次數后,揚聲器不發(fā)生任何損壞的最大電功率;后者是指揚聲器短時(shí)間所能承受的最大功率。美國聯(lián)邦貿易委員會(huì )于1974年規定了功率的定標標準:以?xún)蓚(gè)聲道驅動(dòng)一個(gè)8Ω揚聲器負載,在20~20000Hz范圍內諧波失真小于1%時(shí)測得的有效瓦數,即為放大器的輸出功率,其標示功率就是額定輸出功率。通常商家為了迎合消費者心理,標出的是瞬間(峰值)功率,一般是額定功率的8倍左右。 試想同是采用PHILIPS的TDA1521功放芯片(最大的額定功率30W,THD=10%時(shí)),而某些產(chǎn)品上標稱(chēng)360W,甚至480WP.M.P.O.,這可能嗎?有意義嗎?所以在選購多媒體音箱時(shí)要以額定功率為準。音箱的功率由功率放大器芯片的功率和電源變壓器的功率兩者主要決定,考慮到其他一些因素,可以算出如果變壓器的額定功率是100W的話(huà),它實(shí)際能順利帶動(dòng)的功放芯片的功率要在45W以下,所以通過(guò)算音箱變壓器與功放的功率關(guān)系也可以驗證音箱的實(shí)際額定功率是否能達到標稱(chēng)值。音箱的功率不是越大越好,適用就是最好的,對于普通家庭用戶(hù)的20平米左右的房間來(lái)說(shuō),真正意義上的60W功率(指音箱的有效輸出功率30W×2)是足夠的了,但功放的儲備功率越大越好,最好為實(shí)際輸出功率的2倍以上。比如音箱輸出為30W,則功放的能力最好大于60W,對于HiFi系統,驅動(dòng)音箱的功放功率都很大! 3、頻率范圍與頻率響應 前者是指音響系統能夠重放的最低有效回放頻率與最高有效回放頻率之間的范圍;后者是指將一個(gè)以恒電壓輸出的音頻信號與系統相連接時(shí),音箱產(chǎn)生的聲壓隨頻率的變化而發(fā)生增大或衰減、相位隨頻率而發(fā)生變化的現象,這種聲壓和相位與頻率的相關(guān)聯(lián)的變化關(guān)系(變化量)稱(chēng)為頻率響應,單位分貝(Db)。 4、響度 聲音的強弱稱(chēng)為強度,它由氣壓迅速變化的振幅(聲壓)大小決定。但人耳對強度的主觀(guān)感覺(jué)與客觀(guān)的實(shí)際強度并不一致,人們把對于強弱的主觀(guān)感覺(jué)稱(chēng)為響度,其計量單位也為分貝(Db),它是根據1000Hz的聲音在不同強度下的聲壓比值,取其常用對數值的 l/10而定的。取對數值的原因是由于強度與響度的增加不是成正比關(guān)系,而是真數與對數的關(guān)系!例如聲音強度大到10倍時(shí),聽(tīng)起來(lái)才響了一級(10dB),強度大到100倍時(shí)聽(tīng)起來(lái)才響了兩級(20dB)。對于1000Hz的聲音信號,人耳能感覺(jué)到的最低聲壓為2×10E-5Pa,把這一聲壓級定為0dB,當聲壓超過(guò)130dB時(shí)人耳將無(wú)法忍受,故人耳聽(tīng)覺(jué)的動(dòng)態(tài)范圍為0~130dB。 5、失真度 有諧波失真、互調失真和瞬態(tài)失真之分。諧波失真是指聲音回放中增加了原信號沒(méi)有的高次諧波成分而導致的失真;互調失真影響到的主要是聲音的音調方面;瞬態(tài)失真是因為揚聲器具有一定的慣性質(zhì)量存在,盆體的震動(dòng)無(wú)法跟上瞬間變化的電信號的震動(dòng)而導致的原信號與回放音色之間存在的差異。它在音箱與揚聲器系統中則是更為重要的,直接影響到音質(zhì)音色的還原程度的,所以這項指標與音箱的品質(zhì)密切相關(guān)。這項常以百分數表示,數值越小表示失真度越小。普通多媒體音箱的失真度以小于0.5%為宜,而通常低音炮的失真度普遍較大,小于5%就可以接受了。 6、音箱的靈敏度(單位Db) 音箱的靈敏度每差3dB,輸出的聲壓就相差一倍,一般以87 Db為中靈敏度,84 Db以下為低靈敏度,90 Db以上為高靈敏度。靈敏度的提高是以增加失真度為代價(jià)的,所以作為高保真音箱來(lái)講,要保證音色的還原程度與再現能力就必須降低一些對靈敏度的要求。但不能反過(guò)來(lái)說(shuō),靈敏度高的音箱音質(zhì)一定不好而低靈敏度的音箱一定就好。靈敏度低的音箱功放難以推動(dòng)(要求功放的貯備功率較大)。所以靈敏度雖然是音箱的一個(gè)指標,但是它與音箱的音質(zhì)音色無(wú)關(guān)。 7、阻抗 它是指揚聲器輸入信號的電壓與電流的比值。音箱的輸入阻抗一般分為高阻抗和低阻抗兩類(lèi),高于16Ω的是高阻抗,低于8Ω的是低阻抗,音箱的標準阻抗是8Ω。在功放與輸出功率相同的情況下,低阻抗的音箱可以獲得較大的輸出功率,但是阻抗太低了又會(huì )造成欠阻尼和低音劣化等現象。所以這項指標雖然與音箱的性能無(wú)關(guān),但最好還是不要購買(mǎi)低阻抗的音箱,推薦值是標準的8Ω。耳機的阻抗一般是高阻抗的——32Ω很常見(jiàn)。功放的阻抗一般可標為等值阻抗,比如4Ω下130W的輸出,大概相當于等值的80W的輸出。有一個(gè)容易與之混淆的名詞叫做“阻尼系數”,這是指揚聲器阻抗除以放大器源的內阻,范圍大約是25~1000。揚聲器紙盆在電信號已經(jīng)消失后還要振蕩多次才能完全停止擺動(dòng),而線(xiàn)圈發(fā)出的電壓產(chǎn)生電流和磁場(chǎng)可以阻止這種寄生運動(dòng),這就是阻尼。電流的幅度也就是阻尼的效果取決于此電流流經(jīng)放大器輸出級的內阻,這一電阻要遠低于揚聲器的額定阻抗,典型值為0.1Ω,但由于揚聲器音圈的串聯(lián)電阻和分頻網(wǎng)絡(luò )的串聯(lián)電阻的存在,阻尼系數難以做到50。 8、信噪比 是指音箱回放的正常聲音信號與無(wú)信號時(shí)噪聲信號(功率)的比值。也用 Db表示。例如,某磁帶錄音座的信噪比為50dB,即輸出信號功率比噪音功率大50dB。信噪比數值越高,噪音越小。國際電工委員會(huì )對信噪比的最低要求是前置放大器大于等于63dB,后級放大器大于等于86dB,合并式放大器大于等于63dB。合并式放大器信噪比的最佳值應大于90dB;收音頭:調頻立體聲之50dB,實(shí)際上以達到70dB以上為佳;磁帶錄音座之56dB(普通帶),但經(jīng)杜比降噪后信噪比有很大提高。如經(jīng)杜比 B降噪后的信噪比可達65dB,經(jīng)杜比 C降噪后其信噪比可達72dB(以上均指普通帶);CD機的信噪比可達90dB以上,高檔的更可達l10dB以上。信噪比低時(shí),小信號輸入時(shí)噪音嚴重,整個(gè)音域的聲音明顯感覺(jué)是混濁不清,所以信噪比低于80dB的音箱不建議購買(mǎi)!而低音炮70 Db的低音炮同樣原因不建議購買(mǎi)。 9、揚聲器材質(zhì) 低檔塑料音箱因其箱體單薄、無(wú)法克服諧振,無(wú)音質(zhì)可言(笨笨熊注:也不盡然,設計好的塑料音箱要遠遠好于劣質(zhì)的木質(zhì)音箱);木制音箱降低了箱體諧振所造成的音染,音質(zhì)普遍好于塑料音箱。通常多媒體音箱都是雙單元二分頻設計,一個(gè)較小的揚聲器負責中高音的輸出,而另一個(gè)較大的揚聲器負責中低音的輸出。挑選音箱應考慮這兩個(gè)喇叭的材質(zhì):多媒體有源音箱的高音單元現以軟球頂為主(此外還有用于模擬音源的鈦膜球頂等),它與數字音源相配合能減少高頻信號的生硬感,給人以溫柔、光滑、細膩的感覺(jué)。多媒體音箱現以質(zhì)量較好的絲膜和成本較低的PV膜等軟球頂的居多。低音單元它決定了音箱的聲音的特點(diǎn),選擇起來(lái)相對重要一些,最常見(jiàn)的有以下幾種:紙盆,又有敷膠紙盆、紙基羊毛盆、緊壓制盆等幾種,紙盆音色自然、廉價(jià)、較好的剛性、材質(zhì)較輕靈敏度高,缺點(diǎn)是防潮性差、制造時(shí)一致性難以控制,但頂級HiFi系統中用紙盆制造的比比皆是,因為聲音輸出非常平均,還原性好;防彈布,有較寬的頻響與較低的失真,是酷愛(ài)強勁低音者之首選,缺點(diǎn)是成本高、制作工藝復雜、靈敏度不高輕音樂(lè )效果不甚佳;羊毛編織盆,質(zhì)地較軟,它對柔和音樂(lè )與輕音樂(lè )的表現十分優(yōu)異,但是低音效果不佳,缺乏力度與震撼力;PP(聚丙烯)盆,它廣泛流行于高檔音箱中,一致性好失真低,各方面表現都可圈可點(diǎn)。此外還有像纖維類(lèi)振膜和復合材料振膜等由于價(jià)格高昂極少應用于普及型音箱中,就不談了。揚聲器尺寸自然是越大越好,大口徑的低音揚聲器能在低頻部分有更好的表現,這是在選購之中可以挑選的。用高性能的揚聲器制造的音箱意味著(zhù)有更低的瞬態(tài)失真和更好的音質(zhì)。普通多媒體音箱低音揚聲器的喇叭多為3~5英寸之間。用高性能的揚聲器制造的音箱也意味著(zhù)有更低的瞬態(tài)失真和更好的音質(zhì)。 10、音箱的結構與特點(diǎn) 音箱從結構形式上分,可以分為書(shū)架式和落地式,前者體積小巧、層次清晰、定位準確,但功率有限,低頻段的延伸與量感不足,適于欣賞以高保真音樂(lè )為主的音樂(lè )愛(ài)好者,也是我們多媒體發(fā)燒友的首選;后者體積較大、承受功率也較大,低頻的量感與彈性較強,善于表現滂沱的氣勢與強大的震撼力,但做得不好層次感與定位方面會(huì )略有欠缺。對于不同音樂(lè )的愛(ài)好者來(lái)講,這也是在選購以前應該了解的重要內容。由于PC用家很少有具備放置大型落地箱的條件,所以小巧的桌面書(shū)架式音箱應該是多媒體有源音箱的首選?偟膩(lái)說(shuō):只要功放模塊設計合理,箱體越大,喇叭越大,聲音越中聽(tīng)。 11、可擴展性 這是指音箱是否支持多聲道同時(shí)輸入,是否有接無(wú)源環(huán)繞音箱的輸出接口,是否有USB輸入功能等。低音炮能外接環(huán)繞音箱的個(gè)數也是衡量擴展性能的標準之一。普通多媒體音箱的接口主要有模擬接口和USB接口兩種,其它如光纖接口還有創(chuàng )新專(zhuān)用的數字接口等不是非常多見(jiàn),因此不多作介紹。 12、音效技術(shù) 硬件3D音效技術(shù)現在較為常見(jiàn)的有SRS、APX、 Spatializer 3D、 Q-SOUND、 Virtaul Dolby和 Ymersion等幾種,它們雖各自實(shí)現的方法不同,但都能使人感覺(jué)到明顯的三維聲場(chǎng)效果,其中又以前三種更為常見(jiàn)。它們所應用的都是擴展立體聲(Extended Stereo)理論,這是通過(guò)電路對聲音信號進(jìn)行附加處理,使聽(tīng)者感到聲像方位擴展到了兩音箱的外側,以此進(jìn)行聲像擴展,使人有空間感和立體感,產(chǎn)生更為寬闊的立體聲效果。此外還有兩種音效增強技術(shù):有源機電伺服技術(shù)(本質(zhì)上利用了赫姆霍茲共振原理)、BBE高清晰高原音重放系統技術(shù)和“相位傳真”技術(shù),對改善音質(zhì)也有一定效果。對于多媒體音箱來(lái)說(shuō),SRS和BBE兩種技術(shù)比較容易實(shí)現效果很好,能有效提高音箱的表現能力。 13、音調 指具有一特定且通常是穩定音高的信號,通俗的講是聲音聽(tīng)來(lái)調子高低的程度。它主要取決于頻率,還與聲音強度有關(guān)。頻率高的聲音人耳的反應是音調高而頻率低的聲音人耳的反應是音調低。音調隨頻率(Hz)的變化基本上呈對數關(guān)系。不同的樂(lè )器演奏同樣頻率的音符,音色雖然不同,但它們的音調是相同的,也就是演奏聲音的基頻是相同的。 14、音色 對聲音音質(zhì)的感覺(jué),也是一種聲音區別于另一種聲音的特征品質(zhì)。不同的樂(lè )器在發(fā)同一音調時(shí),它們的色可以迎然不同。這是由于它們的基頻頻率雖相同,但諧波成分相差甚大。故音色不但取決于基頻,而且與基頻成整倍數的諧波密切有關(guān),這就使每種樂(lè )器和每個(gè)人有不同的音色。 15、動(dòng)態(tài)范圍 聲音中最強與最弱的比值,用 Db表示。例如一個(gè)樂(lè )隊的動(dòng)態(tài)范圍為90dB,這意味著(zhù)最弱部分的功率比最響部分的低90dB。動(dòng)態(tài)范圍是功率之比,與聲音的絕對水平無(wú)關(guān)。如前所述,人耳的動(dòng)態(tài)范圍從0到130dB。自然界各種聲音的動(dòng)態(tài)范圍的變化也是很大的。一般語(yǔ)言信號大約只有20~45dB,有些交響樂(lè )的動(dòng)態(tài)范圍可達30~130dB或更高。但由于一些因素的限制,音響系統的動(dòng)態(tài)范圍很少能達到樂(lè )隊的動(dòng)態(tài)范圍。錄音裝置的內在噪音決定了可能錄制的最弱音,而系統的最大信號容量(失真水平)限制了最強的音。一般把聲音信號的動(dòng)態(tài)范圍定為100dB,故音響設備的動(dòng)態(tài)范圍能做到100dB,就很好了。 16、總諧波失真(THD) 指音頻信號源通過(guò)功率放大器時(shí),由于非線(xiàn)性元件所引起的輸出信號比輸入信號多出的額外諧波成分。諧波失真是由于系統不是完全線(xiàn)性造成的,我們用新增加總諧波成份的均方根與原來(lái)信號有效值的百分比來(lái)表示。例如,一個(gè)放大器在輸出10V的1000Hz時(shí)又加上 Lv的2000Hz,這時(shí)就有10%的二次諧波失真。所有附加諧波電平之和稱(chēng)為總諧波失真。一般說(shuō)來(lái),1000Hz頻率處的總諧波失真最小,因此不少產(chǎn)品均以該頻率的失真作為它的指標。但總諧波失真與頻率有關(guān),因此美國聯(lián)邦貿易委員會(huì )于1974年規定,總諧波失真必須在20~20000Hz的全音頻范圍內測出,而且放大器的最大功率必須在負載為8歐揚聲器、總諧波失真小于1%條件下測定。國際電工委員會(huì )規定的總諧波失真的最低要求為:前級放大器為0.5%,合并放大器小于等于0.7%,但實(shí)際上都可做到0.1%以下:FM立體聲調諧器小于等于1.5%,實(shí)際上可做到0.5%以下;激光唱機更可做到0.01%以下。 17、立體聲分離度 指雙聲道之間互相不干擾信號的能力、程度,也即隔離程度,通常用一條通道內的信號電平與泄漏到另一通道中去的電平之差表示。如果立體聲分離度差,則立體感將被削弱。國際電工委員會(huì )規定的立體聲分離度的最低指標, lKHz時(shí)大于等于40dB,實(shí)際以達到大干60dB為好;歐洲廣播聯(lián)盟規定的調頻立體聲廣播的立體聲分離度為>25dB,實(shí)際上能做到40dB以上。立體聲通道平衡指的是左、右通道增益的差別,一般以左、右通道輸出電平之間最大差值來(lái)表示。如果不平衡過(guò)大,立體聲聲像位置將產(chǎn)生偏離,該指標應小于1dB。 18、阻尼系數 是指放大器的額定負載(揚聲器)阻抗與功率放大器實(shí)際阻抗的比值。阻尼系數大表示功率放大器的輸出電阻小,阻尼系數是放大器在信號消失后控制揚聲器錐體運動(dòng)的能力。具有高阻尼系數的放大器,對于揚聲器更象一個(gè)短路,在信號終止時(shí)能減小其振動(dòng)。功率放大器的輸出阻抗會(huì )直接影響揚聲器系統的低頻 Q值,從而影響系統的低頻特性。揚聲器系統的Q值不宜過(guò)高,一般在0.5~l范圍內較好,功率放大器的輸出阻抗是使低頻 Q值上升的因素,所以一般希望功率放大器的輸出阻抗小、阻尼系數大為好。阻尼系數一般在幾十到幾百之間,優(yōu)質(zhì)專(zhuān)業(yè)功率放大器的阻尼系數可高達200以上。 l9、等響度控制 其作用是低音量時(shí)提升高頻和低頻聲。由于人耳對高頻聲、特別是低頻聲的聽(tīng)覺(jué)靈敏度差,要求在低音量時(shí)對高頻和低頻進(jìn)行聽(tīng)覺(jué)補償,即要求對低頻有較大提升,對高頻也有一定量的提升。換句話(huà)說(shuō),當音量減小時(shí),信號中低頻部分的減小較高頻部分為少。等響度控制即滿(mǎn)足此要求,等響度控制一般為8dB或10dB。 20、三維音場(chǎng)處理和環(huán)繞聲 普通兩只音箱為什么會(huì )使我們聽(tīng)到并不存在的好像是背后發(fā)出的聲音呢?大家知道,立體電影就是眼睛產(chǎn)生的錯覺(jué)而三維音場(chǎng)的產(chǎn)生離不開(kāi)耳朵的錯覺(jué)。種種硬件3D音效技術(shù)如SRS、虛擬杜比和軟件3D技術(shù)如EAX、A3D等就是充分研究了人耳接受聲響的原理后為降低成本而推出的新技術(shù)。本質(zhì)上講通過(guò)多音箱完成三維音場(chǎng)的效果比兩只音箱虛擬出的聲場(chǎng)好很多。所以環(huán)繞聲應該以多音箱配置為主,它們的定位感和空間感強,下面我們來(lái)看看有哪幾種真正的環(huán)繞聲: |