Hifi 耳機圈的謊言 - (電腦)直推不給力

全國愛耳日要來了你知道不?

充分必要條件(英語:sufficient and necessary condition)簡稱為充要條件。

在邏輯學中:

當命題「若A則B」為真時,A稱為B的充分條件,B稱為A的必要條件。

因此:

當命題「若A則B」與「若B則A」皆為真時,A是B的充分必要條件,同時,B也是A的充分必要條件。

當命題「若A則B」為真,而「若B則A」為假時,我們稱A是B的充分不必要條件,B是A的必要不充分條件,反之亦然。

直推給不給力, 用上面的邏輯來推測, 要達到兩點:

  1. 聲壓夠大但不應超過聽力損害的界限;
  2. 失真足夠小。

如果做一個實驗的話, 您會看到。

音樂已經 「震耳欲聾」的時候, 用示波器捕捉電腦直推的測量結果

圖片:comfortLevel.png

關於音質, 帶300 ohm 的 Sennheiser HD650 的時候, 筆記本音效卡輸出同時接到 Keithley THD 失真儀上測到的數據: 360mV p-p 的時候音效卡輸出在 Keithley THD 失真儀上的讀數: 100HZ

360mV p-p 的時候音效卡輸出在 Keithley THD 失真儀上的讀數: 1000HZ

360mV p-p 的時候音效卡輸出在 Keithley THD 失真儀上的讀數: 10000HZ

關於人可以聽出多大的失真, 歷史數據是 0.5% THD, 極少數人有可能達到 0.3%,

如果誰號稱能聽出 0.1% 那無疑是幻覺。

麥文學:老燒見了就躲的耳朵聽力曲線測試軟體zhuanlan.zhihu.com圖標

it has now been demonstrated that the human ear cannot perceive distortion levels of less than 6–12% on "normally complex music." If you think you can hear 0.1%, you are deluding yourself.

That, believe it or not, is the gist of an article by Robert Carver of Phase Linear Corp., in the May 1973 issue of Stereo Review.

Read more at The Great Distortion Delusion

Since audio amplifiers amplify signals for humans to hear, the psychoacoustics of human hearing should be considered. There is no point in designing a system that drops THD well below the threshold of human hearing. Humans typically cannot detect THD less than 1%, but a single THD measurement doesn』t tell the whole story.

Our sensitivity is frequency dependent, and we are also more sensitive to higher-order distortions. With training and with certain types of distortion, some distortion effects as low as 0.3% can be heard.1 When designing an audio amplifier, if cost is no object, it would make sense to design a system with THD below the threshold of human hearing across all frequency ranges.

Harmonics and THD in Audio Systems: Are You a Subjectivist or a Rationalist?

這兩篇不夠, 還有 B&K 的

bksv.com/media/doc/BO03

J. Moir, "Just Detectable Distortion", Wireless World, vol. 87, no. 1541, Feb. 1981.

在耳機發燒論壇上, 最常見的論調是: 「電腦直推不給力」 。

 18年前俺是不信 「電腦直推不給力」 的。 

當時的創新音效卡,Yamaha音效卡,  Diamond音效卡, ESS音效卡, 以及最便宜的Cmedia音效卡等等都能直推桌面小音箱。 誰如果說「電腦直推不給力」 簡直就等於說自己是聽力殘障可以申請政府救濟了, 抑或可以申請精神健康救濟了。

後來, 軟音效卡橫行以後, Desktop Mother Board內置軟音效卡確實有過一兩年不給力, 當時幾乎沒有什麼人不用有源電腦音箱, 廠家能省就省, 就不集成音頻功放晶元在m/b 上了。可廣大網吧業主不幹了, 他們的耳機大都是 5~10 元的低靈敏度耳機, 沒有音頻功放就要自己配置, 平白增加支出。 他們開始 boycott 沒有音頻功放的沒有音頻功放。  Realtek 這些晶元廠家又開始積極加入Class-D 的音頻功放到軟音效卡晶元裡邊。 這極大地便利了 Mother Board 的設計人員, 所以現在您看到的軟音效卡, 80%以上都能直接推桌面小音箱。

然而, 「電腦直推不給力」 這些論調現在是不絕於耳/不絕於目(因為論壇上經常看到)。

這時候如果你斷言: 「誰說電腦直推不給力等於說自己是聽力殘障」 會引來激烈的反彈。

可是, 謊言畢竟是謊言。

在某壇某玩家說的原話似乎是 Sennheiser HD650 在 Thinkpad 上直推不給力。 碰巧俺兩樣東西都玩了18年以上, 從來沒有感覺電腦直推不給力。

當然, 這個情況只見於真正的用家, 而不適用與在發燒論壇上遭遇槍手。它們最本能的反應就是, 「什麼.....腦...殘.....白..痴」. 它們甚至連醫學上怎麼定義 "白.痴" 都不清楚, 只是覺得方便就脫口而出了, 其實它們在說自己。

回到謊言的破解上來。高保真的耳機靈敏度一般是很高的。

從廠家公布的資料看,

Sennheiser HD600: Sound pressure level (SPL) 97 dB (SPL) at 1 mW, 300 ohms 大約相當於 100 dB 的聲壓會由 (1 Vrms) 的信號電壓產生(在 300 ohms 的名義阻抗上)。

Sennheiser HD650 - Sound pressure level (SPL) 103 dB (1 Vrms), 300 ohms 大約相當於 103 dB 的聲壓會由 (1 Vrms) 的信號電壓產生(在 300 ohms 的名義阻抗上)。

除了少數低靈敏的, 例如 HxxxMAN HE-5LE - Sensitivity: 87.5 dB, 1 mW, 38 ohms。

您沒必要把聲壓級驅動到自己耳朵的 「痛域」。 這無疑是種愚蠢的自殘行為。

耳機發燒壇某些人是有健康障礙的, 說得更俗更直白一點就是耳聾的, 說得政治正確一點就是聽力殘障人士。80分貝如果屬於 「聽不見」, 或者「很小聲」, 就是很嚴重的 「重聽」。如果您是一個健康人, 沒必要。 相信科學, 相信自己。

如果說話的人說普通話,不用 「吼」 著說, 健康人聽著還是普通話,不會因為說話聲音小了就聽成英語。 然而, 耳聾的殘疾人要用助聽器才能知道對方說什麼, 如果她/他不能讀唇語。另外, 一個文盲, 就算你跟他/她說中文。 他/她也可能不知道你在說什麼。 不管是吼著說還是耳語。

俺建議讀者閱讀下面的內容:

1. 請讀: 

「Sennheiser HD600: Sound pressure level (SPL) 97 dB (SPL) at 1 mW, 300 ohms 大約相當於 100 dB 的聲壓會由 (1 Vrms) 的信號電壓產生(在 300 ohms 的名義阻抗上)。 Sennheiser HD650 - Sound pressure level (SPL) 103 dB (1 Vrms), 300 ohms」 大約相當於 103 dB 的聲壓會由 (1 Vrms) 的信號電壓產生(在 300 ohms 的名義阻抗上)。

2. 請自己驗算:

「很多設備可以很輕鬆地在 32 歐的負載上持續輸出 30 毫瓦。這時候的輸出電壓的有效值大約是 1伏特」

103 dB > 80dB, 1 V / 32 ohm > 1v /300 ohm

如果您看得明白這兩個不等式, 就不須俺再贅言了。可是有些人, 或許是文盲或許是智力殘障, 雖然不會驗算但是知道有電流這回事, 他們仍然在電流這回事上糾纏。 俺只想提醒一下 1 V / 32 ohm 的量綱是安培, 1v /300 ohm 的量綱也是安培。

3. 中國自己的 GBZ 49-2002職業性聽力損傷診斷標準:

  「診斷及診斷分級 連續雜訊作業工齡3年以上,純音測聽為感音神經性聾,聽力損失呈高頻下降型,根據較好耳語頻(500Hz、1000HZ、2000HZ)平均聽閾作出診斷分級。 5.1 輕度雜訊聾:26dB~40dB(HL) 5.2 中度雜訊聾:41dB~55dB(HL) 5.3 重度雜訊聾:≥56dB(HL)」

baike.baidu.com/view/71 zjpcc.org:81/BrowsePage ishare.iask.sina.com.cn

4. 樂音和噪音沒有不同。

至少在生理上沒有不同, 大於某個閾值就會造成損傷。 如果相信 「樂音和噪音....有所不同」, 恐怕是一廂情願的。 晚上如果開音樂會超過法定的時辰, 鄰居肯定會投訴。

廣場舞大媽甚至遭遇暴力抵制。 這也從現實和法律的觀點反證了樂音和噪音沒有不同。

節選自網路上的資料:

http://noise.ksepb.gov.tw/noise/main05_1.htmnoise.ksepb.gov.tw

雜訊_互動百科www.baike.com圖標

影響人們工作學習休息的聲音都稱為雜訊(noise)。對雜訊的感受因各人的聽覺,感覺,習慣等而異,因此雜訊是一個主觀的感受。一般來說人們將影響人的身體健康,交談或思考的聲音稱為雜訊。

雜訊在0~120dB的範圍內分為三級:

①Ⅰ級(30~59 dB):可以忍受,但已有不舒適感,達到40 dB時開始困擾睡眠。

②Ⅱ級(60~89 dB):對植物性神經系統的干擾增加,聽話困難,85 dB是保護聽力的一般要求。

③Ⅲ級(90~120 dB):顯著損害神經系統,造成不可逆的聽覺器官損傷。

關於雜訊標準是國際上爭論的一大問題,因為它不僅與技術有關,而且牽涉到巨額的投資問題,所以,雖然「國際標準化組織」(ISO)推薦了國際標準值,但不少國家還是公布了自己的標準。隨著人們對雜訊危害認識的日益加深和科學技術的不斷進步,人們已經開始從只注意雜訊對聽力的影響,發展到雜訊對心血管系統、神經—內分泌系統的影響,從而制定出更加科學的雜訊標準,這是當前國際上研究雜訊標準的趨勢。目前的雜訊標準主要分為三類。

-------------------------------------------------------------------------------------------- 1.聽力保護標準

按照「國際標準化組織」的定義,500 Hz、1000 Hz和2000 Hz三個頻率的平均聽力損失超過25 dB時,稱為雜訊性耳聾。

目前大多數國家將聽力保護標準定為90 dB,它能夠保護80%的人;有些國家定為85 dB,它能夠使90%的人得到保護;只有在80 dB的條件下,才能保護100%的人不致耳聾。目前我國制訂的聽力保護標準規定現有企業為90 dB,新建、改建企業要求達到85 dB(《工業企業雜訊衛生標準》)。

2.機動車輛雜訊標準

由於城市雜訊的70%來源於交通雜訊,如果車輛雜訊得到控制,則城市雜訊就能大大降低。為此,我國制訂的相應的機動車輛雜訊控制標準(表3-2),強制性控制車輛生產過程中的雜訊把關。

3.環境雜訊標準

雜訊環境複雜多樣,所以環境雜訊標準的制訂最為複雜,通常是從雜訊引起煩惱的角度來考慮環境雜訊的標準。雜訊對休息睡眠與交談思考的干擾是日常生活中最易引起煩惱的因素,因此環境雜訊標準的制訂,主要是以對睡眠和交談思考的干擾程度為依據。就睡眠而言,一個40dB的連續雜訊,會使10%的人睡眠受到影響,在70dB時受到影響的人達50%。30~35dB的雜訊對睡眠基本上沒有影響。因此,我國也把安靜住宅區夜間的雜訊標準訂為35dB。

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中國著名聲學家馬大猷教授曾總結和研究了國內外現有各類噪音的危害和標準,提出了三條建議:

① 為了保護人們的聽力和身體健康,噪音的允許值在75~90分貝。 ②保障交談和通訊聯絡,環境噪音的允許值在45~60分貝。 ② 對於睡眠時間建議在35~50分貝。

中國心理學界認為,控制噪音環境,除了考慮人的因素之外,還須兼顧經濟和技術上的可行性。充分的噪音控制,必須考慮雜訊源、傳音途徑、受音者所組成的整個系統。控制噪音的措施可以針對上述三個部分或其中任何一個部分。噪音控制的內容包括:

① 控制雜訊源。降低聲源噪音,工業、交通運輸業可以選用低噪音的生產設備和改進生產工藝,或者改變雜訊源的運動方式(如用阻尼、隔振等措施降低固體發聲體的振動)。

② 阻斷雜訊傳播。在傳音途徑上降低噪音,控制噪音的傳播,改變聲源已經發出的噪音傳播途徑,如採用吸音、隔音、音屏障、隔振等措施,以及合理規劃城市和建築布局等。

③在人耳處減弱雜訊。受音者或受音器官的噪音防護,在聲源和傳播途徑上無法採取措施,或採取的聲學措施仍不能達到預期效果時,就需要對受音者或受音器官採取防護措施,如長期職業性噪音暴露的工人可以戴耳塞、耳罩或頭盔等護耳器。

噪音控制在技術上雖然現在已經成熟,但由於現代工業、交通運輸業規模很大,要採取噪音控制的企業和場所為數甚多,因此在防止噪音問題上,必須從技術、經濟和效果等方面進行綜合權衡。當然,具體問題應當具體分析。在控制室外、設計室、車間或職工長期工作的地方,噪音的強度要低;庫房或少有人去車間或空曠地方,噪音稍高一些也是可以的。總之,對待不同時間、不同地點、不同性質與不同持續時間的噪音,應有一定的區別。

寫了很多, 貼了很多.

有些無底線的人, 暫且稱它們為人, 會說: 「你搞這些幹啥子嗎?」

俺的回答是, 全國愛耳日要來了你知道不?

俺只是希望不要有更多無辜的人成為聽力受損的人士。

耳放這東西和香煙很有可比性, 耳放 + 耳機很可能導致或者加重聽力損傷, 特別是一些年輕人的耳機, 3米外都能聽得到, 這些人的父母或者親人難道不擔心? 出於對他們可憐的自尊心的考慮, 不忍心揭露他們已經耳聾的事實。 香煙可以增加肺癌的罹患率,引起心肺疾病。 但是吸煙者的父母或者親人出於對他們可憐的自尊心的考慮, 同樣不忍心中斷他們的這種自虐的行為。 這兩個東西的後面都有一個/多個獲利集團, 香煙的後面是煙草商, 耳放的後面是掙扎著苟活著的 HIFI 設備供應商以及林林總總的元件供應商。 煙草商是不同意煙草有害健康的。 HIFI 設備供應商也是不同意 耳放有害健康的。

讓我們做一個簡單的假設,假設您有一個 3 歲的孩子,您願意給他/她聽多少分貝的 「樂音」 呢? 就算您已經喪心病狂打算給您的孩子聽 90 分貝的以上的 「樂音」 , 您的老婆恐怕也會阻止吧?

不要抱怨牛奶, 不要抱怨空氣,什麼 PM2.5, 問問您自己, 您的底線在哪裡 ?

俺讀書少, 所以特別怕說錯話。

有些同學覺得俺說的這句話有點過分: 「 上世紀的磁帶隨身聽都能輸出 1Vrms. 所以說瞎逼逼買耳放的人不是聾子就是弱智。」

俺確實很抱歉自己不小心說出了真相。

請看:

上世紀的磁帶隨身聽, 愛華用什麼晶元呢, 這些晶元的性能都是公開的,

不是俺可以隨口更改的。

比如這個隨身聽 愛華JS-345隨身聽, 古老吧?

它用的是 NJM2073 Dual Low Voltage Power Amplifier。

DATASHEET 在這裡

New Japan Radio(New JRC)

大家自己可以隨時查看。


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