如何選擇你的耳機系統(四)讓你的耳機玩轉起來
06-26
如何選擇你的耳機系統(四)讓你的耳機玩轉起來 上回說到,在知道了耳機的性能指標以後,還不能馬上就決定,還有其它的因素需要考慮。本回詳細說一下其中一個問題,那就是耳機的驅動問題。 前面說道,耳機有兩個重要的特性指標,決定了耳機是否容易驅動,就是靈敏度和阻抗。首先說說靈敏度。 靈敏度指標對於耳機來說是個非常有意思的指標,它對於耳機的音質幾乎沒有什麼貢獻,但是由於它的存在使得每副耳機對驅動源(耳放)都提出了相應的輸出能力要求,不符合要求的驅動就不能石耳機正常出聲,從這方面說,它對於音質的影響又非常大。提到靈敏度,我們不得不去了解一下有關的知識。比如響度、等響度曲線、權和計權、人對不同響度的聲音的感覺等等。 響度是一種測量聲音強度的方法,用dB表示,有關響度的知識可以在很多地方可以查到,這裡不再贅述。有些數據倒是可以在此列一下:一般說話的聲音大概是60~70dB,非常響的喊叫可以達到100dB(尖叫比賽?),人耳能夠短時間承受的最大響度大概在114dB,120dB的聲音會使人耳感到疼痛,140dB的聲音可以使人永久性喪失聽覺,超過140dB以上的聲音可能會造成暈厥甚至死亡。我們聽耳機是為了聽音樂而不是測試耳朵的極限,所以一副耳機的最大聲壓能達到110dB已經足夠了。事實上,平均聲壓能超過90dB已經會使我們覺得聲音非常大了。 等響度曲線:人對不同頻率的聲音的感受能力是不同的,通常對中頻比較敏感,對於高頻和低頻都相對敏感度差一些。對於一個靈敏度曲線很平直的系統來說,要保證各種頻率的聲音在人耳上得到的響度都差不多的話,就需要輸出不同的功率來配合人耳的等響度曲線。在不同的聲壓下,人耳的等響度曲線是有變化的,聲壓越強,等響度曲線越平直,人耳對於不同頻率聲音的感覺就趨於一致。 權和計權的問題以前多次講過,這裡簡單說一下,計權就是一種符合人的聽覺特徵的統計方法,人耳靈敏的頻段多算一些,不靈敏的少算一點,根本聽不到的不算。 阻抗和靈敏度一樣,也是既與音質無關又相當有關的參數。耳機的抗可說是五花八門,最低的有3歐,最高的可達幾十K歐甚至上百K歐(靜電耳機和壓電陶瓷耳機)。我們經常接觸的動圈耳機一般阻抗都在600歐以下。耳機的阻抗如此紛繁複雜是有其歷史原因的。專業耳機一般是600歐、300歐、150歐、120歐、64歐這幾種,這是由於行業標準的原因。一般專業耳機的應用場合是舞台、廣播、錄音等處,這些地方需要使用大量的耳機供多人同時監聽,最經濟的辦法是將耳機串聯、並聯再用功率放大器來驅動,為了保證每副耳機在串、並聯後能保持相同的聲壓,就規定專業耳機的阻抗必須是600歐串並組合的結果。例如300歐2個串聯就是600歐。至於為什麼把600歐定為標準,還是歷史原因,並不是600歐有什麼特別之處。這裡也不多說了。 現在這些名牌耳機的生產廠家多數都是專業廠家,除了生產民用耳機外還生產專業耳機,並且多數都是以專業產品起家的。因此他們在設計民用耳機的時候,不自覺地把專業領域的一些標準也捎帶用上了,這樣做的好處是節省研發投入以及保證產品技術上的延續性,使得產品性能相對穩定。 好了,是切入正題的時候了。知道了靈敏度和阻抗這兩個指標後,就可以計算出一副耳機到底需要多大的驅動功率,以及對於驅動信號的要求。在這裡,我以「大眾情人」HD600為例,介紹一下計算方法。HD600的指標是:阻抗300歐,靈敏度97dBSPL。這裡的靈敏度換了一個標註方法,指「典型聲壓級」它是指「在饋入標準信號的情況下耳機所發出的最大聲壓級」,這個標準信號通常被定為0.775Vrms@1KHz。這是個很專業的標註方法,我們可以把它換算成我們熟悉的形式,為91dB/mW。 通常適合我們聆聽音樂的平均聲壓級約為90dB左右,即使習慣了大音量的耳朵也不過94、5dB,我們知道,音樂信號並不是一個音量不變的測試信號,隨著音樂的進行,音量有時候有比較大的起伏,通常認為相對於平均聲壓級再高20dB的聲音已經幾乎不存在了。好了,我們知道了對於HD600來說,平均聲壓級(響度)達到97dB,瞬間峰值響度達到117dB這樣的情況可以滿足所有的音樂聽音要求了。根據靈敏度換算,需要的功率分別對應為2mW、20mW,對於HD600的300歐阻抗來說,相應的驅動電壓、電流分別為2.6mA/0.775V和8.2mA/2.45V。這就是對放大器提出的要求。通常認為,一個設計比較規矩的放大器,在其最大輸出功率的70%以下都能滿足其標稱指標。因此可以推算出,對於HD600來說,能夠完全滿足其驅動要求的放大器的輸出指標為12mA*3.5V=42mW。 讓我們來看看各種音響設備的耳機輸出是否能夠滿足這樣的要求,CD隨身聽的輸出指標有5mW@16歐到20mW@16歐多種,換算到300歐大概是0.3mW到1.1mW之間,顯然對於2mW的起碼音量都不行,某台式CD的耳機輸出功率為420mW@8歐,換算到300歐,約為11mW,對於2mW的音量是綽綽有餘了,但是離適應所有的音樂的42mW還相差甚遠,某些台式CD採用了專門的音響功率IC,輸出功率為2.4W@4歐,換算到300歐約32mW,雖然幾乎可以滿足絕大多數音樂,但是遇到某些動態很寬的音樂時還是會有些「不爽」。 看完我上面的分析,你可能會有些暈頭,這一堆數字究竟要說明什麼問題呢。如果你看不懂這些數字沒有關係,你只要記住結論就可以了,那就是幾乎所有的隨身聽和多數CD、音響的耳機插口都不能充分驅動HD600,通俗地說就是「推不動」。 既然推不動,就要找個能推動的放大器來推,這就是耳機功率放大器,簡稱耳放。 因此,當你了解了一副耳機的性能指標的時候,你也同時應該了解它是否「容易被推動」,如果不容易,你的預算就要加上耳放這個東西。怎麼,超過預算了嗎?不行就換副耳機看看吧。 也許你會憤憤不平,耳機廠家為什麼不讓耳機好推一些,搞個這麼難推的耳機出來,還要花錢買耳放?呵呵,我前面說過,很多民用耳機技術都是從專業器材移植過來的,變換阻抗使其好推固然是很體恤廣大愛好者的行為,但是這等於重新設計產品,不光是投入的資金巨大,而且還要承擔可能失敗的風險,考慮到經濟利益,廠家通常是不會這麼做的。 我們觀察一下就會發現,很多公認的好HIFI耳機阻抗通常很高,例如K501、K1000為120歐,K240DF、K240M為驚人的600歐,HD600、HD580為300歐。之所以都是這麼高的阻抗,不是說這些阻抗有什麼特別之處,而是因為它們都來源於技術十分成熟的專業監聽耳機,繼承了好音質的同時也繼承了難以推動的臭脾氣。想欣賞它們美妙的聲音嗎?沒辦法,去配一個耳放吧! 如何搭配耳放,耳放中有哪些知識需要了解呢?請聽下回分解。嘿嘿…… (未完待續)
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