關(guān)于【監(jiān)聽音箱】的那些事(二)
揚聲器靈敏度該如何選擇
隨著時代的發(fā)展以及科技的進步,越來越多的音頻工作者和發(fā)燒友們,開始選購或更新自己的音頻擴聲和監(jiān)聽設(shè)備,這同時也出現(xiàn)一個我們不得不面對的問題-'監(jiān)聽音箱底噪',我們知道由于監(jiān)聽音箱絕大多數(shù)屬于'有源類',外部主要由揚聲器(喇叭)、箱體、操作面板和開關(guān)組成,而內(nèi)部主要構(gòu)成是由功率放大器和一系列復(fù)雜的電路等組成,當(dāng)設(shè)備在'做功'時所產(chǎn)生的'熱噪音',就形成了本底噪音,也就是我們說的監(jiān)聽音箱底噪(注意這里指的是正常的設(shè)備本底噪音,而不是因連接線材、家庭電源、電路互相干擾和磁干擾等原因產(chǎn)生的'底噪'),其實'底噪'只要在播放音樂時不被影響,即屬于正常底噪范疇。'底噪'既然不可避免,那么面對市場上'琳瑯滿目'的監(jiān)聽音箱,我們在選購的時候,該如何挑選呢?
上面我們說了,功率放大器工作時會產(chǎn)生設(shè)備底噪,不僅與功放的輸出功率有關(guān)系,還與其它多種因素有關(guān)系,這其中就與揚聲器的靈敏度有密切關(guān)系。揚聲器靈敏度無疑是決定噪音是否成為'問題'的最重要因素之一(也是最常被忽視的)
靈敏度(以dB,分貝表示)是揚聲器在額定距離(通常為 1 米)和額定輸入信號(通常為 1W,瓦特)下產(chǎn)生的響度。結(jié)果數(shù)字越大,靈敏度越高。在輸入相同的情況下,額定為 90dB 的揚聲器產(chǎn)生的音量比額定為 85dB 的揚聲器大。從 80 年代中期到 90 年代末期,測量后靈敏度低于 85dB 的揚聲器被認(rèn)為是低靈敏度或中等靈敏度的揚聲器,而高靈敏度揚聲器則一般為額定功率 100dB 及以上的非常高效的揚聲器系統(tǒng)。從這些信息中不難看出,隨著揚聲器靈敏度的提高,潛在的噪音會成為一個更大的問題。當(dāng)一組額定的電子設(shè)備與低靈敏度揚聲器配合使用時,可能會產(chǎn)生1米內(nèi)幾乎聽不見的噪音水平,但如果使用靈敏度非常高的揚聲器,則在聆聽位置很容易聽到噪音。那么我們今天就來聊一聊'監(jiān)聽音箱揚聲器的靈敏度'該如何選擇?
揚聲器靈敏度:即衡量揚聲器在額定輸入功率或額定輸入電壓下,播放聲音的大小。靈敏度通常用功率輸入1W(瓦特)或電壓輸入 2.83Vrms 來測量。聲源輸出通常在距離揚聲器 1 米的靜音空間中測量。這也是電能轉(zhuǎn)換為聲能效率的一種體現(xiàn)
揚聲器之間靈敏度的差異,對揚聲器驅(qū)動功率的要求產(chǎn)生了重大影響。揚聲器的靈敏度每減少3dB,為了達(dá)到同樣的聲音強度,便需要將功放的輸出功率增加1倍,例如,喇叭靈敏度由95dB/W/m降到92dB/W/m,原來使用50W的功放,現(xiàn)在就要將功放功率增加到100W?梢,當(dāng)揚聲器靈敏度不相同時,所需驅(qū)動功率不相同;靈敏度高的揚聲器可使用較小的推動功率,就能取得所要求的音量(這也是我們以往一直以來的認(rèn)為的'靈敏度越高越好',這樣對功放的功率要求就低,這樣不會引起放大器本身功率不足導(dǎo)致的失真)
擁有100W強勁功率的M-AUDIO BX5 D3 近場監(jiān)聽音箱
低靈敏度應(yīng)用的優(yōu)缺點
隨著現(xiàn)代科學(xué)研發(fā)技術(shù)和功率處理能力的不斷提高,人們發(fā)現(xiàn)通過選擇低靈敏度揚聲器搭配高額功率放大器也是一個不錯的選擇。如果我們希望擁有一個具有優(yōu)質(zhì)低頻擴展頻率響應(yīng)的小型揚聲器,我們可以以犧牲些許靈敏度為代價,來做到這一點。額定足夠的功率放大器、良好的功率處理能力,以及合理的動態(tài)頻率響應(yīng)要求,'低靈敏度設(shè)計'完全可以在緊湊、小巧的音箱結(jié)構(gòu)中提供非常高的性能。而且,較小的尺寸在近場和中場的應(yīng)用中,還極大的改進了立體成像。放置近場揚聲器的另一個優(yōu)點是,可以大大地降低房間的聲學(xué)搭建費用。由于這些原因,現(xiàn)在大多數(shù)錄音室都開始采用近場監(jiān)聽音箱配置設(shè)計。許多家庭場景的應(yīng)用,也可以通過使用近場和中場揚聲器,得到很好的使用體驗
IK Multimedia 公司的小型近場監(jiān)聽音箱
iLoud MTM(左)和Micro Monitor(右)
高靈敏度應(yīng)用的優(yōu)缺點
當(dāng)然,如果在'大空間'這種場景中使用,'高靈敏度'是無可替代的,但同時也需要大幅度的提升聲壓級。高靈敏度的低音揚聲器需要大的箱體,這通常會導(dǎo)致增加驅(qū)動器之間的間距(這也是導(dǎo)致在專業(yè)錄音棚中那些監(jiān)聽音箱的體積大、重量沉的原因)。當(dāng)驅(qū)動器間距增加時,揚聲器必須放置在離聽眾更遠(yuǎn)的位置。如果這些揚聲器離聽眾太近,驅(qū)動器將無法融入精確的立體聲'圖像'。發(fā)生這種情況時,樂器和聲音的位置在立體聲圖像中會變得非常'模糊'。由于這些原因,體積較大的揚聲器在許多家庭環(huán)境中可能并不實用。如果您的家里具備'大空間',房間的聲學(xué)處理應(yīng)該是重中之重(但相對也會增加更多預(yù)算支出),因為隨著聆聽距離的增加會產(chǎn)生'房間效應(yīng)'
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高靈敏度揚聲器還會'暴露'功率放大器產(chǎn)生的底噪聲。我們在家庭環(huán)境中使用高靈敏度揚聲器時,經(jīng)常能夠明顯聽到放大器底噪的情況。這也是許多用戶選擇具有極低電壓輸出的低功率放大器的原因之一
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在這里 1 W = 316 W?
我們舉一個比較極端的例子,我們想要使用放大器驅(qū)動一個 85dB 的低靈敏度揚聲器至少需要功率放大器做 316W的功,才能產(chǎn)生 110dB 的聲壓級。相比之下,驅(qū)動一個110dB靈敏度非常高的揚聲器,僅需 1W 即可提供相同的聲學(xué)輸出
反之,如果以 316W 的功率去驅(qū)動 110dB 的高靈敏度揚聲器,它將產(chǎn)生令人痛苦的 135dB 的輸出。換成 85dB 的低靈敏度揚聲器在達(dá)到此聲學(xué)輸出之前,早就'冒煙'了。這就是'高輸出'擴聲系統(tǒng)需要搭配'高功率'的原因(但在大多數(shù)監(jiān)聽類應(yīng)用中,我們并不是必須使用'高效'設(shè)計。如果空間有限,緊湊的低功率設(shè)計可能會提供更好的結(jié)果)
那么直接選擇低功率放大器不就好了嗎?即使選擇了低功率放大器,您會發(fā)現(xiàn)仍能聽到放大器的底噪聲。雖然低功率放大器可以相對部分解決噪聲問題,但它們會嚴(yán)重限制系統(tǒng)的峰值輸出,所以這也是您需要衡量需求,自我判斷,最終購買的一個重要因素。