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多媒体音箱的认识与选购
音品汇商城 / 2014-05-15

  多媒体视听发展到了今天,音箱作为音频设备中重要的一部分,其重要性正逐渐被大家所认识,然而想一想自己在攒机或是升级自己的机器时有没有将声卡的预算算为700元而只将音箱算为一二百元呢,这对于大多人来讲恐怕是常事吧。然而在科学的多媒体设备配置中,什么价位的音箱符合自己的需要,应该如何去认识和选择音箱,识别伪劣产品呢,这正是本文要为大家解决的问题。

  音箱的结构组成。普通的多媒体音箱主要由以下几个部分组成:

  1、外壳。常见的音箱主要为木制或塑料制成(一些专业音箱还有用水泥、钢或沙等浇制、填充的),木制音箱即为复合的中高密度板所制,厚度应该在10mm以上,它与塑料音箱比有更好的抗谐振性能,扬声器可承受的功率更大,体积也不受限制;塑料音箱的成本相对较低,为模具一次性成型产品,它在造型的设计上可以很丰富但是体积受到限制,相对较小,且可承受的扬声器功率也相对较小,适于应用在多媒体音箱的范围。劣质音箱主要是密度板的密度不够,板材很薄或是塑料的质地松脆有沙孔,易裂。

  2、电源部分。音箱内的电路为低压电路,所以首先需要一个将高电压变为低电压的变压器,然后就是用两个或四个二极管将交流电转换为直流电,最后是用大小电容对电压进行滤波以使输出的电压趋于平缓(在普通的音箱中稳压管一般是没必要用的)。实话说这几个是很不被人注意的部分,其实它们对于音箱的重要性丝毫不小于主机电源对于你计算机的重要性。变压器一般被固定在主音箱的底部(这也是主音箱份量重的原因),对它的要求是要有足够的功率输出,劣质产品常常偷工减料在这里。考虑到一些损耗与效率的因素,可以算出如果变压器的额定功率是100W的话,它实际能顺利带动的功放芯片的功率要在45-40W以下,所以通过算音箱变压器与功放的功率关系也可以验证音箱的实际额定功率是否能达到标称值。整流部分和滤波电容都在电路板上,滤波的大电容(几千微法)应该采用电解电容而且是越大越好,可以采用一个大电容或是两个中容量电容并联的方法实现滤波,而小电容(零点几微法以下)是为了弥补大滤波电容对高频滤波的不足。整流部分一般问题不大,但是为了降低成本,劣质音箱的滤波电容的容量都明显不足,有的甚至不到2000微法;而小电容很可能就被它们忽略了。

  3、功率放大部分。这部分由前级运放和后级功放组成。运放只是起到电压放大的作用,它为了给功率放大做准备,预先将输入信号的电压幅度放大到功率放大要求的最小值以上,对它的要求除了频率范围和失真度外,最重要的就是放大倍数要够。对于功放芯片而言,它可以称为音箱的核心,关键之处在于它的额定功率。按照标准,标注音箱的额定功率不应该超过功放芯片的典型值,而要是还有高出的部分那就是劣质音箱的“节俭”之处了。

  4、特殊音效与功能的电路部分。这部分不是所有音箱都有的,可能一个音箱有其中的一样或几样,也可能一样都没有。这包括了USB音箱的数模转换电路部分,三维声场处理芯片如:SRS、APX、Spatializer 3D等,有源机电伺服技术电路和BBE高清晰高原音重放系统技术电路等等。从技术水平上来讲,小作坊是做不出USB音箱的,所以能做出USB音箱的厂家是具有一定的技术水平的应该值得信赖。从三维声场处理技术来讲,所用的都是国外的现成的芯片,只是一个电路接口和位置的问题。在此要说的是一些低档音箱也带3D声场功能,它们的3D效果不是由芯片来完成的,而是由一个极为简单的反馈电路来实现的,其效果可以想象。

  4、扬声器单元。一般木制音箱和较好的塑料音箱采用二分频的技术,就是由高、中音两个扬声器来实现整个频率范围内的声音回放;而一些在X.1(X=2,4或5)上被用作环绕音箱的塑料音箱所用的是全频带扬声器,即用一个喇叭来实现整个音域内的声音回放。常见的中音扬声器以敷胶纸盆、陶瓷化纸盆、纸基羊毛盆、松压盆、防弹布盆和PP盆为多,它们有着各自的特点:纸盆有音色朴实自然、成本廉价、易于与其他材料混合制作、刚性与柔性相济等优点,缺点是防潮性差和难控制的一致性;防弹布盆,有较宽的频响和可以承受较大功率的优点,是酷爱强劲低音者之首选,但是因为其材质较重,对小信号和弱信号的回放效果不佳,轻音乐的效果不很好且成本较高;羊毛编织盆,质地较软,材质较轻,相同能量的音圈震动会使得它的振幅较大,所以它对小弱信号的表现较好,对柔和音乐的表现完美。缺点是低音效果不佳,摇滚乐和进行曲的表现力不尽人意;PP(聚丙烯)膜,韧性与一致性很好,失真低,各方面表现都不错,但价格略高;松压盆是主要用于低音炮上的,在低频段的声音回放性能可谓是舍其取谁。高音单元有丝膜和PV膜软球顶,是分别用在中档和低档音箱上的。由于用在多媒体领域的音箱必须要具有放磁性,所以在扬声器的设计上采用的是双磁路,且采用扬声器后加放磁罩的方法来避免磁力线外漏。为了节约成本,伪劣音箱的扬声器很可能就是不防磁的!

  5、关于设计。普通音箱可以分为倒相式和密闭式两种。密闭式音箱就是箱体封闭,箱体内部没有任何通口与外界相联;而倒相式就是在音箱的前面板或后面板上装有圆柱形的倒相管,将箱体的内外连通。它是按照亥姆霍兹共振器的原理工作的,优点是灵敏度高,能承受的功率较大,动态范围广。由于扬声器後背的声波还可以从倒相孔放出,所以它的声音效率要高于密闭箱。同一只扬声器装在合适的倒相箱中要比装在同体积的密闭箱中得到的低频声压要高出3dB,也就是说有助于音箱低频部分的表现,所以这使得倒相箱得以广泛的流行。

  6、关于低音炮。对于低音炮而言,为了确保音箱性能要求箱体严格的密闭就应该采用三腔式的设计,也就是在扬声器的后面还有两层腔。如图所示的是一个国外的X.1的低音炮,它采用的是单扬声器的两腔式设计,即扬声器的后面只有一个腔,加上扬声器前的一腔故为两腔。

  7、关于平板扬声器。以安田为代表的几个厂家推出了超薄平板扬声器,应该讲这种产品的优势在于多用途方面,而不在于扬声器的性能方面。因为是平板式的,所以没有传统音箱一样大的体积,所以它的摆放和安装是极为灵活的,甚至你可以把它贴在墙上。然而就性能而言,这种产品没有任何优势可言,其音质音色甚至不敌中低档的木制音箱,难以恭维。平板扬声器其实没有什么奇妙之处,既然是扬声器就肯定是依靠某种物质震来动带动空气分子震动,将声音传播出去的,在这里这种物质就是平板,而又是什么代替平板震动的呢,一样是个音圈,说到底它的原理与普通的扬声器一样,都是靠音圈的震动带动发音介质的震动来实现的。

  作为著名的电脑外设专家,罗技公司的鼠标、键盘、摄像头乃至游戏控制器等产品是诸多电脑用户所追捧的对象。其实多媒体音箱音箱也是罗技的“拿手”好戏。但以前曾经推出的炫音、声魅系列产品虽然在技术和设计方面极有特色,但在市场中的影响似乎不是很大,也使得电脑用户对于罗技音箱似乎有些陌生。

  2001年,罗技公司斥资1亿两千万美元收购了北美地区的著名音响品牌蓝铂(Labtec)。同时也将蓝铂20年的独特音频专利技术收为己有。经过了近两年的研究和吸收,罗技终于在2003年发布了集两家技术之大成的革命性音响产品——Z系列。

  Z系列采用了许多独家的专利技术如连续倒相带通式低音设计(Series Vented Band-Pass)等,同时搭载了目前音响界最为热门的先进技术。

  罗技Z-680音箱,定位在高端的5.1声道音箱产品,获得THX认证,Z-680音箱附带了DVD播放器、CD、PS2、XBOX和PC2、4、6声道声卡使用的数据线,Z-680音箱内置了杜比数字和DTS解码器,支持5.1声道。 作为少见通过THX认证的的6件式音响系统,Z-680不光是该系列中的旗舰,也是现在市售该类型系统的佼佼者。

  其实从包装来看,Z-680就显得不同凡响,因为似乎还没有哪个多媒体音箱具备如此硕大的体积和沉重的分量。想要把它从包装箱中取出确实需要花费一番力气。实际上,Z-680已经超出了多媒体的应用范围,更多的是定位于入门级的家庭影院的家用音响。它所具备的各种功能也瞄准了家庭的多功能应用。

  Z-680共由8个部件组成,包括一个重低音、四个卫星音箱、一个中置音箱、一个音乐控制中心和一个遥控器。整体的外观颜色采用银灰色,看起来极富现代气息,非常适合现代的家居环境。

  提到惠威音箱,相信大家首先会想到其经典的M200。不过那毕竟是两年多前的东西了。经过了两年的辛苦等待,发烧友们终于等到了惠威全新的近声场监听级音箱——T200a。产品编号中T代表采用简洁黑白无谐振三角(Tri)几何型构造音箱系列,a代表有源active系统。

  T200a的两个主箱体完全相同,造型突破传统异常前卫,主色调为黑白二色,对比鲜明,颇具视觉冲击力(见题图)。外形上是突破了传统的立方体形状,前面板是由三个三角形构成的多面体形,很有时尚电器的味道,因此更容易在家庭和个人用户的市场上打开突破口。整个音箱三个面的前板都是黑色钢琴漆,正中的前板上嵌套有一个白色面板,而且下方还带有一个LED指示灯的圆孔,在音箱工作时,黑色的面罩下隐约中泛着蓝色的亮光,既装饰了音箱也起到了电源指示作用。

  扬声器单元

  T200a的中音单元被安排在了上方,而高音单元在下。T200a的中音采用的是惠威5英寸M5N镁合金长冲程防磁扬声器(见图1),高音单元为惠威25mm天然纤维编织膜钕铁硼磁体高音

  M5N中低音单元额定功率35W,最大功率70W,它的振膜采用了先进的铝镁合金一体化金属结构振膜,振膜表面喷涂特殊阻尼层,高顺性支撑系统,具有非常好的刚度和动力学稳定性。M5N采用大功率耐高温无涡流损耗Kapton音圈骨架和耐高温SV线音圈,屏蔽式磁路系统和长冲程线性位移设计,惠威特有对称磁场(SMD)驱动技术使音圈处于一个对称的驱动磁场之中,从而获得对称均衡的驱动力,能明显减少音圈的电感以降低反电动势对输出级的对峙,扬声器的控制特性因此得以改善,音色更加丰满有力,失真度也随之降低。

  TM1A-T高音单元采用德国天然纤维顶级球形振膜,频率响应平直,高频可达20kHz,音色甜美、细腻。单元采用屏蔽式高性能钕铁硼磁体,三明治防磁结构能有效地抑制漏磁场,创造小型化线性匀强磁场。TM1A-T采用了美国液磁冷却耐高温铝合金骨架及铜包铝线音圈,具备较大功率承受能力,强吸声后腔设计,降低了单元在谐振频率附近的非线性失真。

  功能设计和接口

  在功能设计方面,T200a除了开关以外,只提供了总音量这惟一的调节,但是这对于书架式监听型音箱来说也未尝不是一件好事情。因为对于一款监听级别的音箱来说,任何关于声音的修饰都是多余的。T200a在音频输入方面是相当专业的,它同时具有平衡式输入和非平衡式输入两种接入方式(见图3),我们普通的莲花头也就是两芯RCA接头属于非平衡输入方式,这也是我们PC上最常用的连接方式。

  设计结构

  T200a放弃了传统多媒体音箱都采用主副箱的设计思想,而采用了单声道独立功放的设计,因此在从外观、箱体结构到内部电路设计,左右两个箱体都是完全一样的。这样做可以保证两个箱体声音特性的完全一致,是一种绝对意义上的进步。T200a箱体为倒相式设计,倒相口开口向后,位于后板散热片下方。箱体以倒立稍向后倾的三角形作为正面声障板,障板辐射面积小,箱体内部空间大,在设计上保证了低频部分的演绎效果。

  T200a的箱体异常沉重,感觉上要比同样大的多媒体音箱重量高出一倍,箱体板材为约15mm厚的高密度板材,而并非普通多媒体音箱所有的复合密度板,从箱体制作上避免了声波给箱体造成谐振的可能。且箱体内部衬有很多吸引棉,人为地增加了箱体内声音的阻尼环境,降低了箱体的混响时间,令中低频部分更加干净清洁,使中低频的输出不会有拖泥带水的感觉。

  T200a在扬声器和后板的密封方面都做得很好,分别拆下高音和中音扬声器后我们就可以看见它们都带有橡胶垫圈以加强扬声器和箱体之间的严密性,杜绝了一丝一毫的漏气可能。T200a的设计师将高音单元独立封闭在了一个小空间中,不能和箱体直接连通,这避免了2kHz以上的高频部分声音在箱体内的大量反射,保证了中低频部分音质的相对清洁。

  从背板的整体图中不难看出(见图4),电路部分自上而下,分别是前级运算放大、后级功率放大/整流滤波、变压器和交流输入四个部分。

  T200a所用的变压器为75W,双+15V输出端的普通E型变压器(见图5)。整体电路上都采用单电压+15V供电避免了正负电源参数不对称而破坏电路的对称性,能够更好地实现全平衡放大。一般来说,正负电源供电会在动态方面具有更好的表现力。T200a所用的滤波电容是两个耐压25V容量达10000微法的电解电容(见图6),这种容量的电容是以前任何一款多媒体音箱上都不曾见到的,一般多媒体音箱能采用4700微法的滤波电容就已经不错了。滤波后采用的是整流管进行整流工作,随即一部分电源被送到上方的运放部分电路中提供电源动力。

  T200a在功率放大部分的电路设计依然没有走出传统的俗套来。运放级依然采用的是普通的5532(见图7)。

  T200a在运放部分的音量控制采用的是常见的旋转式碳膜电位器,并对外壳进行了接地处理,这可以抑制一些噪音干扰,还是值得称道的。

  T200a的功放部分采用的是两枚LM3886TF桥接互挽来推动的,LM3886TF是68W单声道的高性能的功率放大器,每个LM3886在Vcc是正负28V时能提供38W的功率,但是电源提供的+15V电压所能达到功率输出也就在20W左右,互挽后理论上能达到40W的输出功率,以变压器电源所标称的75W功率来看自然是足够了,可见在设计上设计师预留了足够的功率储备,以防止大动态时出现削顶失真和过载失真。但是不足的Vcc电压无法使LM3886工作在最佳的状态之上,多多少少会对功放的性能产生一些负面影响。

  LM3886的外围元件建议采用进口钽电容、CBB金属化无感电容、五色环精密金属膜电阻等专业豪华级元件梳理并配以散热片辅助散热。在此T200a采用了相当数量的金属化无感电容和金属膜电阻。但也还有为数不少的瓷片电容,此外聚丙烯电容也仅有一个,因此在外围元件的选用方面,T200a也有不少可供发烧友们打磨的地方。

  分频部分T200a采用的是传统的LC电路,每个单元的分频电路都是由电容、电感和电阻各一个构成,高音单元和中音单元的两个分频电路相互独立。

  音质评价

  在长达十余天的煲机和试听之后,我们得出了一些结论。就整体而言,如果把这款T200a放在多媒体音箱的领域中去评价,那么它的音质表现是前无古人的,至今五年的多媒体音箱发展历史中尚无可超越它的产品,即使是两年前的M200也比之有不小差距。

  T200a的音质音色特点正如它的设计定位为监听型音箱一样,表现的都是不愠不火,没融入任何的特色化效果去修饰和雕琢音源本色。经过磨合后的T200a高音已经丝丝入耳,不再有偶现的金属音和毛刺,中音细腻圆润,低音扎实沉稳,总之在各个音域的均匀程度都是那么平滑自然,几乎让人找不到隆峰和低谷。它在低频部分的下潜深度能让人感觉到不足,一些用高档2.1音箱能听到的低频细节在T200a的演绎下被简化了很多。但是T200a的低频非常干净,没有混沌和浑浊的感觉。T200a的解析力还是相当不错的,但是动态上没有想象中好,这也是受制于电源输出没有令功放电路处在最佳的工作状态之下。

  总之,这款T200a是面向高端个人用户和专业音频制作者的一款产品,也算是入门级的一款“专业级”监听音箱,至于它的音质音色和2360元的报价来相互比较权衡,是不是很值得呢,只有用户朋友们听了之后才好去下这个结论。

  最负盛名的扬声器单元厂家是丹拿( Dynaudio )、绅士宝( Scan-speak )、福柯( Focal )、傲的诗( Audax )、西雅士( Seas )、魔雷( Morel )、 ETON 和 JBL 。此外, KEF , Diatone,B & W , Altec , LPG , Visaton , Thiel , Elac , MB 等厂家也出产优秀的单元。

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