百度空间 | 百度首页 
               
 
查看文章
 
好耳机判断
2008-08-19 21:38

怎样的耳机是好的耳机呢?


怎样的耳机是好的耳机呢?一支佩带舒适、耐用、声音素质达到使用要求的耳机就是好耳机。下面我们谈谈耳机的结构和耳机音质的评价。

耳机的结构。

一只耳机主要由四个部分组成:头带、左右发声单元、耳罩和引线。

头带的功能是固定左右发声单元,将其置于头的两侧,它的结构和它与单元的连接方式决定了头带和耳罩对头
部的压力,影响着耳机佩带的舒适性。

耳罩是头部与发声单元接触的部件,它对于动圈式耳机是至关重要的,其功能是将低频反射回来,保证低频的
重放。耳罩一般有两种样式,一种压在耳朵上,叫压耳式耳罩(Supra-aural),另一种耳罩呈杯状,环绕着耳朵,
叫绕耳式耳罩(Circumnaural)。耳罩要尽量的柔软舒适,其内部一般填充海绵,外面蒙上皮革或绒布。耳罩使用的
材料对中频和高频有吸收作用,它使耳朵与振膜形成一段距离,并在耳机和头部间形成一个腔室。大型的绕耳式耳
罩内部空间大,声音可以作用于耳廓,形成较好的空间感。一只设计良好的耳机已经充分考虑了耳罩的作用,所以
中高档耳机的耳罩是不可以损坏或随意更换的。

耳机的引线是耳机放大电路输出端与耳机音圈的连接线,优质耳机线常采用多支线芯的无氧铜(OFC)线,经过
严格的绝缘和屏蔽处理,杜绝铜内杂质对信号传输的影响和外界杂波的干扰。耳机线的末端是插头,有两种规格:
6.35mm和3.5mm,即平时所说的大小插头,6.35mm插头用于专业音频和民用音频设备,3.5mm插头用于便携设备。一
般高保真耳机会提供插头转换器,保证耳机在各种设备上的使用。中高档耳机的插头是镀金的,这不是为了漂亮,
主要是为了防止插头氧化影响声音,由于金光滑柔软,还可以提供尽量大的接触面积。低档耳机常采用镀镍插头,
这样虽然也可以防止氧化,对声音却有一定的负面影响。

耳机的发声单元是耳机设计最复杂、技术含量最高的部分。动圈耳机的工作原理与动圈扬声器相同,音频信号
输入音圈后,音圈产生的电磁场随信号的变化发生变化,变化的电磁场与磁路相互作用推动音圈和振膜的运动,振
膜推动空气发声。动圈耳机发声单元主要由三个部分组成:磁路系统、振动系统、腔体和孔等声学结构。

磁路系统由恒磁体、极板和极靴组成,对耳机的性能和可靠性有直接的影响,恒磁体的一面是平板型的极板,
另一面是呈“T”形的极靴,极板和极靴间形成一个尺寸较小的环形磁间隙,振动系统的音圈就悬挂在这个间隙
内。通常高保真耳机使用的恒磁体为性能优良的钕铁磁体,较早的耳机型号有采用昂贵的钐钴磁体的,低档耳机一
般采用铁氧磁体。磁路系统的设计比较复杂,象SENNHEISER HD580、HD600这样的高档耳机其磁路采用了计算机辅
助设计。磁路的生产工艺也是影响其性能的一个方面。设计和制造优良的磁路系统能对振动系统进行有效的控制,
得到较高的灵敏度、较小的失真、良好的瞬态和低频。

振动系统由音圈和振膜组成。振膜是声辐射元件,推动空气振动发声,直接影响频率响应和灵敏度。它的性能
主要取决于制造材料、形状和制造工艺。制造振膜的材料要求单位面积质量尽量小、机械强度高、内阻尼大。机械
强度越高、质量越轻有效的频率范围越宽广、输出声压级越高;内阻尼大,在大信号下失真小。现在振膜多使用易
于热成型、质量轻、刚性好的聚酯薄膜,一些公司开发出了用于振膜的新材料,比如SONY公司用从醋酸杆菌中分离
得到的纤维素制造的“生物振膜”用于其高级耳机和耳塞,高频十分优异。振膜通常为圆形,中心设计为凸起的圆
弧状,四周设计有加强筋,可以加强振膜的刚性并增大振膜的有效面积。有时为了气压平衡的需要,会在振膜的非
振动部分加工一小孔。振膜制造对工艺要求很高,在加工中的各种差数控制极严格。

音圈是动圈耳机的振动源,耳机的大部分参数,如阻抗、灵敏度、额定功率等都与它相关。音圈的性能主要取
决于所用的材料和音圈的匝数也即音圈导线的长度。音圈的材料一般是铜漆包线,高级的耳机经常采用无氧铜漆包
线和铜包铝漆包线,后者具有铜漆包线的优点,但质量更轻,也有采用银作为音圈材料的。音圈的漆包线的截面大
多是圆形的,也有三角形和正六边形截面,这样线间结合的更紧密,线间电容减小,音圈质量进一步降低。音圈的
尺寸对耳机性能也有一定的影响。音圈是在磁间隙中振动的,其直径应保证音圈位于磁间隙的中央,在振动时不会
与极板和极靴相碰。另一方面,由于磁间隙在极板表面处的磁场已不均匀,线圈在非均匀的磁场中运动就会降低
电-声能的转换效率,并引起耳机产生失真,所以音圈的高度要有一个恰当的选择。

腔体和孔等声学结构是影响耳机性能的一个重要部分。固定磁路系统和振动系统的是一个塑料框架,叫台面,
振膜的边缘就粘合在这个框架上。这个框架要有足够的刚性,不会因为固定磁路和振动部分发生形变,而且尽量少
的传递振动。磁路和振动系统后面是耳机的外壳,外壳与台面之间形成一个腔体,这个腔体的大小、形状、内部填
充的阻尼材料的位置、种类、数量影响耳机的频率响应,一般说这个腔体越大越容易获得高质量、深潜的低频。

耳机外壳有两类,一类带有孔或格栅与外界相通,振膜向后面辐射的声波可以直接辐射到外界,这样的耳机称
作开放式耳机。它的耳垫可以是绕耳式或压耳式的,其声音自然、无压迫感、低频准确。开放式耳机质量较轻、佩
带舒适。由于外壳是开放的,内外的声音可以出入耳机,如果开放的程度很高,就可以听到另一侧单元发出的声
音,形成一定的互馈,改善空间感(实际上真正能形成互馈的耳机并不多)。耳机外壳如果是对外界封闭的就称为
封闭式耳机,它的耳垫紧密的罩住或压住耳朵,可以隔绝部分外部噪音,这种耳机的耳垫大多为绕耳式,声音外泄
的很少或根本不泄漏,在专业监听领域中使用的较多。一般来说封闭式耳机声音非常清晰,细节丰富,低频响应
好,但有可能会过多过重,或有压迫感,对大多数人来说没有开放式耳机听感舒适。还有所谓半开放耳机,它的外
壳是开放式的,通过特别设计的结构或在一定位置填充阻尼物,使外界的声音可以选择性的进入耳机,获得开放式
耳机的听感,声音外泄很少,类似封闭式耳机。耳机的外壳要坚固耐磨,不易发生形变、尽量少的传递振动。封闭
式耳机的外壳如果是规则的半圆形,且内壁光滑,某个频率的声波就会在腔体中多次反射形成有害的谐振,造成低
频延伸不良,轰响。所以在设计耳机外壳时形状一般是不完全规则的,并配合阻尼材料的使用,将谐振降低至人耳
的听域之外。

振膜前面是耳机的前罩,这个前罩能起到保护娇嫩的振膜的作用,前罩上有声音通过的孔,使用不同材料、形
状和孔径的前罩可以调整耳机的频率响应,达到要的求平衡。

从上面的叙述我们可以看出,磁路系统和振动系统决定了耳机大部分参数和性能,外壳、外罩的设计起到了保
证耳机正常工作和调整频率响应的作用,实际在耳机的声学结构上很小的一点变化都会影响耳机的测试性能,并有
可能带来听感的改变。

一只高档耳机的开发需要进行大量的研究,试用各种材料,探讨不同结构的优劣,使用先进的仪器设备进行测
试,同时融入开发者对音乐的理解,其难度和投入不亚于一只顶级音箱的开发。它的生产也对工艺、设备提出了很
高的要求,所以虽然耳机品牌和型号众多,真正称的上顶级的屈指可数。

耳机的参数与声音的关系

常见的耳机参数有:阻抗、灵敏度、总谐波失真(TDH)、频率响应。阻抗是音圈的直流电阻和感抗之和,它涉
及耳机与耳机放大器的匹配;灵敏度是施加于耳机上1mW的电功率时,耳机所产生的耦合于仿真耳(假人头)中的声
压级,它代表耳机的电-声转换效率;耳机的总谐波失真一般很小,在最大承受功率时THD小于等于1%,高档耳机可
达0.3%-0.1%,但它不代表耳机没有其它失真和音染色;频率响应表示的是耳机可以响应的频率范围,它不能说明
哪些频率的信号被衰减或提升,以及变化的量。所以这些参数只是耳机性能的一般性描述,与声音的好坏无关。

耳机的评价

从上面耳机的结构、参数的讨论我们可以了解到,耳机的优劣不是外在的因素能够决定的,某些材料和某种结
构的采用并不能代表什么,优秀耳机的设计是现代电声学、材料科学、人体工程学和音响美学的完美结合。

耳机的评价需要客观测试与主观听音相结合。客观测试包括频率响应曲线、阻抗曲线、方波测试、互调失真
等,这些不在我们的讨论范围之内,这里我们仅探讨耳机的主观听音评价,这是我们选择耳机的必要步骤。

要正确评价耳机的声音首先要了解耳机声音的特点。耳机有音箱所不能比拟的优势,相位失真小,频率响应宽
阔,瞬态响应好,细节丰富,能还原出细腻逼真的音色。但是耳机有两个缺点,准确的说这是耳机的两个特点,它
们是由耳机相对于人体的物理位置决定的。

一是耳机的“头中效应”。耳机营造的声学环境是自然界所没有的,自然界的声波是与人的头部和双耳相互作
用后进入耳道的,耳机发出的声音则直接进入耳道;而唱片大部分又是为音箱重放制作的,声像位于两支音箱的连
接线上,由于这两个原因我们用耳机时会感到声像形成在头中,听感不自然,容易引起疲劳。耳机的“头中效应”
可以通过采用特殊的物理结构加以改善,声场模拟软件和硬件在市场上也有不少。

二是耳机的低频。低频下段(40Hz-20Hz)和超低频(20Hz以下)是通过身体感知的,人耳对这些频段是不敏感
的。耳机可以完美的重放这低频,但由于身体无法感觉到低频,会让人觉得耳机的低频不足。

既然耳机的听音方式与音箱是不同的,耳机对声音的均衡就有其特有的方式。耳机的高频一般都有所提升,这
样给人以细节丰富声音平衡的感觉;一只低频完全平坦的耳机往往会让人觉得低频不足,声音偏瘦,适当提升低频
也是耳机经常采用的手段,这样可以使耳机的声音显得丰满,低频下潜深。最常使用这一手段的是轻型耳机和耳
塞,它们的振膜面积小无法重放出深沉的低频,通过提升低频中段(80Hz-40Hz)就可以得到令人满意的低频效果。
真实的声音不一定是美好的,在耳机设计中这两种方法是有效的,但是过犹不及,如果过度的提升高频和低频会破
坏声音的平衡感,刺激的音色容易引起疲劳。中频对于耳机是一个敏感的区域,这里音乐的信息最丰富,也是人耳
最敏感的地方。耳机的设计对待中频是谨慎的,一些低档耳机其频率响应范围有限,却通过提提升中频的上段和低
段获得明亮尖锐的音色和浑浊、有力度的声音,造成高低频不错的假象,长时间聆听这种耳机,会觉得索然无味。

优秀的耳机声音应该具有以下几个特点:
一、声底纯净,无任何令人不悦的“嘶”、“嗡”、“哄”声。
二、平衡感好,音色从不过亮或过暗,高中低频能量分布均匀,频段间的融合自然滑顺,无突兀和毛刺。
三、高频延伸良好,细腻而柔顺。
四、低频下潜深,干净饱满,富有弹性和力度,无任何肥、慢的感觉。
五、中频失真极小,透明而温暖,人声亲切自然,有厚度,有磁性,不夸张齿音和鼻音。
六、解析力好,细节丰富,微小的信号也能清晰的重放。
七、有良好的声场刻画能力,声场开阔,乐器定位准确而稳定,声场中有足够的信息量,没有空洞的感觉。
八、动态没有明显的压缩、具有较好的速度感,大音量下不失真或失真很小。
这样一只耳机可以较完美的重放任何类型的音乐,有良好的像真度和音乐感,长期使用不会引起疲劳,能够使
聆听者沉浸在音乐之中。

类别:家庭生活 | 添加到搜藏 | 浏览() | 评论 (0)
 
最近读者:
 
网友评论:
发表评论:
姓 名:
网址或邮箱: (选填)
内 容:
验证码: 请点击后输入四位验证码,字母不区分大小写
      

     

©2009 Baidu