一般的入門者最傷腦筋的就是術語,其實恐懼大多來自於不了解,說穿了只是很容易明白的概念加以簡化便於溝通而已。這一步跨進來就海闊天空!強烈建議各位愛好者在使用前要把使用手冊看三遍以上,因為有些主機的功能是該機種才特有的,這裡只預備淺談一些共同的功能。
 

基本功課

本篇是為一個基本的愛樂者應該具備最基本的常識而寫的,首先我想提醒各位入門者一定要記住一句話:「音響是手段,音樂才是目的」,不論你聽的的器材多麼有名,你都得以最大的耐心去校調、並且你永遠只相信自己的耳朵。其實音響的路很像修行練武功,自己感覺得到才是真的,否則那永遠只是別人的經驗,與自己不相干。就像在登山一樣,從山上下來的旅人會告訴你大致的方向或描述目的地的風景是如何的仙境,因此你就會心嚮往之;但在你真正到達目的地之前,這些都只是驅策你前進的動力與印證的依據。

真正最後的判斷,乃是我們對音樂的了解有多少、體會有多少。學音樂最快的捷徑就是學樂器,就算你從音樂裡得到再多的感動也比不上親自去演奏樂器。在非常 PRO 的玩家裡還是可以看出音響系統的癖性,雖然都能把各類型的音樂重播到一個境界,可是還是有癖性的存在:學鋼琴的校調者對鋼琴的聲音就是能做得更為細膩動人、學小提琴的人所調出來的系統也會有松香味。以我自己為例我學過古典吉他,因此我對運用指肉、指甲與撥絃的角度所變化出來的音色變化就比較敏感;我也對聲樂有興趣,因此對運氣及嘴形共鳴的位置變化就比較敏銳。對真實聲音的認識與一個多情的心,乃是最寶貝的資產、最昂貴的器材,這是我誠心與大家共勉的。


正確的聲音

在音響的世界裡還是存在一些未解的謎,我們常會產生迷惘:甚麼是正確的聲音呢?甚麼是我的參考機基準呢?實則音響與哲學也頗有共通之處。老子說:「道可道,非常道。名可名,非常名」,當我們選擇了地點、空間、心情去聆聽之時,就已經是預設了立場。你的心情是閒適、是穨廢、是憂傷、是歡愉,無一不是影響著聆聽的感受。你的空間特性、你的器材癖性,真的是無一不影響著,更何況錄音的方式與器材本身就決定了相當大的一部份!我自己就聽過一套很有啟發性的 CD,它是兩張為一套,一張是以管機來錄音、一張是以晶體機來錄音,其它麥克風的擺位就完全一樣一起收音,結果放出來的音響特性真是令人錯愕。又例如簡單的薩克斯風與鋼琴演奏,你在現場很難找到一個音量平衡的座位;當你找到這個位置時,又很難聽到吹薩克斯風者的換氣聲與按鍵聲;但是錄音師卻可以克服這個障礙,但換言之錄音師也可以玩很多花樣,把錄音與現場做得很不一樣。

因此音樂的重播,決不止把軟體重現!有些 PRO 甚至被稱為唱片演奏家,他們追求的是更為合理的聲音,甚至連原來的演奏者都會心地讚嘆:我要的就是這個聲音!我們與其聽很多天碟的聲音、聽很多昂貴的系統,都不如我們用心的去體會自然的聲音、培養我們的耳力,這才是最為珍貴的器材。


聲音的頻率

聲音是一種疏密波,我們可以聽到的頻率在 20 ~ 20000Hz 之間,聲音在各個介質中傳導的速度不同,隨著溫度的變化也不同,但在一定條件下音速為定值,而音速等於頻率乘以波長,因此低頻的波長就較長反之高音則較短,在室溫下 20Hz 的低頻波長約為 17 公尺而 20,000 的高頻則為 1.7 公分(Hz 就是每秒振動的次數)。高頻的穿透力指向性都比較強,因此在定位方面會特別重要。


聲音生理學

聲音進入外耳道時會有導波的作用,外耳道的共振頻率約在 3kHz 左右,因此我們對 3kHz 左右的聲音會特別敏感,因此你可以了解人耳對不同的頻率與音量的反應並不是線性的。

接下來,到外耳道與中耳的交界:鼓膜。緊接於鼓膜的部份是三個連動的聽小骨,鼓膜把聲能變成物理振動的動能,三個聽小骨把振動做適當的增益或衰減:當音量很大時,聽小骨會放鬆減低振動的強度,當音量很小時聽小鼓就會緊密連接以提高音量.。

聽小骨的最後一塊:蹬骨,接在一個充滿內淋巴液的密閉空間中,當聲音傳入時,蹬骨就把振動的動能又變成內淋巴液的振動能。我們的內耳有著特別的音頻感受器,接受振動後將之變成神經傳導的電能。

最神秘的在於大腦的解讀,我們的大腦可以記憶聲音、比對聲音、還在眾多聲音中可以選擇我們想聽的聲音,我們還靠著大腦來形成音像、音場……等等。因此從生理學的角度看來熟悉自然的聲音實在是一種日積月累而且非常重要的功課 


樂器所佔的頻率範圍

熟悉音樂中樂器所佔的頻率範圍對音響的校調非常重要,以下就是各個樂器所涵蓋的頻率範圍:

●低頻 20-160Hz
●極低頻 20-40Hz
●管風琴(可達 16Hz)巴松管、土巴號、低音大提琴(Double Cello)
●上段低頻 80-40Hz 定音鼓 低音木管 大提琴
●中頻 160-1,280Hz
●中段中頻 320-640Hz 男低音、中提琴與銅管
●上段高頻 640-1,280Hz 女高音、小提琴與木管
●高頻 1,280-20,240Hz
●小提琴之極限高頻基音 2.2KHz
●管風琴,涵蓋 10 個八度音
●鋼琴 27Hz-4,186Hz
●弦樂器
 小提琴 208-2,636Hz
 中提琴 124-1,308Hz
 大提琴 65-657Hz
 低音大提琴 41-195Hz
 豎琴 65-3,135Hz
 吉他 164-987Hz
 班鳩 130-880Hz
●木管
 長笛 261-2,093Hz
 短笛 560-4,186Hz
 豎笛 139-1,760Hz
 中音薩克斯風 246-1,391Hz
 雙簧管(英國管)246-1,391Hz
 巴松管 61-589Hz
 小喇叭 164-1,046Hz
 法國號 61-695Hz
 伸縮喇叭 82-440Hz
●打擊樂器
 木琴 173-2,093Hz
 管鐘琴 261-696Hz

以上的數據隨資料來源不同會有些微差異。 

雖然說人耳能聽到的頻率是 20 ~ 20,000Hz,但是這只是根據一群健康人統計而得到的數字,並不代表人類的極限,實際上有天生的金耳朵就是可以聽到極高頻與極低頻,隨年齡的老化在低頻方面並不會有多大的改變,但高頻方面就會有相當大的老化。依照醫學上聽力測驗的結果看來 4,000Hz,以上就會有 3-6dB 的差別了,越高頻就越嚴重,因此很多人說老人家喜歡聽清越的高音而年輕人喜歡聽沉厚的低頻,這就與我們在調校系統時很有關係。如果只追求著頻率響應的平直、但聆聽者卻離音樂那麼遙遠,那是不是一件很奇怪的事呢?


甚麼是音樂?

我個人的定義是“令人感動的聲音”,這是一個既廣義又狹義的定義。有人把音樂定義為“令人愉悅的聲音”比這定義要廣的原因是音樂是一種美的形式,維納斯是一種美,但老者滿佈皺紋的臉難道就不是美?因此別人咳嗽可能你是漠不關心,但你深愛的家人咳嗽應該是聲聲入耳、直通心門的,那聲音一點也不符合任何聲樂的要求,但可能很難找到比這更感動你的。

那麼比這要狹義又是為甚麼呢?愉悅可能是一輩子的回憶、也可能是一時的感官刺激,所以感動是進入精神層次、而愉悅只在感官與情緒的層次,因此要求更嚴格更為狹義。


八度音

各位一定知道高八度是怎麼回事,不過你可能不知道每高八度音、音頻就是兩倍。因此,若依 20-20000Hz 的聽力範圍就是 1,000 倍,大約等於 2 的 10 次方,也就是可以容納 10 個八度音。有時你看到器材規格上說 1/3 octave 就是 1/3 八度音;譬如等化器的規格標 1/3 octave 就是指頻率等化的細膩度是每 1/3 個八度音為一單位,因此一個八度音中有 3 個旋鈕,20-20000Hz 共涵蓋 10 個八度,因此共有 30 段分頻等化。

八度音是由 12 個半音所組成的,像 Do 與 Re 就是差一個全音(等於兩個半音),Do-Do#-Re-Re#-Mi-Fa-Fa#-So-So#-La-La#-Ci-Do 共是 12 個半音。既然八度音的頻率為兩倍,所以每個半音的頻率就是 2 的開 12 次方,大約是 89/84 的比例。


基音與泛音

要說明基音與泛音可以用一條簡單的弦來說明。當這個弦發出以弦長振動發出一個基音時,其實以 1/2、1/3、1/4、1/5 等等弦長所做的振動也同時發生,這就是泛音。泛音的組成就是決定音質的成份,凡是自然物所發出的聲音都有泛音,也就是我們所說的諧波。

因為泛音的緣故,雖然大多數樂器的基音不會到 20,000Hz,但因為人耳還是可以聽到極高頻泛音,所以在人耳能聽到的範圍內還是不能馬虎的,甚至那往往還是決定成敗的部份。


音量

其實比較科學的講法是“音壓”,因為聲音既然是一種疏密波,那麼測量單位面積內聲音的的壓力能來評估音量的大小就非常合理,不過實際上人耳聽到音量是兩倍的話,所需的能量就要是 10 倍。我們現在使用分貝當做音量的單位,安靜的住家 40 dB、平常的談話 60 dB、嘈雜的馬路旁 90 dB、長期工作的環境不宜超過 85 dB、永久性傷害 140 dB ……

0 dB = 0.0002 ubar(u=0.000001),bar 是一個壓力能的單位,當初為紀念電話的發明者 Bel 就用貝爾來做單位。BEL = log P1/P2 也就是說當 P1 能量為 P2 的 10 倍時 BEL 值才會變成 2 倍。

貝爾是兩個功率比的對數而已,分貝則是較小的單位,就是1/10 BEL,英文稱為 dB。

dB = 10X log P1/P2,雖然 dB 比較實用但還只是個比值而已,後來定義 0dB(就是 P2)為 0.006 瓦,以後只要把測得的音壓能量代入公式即可求出 dB 值。

舉例,某一平面音壓為 6 瓦

dB=10 X log 6/0.006=10x log 1000=10x3=30dB

dB 的應用很廣,各位愛好者務必要弄清楚喔!例如大家常聽到 SPL 音壓(sound pressure level)比賽,若差 3dB 功率就差2倍,因為等於值 log 對數值多出 0.3,log2 = 0.3 公式中為 deci-bel 故乘以 10.0.3 x 10 = 3。

又例如某個前級器材標示能增益 24dB,我們由功率公式

W=V2(平方)/R  V =電壓 R = 電阻 W =功率

24dB 表示功率增加電壓為 16 倍,因為

10Xlog P1=10Xlog P2+24
10 logP1=10 log P2+24
logP1= logP2+2.4
logP1/P2=2.4

查對數表,P1=256 倍 P2,依據功率公式 W=V2/R,電壓就升壓 16 倍。


力度

這也是音樂構成的要素之一。在音響上力度必須要靠擴大機的連續功率與良好的暫態反應,因此在電源的處理上也要充足的大電流才能勝任愉快,例如鼓聲,在暫態反應很好時,你可以感覺到鼓聲的彈力感與擊鼓的點、.從那接觸點擴散出來的力量、甚至你可以感覺到打鼓的手在揮動;反之你感覺像打在紙上或者敲擊後像放屁一樣散開,像銅管樂器力度會表現在銅管的振動感上。


透明度

這是一個音響愛好者用來形容音響性能的術語,你可以感覺一下你的系統是否混濁不清、高頻的聲音是否清脆。當玻璃被敲破時,你覺得在你耳朵與玻璃之間,除了空氣之外是否還有其它東西?還是你覺得你是隔著一團棉花呢?


空氣流動感

當聽管樂時,你能否感覺到嘴唇的振動與音波傳向你耳朵?在一個好的系統中,空氣的流動感會非常自然而輕鬆,但你卻又可以明明白白的感覺到氣流。


定位與音場

指系統重現錄音時的現場相關位置的能力,在車中很難要求音場的深度與廣度,在理想的情況下系統甚至可以細到定出交響樂團中各樂器的位置、歌劇中演唱者走動的情況。一樣的車用器材,我在家中聽很容易就可以做出定位,在一般的錄音中就可以聽出演唱者的嘴形變化與共鳴點改變,在車上那就得大費周章。

通常車用音響會遇到的問題是音場偏駕駛座、音場會忽前忽後、樂器或聲樂的音像會忽大忽小、位置會漂移不定。


音響界的名言

當然也適用於汽車音響「器材只是手段.音樂才是目的」。如果你真的熟悉音樂,那麼這些術語就變得不重要。你只需要問你自己系統發出來的聲音與真實的聲音差別有多少,這些功力都不是一蹴可及的。


■術語部份

DAC 數位類比轉換器
從 CD 雷射頭讀出的訊號是數位的訊號,因此必須有數位類比轉換器。DAC 可能內建在 CD 換片機內、也可以內建在單片主機內、也可以是像 PPI、Nakamishi、Zapco 等分出單獨 DAC 的器材。

有些等化器或者分音器,數位音場處理器也有內建 DAC 的,DAC 的規格與品質對音質有很大的影響,例如當紅頂級主機 SONY 900 系列、DENON 1000DCT 與 clarion 9255 Mcintosh MX-406都是 dual 或 double dual 20bit 的 DAC。

Loudness
很多主機都有此功能按鍵,主要增加小音量時的低頻,在一般的使用音量時會切割掉太多的低頻使音質產生很大的劣化。

RDS(Radio Data System)
這在臺灣無用武之地,主要是在歐洲。只要使用 RDS 功能就可以在顯示 FM 頻道上專門播報交通的訊息,在不同的地區或國家,RDS 會自動去找最強的當地交通電台。

杜比噪訊處理
在卡帶的噪訊處理上,杜比(Dolby)算是較成功的系統。另外還有 DNR(Dynamic Noise Reduction)動態噪訊降低系統,但效果都仍不能令人滿意。像使用 Dolby B 時還能勉強在動態細節與噪訊過濾兩者取得平衡;若用到 Dolby C 那就把細節動態跟噪訊一起濾去。套句最近常常掛在嘴邊的一句話,「把卡帶留給 20 世紀吧!」

電臺 Scan 與記憶最喜歡的電台功能
雖然這幾乎是每臺主機都會有的功能,但設定的方式各有不同,請各位愛好者自己在安裝器材時一定要索取使用說明書。

Fader
這個功能是在對前後音場的音量平衡做調整。一般的觀念還是前音場為主,音樂是從前方來的,如果有擴大機,當然可以從擴大機的 gain 去調,但那是錯誤的觀念。車用的器材凡是有 gain 的,都是為了做電平匹配 Level Match,而不是為了調整音量大小用的,這一點要請大家記住。

Balance
這是左右聲道的音量平衡調整,因為左右喇叭到人耳的距離不同,將左右聲道做調整可以做小幅度的修飾。

前級
所謂“前級”,我們會在器材說明時再詳細說明。簡言之,就是處理訊號而不做功率放大的器材都是前級,例如主機對訊號可以做電壓的提升、前後左右的平衡調整,也可以做頻率的增益或衰減,可以把兩聲道的訊號擴充為 4 聲道乃至 6 聲道,只要是做訊號處理的就是含有前級的功能。

功率擴大機
就是大家俗稱的 AMP,它比主機內建的擴大機要好,在器材部份時會再詳述。擴大機等於是整個音響系統的心臟,有了擴大機聲音的透明度、力度與聲音的色彩,都會豐厚起來。

工作頻寬
通常是指擴大機或前級所能處理的頻率範圍,有些器材可以容受人耳所能聽到的頻率範圍 20-20,000Hz,但也有些器材能處理更廣的頻寬。其實人耳也不是都只能聽到 20-20,000Hz 而已,在揚聲器方面有廠家做到 32,000Hz。一般而言,CD 部份都能涵蓋 5-20,000Hz 的頻寬,主機部份有些就只能做到 30-200,000Hz,所以音源部份既然無法提供那麼寬的頻寬,擴大機是否有必要做得比音源更寬的頻寬就很值得考慮。相反地,有些新一代的重低音用的擴大機頻寬只做到 20-200Hz,應該是一種合理的設計。

頻率響應 Frequency Response
頻率響應是一個可以用來檢驗系統中任何部份的,例如 CD 部份以及其它前級部份對頻率響應都應該非常平直,擴大機部份也大多都能做到這個要求,至於揚聲器部份就比較困難。所謂頻率響應當然是指對某個頻率訊號的反應,擴大機測量的方法是在某一個頻率給一定的訊號強度(通常是固定的電壓)測量擴大機放大出來的功率有多大,若是揚聲器的測試就是給一個定頻率定功率的訊號測揚聲器發出的音壓是否相同。因此頻率響應會是一張連續的測試圖、或者會簡略的標出 +/-dB 數,當然範圍越小表示其響應越平直,對於整個系統的頻率響應就很複雜,因為這乃是所有的總和,牽涉很廣。整體頻率響應平直並不是音質的保證,相反的可能很難聽。

THD
為 Total Harmonic Distortion 的簡寫。之所以會產生諧波失真,是因為器材內的電容電感或其它組件會在輸入的訊號外產生倍頻,例如輸入 1KHz 之後又產生 2kHz、3kHz、4kHz、5kHz、6kHz 等倍頻,其中以 2 次及 3 次倍頻最多。總諧波失真就是把所有的倍頻總計起來所得到的失真,這種倍頻失真又分偶次諧波與奇次諧波失真。我們常聽說真空管的聲音有“愉悅的失真”就是因為真空管的失真雖大,但是以偶次失真諧波居多。其實人聲或樂器發聲時也會有偶次諧波,可能是因為真空管剛好符合這個需求,因此聽來特別有韻味。

這個數字也是要在特定的條件下去測才有意義。一般是用 1,000Hz 1w 的功率去測,THD 是越小越好,不過廠家的數字都是在實驗室所測出的,甚至可能小於 0.005%,實際上卻不可能到達這個數字。人耳對失真的感知值約在 5% 左右,如果是 THD+N 那就是把總諧波失真加上噪音(Noise)。

相位失真
只要使用電容、電感、線材、接頭所有的組件就會有音染,最重要的而可測量的就是相位的漂移。雖然每一種組件都有可測的相位漂移,但是實際上又不是那麼精確,因此就算是同一部兩聲道的器材還是有相位的差異。一般而言,標示法是依訊號輸入為準把正弦波訊號分成 360 度,以度數來表示相位漂移的程度;在揚聲器的被動分音器同樣也大量使用電容電感,品質不佳的被動分音器常常會遇到這個問題,但我個人卻從來沒有看過對被動分音器相位漂移的測試。

聲道分離度
我們現在所提的是兩聲道系統的左右聲道分離度,至於 5.1 聲道的分離度超出我個人的認知範圍,但可以推想是更多更複雜。如果是單聲道的擴大機自然就沒有聲道分離度的問題,所以有相當多的頂級擴大機是單聲道的,但單聲道擴大機在製造品質上要求更為嚴格否,使用上自然會遇到左右聲道的配合問題。這項數字是以 dB 來表示.每小 3dB 表示功率為 1/2.10dB 表示音量聽起來為 1/2,因此左右聲道分離度若為 60dB 就表示左聲道出現右聲道的聲音幾乎為 1/64,不過這個數字還是越大越好。

S/N 比
就是訊噪比,訊號與噪訊之比。這同樣也不是在任何頻率都相同,在不失真的音量下,訊噪比是會隨音量而增大的,這個數字也是越大越好。對主機而言,不含功率輸出 CD 部份一般要到達 90dB 左右,前級器材至少也要到達 100dB,而功率擴大機則至少 90dB 以上。

調變失真
這是指當兩個或多個頻率訊號輸入時產生輸入頻率以外的頻率,標準的作法是將兩個頻率訊號輸入,在輸出端濾去這兩個頻率所多出來的音頻。一般的數據很少將此項列入的。

阻抗(Impedance)
這與電阻是不同的,包括感抗(電感通電後會有逆起電流)、電阻與磁抗等。一般我們很少注意此項數字,但是在做器材匹配時就會非常重要。一般而言在後的器材輸入阻抗要較大,舉例而言,功率擴大器的阻抗約為前級器材的 10 ~ 50 倍為佳;而一般的功率擴大機的輸入阻抗約在 5k 歐姆~ 30k 歐姆之間。其實這個值也是一個隨著頻率在變的數值,電阻則是靜態下直流電所測得的數字,揚聲器的阻抗也頗複雜,在專講揚聲器時會詳細的解說。

Damping Factor
有翻譯成阻尼系數、也有翻譯成制振系數的。制振係數大,表示功率擴大機的內電阻低、負荷揚聲器時變動微少。一般認為制振係數大表示擴大機規格良好,但是也無法就阻尼係數來評斷擴大機的好壞。其測量法是連接 4 歐姆擬似電阻當成負荷時的電壓值為分子解下負荷時的電壓減去負荷時的電壓為分母,例如 12.2/(12.2 - 12.0)= 61。

3D 系統
這是一項依照家用音響的概念而興起的系統構成,只用前音場與重低音來輔助、後音場棄之不裝。這樣裝的好處在於省下大筆的器材費用,後面的重低音可以較容易融入前音場。3D 的概念只是一種喜好。

Bass Up Front
重低音由前方來。對許多入門者來說很不可思議,明明重低音放在後車廂、怎麼會從前方來呢?但是這在現今的汽車音響界已經是一個廣為接受的事實,我們會在系統設計時好好說明理論與實際做法的。

DIN
是德國的規格,就是一般車上的主機尺寸約為 7x2x6 inch,現今流行的大螢幕主機 2DIN 則是正面面積約為二倍。如果你原來的中控臺僅能容納有 2 個 DIN 的空間而中間有隔板的話,要改裝 2DIN 主機時就必須注意與框架的密合度。

分音器
分被動分音器與主動分音器。被動分音器就是只使用電容電感等器材來分音,被動式分音器是配合單體的頻率來設定的,因此每一對組合單體都該有專用的分音器,也就是說那是固定的,它也可以對靈敏度不同的單體做調整。電子分音器是在訊號經過擴大機之前就把訊號分開,它是可以調整分頻點的。電子分音器與被動式分音器都是基於一個簡單的原則:把適當的訊號送給適當的單體,我們在器材的講解會更詳細。

同軸喇叭與分離式喇叭
同軸就是把高音單體架在中低音之上,本來也是很好的設計,但是因為車上的環境很難把整個單體朝向人耳,因此分離式的做法把指向性要求較嚴的高音單體分離出來安裝,因為市場的取向同軸一般較便宜。不過,最近有一些同軸一樣也有外接的高級被動式分音器,而且高音單體的角度也都設計過指向性變得較佳。

靈敏度
通常這是在揚聲器的規格上出現的,顧名思義也就是指你輸入定功率下所測得的音壓。一般是在無迴響室中在 1,000Hz 下輸入一瓦功率,然後在單體軸線上一公尺遠的地方測音壓,若是低音的單體,則訊號輸入的頻率當然不會在 1,000Hz(因為重低音單體的工作範圍約 30-200Hz)。一般的單體的靈敏度約在 87-93dB/1W/1m,號角式的單體才有可能到 105dB 以上。有一些廠商會混淆規格,例如 93dB/2.83v/1m,實際上你若用公式去算對阻抗 4 歐姆的吃車用單體而言,2.83v 的定功率是 2w、而非 1w。對家用的 8 歐姆單體才是 1w,至於靈敏度的細節我們會再詳說。


※ 轉載自《汽車音響天堂》※

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