教学：如何創造出理想的音響空間 [复制链接]

找回喇叭的好声音
刘名振／音响论坛网络主编
喇叭是音响系统中最重要的一环。我们常常看音响杂志说哪对喇叭好听、哪对喇叭声音有特色，可是大家有没有想过：绝大多数喇叭的结构，都是将几个单体装在木箱中，那么到底喇叭为什么会好听、为什么声音会跟别人有所不同？如果你觉得自己家里的喇叭不够好听，那么有什么方法可以补救吗？在这篇文章中，我希望跟大家共同来研究，喇叭好听的原因，以及我们该如何来让家中的喇叭更为好听。
喇叭发声的原理
除了某些特殊设计的喇叭之外，一般被动式喇叭的工作原理大多是相同的：扩大机的讯号送到喇叭之中，经过分音器之后，过滤过的讯号再送到每个单体。单体发声，经过空气的传输、房间内的折射绕射等现象之后，所有的声音送到我们耳中，变成我们所听到的声音。
对声音影响最大的因素
想知道喇叭为什么无法达到最佳的声音状况，那我们应该先来看一下最精确的鉴听工具：耳机。耳机同样是由扩大机驱动单体发声，但是跟喇叭有几个最大的不同：第一、送到耳机内的讯号不必经过任何分音器，就直接由耳机单体播放出来，因此减少了分音器对声音讯号的劣化与耗损。第二、由耳机单体所发出来的声音，不必经过几公尺远的空气与中间可能产生的各种折射，直接就可以毫无障碍的传输到人的耳中，因此单体的讯号可谓毫无损失的送到耳膜。讯号经过的损失与干扰最少，那么我们所听到的声音当然最接近原始的讯号了！第三、耳机中的单体只要微小的震动就可以产生我们耳中巨大的声音，因此单体的震动幅度非常小，也不会让因为单体运动而让耳机框架产生大幅度的震动，因此单体的任何微小运动都可以确实的化为声波，传到耳中。
大家有没有从以上的耳机叙述中看到几个重要的地方？一个是输入讯号的损失要少，一个是输出讯号的干扰要少。只要掌握这两个基本原则，我相信大家都有能够想出让喇叭更好听的方法。
接下来我们来看看，为何喇叭声音无法像耳机那样精确。第一、讯号进入喇叭之后，就会先经过分音器。分音器是由各种被动组件如电容、电感、电阻等组成的线路，这些线路都像是一层一层的滤网般，一次又一次的过滤掉声音讯号中的细节。
接着，喇叭单体所发出的声音，除了经由喇叭箱体前方送出到让我们聆听之外，单体背后也有能量几乎一样的声音，是在喇叭箱里面用吸音棉吸除，或是经由喇叭箱体内的反射，由低音反射孔中排出的。这些喇叭箱体内的能量，就会造成喇叭在播唱的时候，我们用手去摸箱体，所感受到的震动。震动有什么不好？大家想想，喇叭单体是固定在箱体上，如果箱体本身一直在震动，喇叭单体微小的振幅，就会被这些箱体震动吃掉，而无法传递出声音中的细节了。
最后，单体所发出的声音，是要经过聆听空间中的各种折射，才会传送到我们耳朵中。如果中高频的折射现象很严重，折射的声音就会盖过单体本身的声音，让我们少听到很多细节；如果低频的能量折射严重，那很可能就会产生低频的驻波，让我们听到不平衡的低频表现。
动手前的注意事项
接下来我们要讲到如何动手让自己家中的喇叭更好听。其实只要掌握以上这些要素，要让喇叭更好听应该是十分简单的事情。
要注意的是，自己动手的程度有大有小。只要牵扯到拆开喇叭更换零件的这类动作，多半都会让原厂的保固失效，或者是让产品的二手价值降低。因此我建议这类改善喇叭声音的动作应该尽量挑选中低价喇叭进行。为什么？中低价位带的喇叭，多半都是因为成本上的考量，无法注意到所有让声音好听的细部动作，所以我们只要针对这些项目做改善，很容易有立竿见影的效果。
高价位的喇叭通常就是因为花下很多的成本注重这些影响声音细节的小地方，所以身价不低。如果我们再去修改它，不但可能声音改善程度不大，还可能会劣化声音，那就得不偿失了。
改善绕射
我们先从简单不必修改喇叭的方式来谈起。最简单的做法就是减少喇叭箱体可能产生的绕射。绕射的元凶是什么？就是喇叭箱体本身。由于单体的发声方式并不是只有前方的能量，还有向四面八方扩展开的能量，因此单体旁边的棱角处就容易造成中高音的绕射。绕射现象严重，就可能产生干扰。
要怎么解决绕射问题呢？可以买薄的泡绵或是绒布，裁切成小块，贴在高音单体的周围（因为绕射问题的影响绝大多数是在中高频，因此低频可以不必处理）。有没有注意过，许多高价位的喇叭在高音单体的周围都有贴上绒布？用意就是一样的。在贴上去之后，我相信大多数的中低价位喇叭，都可以听得出高频变得更为干净。
更激烈的做法，就是像鉴听喇叭厂Westlake生产的附件般，将整个喇叭嵌在大块的泡绵中央。这种做法虽然视觉效果不佳，但是对声音的改善绝对是立竿见影的。
抑制震动
震动乃是喇叭的最大敌人，因为任何的震动都会让单体的微小震幅被抵消掉。如何让箱体能够更坚固、更不受震动影响？高级的喇叭会在箱体内加上各种的补强措施，例如木头骨架支撑、加上内部的隔板等等，都是让箱体刚性更为增强的好办法。如果想要自己动手增加箱体的刚性，那可以考虑在箱壁内部涂上沥青之类的材料，这样可以让箱体对于震动更为免疫。
另外就是将喇叭底下用脚钉或脚锥或软垫支撑，让箱体的震动可以跟地板分开。如果你的喇叭是书架型，那当然要在喇叭跟脚架之间垫上垫材来隔绝震动。在实验垫材的时候，请注意应该尽量使用三个点固定，而非四个点。为什么？从几何学来看，三个点才是一个真正的平面，而四个点是很难达到真正的平面的。而且在喇叭底下垫这些材料的时候，应该尽量靠近边缘，求得最大的面积，因为面积越大，平面可以越稳固。
除了箱体之外，大家有没有想过，装在喇叭箱体内的分音器，也可能是震动影响的最大受害者？教大家一个很简单的撇步，也是很多高级喇叭厂采用的方式：拿起家里的热融胶枪，将分音器整个包起来！如果你的喇叭等级不低，很可能分音器早就做了如此的处理，大家不妨参考看看。
更换配线
喇叭内部从喇叭端子到分音器、分音器到单体都要经过配线。如果你看过喇叭的箱内配线，一定会开始怀疑我们为何要花大钱购买发烧喇叭线？因为讯号经由粗大的水管线进入到喇叭后，却是经过细细的箱内配线将讯号送到单体！如果你也有此顾虑，那么就动手把这些配线换掉吧！
换线不但可能提升声音的品质，还可能可以调整音色。如果你觉得声音太过尖锐或是单薄，那应该考虑采用粗大的铜线；如果你希望声音多点分析力与透明度，那可以考虑换个银线。只要抓住这类大方向，你也有机会调出一对音质超群的喇叭！
另外，你有观察过喇叭背后的双线接线端子吗？大多数的双线接线端子都是中间一条镀金金属片连接，有些比较讲究的会用铜片或铜棒。如果你将这段金属片换成优质的线材的话，通常也可以发现音质会有改善。
更换零件
更换零件就算是最激烈的变动之一了。喇叭中除了最难修改的单体之外，分音器中的每个零件其实都是买得到的，而且同样数值的零件，都有各种不同的等级。前面有说过，每个分音器的零件，都像是个滤网般，会一层层的过滤各种声音中的微小细节。如果我们将这些零件换成更好的材料，那么讯号就能够更为顺畅的经过，而不会有太多被过滤掉的情况发生。
什么零件最容易更换？电容的作用在低通滤波，对于中低音品质有帮助；电感的作用则是高通滤波，更换对于高频最有帮助。电阻则对于两端都可能有影响。
主动电子分音
很多人可能常听到主动电子分音这个名词，却没想过电子分音的意义。为何主动电子分音会是很多人公认比较优秀的喇叭设计方式？主动电子分音的最大差异，就是将分音器移到后级之前。也就是将前级讯号分音后给多个后级，然后这些后级直接用分音过的讯号驱动单体。由于后级的讯号没有经过被动分音器的损耗，后级与单体之间的耦合可以达到几乎完美的地步（记得前面提过的，音质最优秀的耳机也没有分音器吗？）。
主动电子分音是个非常费事的概念吗？其实不然，高级汽车音响绝大多数就是采取主动式电子分音，主动式喇叭也大多数是主动式电子分音的产品。那为什么主动电子分音没有办法成为主流产品？最主要的原因还是使用上的方便性。主动电子分音不但需要较多的后级、更多的线材，还有更少的更换器材弹性。在日本，高级音响玩家之间的主流，似乎就是主动电子分音系统。
但是并不是每对喇叭都能够轻易的进行电子分音。只有极少数的喇叭让你有这种选择。不过不要忘记了，将你的喇叭加个主动式超低音，就是一种简单的电子分音！
替喇叭加个主动超低音非常简单，但是连接的方法却有很多种。最好的状况，就是有完整的分音线路，能够将超低音负责再生的低频滤除，再将滤除过低频的前级讯号连接到后级上。这样一来，后级不必负责极低频率的驱动，推起喇叭的中高音可说是加倍的轻松畅快。以往这种主动分音器很难买到，但是随着多声道音乐与环绕家庭电影院的兴起，负责超低频管理的主动分音器也慢慢的可以买到了。
其实还有另外一种选择：多半的环绕前级或环绕扩大机内部都有数字化的低频管理线路，只要您的音响系统以环绕前级或环绕扩大机组成，可以试着将主声道喇叭调成「小」、超低音调成「有」，这样一来，主喇叭与超低音就是在进行主动电子分音了。
加个超高音
随着DVD-Audio与SACD的推出，超高音这几年间也变成一种热门商品。虽然理论上人耳听不到超高音，但是增加超高音之后的声音却可以听得出明显的变化，就算只拿来聆听没有内含超高频讯号的CD讯源，我们都可以听得到超高音对于声音品质上有极大的改变。很多人误以为高音增加就会吵或尖锐，事实上，大量的高频并不会让人觉得尖锐，会尖锐、刺耳的状况，大多是因为失真或是空间中严重的高频峰值所导致。
同样的，超高音也可以采用主动或是被动的连接方式，一般人通常使用较简单的被动连接法，因为增加驱动一个超高音，并不会对扩大机造成太大的负担。超高音通常都已经附有被动分音器，还常会提供各种不同斜率让你实验。只要简单的用喇叭线照着说明书连接，使用超高音对大多数用家来说都是件轻松愉快的事情。
以上这些就是简单的改善喇叭声音的方法。当然，可以改善喇叭声音的小诀窍还很多。各位音响迷在看杂志的时候，除了注意对声音品质的描述之外，还可以多注意文章里面对于喇叭设计理念的描述，每家厂商对于调整声音的理念，都有可能可以自己来身体力行实验看看。做些简单的小手术来改善喇叭的声音，搞不好就让你省下大笔换机器的预算，多买几片CD回家欣赏音乐！

拷得我手都酸了，99页啊

收获太大！！！！！！

起码得看三天才看完！

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文章好长.........啊...

呕血之作啊，置顶，一定要置顶

Leslie版主，好样的！

数字音频
　　为了不让大家被那些“比特（bit）”“赫兹（HZ）”之类的专为术语弄得晕头转向﹐我们还是来了解一下有关的数字音频的基础知识。
  
　　 数字音频系统是通过将声波波形转换成一连串的二进制数据来再现原始声音的﹐实现这个步骤使用的设备是模/数转换器（A/D）它以每秒上万次的速率对声波进行采样﹐每一次采样都记录下了原始仿真声波在某一时刻的状态﹐称之为样本。

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将一串的样本连接起来﹐就可以描述一段声波了﹐把每一秒钟所采样的数目称为采样频率或采率﹐单位为HZ（赫兹）。采样频率越高所能描述的声波频率就越高。 对于每个采样系统均会分配一定存储位（bit数）来表达声波的声波振幅状态﹐称之为采样分辩率或采样精度﹐每增加一个bit﹐表达声波振幅的状态数就翻一翻﹐并且增加6db的动态范围态﹐即6db的动态范围﹐一个2bit的数字音频系统表达千种状态﹐即12db的动态范围﹐以此类推。如果继续增加bit数则采样精度就将以非常快的速度提高﹐可以计算出16bit能够表达65536种状态﹐对应﹐96db 而20bit可以表达1048576种状态﹐对应120db。24bit可以表达多达16777216种状态。对应144db的动态范围﹐采样精度越高﹐声波的还原就越细腻。（注﹕动态范围是指声音从最弱到最强的变化范围）人耳的听觉范围通常是20HZ~20KHZ。[upload=jpg]Upload/200472213112097659.jpg[/upload]
根据奈魁斯特（NYQUIST）采样定理﹐用两倍于一个正弦波的频繁率进行采样就能完全真实地还原该波形﹐因此一个数字录音波的休样频率直接关系到它的最高还原频率指针例如﹐用44.1KHZ的采样频率进行采样﹐则可还原最高为22.05KHZ的频率-----这个值略高于人耳的听觉极限,(注﹕ 可录MD﹐例R900的取样频率为44.1KHZ并且有取样频率转换器﹐可将输入的32KHz/44.1KHZ/48KHZ转换为该机的标准取样频率44.1KHZ的还原频率足已记示和真实再现世界上所有人再能辩的声音了,所以CD音频的采样规格定义为16bit。44KHZ﹐ 即使在最理想的环境下用现实生活中几乎不可能制造的高精密电子元器件真实地实现了16bit的录音,仍然会受到滤波和声特定位等问题的困扰﹐人们还是能察觉出一些微小的失真所以很多专业数字音频系统已经使用18bit甚至24bit进行录音和回放了。

想听靓声首先必须布置好您的聆听环境
   同样一套音响摆在不同的听音环境声音绝对不一样﹐可见聆听环境对声音回放的重要性﹐用于欣赏重放音乐的房间﹐它的听音环境在很大程度上决定了重放声的音质﹐音响设备再好﹐环境不良﹐也难有好的效果﹐但这一点常被忽略。房间的声学特性﹐在很大程度上与室内装潢及房间布置有关。理想的听音房间的形状尺寸﹐应按黄金分割比例﹐三个尺寸(长﹑宽﹑高)不成整数倍的关系﹐以使房间内的驻波影响降低﹐提高听感。其次要隔声﹐使房间内外不致干扰﹐并使声音扩散﹐还要有适当的吸声﹐以免声波往复反射激发出某些固有频率(简正频率)的声音干扰﹐造成声染色。但在现实生活中﹐用作听音房间的声学特性一般都不理想﹐所以若对声音的质量要求很高时﹐除信源﹑器材外﹐还要对房间采取一些声学处理。
   房间里声源发出的声音通过六个途径传到聆听者的耳朵﹐音箱发出的直达声(direct sound)﹐地板的反射声﹐天花板的反射声﹐音箱后墙的反射声﹐两侧墙的反射声﹐聆听者背后墙壁的反射声。只要改变声波的任一反射条件﹐就会使声音发生变化。对于反射声的强度必须适当。
    我国一般房间的墙面都是相互平行的刚性墙﹐高度都在3m以下﹐对16m2左右的房间而言﹐在低频段容易产生共振﹐使某频率声音得到异常加强﹐造成低音轰鸣声﹐严重影响重放声的质量﹐这种声染色是家庭听音室最常见的问题。这种房间共振还会使某些频率(主要是低频)的声音在空间分布上很不均匀。产生声染色可能性最大的频率为100~175Hz﹐以及250Hz附近。
    对房间的声学处理﹐重点在侧墙和天花板。原则上室内声波的处理扩散应多于吸收﹐目的是使共振强度降低﹐要防止过度使用吸音材料﹐以免房间的混响时间太短(< 0.3秒)而使声音干涩不圆润。对音箱后面的墙壁﹐最好不要有大片吸声物质﹐通常不需作处理﹐砖墙或水泥墙面会使声音饱满﹐充满活力。
   侧墙可均匀适当地设置一些吸声和扩散物﹐如厚重的羊毛毯就是极好的全频吸声物体﹐薄的地毯及壁毯只对中﹑高频有吸收作用。木制无门书柜则是一种很好的声音扩散物﹐用来调整低频有很好效果。此外﹐桌﹑椅﹑床垫﹑沙发等家具都能对声音的传播起调整作用﹐都可用作声学处理。最理想的声学处理是在侧墙上贴以适当的扩散板﹐但费用昂贵﹐又影响美观﹐一般家庭很难接受。凸圆弧是很好的声音扩散兼有吸声的装置﹐可以适当利用。在作吸声处理时﹐墙壁的下半部比上半部更重要﹐可使用穿孔板及薄板等共振吸声结构处理。
   薄的地毯﹑挂帘﹑壁毯等主要对中﹑高频有吸收作用﹐对低频的吸声作用很小﹐太多使用会导致房间里的中﹑高频声音的混响时间偏短﹐使得声音缺乏色彩﹐不够明亮。木质墙裙等木板﹐可有效吸收低频﹐但在安装时要与墙壁间留有适当空隙﹐必要时在其间还要放置吸声材料。但切记不能把大量的夹板钉在墙上﹐也不要大量在房间里敷贴吸声毯和帷帘。否则﹐由于高频被大量吸收﹐会造成声音死板发干﹐细节减少﹐以及音量的减小。
   为了使声音很好扩散﹐不致来回聚在一起成为有害的驻波﹐就要改变该频率声音的行进路线﹐需要注意的是那些用以扩散声音的板或装置必须有足够大的尺寸﹐至少要达到声音波长的一半﹐否则不足以达成改变声波行进之效果﹐如100Hz的中低频要求超过3.4m或1.7m ﹐1000Hz的中频要求超过34cm或17cm。可见﹐驻波的有害影响﹐最实际的方法还是移动音箱或聆听位置。但格状结构的书架具有声波扩散作用﹐百页窗也有一定的声波扩散效果。
   架空的木地板对低频有吸收作用﹐在房间较小时﹐就可以防止低频量感的过度。如果房间里声音的低频发出轰鸣声﹐可在地板的近反射声的反射点附近﹐铺设厚重的羊毛地毯。
   当声音刺耳﹑低频量感不够﹐显得单薄﹐而音量开大又吵人时﹐就应在两侧墙的近反射声的反射点设置吸声物覆盖处理。如果发现声音太干﹐应优先取掉地毯。房间角落放置玻璃纤维作成的吸声块或布坐垫﹐可作混响时间的最后调整。
   房间的隔声一般均不理想﹐听音房间的理想隔声对一般家庭而言是难以办到的﹐门﹑窗﹑墙﹑地板和天花板都会将室外的声音传进来﹐并将室内的声音传出去﹐特别是对低频传得更远。门窗是隔声的薄弱环节﹐通常能作处理的也仅门和窗两项﹐如可将窗作成双层﹐即在已有的窗上再加一层﹐当然这时的窗要有好的密封性﹐这是花费最少而效果不错的方法。对于门的隔声处理﹐可以采取带空腔的中空双层门﹐面板使用胶合板制作﹐中间铺敷吸声棉。墙的隔声量与它的厚度及表面处理有关﹐对已建好的砖墙的两面均匀地抹上一层水泥﹐提高它的面密度是最有效而经济的增大隔声量的方法。泄漏声音的缝隙和孔洞对房间的隔声也有影响﹐特别对中频部分的隔声量影响较大﹐必须封死。
   对于客厅﹐由于信道的关系而影响室内声场的平衡﹐可在不对称的墙面与角落加上吸声材料﹐以尽可能让两侧的反射声均衡。
   听音房间对回放声音质量的影响远较一般人想象为大﹐实际上改变聆听空间的特性﹐其收效常比更换器材为大。