很多人對于播放器推力大好不好、耳機高阻好不好等問(wèn)題還比較糾結，所以今天想來(lái)談?wù)勥@些耳機阻抗與耳放（隨身播放器）推力、增益、EQ等相關(guān)問(wèn)題。
聲音的特點(diǎn)
聲音的本質(zhì)是聲波，它的傳播會(huì )遵循波的特點(diǎn)，會(huì )反射、衍射和折射。我們首先來(lái)了解下聲音的特性，這非常重要：
（一）響度（loudness）：人主觀(guān)上感覺(jué)聲音的大�。ㄋ追Q(chēng)音量），由“振幅”（amplitude）決定，振幅越大響度越大。與分貝不同。分貝是人可以區分的最小的聲音響度的級差，而響度是人耳朵對于聲音強弱的主觀(guān)感覺(jué)，人們對響度的敏感程度不一樣，所以是將很多人的主觀(guān)感覺(jué)相綜合的平均值。另外人們對于相同分貝但不同頻率的純音聽(tīng)起來(lái)感覺(jué)響度不同，所以有等響曲線(xiàn)這個(gè)東西，人耳對于2000-5000Hz的頻率敏感的多。比方說(shuō)，對我們一般人類(lèi)，50分貝100Hz的純音和40分貝1000Hz的純音聽(tīng)起來(lái)一樣響。所以把耳放、播放器音量調大、調小，每個(gè)頻率的響度給你的感覺(jué)就會(huì )產(chǎn)生變化。下圖就是等響曲線(xiàn)。
而分貝作為客觀(guān)描述聲音的參數，同樣有參考意義：130分貝 噴射機起飛聲音，110分貝 螺旋漿飛機起飛聲音，105分貝 永久損聽(tīng)覺(jué)，100分貝 氣壓鉆機聲音，90分貝 嘈雜酒吧環(huán)境聲音，85分貝及以下 不會(huì )破壞耳蝸內的毛細胞，80分貝 嘈雜的辦公室，75分貝 人體耳朵舒適度上限，70分貝 街道環(huán)境聲音，50分貝 正常交談聲音，20分貝 竊竊私語(yǔ)。
（二）音調（pitch）：聲音的高低（高音、低音），由“頻率”（frequency）決定，頻率越高音調越高（頻率單位Hz（hertz）赫茲，人耳聽(tīng)覺(jué)范圍20～20000Hz。 20Hz以下稱(chēng)為次聲波，20000Hz以上稱(chēng)為超聲波）例如，低音端的聲音或更高的聲音，如細弦聲。我的辯音范圍是20-19000Hz左右，已經(jīng)有點(diǎn)退化了。一般耳機都會(huì )有頻響曲線(xiàn)，如下圖，曲線(xiàn)越平直就越趨近于真實(shí)的回放。逼側的黃色曲線(xiàn)就是明顯低頻失真了。一般頻響曲線(xiàn)要結合等響曲線(xiàn)一起看，大多數耳機設計調音時(shí)頻響在1000-5000Hz會(huì )有低谷，5000-10000Hz有個(gè)波峰，這是因為人對于1-5kHz的聲音特別敏感，對高頻聲音卻不那么敏感。這樣調音三頻才會(huì )比較平衡，不過(guò)由于個(gè)體差異，對三頻的敏感程度各不相同。
耳機算是整個(gè)高保真回放系統中失真最大的部分了，高保真轉盤(pán)、解碼、耳放失真都挺小的。下面是各種聲源的頻率范圍
（三）音色（music quality）：音色是由于發(fā)音體的材料性質(zhì)、結構形狀、發(fā)聲方式、及其泛音的多少等不同方面來(lái)決定的。歌手的聲音都比較獨特，具有很強的辨析度，這是因為音色不同，而模仿秀則是模仿歌手發(fā)聲的振動(dòng)方式、基音、泛音，歌唱出極其相似的聲音。而有的藝術(shù)家甚至可以模仿樂(lè )器的音色（beatbox）。不同樂(lè )器能發(fā)出涵蓋相同頻率的聲音，但我們仍然可以辨別出不同的樂(lè )器，這是音色使然。但耳機、音響可以非常好的模仿發(fā)出世間各種聲音，因為其接收到準確信號后還原了各種聲音的波形，形成回放（playback）。
如果你是學(xué)音樂(lè )的話(huà)，聲音的特性則是四項，多了一個(gè)聲音長(cháng)短（時(shí)間）。
耳機如何工作？
動(dòng)圈耳機為例，耳機中有永磁體，有振膜和線(xiàn)圈。電信號流經(jīng)線(xiàn)圈，與永磁體間產(chǎn)生吸力或斥力，帶動(dòng)振膜正向或負向扇動(dòng)，形成聲波。振膜動(dòng)的頻率快，即是高音；動(dòng)的頻率慢，即是低音。扇動(dòng)的幅度大，便是大聲，幅度小即是小聲。
為什么一個(gè)振膜可以同時(shí)發(fā)出幾個(gè)不同位置、不同的樂(lè )器和人聲的聲音？
空間感、位置是基于左右聲道傳入耳朵中的時(shí)間差、還有反射衍射等大腦進(jìn)行綜合判斷后的結果。而不同的樂(lè )器、人聲有不同的聲音頻率，從實(shí)質(zhì)上講高低頻仍然是聲波，借用一張圖片來(lái)說(shuō)明
如果去聽(tīng)現場(chǎng)音樂(lè )會(huì )，雖然有a和b兩種樂(lè )器，但人耳的鼓膜聽(tīng)到的音樂(lè )形成的振動(dòng)會(huì )是C波形，但大腦仍能還原出a和b兩種樂(lè )器單獨的波形。同理，動(dòng)圈耳機播放古典音樂(lè )會(huì )，耳機振膜產(chǎn)生的波形就是C，但多動(dòng)鐵耳機則分頻器把高低頻聲音分開(kāi)，指揮每個(gè)單元播放某個(gè)頻段的聲音，多個(gè)單元通力合作，同時(shí)工作產(chǎn)生了多個(gè)波形，再到鼓膜上匯聚成一個(gè)C波形。
耳機阻抗是否越大越好？
我們先談一下耳機的阻抗和靈敏度，阻抗是存在于交流電中的，為什么是交流電而不是直流電，因為線(xiàn)圈會(huì )根據電流方向向著(zhù)永磁體做正向或者負向運動(dòng)，帶動(dòng)振膜產(chǎn)生聲波。阻抗不是電阻恒定不變，但也遵循Z=U/I的計算公式。對于動(dòng)圈耳機而言，提高耳機的阻值，降低耳放的輸出內阻，都是為了讓耳機吃到更多（或更合適）的電壓電流，從而充分的驅動(dòng)耳機。另一方面大阻抗往往是為了減小分割振動(dòng)的影響，設計制造多軌大線(xiàn)圈（也增大散熱面積，使耳機沒(méi)那么容易燒機）造成的，更容易提高對振膜的控制力，降低弱信號的失真。下圖為振膜發(fā)出不同頻率時(shí)的運動(dòng)狀態(tài)。
低阻耳機由于阻抗小，容易得到較好的功率，發(fā)聲容易，像812、TH900那種磁通量很大的單元，小推力下也還不錯。但容易過(guò)推，或者無(wú)法進(jìn)入耳放最佳的音量位置里，不能在耳放最佳電氣狀態(tài)的推動(dòng)下施放功力，高頻刺耳，有用力過(guò)猛的感覺(jué)。
而靈敏度則是指向耳機輸入1毫瓦的功率時(shí)耳機所能發(fā)出的聲壓級。高阻耳機是阻抗高，不容易產(chǎn)生大電流，所以不容易出聲，而低阻低敏耳機是雖然有了不小的電流，但就是不靈敏，聲音很小。低阻低敏多是平板像HE6，不過(guò)LCD4倒是靈敏度不低了。
對于大部分耳放來(lái)說(shuō)耳機阻抗高已經(jīng)不是問(wèn)題了，提高電壓便是，卻解決了大部分的難題，聲音也相對比較穩定。阻抗低，容易推響，但對耳放設計者來(lái)說(shuō)提高耳放控制力比提高電壓難度大得多。所以對動(dòng)圈來(lái)說(shuō)還是高阻好。當然現在FOCAL都已經(jīng)出了低阻動(dòng)圈旗艦，相信這些問(wèn)題現在也不是非常困擾的因素。
耳放的推力越大越好嗎？
雖然對于高阻耳機來(lái)說(shuō)，插手機也能推到正常聽(tīng)音大�。炊鷻C在手機上吃到的功率還是會(huì )同在國磚上吃到的功率一樣），其實(shí)一般耳機的靈敏度吃到1mw的功率便能有90多分貝的聲音，接近氣壓鉆機的聲音大小了。但1.手機開(kāi)大音量時(shí)其放大芯片失真率很高了，2.功率雖然夠了，但關(guān)鍵的電流小了，低中高頻都會(huì )平平淡淡，沒(méi)有力氣，推不開(kāi)。所以國磚都比較推崇大推力，還要幾檔增益，這樣才受歡迎。下圖是兩款耳放的輸出電流的比較，綠色的耳放電流輸出能力受限，被削峰了，音質(zhì)會(huì )受影響，手機更是如此
推力大固然好，推力大是指的上限推力大，而不是起始推力大。所以國磚的功率該小的時(shí)候能�。ㄍ频妥瓒鷻C時(shí)開(kāi)小音量），該大的時(shí)候也能大（推中高阻耳機時(shí)開(kāi)大音量），高低阻通吃？
其實(shí)還有不失真最大功率這個(gè)概念，一般指放大線(xiàn)路諧波失真THD在0.1%以下的最大功率，像SONY D100音量旋鈕轉到頭耳朵肯定爆了，但是那個(gè)音量你根本不能開(kāi)很大，因為稍稍大一點(diǎn)就失真了。AK的機器也是推力秀氣著(zhù)稱(chēng)，也是同樣的問(wèn)題，音量開(kāi)大了就會(huì )失真，但推推普通塞子絕對不會(huì )失真的。
接著(zhù)來(lái)說(shuō)說(shuō)輸出功率是怎么來(lái)的，DAC芯片對于歌曲解碼后，DAC芯片輸出信號電平會(huì )有一個(gè)放大倍率，DAC的信號直接放大是不失真的，玩過(guò)的LYRA、HILO、金老婆里調節的輸出增益是調節DAC的放大倍數（HILO也可以調節其他增益，可玩性非常高），一般來(lái)說(shuō)DAC輸出的標準電壓信號是2Vrms。另外耳放、放大電路會(huì )將電壓放大、電流也放大（不過(guò)一般后級才放大電流，這也說(shuō)明了一般耳放難以推動(dòng)HE6，必須有后級功放大電流才好驅動(dòng)），大多數的播放器高增益選項也是在放大電路里起作用，增加電壓擺幅。最后的音量調節旋鈕（電位器）便是一個(gè)可變電阻，控制音量衰減幅度，看看C4，這個(gè)可變電阻就跟高中物理實(shí)驗中用到的很像。
一般來(lái)說(shuō)，設計師會(huì )把耳放或播放器最佳的電器狀態(tài)設置在20%-50%音量之間（也有例外，享聲M1PRO則是在90%以上），如果你插上耳機，正常的聽(tīng)音音量剛好落在這個(gè)范圍內，那就是極好的（高低增益的設計一部分就是這個(gè)原因，低阻耳機用低增益可以落在這個(gè)范圍內，但高阻耳機用低增益則遠遠超出了這個(gè)范圍，而使用高增益剛好又可以落在這個(gè)范圍里了）。這樣大推力的耳放對低阻高敏耳機就有點(diǎn)不友好了，因為可能只用5%的音量就已達到正常音量大小，這時(shí)加阻棒效果會(huì )好點(diǎn)兒。另外推力太大會(huì )導致底噪聲，其實(shí)就是耳機中電流過(guò)高引起的。
DAC的信號直接放大是不怎么損傷音質(zhì)的，但放大線(xiàn)路中用運放三極管二極管等放大方式雖然提高了功率，但也會(huì )將噪音訊號放大，所以增益也要慎用。
為什么播放器開(kāi)小音量和大音量下，同一副耳機的聽(tīng)感不一樣？
音量旋鈕調大，并不是簡(jiǎn)單的像你想象的那樣只把耳機響度調大了，耳機的三頻也跟著(zhù)有了些許變化，為什么？1、耳機放大器在不同的輸出功率下，其頻響是不同的，通常輸出功率越大，其頻響指標就越差。而且這種變化有時(shí)并不是線(xiàn)性失真，有時(shí)低頻放大了2倍，但高頻可能只放大了1.8倍。2、而耳機由于其自身的負載特性、阻抗的不固定性，頻響曲線(xiàn)在不同的測試環(huán)境中也不一樣。3、前面所提到的等響曲線(xiàn)的存在。這些因素都導致了同一副耳機在小音量和大音量時(shí)聽(tīng)感不一樣。正常情況下，我們還是適宜把音量開(kāi)到正常的聽(tīng)音音量，把增益調到適宜的檔位。
另外高頻在空氣中的衰減比低頻厲害得多，不信你開(kāi)大音量，再把耳罩拉遠一點(diǎn)，看看還刺耳不。所以頂尖的耳機為了有效控制高頻會(huì )把單元拉的離耳朵遠一些，像RS1那樣的貼耳的單元高頻就很爆炸，而高保真的箱子不進(jìn)行特殊的設置高頻絕對不會(huì )刺耳，所以高端箱子對于耳機來(lái)說(shuō)確實(shí)更保真一些。
器材在同一平臺上進(jìn)行比較究竟科不科學(xué)？
往往我們要AB兩個(gè)耳機，就搬出一套前端，把兩只耳機來(lái)回插在這套前端上，比較兩者的聲音，這究竟科學(xué)嗎？
我認為這是不科學(xué)的，就是站在同一起跑線(xiàn)上，會(huì )出現一個(gè)問(wèn)題，阻抗不同，靈敏度不同的耳機插在相同前端的時(shí)候，吃到的電流不一樣了，這樣就導致有可能a耳機（低阻耳機容易出現此情況）高頻過(guò)了，低頻剛好。但b耳機（高阻）插在相同前端，低頻剛好，高頻也剛好，三頻均衡。這樣大家就會(huì )覺(jué)得b耳機好。但是如果有人專(zhuān)為a耳機設計一款輸出功率相匹配的耳放，情況就不一樣了，a耳機就會(huì )高低頻都不錯，三頻均衡，但b耳機因為阻抗過(guò)高，低頻不受太大的影響，但高頻衰減程度大，就會(huì )覺(jué)得三頻不均衡。這樣就覺(jué)得b耳機不如a耳機。所以使用同一平臺來(lái)進(jìn)行同場(chǎng)PK，往往有一方更吃香。同時(shí)也沒(méi)有什么耳放是萬(wàn)能的，能推好很多個(gè)不同參數的耳機。
我非常希望像farrel一樣，什么耳機都能用上最好的前端去PK，只可惜口袋中的金錢(qián)不同意啊，放上F壕的一張圖片
EQ究竟靠的住嗎？
EQ是用來(lái)調節音效的工具，音頻工作者為了得到監聽(tīng)的效果，使耳機的頻響曲線(xiàn)變得直一點(diǎn)，會(huì )對EQ進(jìn)行相應的調節，最終達到他們的目的，應該說(shuō)來(lái)是個(gè)好東西。下圖是傳統的EQ均衡器，每一個(gè)頻域由一個(gè)電位器控制。
現在EQ則是通過(guò)DSP算法來(lái)改變相應頻域的聲音，按理來(lái)說(shuō)除了改變該頻域的響度大小外不應該有其他的改變的（量感），但實(shí)際情況卻改變了原本音樂(lè )中太多的要素，不是音樂(lè )錄制者所希望傳達給聽(tīng)眾的原始聲音了。
見(jiàn)下圖飛傲X7的EQ調節，我將所有的頻域（每高八度即頻率翻倍）都統一調到+6db，這里你簡(jiǎn)單看成+6分貝音量吧，按理說(shuō)這個(gè)EQ效果就是音量調小6db時(shí)也獲得打開(kāi)EQ之前相同的聽(tīng)感，而且31Hz以下和16000Hz以上應該是明顯的滾降，實(shí)際卻是低頻量增加了，高頻也明顯變亮了。因此我不太相信這些播放器的數字EQ算法了，不過(guò)相應的調節臨時(shí)彌補下聽(tīng)感還是可行的。
最后感謝下我發(fā)燒路上不厭其煩教導我的朋友老師們，非常感謝你們 |
