| 我曾作过一次小小的统计，发现读者问得最多的问题，是器材如何搭配？读者在购置一套器材后，总怀疑它们的配合是否合当。我对这些问题的回答，完全以技术上的“条件”为依据；其中包括两个重点：各器材的输出与输入的条件是否能配合、各器材之间的“身价”是否能配合。前者如：有否将100KΩ阻抗的唱头匹配到47KΩ输入阻抗的前级放大器上；20WRMS输出的功率放大器接了“效率极低”的气垫式喇叭等。后者则考虑各种器材之间是否门当户对，因为音响器材的配合是非常现实的，在各器材之中那一件的性能最差，它就限制了整个系统的性能。说得俗气一点，就叫“一颗老鼠屎坏一窝粥”。如果全套设备都是名牌、身价颇高，而一只唱头却只是百元廉价品，则高昂的投资等于白费，倒不如将其他设备的钱略为减低，配一只好一点的唱头，反而能有更好的效果。我曾提议按价格的百分比来选配器材，也曾遭到某些人士的反对，认为不可靠。我的看法是基于问这些问题的读者，多半是初入音响之门的新手，能有所依据，以价格的百分比作为参考，不失为一种简单而且相当可靠的办法。当然，各厂牌的价格有上下，各代理商的销售目的不同，并不能作为绝对的标准，但总比无据可依，完全听信店员的花言巧语要好得多。当然如果阁下已是一位经验丰富的老手，富有自信与判断力，也就不会再来问我“搭配如何”了。 至于“技术”以外的配搭问题，除非有特殊情形，我很少表示意见。因为我认为这一类的问题非常主观，并不科学。我记得曾有一位日本的音响权威，来此作音响器材的示范介绍，改变机种不同器材的配合，表现出音色的不同变化。此举作为介绍、表演，无可厚非，而在家中使用，一定要认为非如何“配搭”不可，似乎并无必要。因为在作示范表演时，专家会先将音响器材的特性调到与现场非常相配，如果他有意于推销某种厂牌的产品，更可以调到使该产品的声音特别突出、吸引人。而在自己家里，影响声音的因素太多，更难有理想的欣赏室，谈配搭实难有新的准绳。上一期曾谈到欣赏室的比例，本期再谈一些房间和喇叭之间的相互关系，有了这些观念之后，读者各位当可明瞭，许多音响推销员的奢谈技术性质以外的“配搭”是如何的缺少学理根据了！ 喇叭摆放位置影响频率特性 立体空间角度决定重播音压 我们都知道，喇叭在设计、测试时，都是以无回响室（Anechoic Chamber）为准绳，使他们所产生的喇叭，在这种测验室内能有平坦的频率响应。问题是我们在使用喇叭时，并不是在无回响室中，而是声音特性常不平坦的客厅、书房里。在这种环境之中，如何能使以无回响室为标准而设计的喇叭，产生良好的效果？一般的房间，对喇叭的低频影响相当大，能使它的输出发生可观的变化。而且喇叭在室内所放的位置，对频率响应也有很大的影响。为了说明，下面列出一个音响学的公式： EgBLPo │P│c=──────── （Rg+Re）Ma4πRSd │P│：距喇叭为R处之音压。 Eg：扩大器输出电压。 B：喇叭磁隙中的磁束。 L：喇叭磁场间隙中的音圈长度。 Po：空气密度。 Rg：扩大器输出阻抗。 Re：喇叭音圈电阻。 Ma：纸盆及音圈之总质量。 R：与喇叭之距离。 Sd：纸盆面积。 读者不必在公式上伤脑筋，在此列出只是为了便于说明而已。请注意分母中的一个4π代表全部立体空间，相当于将低音喇叭悬挂在空中，它所产生的能量向四面八方辐射。而由于低频不具方向性，所以各方向的音量相同，声波向四方辐射，如果没有阻碍物，它会一直向外传出。无回响室的情形，就是如此。 假设将喇叭放置在一面巨大的墙壁中央，而且喇叭的纸盒与墙壁在同一平面上，则喇叭所工作的空间只有前面一半，后面已完全受墙面所阻挡。所以，辐射的角度也只剩下了一半，立体角度减为2π。回顾前面的公式，分母中的4π变为2π，音压当然也就加倍。 再进一步，如果将喇叭放在两个垂直相交平面的交接位置上（相当于靠墙放在地上。）则辐射角又减少了二分之一，立体角变为π，能量变为四倍。如果将喇叭放在地面靠在墙角上，则立体角减为1/2π，能量增为八倍，较最初的悬挂在空中可以增强9dB的音量。 墙角喇叭大失光辉 单频提升有害无益
不过有一点必需注意，这种理论上的能量增加，只有喇叭的纸盆与界面接近似于在同一平面上，才有效。以声学的观点而言，频率超过500Hz以上，喇叭就不易“接近”界面。在一般的房间里，由于墙壁、家具等的影响，不可能使喇叭仍旧保持在无回响室中的完美特性，而是将原有的平衡完全破坏。而在房间内改变喇叭的位置，往往只会改变喇叭的某一频率，而非全部音频的平均增减。房屋对喇叭频率响应的影响，实际上是无法避免的，所以在无回响室中频率响应非常平直的喇叭，在家庭中根本无法保持原有的特性。非但如此，而且在每个房间内的情形都不一样。在音响店中试听的结果和搬回家再听会截然不同。由此可知，为器材配“对”，谈“搭配”是如何的难有标准了。 在前面的公式中，还有一个数值会有变化，就是空气的密度Po。虽然大气的密度是随气压而变动，对声音的影响不大，但是瞬间的密度则是随瞬间的压力而改变。喇叭的纸盆在振动时，前面的空气的压力也随之变动，结果使空气的密度也改变。在无回响室中，喇叭所产生的声波压力，扩散到四周墙上，由于墙壁的特殊设计，而予以完全吸收；而在我们家居的房间中，声波碰到墙壁后，又被反射回来，和后面的声波相遇，视二者的相位关系使声音增强或抵消，严重的影响到喇叭所产生的功率。 纸盆的是否接近界面，并不是指实际的距离，而是依声波的波长而言。对低频而言，因为波长极长，相对的喇叭与界面的距离就非常接近；如果是高频，则波长非常短，即使纸盆只距界面一小段距离，也是非常远。 很多人都喜欢将喇叭放置在墙角上，认为这样可以增强低频的响应，但是忽略了它也会使喇叭的声音失去原有的平衡。当我们将喇叭放在墙面的正中央，离地面也有相当的距离，它所接近的只有一个界面，则它是处于2π的情形之下，与悬空的4π情形比较，它的功率输出情形如图一。在0.1波长以下的声频有3dB的增强，而在0.35波长附近略有衰减，大致上尚平直。如果将喇叭靠墙放在地上，等于接近两个介面，处于π的情形下，则它的输出与4π相较如图二，0.1波长以下增强6dB，但在0.3波长处有3dB的衰减。图三是喇叭放在墙角的情形，等于接近三个界面，相当于1/2π；0.1波长以下有9dB的增强，0.3波长处则有11dB的衰减，使喇叭的特性失去了原有的平衡。上述测试结果，是低音喇叭与各界面的距离不超过波长的十分之一。如果喇叭距离墙壁0.5公尺，相当于69Hz的十分之一波长（波长=声速V/频率f。声速在海平面上约为每秒343.4公尺）。 当频率渐渐增长以后，声波反射到纸盆前面也不再与纸盆的振动保持同相位，声音增强的作用也逐渐减少。至波长渐渐增长到喇叭与墙壁间的距离相当于它的1/4或1/5时，增强的作用减低到0，以低音喇叭距墙半公尺为例，这一个频率约在140Hz左右。 如果频率再行升高，喇叭与墙的距离成为波长的0.3左右，反射的声波与纸盆的振动成完全相反的相位，使它所产生的声波被抵消，而形成大幅度的衰减。以前例而言，衰减最严重的情形是在200Hz附近，这是音乐中的中低频范围。大幅衰减之后，会使大提琴失去雄厚之感，伸缩喇叭及法国号失去光彩。不过由图一、二、三也可看出，只要不将喇叭放置在墙角，这种情形就不会太严重。频率继续增高，0.5公尺的距离对这些高频也是相当长的距离，喇叭又近似悬挂在空中，各界面对它不起作用，而又回复了4π的情形。由图中可以看出，当波长的0.5为喇叭与墙面的距离时喇叭的输出开始保持平稳，不再受各面的影响。而在前例中0.5波长相当于345Hz。 避免等距摆放有利平衡
如果我们意欲使喇叭有平衡的频率呼应，放置的位置就必须要注意，应当尽量避免放在与房间的三个面成等距离的位置上。例如低音喇叭在箱内的高度距地面为20公分，则背后距墙最好是50公分，侧面距另一面墙1.2公尺。这样可以使相位相反的反射波能分布在不同的频率中，而不至于集中在同一频率上，使不平衡的情形不致太显著。另外一种方法，是将喇叭远离墙壁，如果你的客厅够大，设法使喇叭与每个面的距离都在1.25公尺以上，距地面也能超过1.25公尺当然更好。在这种情形下，衰减的作用将低到100Hz以下，已不影响大局。不过要有相当大的房间才能符合这种条件。 综上所述可知，仅以喇叭位置而言，就有如此严重的影响。读者中常有人对自己的设备不满，认为喇叭的声音不够好，扩大器的出力不足，总想换更好的器材，推销员也正好藉此大谈应当如何搭配。在此奉劝诸位，不要太快就相信代销商的话，先按上期所述，量量自己的房间，看看吸音及反射的情形是否适当；再按本文将喇叭的位置改变一下，多试几种不同的位置，如果仍然不满意，再谈换机。 |
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