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博良电子的奠基之作——时代一号——设计思想及其专利技术简介

2009-8-11 09:40| 发布者: admin| 查看: 2018| 评论: 0

博良电子的奠基之作——时代一号——设计思想及其专利技术简介

  HI-FI音响虽然是一门很小的学问,但它跨越科学与艺术,是物理声学与音乐艺术(也包括整个人文文化)相互交融的事物,其或许有许多深奥之处,可称目前国际上都尚未有明晰的定论。古语有“治大国有如烹小鲜”之谓,拿炊鱼烹肉来比喻治理国家的大事,以其理相同矣,反此以大喻小也不失其恰当。天下万物之事,局促其中,则仅可得其细节之微,难窥其整体之貌。如所之示“不识庐山真面目,只缘生在此生中”。所以笔者以为,作为一个中国的音响设计师,如果不能跳出HI-FI音响的界外,回头来看音响,则只能成其一位音响设计的“工匠”而已,笔者认为,跳出界外回头看音响,好比玩过庐山,去遍历天下名山后再重游庐山,方得庐山真面目一样;需要使用大量的音响之外的知识来解释音响,并将之灵活运用到音响设计当中,方能有所收获,略窥音响设计的真谛。

  比如哲学,中国有深遂的古典哲学遗产,其精华之处我们灵活用于今日的HI-FI音响也绽放出绚丽的火花。如争执不清的分频器设计问题,究况低价好,还是高价好,虽然“简洁至上”人们耳熟能详,但怎样说明低阶分频好,或者是不是无滤波直通(最低阶,零阶)好呢?如若不跳出音响圈外怕是一时之间难辨黑白的了。但是如若是站高一层,自哲学的角度来看这个问题,则简单之极,肯定高低音之间阴阳交融,阴阳互化为佳吗?则可以肯定低阶分频为佳了。并且一旦上到这个层次,究竞怎样的低阶分频好这个问题也迎刃而解了,在客观条件(具体指单元性能)所允许的范围内,越低阶分频越好,这就是最朴素素基本的辩证法。

  或计我们甚至需要讨论一下“简洁至上”是否正确,虽然大家耳熟能详,并且许多人对此言也深信不疑。但有无人分析过这句话是否正确,或者说为什么正确呢?仅相信这句话正确为何正确是不够的,“知其然不知其所以然”则肯定不能良好地更不能灵活地运用它在实际设计中去。作为一个设计师对于行业的知识一定要知其然亦知其所以然,方可化而用之,也就是对本行业的知识不仅是“知”,而且要“通”。而这个“通”就必需建立在对行外的其它行业的知识“知”之要多,也就是“博”。拿“简洁至上”来说吧对于中国道貌岸然家所涉猎的人肯定会认为这是简单的不争之事实,“无为故无所不能为”吗,蔌者用今天的一句话为说就是“一张白纸,好画最新最美的图画”。行文到此,不觉想起音色风格问题,我近几年设计的几格一直是走中性、准确、清纯无染的路子,有许多朋友一直问我为何不加一些染色,更加讨喜一点呢?是的,壁如中频突出一点,音色甜美一点,是会更加讨喜,或许会更加好卖一点,但笔者一直认为,“一张白纸好画更新更美的图画”,中性准确的音箱,给使用的发烧友最大的选择余地,可以更大范围地配合各种国家各种风格的CD机、功放,甚至是AV器材,喜欢甜一点的可以选配英国机加暖色的线材,喜欢严诺谨的可以选配德国机及中性的线材,喜欢流行音乐及“爆棚”的可以选配美国机极力度大的线材。当然了,笔者设计的是发烧音响器材,而不是舞台等专业器材。比如吉它乐队用的舞台扩声专用音箱,那肯定是要选择吉它重放音色较美的专用音箱,但只能是吉它专用。或许有些发烧友也喜欢业余玩一玩吉它,买音箱仅为了听吉它音乐,那就另当别论,姑妄称这些发烧友为“专业”发烧友。但笔者相信这种发烧友为数不多,大多数还是需要经常听一些各种音乐的,并且即使特别中意某种音乐,但时过境迁,兴趣转到其它种类音乐时,中性器材的忧点也就显露出了。而采用“吉它专用”音箱的发烧友,当兴趣转移到人声交响乐上的时候就不得不弃旧换新了。

  反观世界各国的音响器材无不深深地烙上本国哲学及文化的烙印。前几日阅台湾的《音响论坛》,看到刘汉盛先生的一篇文章,谈及有读者问为什么购买外国器材,发觉音响效果不如人意。刘先生解答非常精辟,曰:不是国外的音响设计师水平不行,而是听音环境有差。美国人家居面积较大,而墙壁等隔音较差,也就是说低音跑的较多,所以美国的音箱往往低音分较为夸张,较硬以适应笔者想补充说明的一点就是,美欧的音响风格的差异,不仅是由于听音环境有差,也与其历史背景有关。欧洲大多是一种贵族式优雅的文化传统、无论是英、法、凡麦、瑞典、挪威,虽有其间细微的差别,几百年前还是蛮度之地,欧洲诸国流放罪犯之地,往往是在生活底层的人才冒险到美洲去翼求万一的发达(好比旧日中国的“下东关”),这就必然的造成美洲的崇高冒险崇尚拼搏的社会文化氛围。这也可在经久不衰的美国西部片中得到部分的证实。反映在美洲的音响产品上,那就是强调力度气魄与场面的恢宏宠大,低频较硬,高频也光辉灿烂,富有现代的节奏感和气息。

  那么,什么是我们中国人喜爱的音响产品的风格呢?美洲的过于霸气,过于张扬,过于粗犷,欧洲的过于纤巧软弱,人工雕饰的痕迹太重。中国人喜欢的音色风格还是要中国的历史文化与哲学中去寻找,中国人一直一来喜欢的是“佳作天成”,“清水出芙蓉”,“天然去雕饰”的艺术风格,而哲学上则是“中庸之道”及道家的“无为而治”,我想中国的音响风格当不脱此窠臼,是一种追求自然准确均衡(中庸),简洁朴素(无为)的风格。是一种有别于欧洲诸国的华丽纤细,美洲的热情外露,粗犷奔放,是一种中国的内含的,泰山崩于前而面不改色的恢宠气度,和如行去流水的自然韵律。这地方打一个不恰当的比喻,中国的是太极拳功夫,美国的现代西洋拳术,欧洲的是马术表演。正因为此,笔者一直提倡并射体力行实践这种风格。并且笔者认为这种风格也与人们所追求的HI-FI音响的最高境界相吻合,这或许是中国HI-FI走向世界的一个潜在的优势吧。

  从上可知,我们中国人对平衡是成其喜爱的,中庸平衡是中国人的特色了,但国产音箱目前令人不满意的关键之处也就在于这个平衡问题,下面就重点讨论一下音箱设计中平衡。

  提起平衡,相信大家都是非常熟悉的,尤其是在三年前笔者设计的“监听一号”音箱在国内赢得了极高的声誉,其最关键的一点就是“监听一号”的平衡性较好。

山本武夫建议的高保真扬声器应有的输出声压频率特性   虚线是人耳的等响度曲线

  那么究竞什么是平衡呢?什么样的频响曲线的听音感觉才是平衡的呢?一般人可能认为是频响曲线越平坦越好,而日本的山本武夫先生则认为如图的频响曲线才是平衡的。宣传部什么样的曲纯利润平衡的呢?国外有关这方面资料不多,国内也极少。我想作为一个音箱设计师,如果对此没有一点深刻的认识,那么他设计的音箱想达到平衡的效果是极其困难的。这也是国产音箱总体说给人的感觉还是音色不平衡的重要原因。

  首先来说一下是否是象一条水平直线样的频响就是平衡的。我认为在以下前提下这是千真万确的,那就是这条曲线的频率上下限是无限的,也就是低端到零赫兹,高端到无穷大,那么这条水平直线就是最标准最平衡的频响曲线,否则就未必。

  请大家看以下两条曲线:

  曲线B为100Hz与2000Hz,-3dB点的一条很平坦水平的曲线,而曲线A为100Hz到20KHz为-3dB点的略旦下降形的曲线,哪条曲线听感会更平衡呢?肯定是A,也就是说不水平的曲线平衡感反而好。这是人耳听音时对高低音有一种协调的要求,如20-20000Hz,则肯定是越水平越好。但如果是40-20000Hz,则如果频响是一水平直线则会感觉到高音多了,因为40-10000Hz才是协调的。

  现在我们大多数设计的音箱其低频一般只能达到40Hz-50Hz左右,而且一般的听音环境也只能容纳到这样的低频,因为房间不够大。那么是否我们只能听40-10000Hz的音箱呢?让10000Hz以上的音乐信号牺牲掉呢?不必如此,事实上我们仍然可以设计出40-20000Hz的平衡感好的音箱(甚至更高频率),那就是采用略下倾型的频响曲线,让低端略隆起高端略微衰一些来获得平衡。我设计音箱走的都是这条路。与其他人相比,有些朋友评论中频略瘦,但平衡感好,中频略瘦是对感觉,而平衡感好是设计音箱的关键。

  反过来看一下山本武夫先生建议的频响曲线,山本先生是出于人耳等响度曲线来考虑的,故此建议在3-4KHz略微下凹,我对此有一些不同看法,人耳的等响度是客观存在,但是设计音箱或音响系统时是否应该考虑这条曲线呢?实际上正因为等响度是客观存在,你在音乐厅或现在听真的声音时,肯定有这个等响度因素,而音响系统的目的,只是客观真实的重放真实的原本的声音给你听(您听的时候等响度曲线自然起作),如果音响系统按等响度设计,放出声音时又来一次等响度(您听的时候等响度肯定要起作用),就是说用了两次,肯定会跟现场听的效果差很远,背离了音响系统忠实地再现现场声音的目的。所以等响度曲线对于音响系统的重放是完全不同考虑的,或许音乐创作演奏时才需考虑(我觉得实际上已经不自觉地考虑了)。

  很多发烧友反映在系统重放的音乐其现场感与细节解析力,高端的灿烂绚丽,都超过实际在音乐厅的现场演奏,或许与大多数音响设计师(尤其是国内的),没有考虑到这个“相对平衡”问题有关。前面我提倡过买“双线分音”音箱要理工科下地线是否独立,并提倡买真正“双线分音”设计的音箱,现在真正双线方间的音箱满地都是,包括一些国外品牌(尤其是主销大陆市场的品牌)。

  现在我再告诉发烧友买音箱看一下厂家提供的频响曲线(如果有的话),如果厂家提供的曲线是真实的,看五曲线的类型,下倾型的(不是下倾的很历届,也就是一个dB左右,根据不同的频响宽度和设计师的审美观点而有所不同),其平衡感与忠实实现场会较好,而水平型曲线或者是厂方造出的虚假曲线,或者就是说设计师不知道什么是真正的平衡(除非是只巨无霸型音箱,频响为20-20KHz)。我认为大多数发烧友应该选择下倾型曲线,少数特别喜欢铜管乐或高频光辉明亮的发烧友另当别论。

  当然,下倾并不是可以下倾太多,这中间有一个度,太多的话又失去平衡,比如我三年前就有一点“矫枉过正”,下倾太多,导致钢琴音粒发木发散,失去了钢琴音粒晶莹剔透的质感。

  此次我提出这个问题,是希望国内的一些设计师和有关专家认真考虑一下这方面的问题。以上只是我个人的看法,希望能有一些不同的观点发表出来大家讨论,讨论清这个问题,会对国产音响的平衡度和表现带来大的飞跃。因为我们会是“知其平衡而又知其所以平衡”,就可以灵活地运用之。

  以上是笔者的一些音响观,也是笔者的设计思想,下面则是具体谈一些“时代一亭”使用的一些技术和大家都很关心的三大专利。许多发烧友已经知道“时代一号”采用了三个新的专利技术,或许有睦朋友想知道这三个专利技术的更多细节,下面我就概要的介绍一下。

  首先,新的自动风冷钕铁磁路。笔者三年前设计的五星磁路在国内外获得了极高的声誉,许多欧美名厂都有意采用这个技术,并且也带来了国内不少人采用钕铁磁路。我此次推出的自动风冷钕硼路,就是充分发挥三年来各方面技术进步的优势,设计更新更好的磁路系统。采用新的磁路后,在保持了自动风冷的优点的前提下,磁场强度提高了20%左右,而单元灵敏度达到了89dB这样一个中高灵敏度的水平,可以说解决了大音圈一体化锥盆单元灵敏度低的难题。现在你可以用50W的功放达到过支用80-125W功放差不多同样的效果,而且由于磁路设计合理,大大降低了单元的失真度,春在200Hz以上在94dBSPL输出声压级的情况下,总谐波失真在40dB以下。

  其次是经特殊阻尼处理的锥盆技术。许多内行的发烧友都知道振膜在频带的高端产生多种模式的分割振动,产生较大谐波嗓音,所以振膜的阻尼度(振膜对分割振动的能量吸收的能力),对于单元高端音质的优美与否起到相当关键的作用。此次BL-601单元采用的特殊阻尼处理技术,使用的目前国际上公认的最佳阻尼消除材料——软木皮膜,是一种厚度只有0.8mm的软木薄膜,用栓皮栎树的真皮部分,经粉碎、防潮、坊霉、坊虫处理后热压成型的极轻质材料,国外也仅见两三个品牌用于音箱壁的阻尼吸声处理上。

  经笔者研究软木的物理性能后,发现其阻尼减振性能非常优越,经实验,采用该种材料阻尼处理的单元其中频音色更加甜美透明,音像聚焦更加清晰,这方面可以从“时代一号”的听感上得到证实。“True-Sandwich”就是正真三明治结构的意思,很多发烧友或许知道过去皇冠音箱曾首创一种“Sandwich”结构的箱体,只采用一层中纤板(MDF),一层沥青板,一层吸音棉而构成,笔者先前也率先在国内采用这种技术,但笔者觉得吸音棉是容积材料,把它列为箱壁材料似科不是很恰当。

  此次笔者为了音质更上一层楼,进一步达到笔者“只有单元发声,没有箱壁发声”的理想,深入地研究了音箱对箱壁材料的技术要求,发觉对箱壁的要求实际可以划分为三个方面:一是则性,使得在受到声音策动的压力变化下,振幅变小,减少箱壁发声,一是阻尼度,是利用箱壁的阻尼,尽快地吸收掉产生的振动,缩短箱壁发声的尾音时间,另一个就是箱壁材料的内表面缓冲性,尽可以缓冲掉减小箱壁所受的冲国符合源头上减少箱壁振动的策动力,而这一条正是许多人所忽略的,我却认为治病要治本治源,效果才会好。我设计了“True-Sandwich”结构,它是采用一层中纤板(或其他刚性材料如原木、石材等等),一层沥青板(阻尼材料),一层5mm百姓的软木(缓冲材料),采用无探险泥带水那种混的感觉,大动态时的场型加稳定,真实感现场感更加强烈。这是由于软木具有良好的缓冲性能,当箱内压力骤然变化,软木材料可以有效地缓冲减小箱壁所受到的冲击力,因而箱壁产生的振动也较小,而这些振动经沥青板阻尼以及刚性材料的抗形变,最终仅产生很微弱的振动,发声也就极小。但你从外面敲时,与普通采用沥青板阻尼箱子的音质并无太大的差别,因为这个专利的特点是在内而不是在而外。

  设计“时代一号”时我重点注意以下几个音色重放问题:

一、钢琴的重放,钢琴是音乐中的重要乐器、音域宽、泛音丰富,是考验中频衔接与高低平衡的关键,由于前此。笔者将高频压缩过低,造成钢琴音色发木,音粒发散,故此这次设计“时代一号”是笔者特别留意了钢琴人重放。平衡感好的音箱重放出钢琴音粒颗粒感好,音色晶莹剔透。

二、高端解析力,如果高音单元的频宽不够,那么高端的解析力就会欠缺一点,此次设计“时代一号”时,我不惜成本地选用了著名的Scam-Speak的D2905/9300高音。当然,一分付出一分收获,高端频响自20K拓展到30K,高端解析力的问题得到根本解决。

  至于“时代一号”的音质如何,是否达到了笔者的设计目的所追求自然纯美均衡,简洁质朴的境界,就留待诸位亲耳聆听一下,评点一下。笔者这里不想太多的文字描述,一者是笔者主观的描述,或许有欠客观;二者,对于音响的音质音色表现来说,文字的描述永远是苍白无力的。评价音响当然是眼见为虚,耳听是实。

  以上是笔者的一些设计思想和一些技术观点,我近几年不揣冒昧,将自己的一些认识见诸报章,其用意就是抛砖引玉,希望能带起一些技术上,设计思想上的不同观点的相互交流讨论,以昨于国产音响设计水平的整体提高。由于时间匆忙,难免挂一漏万,有所疏漏,不当之处,敬请业内专家与各地发烧友批语指正。(作者:张百良)

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