关于【监听音箱】的那些事(二)扬声器灵敏度该如何选择

时间:2023-02-06 浏览:3106

关于【监听音箱】的那些事(二)

扬声器灵敏度该如何选择


随着时代的发展以及科技的进步,越来越多的音频工作者和发烧友们,开始选购或更新自己的音频扩声和监听设备,这同时也出现一个我们不得不面对的问题-"监听音箱底噪",我们知道由于监听音箱绝大多数属于"有源类",外部主要由扬声器(喇叭)、箱体、操作面板和开关组成,而内部主要构成是由功率放大器和一系列复杂的电路等组成,当设备在"做功"时所产生的"热噪音",就形成了本底噪音,也就是我们说的监听音箱底噪(注意这里指的是正常的设备本底噪音,而不是因连接线材、家庭电源、电路互相干扰和磁干扰等原因产生的"底噪"),其实"底噪"只要在播放音乐时不被影响,即属于正常底噪范畴。"底噪"既然不可避免,那么面对市场上"琳琅满目"的监听音箱,我们在选购的时候,该如何挑选呢?


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上面我们说了,功率放大器工作时会产生设备底噪,不仅与功放的输出功率有关系,还与其它多种因素有关系,这其中就与扬声器的灵敏度有密切关系。扬声器灵敏度无疑是决定噪音是否成为"问题"的最重要因素之一(也是最常被忽视的)


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灵敏度(以dB,分贝表示)是扬声器在额定距离(通常为 1 米)和额定输入信号(通常为 1W,瓦特)下产生的响度。结果数字越大,灵敏度越高。在输入相同的情况下,额定为 90dB 的扬声器产生的音量比额定为 85dB 的扬声器大。从 80 年代中期到 90 年代末期,测量后灵敏度低于 85dB 的扬声器被认为是低灵敏度或中等灵敏度的扬声器,而高灵敏度扬声器则一般为额定功率 100dB 及以上的非常高效的扬声器系统。从这些信息中不难看出,随着扬声器灵敏度的提高,潜在的噪音会成为一个更大的问题。当一组额定的电子设备与低灵敏度扬声器配合使用时,可能会产生1米内几乎听不见的噪音水平,但如果使用灵敏度非常高的扬声器,则在聆听位置很容易听到噪音。那么我们今天就来聊一聊"监听音箱扬声器的灵敏度"该如何选择?


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扬声器灵敏度:即衡量扬声器在额定输入功率或额定输入电压下,播放声音的大小。灵敏度通常用功率输入1W(瓦特)或电压输入 2.83Vrms 来测量。声源输出通常在距离扬声器 1 米的静音空间中测量。这也是电能转换为声能效率的一种体现


扬声器之间灵敏度的差异,对扬声器驱动功率的要求产生了重大影响。扬声器的灵敏度每减少3dB,为了达到同样的声音强度,便需要将功放的输出功率增加1倍,例如,喇叭灵敏度由95dB/W/m降到92dB/W/m,原来使用50W的功放,现在就要将功放功率增加到100W。可见,当扬声器灵敏度不相同时,所需驱动功率不相同;灵敏度高的扬声器可使用较小的推动功率,就能取得所要求的音量(这也是我们以往一直以来的认为的"灵敏度越高越好",这样对功放的功率要求就低,这样不会引起放大器本身功率不足导致的失真)


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拥有100W强劲功率的

M-AUDIO BX5 D3 近场监听音箱


低灵敏度应用的优缺点

随着现代科学研发技术和功率处理能力的不断提高,人们发现通过选择低灵敏度扬声器搭配高额功率放大器也是一个不错的选择。如果我们希望拥有一个具有优质低频扩展频率响应的小型扬声器,我们可以以牺牲些许灵敏度为代价,来做到这一点。额定足够的功率放大器、良好的功率处理能力,以及合理的动态频率响应要求,"低灵敏度设计"完全可以在紧凑、小巧的音箱结构中提供非常高的性能。而且,较小的尺寸在近场和中场的应用中,还极大的改进了立体成像。放置近场扬声器的另一个优点是,可以大大地降低房间的声学搭建费用。由于这些原因,现在大多数录音室都开始采用近场监听音箱配置设计。许多家庭场景的应用,也可以通过使用近场和中场扬声器,得到很好的使用体验


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IK Multimedia 公司的小型近场监听音箱

iLoud MTM(左) 

Micro Monitor(右)


高灵敏度应用的优缺点

当然,如果在"大空间"这种场景中使用,"高灵敏度"是无可替代的,但同时也需要大幅度的提升声压级。高灵敏度的低音扬声器需要大的箱体,这通常会导致增加驱动器之间的间距(这也是导致在专业录音棚中那些监听音箱的体积大、重量沉的原因)。当驱动器间距增加时,扬声器必须放置在离听众更远的位置。如果这些扬声器离听众太近,驱动器将无法融入精确的立体声"图像"。发生这种情况时,乐器和声音的位置在立体声图像中会变得非常"模糊"。由于这些原因,体积较大的扬声器在许多家庭环境中可能并不实用。如果您的家里具备"大空间",房间的声学处理应该是重中之重(但相对也会增加更多预算支出),因为随着聆听距离的增加会产生"房间效应"


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IK Multimedia 公司的专业级高解析度

新品 iLoud Precision 系列监听音箱


高灵敏度扬声器还会"暴露"功率放大器产生的底噪声。我们在家庭环境中使用高灵敏度扬声器时,经常能够明显听到放大器底噪的情况。这也是许多用户选择具有极低电压输出的低功率放大器的原因之一


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新品!法国 Focal Alpha Evo 系列

专业级监听音箱


在这里 1 W = 316 W?

我们举一个比较极端的例子,我们想要使用放大器驱动一个 85dB 的低灵敏度扬声器至少需要功率放大器做 316W的功,才能产生 110dB 的声压级。相比之下,驱动一个110dB灵敏度非常高的扬声器,仅需 1W 即可提供相同的声学输出


反之,如果以 316W 的功率去驱动 110dB 的高灵敏度扬声器,它将产生令人痛苦的 135dB 的输出。换成 85dB 的低灵敏度扬声器在达到此声学输出之前,早就"冒烟"了。这就是"高输出"扩声系统需要搭配"高功率"的原因(但在大多数监听类应用中,我们并不是必须使用"高效"设计。如果空间有限,紧凑的低功率设计可能会提供更好的结果)


那么直接选择低功率放大器不就好了吗?即使选择了低功率放大器,您会发现仍能听到放大器的底噪声。虽然低功率放大器可以相对部分解决噪声问题,但它们会严重限制系统的峰值输出,所以这也是您需要衡量需求,自我判断,最终购买的一个重要因素