HiFi 基础谈（八）：相位常识之实际应用

audioapp · 发表于 2017-6-12 14:18:01

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上期谈过扩音器的负反馈问题，今期继续讲的也是相位及瞬态的常识，读者们玩扬声器时，若对这些常识有具体概念，不无帮助。

音响学（Acoustics）是基本的物理学，是音响在空气中传播的原理。任何扬声器要发出声音，任何唱头，唱片的工作原理，均根据原始的音响物理学。近十年来，电声界才开始将先进的音响学应用在唱盘和唱臂方面。十余年前，如果有人说你的唱盘没有低音，你定会说他是癫的。Shure V、The Arm、ET 臂等发展，都是先进音响学的成果。有人认为唱臂的理论已经落伍，不用提。其实，不温故怎知新？玩 Hi Fi 应该知其所以然，基本理论是重要关键。

细房不宜大音箱

已知，一个音波在空气中之形成，一定要有足够制造其半波的空间。因此，低频率重播之极限，就受到听音室体积的影响。体积细小的房间不宜用大直径的超低音，其理在此。

有发烧友认为体积细的房间爆起来有 Punch，在 200 呎面积的听音室里装一只 18 吋 JB 超低音，而且，据耳朵印证，说是一只18吋超低效果胜于两只 15 吋。立体声左右两声道所录的超低音本身存在颇显着的相位问题。若把左右声道的讯号先混成单声道再输入超低音，就肯定先在线路上预先损失了一些左右反相的讯号。简单说，左、右独立的超低音组合所提供的讯源，肯定比左＋右中间声道之讯源丰富得多。专家若以为左右独立超低音重播在空气中相遇也产生相同效果的话，那就大错特错了。

事关，立体声录音的左右声道麦克风通常距离十几二十呎起码，各麦所拾得讯号状况，当然不同。最容易忽略的一点，是左麦拾得右声道和右麦拾得左声道之相位分别，应以左右独立音箱处理重播，才能够提供更迫真更临场的定位感。有好多 pop, rock 的多频道录音（古典也有），为了臻达更明确立体声效果，经常把些少属于A声道一件乐器的讯号，反相混入 B 声道。这些特技，是要变成音波在空气中互相调制才有效。

若先把它们在电路里作 A＋B 结合，以单声道播出，讯号本身就早已在结合过程中消失大半。很多人以为，超低音是没有方向性的，书本上明明写着 100Hz 以下的声波在空中运行是失去方向性的，所以超低音不用分左右，一只就行。实用上，不错用一只超低音的确可以获得所需要的低频增益，但对立体声 Sound Stage 和 3D 画面却没有帮助，其至很可能出现怪现象，例如有些低音乐器的焦点被扯近超低音等。可知，超低频虽无方向性，超低音音箱的音响却有非常明显的方向性。

超低音也有方向性

为什么？因为超低音音箱也有中音出，以前流行一时的 24 吋 Hartley，甚至有个 1KHz 的谐震峰，那不是用滤波器可以消除的。超低音所用的分音器，曲线斜度一般用 12dB / Oct，比如分音点是 100Hz，那低音单元在播 100Hz / 100dB 响度时，其 200Hz 响度仍有 78dB, 400Hz 有 66dB。若以再低的 75Hz 为分音点，那末 75Hz / 100dB 时，150Hz 亦是 78dB。读上述数字，便明白把超低音分频点降低也不就等于用一只相当于两只，或如专家所讲一只 18 吋胜于两只 15 吋。任何人都不能不同意，78dB 响度的 150Hz 或 200Hz「中间声道」是有方向性和破坏性的东西，假如这些讯号本应属 A 或 B 声道的话。

超低音的相位匹配

玩超低音，最紧要是分辨清楚主音箱与超低音音箱之间的相位关系，连接关键全靠玩家自己一双耳朵。超低音与主音箱的关系，错纵复杂，一匹布咁长。连超低音的制造商也不能肯定告诉你驳甚么主音箱是同相，甚么是异相。理论上，一道讯号通过分音网络，分开高/低两瓣频段后，互相之间便出现时间及相位之差异。普通 12dB / Oct 的分音网络会把讯号分成相位互差 180 度的两份。把其中一份反相，两份讯号便出现同相而有半波时间差误的关系。

有些先进精密设计，还用延迟电路把时间也一并纠正了。有些较落伍的设计，分音线路产生 90~140 度相移，没有延迟电路。玩这些超低音，便需要较多的常识、经验和耐性。大部份人玩超低音都是按图索骥般输入输出驳好各插座，把主音箱和超低音作同相接驳（即由扩音器至音箱的驳接大家都是红驳红，黑驳黑）便算大功告成。

自从在纽约 Lyric Hi Fi 听过 Entec 超低音之后，深感这是唯一够快可与静电音箱联用的超低音，回来向一些朋友讲及 Lyric Hi Fi 的装备。现在，知道的人都会在逛纽约时把 Lyric Hi Fi 列入朝圣节目之一Entec 超低音现由百搭音响代理，据百搭负责人说，用家一致赞美。细一款 Entec，驳好之后，要劳玩家将音箱线的红黑位对调试听，以决定应该正相或反相驳。至于大的一款，就在扬声器上装有相位调换掣，比较起来更方便。

ENTEC SW-1 超低音音箱

audioapp · 发表于 2017-6-12 14:18:21

超低音的绝对相位

幸勿以为主音音箱和超低音之间的相位关系很容易听得出来，事实上好多时连老猫都烧须。记得有位 Hi Fi 老师傅有一回到舍下听音，发觉我的主音箱与超低音之间以反相接驳，经解释后认为满意。稍后，在他的音响室听一对加料的小音箱，邓丽君一出，我就说超低音与主音箱之间反了相。走近一看，原来老师傅学了我以反相方式驳。他这回真正得到的也是反相效果，而他听了几天仍然不知道呢。

好难怪，因为，主音箱与超低音相位互异所产生的效果，不少人认为是「低音比另一个驳法更多」！理由好简单；反相的超低音令音响损失最严重的一般以为是低音。相对地，由于中低部份凹陷，听起来低音倒觉多了。最直接的匹配超低音方式，是利用粉红噪音频率产生器（Pink Noise Gen）。私以为 PNG 是一种高级发烧友必备的测验工具，奈何拥有的人不多，肯研究怎样用这东西的人更少。

测听主音箱与超低音之间相位关系是否正确，要拣中低音去听。有时，中低音凹入会予人更干净的感觉，中低音相位正常化也会把箱声、驻波音染等杂物提高。不过，对音乐有认识之人总会较容易分辨出甚么是甚么来。

音箱线的匹配

潮流兴玩 bi-wiring，有人主张高、中、低音采用粗幼各异的导线，CC 潘却认为由于集肤效应，高音也不能用幼线。关于线的学问，真是愈来愈复杂。有人认为集肤效应是超高频的效应，对音响频率的传导并无影响，但私认为用幼线走高音肯定不会比用粗线好声。注意，粗和幼应该是股数多而股径幼者为佳。这里又再返回到相移的问题。辣鸡朋友口头禅总是：「电在电线里走得一样快。」（见上期负反馈）。音响频率在导线里运行，产生相移。低音走得比高音慢，因为低频是钻进导线的芯里走，周率愈高，即愈是“集”结在导线的皮“肤”表面走，这就称为集肤。

我看它不限于影响超高频，因为专家们已设计出粗幼芯混合的导线证明这理论好声（Monster, MIT）。玩超低音的朋友，不妨注意把通至主音箱的线加长，令它走的路略长于低频，也可以把低音略为调快一点。注意，左右声道的音箱线不宜用“长短棍”方式，这样会引至中间声道结像力受破坏。

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