关于耳机振膜材料对音质的影响

殷虹刚 · 发表于 2006-11-21 20:52:00

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关于耳机振膜材料对音质的影响

　　耳机是我们平时使用频率非常高的随身设备之一，一款好耳机不仅可以让你享受高音质和聆听更丰富的细节，同时也让我们的听力免受那些烂耳机的损害。影响耳机音质的因素主要有喇叭单元和线材，尤其是喇叭单元的素质直接决定了声音的优劣，所以我们在选购耳机时常能看到商家们对其单元配置方面的详细介绍。

　　对于人们最常用的动圈耳机来说，影响喇叭单元素质的因素有很多，而振膜则是喇叭单元能否拥有好素质的关键部件之一。所谓振膜其实是一个对于磁场变化很敏感的元件，当电信号通过线圈的时候，磁场产生变化，导致振膜受力变形。由于电信号变化很快，导致振膜高速振动，再通过振膜的振动传递给空气，从而产生了声波。在这个过程中，振膜的素质决定了耳机的整体素质。

　　振膜的种类有很多，有纸质振膜、木质振膜、塑料振膜、金属振膜、生物振膜等，一般在耳机中，振膜的设计要求是质量越轻、刚性越好的为好，这样的振膜能够完整地将线圈的动能转化成声音。而对于目前市面上的大部分动圈耳机来说，采用的基本都是塑料振膜，即便是那些售价上千元的耳机也常使用塑料振膜。

　　这里所说的塑料振膜其实是各类高分子化合物的统称（包括：PET/PEN/PEI/PI/LCP/PEEK/PC/PPS/PAR等），而具体到每一种化合物时，其物理特性又有所不同。它们的共同点是可塑性极高，易加工，成本低，但刚性较差，如果要获得较好的刚性，需要以增加振膜厚度为代价。这类振膜由于其内阻小、刚性差，容易导致失真大，难以真实还原原声。但由于成本优势，市面上的大多数耳机都会采用塑料振膜。
　　塑料振膜
　　笔者最近这两天收到了四种不同材料的塑料振膜，分别为聚芳酯（PAR）振膜、聚乙烯二甲酸盐（PEN）振膜、聚醚醚酮（PEEK）振膜和聚醚酰亚胺（PEI）振膜，以上这四款都是常用的塑料耳机振膜材料。和音箱扬声器一样，为了提高低音的刚性，振膜上方有螺旋状的压槽，这种设计也曾被用于音箱的低音扬声器上。塑料材质的振膜很轻薄，因此很容易驱动。
　　不论是在耳机还是音箱中，振膜的理想振动状态是，音圈启动时振膜要立即启动，当音圈没有音频电流流过停止动运时，振膜也要立即停住。

　　塑料振膜的刚性较差
　　然而，相较于其它振膜材质，塑料振膜的刚性比较差，塑料材质较弱的刚性造成了高速微动作时（高频段工作时），音圈发出的动能无法完全且一致的传达到整个振膜，虽然其有良好的阻尼性，但毕竟已无法作完美的活塞运动，因此失真率相对提高。在听感上会有明显的解析力不好和动态不足的问题，中频到中频也容易出现迟缓、衔接不畅的现象。
　　接下来我们再说说大家不是太了解的生物振膜，生物振膜的名字听起来有点神秘，它是细菌纤维素的一种，属于醋酸菌代谢物，这种纤维是一种纳米级的纤维丝，烘干处理之后的膜片能够拥有远高于一般合成纤维的刚性，用于振膜能拥有不错的高频延伸和解析。而且这种材料的振动传导速度极高，对于减少高频失真有着良好的效果。
当然，生物振膜同样也是一个广义的概念，像羊毛振膜、蚕丝振膜、纸振膜等都属于生物振膜，因为它们都是由天然生物纤维制成的，只是在性能方面各有不同。笔者曾听过高频延展和解析力都不错的羊毛振膜耳机，但高频还是能够听出失真。不过这类振膜有一个很大的优点就是质量很轻，韧性好，做成的耳机普遍都很好推。
　　碳纤菌丝振膜
　　碳纤菌丝振膜的特点是刚性好、内阻大、失真小、解析力高、声音细腻柔和，能够将游戏中的真实音效纤毫毕现。不仅能够处理细小的音乐细节，更能够将音乐中同时响起的各种音效丝毫不乱的进行还原。
　　由于振膜的主要作用是震动，影响震动动态表现的一个是弹性，另一个是惯性。刚度足的振膜，弹性表现呈线性的振膜其震动动态必定比较好，可以合理的还原/回放声音信号，其音频表现也会平衡。而重量轻的振膜，其运动惯性必定比较小，所以至其声音的清晰度/细节部分会表现得很好。采用生物材料设计出来的振膜比较轻，轻的振膜有利于清晰度的提高和高频段的还原，声音表现也会更好。
　　　　写在最后：
　　今天我们主要讲了下塑料振膜和生物振膜，可能内容比较枯燥乏味，但总结起来其实很简单，振膜的材料和设计大多有利有弊，商家的宣传也都是扬长避短，是不是噱头有时还真不好说。而作为消费者的我们当然不可全信，最有效的方法一是多听多对比，二是多对比多听。笔者没有跟大家开玩笑，只有通过听和对比，才能找到什么才是真的好声音，以及哪款耳机才是真正适合你的。

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