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音響知識專題及技術(shù)的發(fā)展歷史
1、音響技術(shù)的發(fā)展歷史。
音響技術(shù)的發(fā)展歷史可以分為電子管、晶體管、集成電路、場效應(yīng)管四個(gè)階段。
1906年美國人德福雷斯特發(fā)明了真空三極管，開創(chuàng)了人類電聲技術(shù)的先河。1927年貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明了負(fù)反饋技術(shù)后，使音響技術(shù)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)嶄新的時(shí)代，比較有代表性的如"威廉遜"放大器，較成功地運(yùn)用了負(fù)反饋技術(shù)，使放大器的失真度大大降低，至50年代電子管放大器的發(fā)展達(dá)到了一個(gè)高潮時(shí)期，各種電子管放大器層出不窮。由于電子管放大器音色甜美、圓潤，至今仍為發(fā)燒友所偏愛。
60年代晶體管的出現(xiàn)，使廣大音響愛好者進(jìn)入了一個(gè)更為廣闊的音響天地。晶體管放大器具有細(xì)膩動(dòng)人的音色、較低的失真、較寬的頻響及動(dòng)態(tài)范圍等特點(diǎn)。
在60年代初，美國首先推出音響技術(shù)中的新成員--集成電路，到了70年代初，集成電路以其質(zhì)優(yōu)價(jià)廉、體積小、功能多等特點(diǎn)，逐步被音響界所認(rèn)識。發(fā)展至今，厚膜音響集成電路、運(yùn)算放大集成電路被廣泛用于音響電路。
70年代的中期，日本生產(chǎn)出第一只場效應(yīng)功率管。由于場效應(yīng)功率管同時(shí)具有電子管純厚、甜美的音色，以及動(dòng)態(tài)范圍達(dá)90dB、THD<0.01%（100kHz時(shí)）的特點(diǎn)，很快在音響界流行�，F(xiàn)今的許多放大器中都采用了場效應(yīng)管作為末級輸出。
音響技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了電子管、晶體管、場效應(yīng)管的歷史時(shí)期，在不同的歷史時(shí)期都各有其特點(diǎn)。預(yù)計(jì)音響技術(shù)今后的發(fā)展主流為數(shù)字音響技術(shù)。
介紹一下dB的具體含義.
單位dB是一個(gè)在電子方面使用得非常廣泛的,它是測量和比較一個(gè)系統(tǒng)的功率,電壓和電流大小的相對單位.后來由于科技的進(jìn)步,認(rèn)識到人類對聲音的響應(yīng)是按對數(shù)規(guī)律變化的,于是有了一個(gè)單位就是貝爾(Bel)是電話的發(fā)明人的名字.其表達(dá)式是: Bel=lg(P/Po)P是被測量的功率Po是參考功率:Bel表示以10為底的對數(shù).實(shí)際中發(fā)現(xiàn)Bel太大了,于是取其十分一作為一個(gè)新單位,就是分貝(dB)將Bel除以10就是dB表達(dá)式是:dB=10lg(P/Po),dB=20lg(E/Eo),dB=20lg(I/Io).
2．什么是Hi-Fi？什么樣的音響器材才Hi-Fi？
Hi-Fi是英語High-Fidelity的縮寫，直譯為"高保真"，其定義是：與原來的聲音高度相似的重放聲音。那么什么樣的音響器材的重放聲音才是Hi-Fi呢？迄今為止仍難以作出確切的結(jié)論。音響界的專業(yè)人士借助于各類儀器，通過各種手段，檢測出各種指標(biāo)來決定器材Hi-Fi的程度，而音響發(fā)燒友則往往通過自己的耳朵去判斷器材是否達(dá)到心目中的Hi-Fi。判別重放聲音高保真程度的高低，不僅需要有性能優(yōu)良的器材和軟件，而且還要有良好的聽音環(huán)境。因此，如何正確衡量音響器材的Hi-Fi程度，還存在著客觀測試和主觀評價(jià)的差別。
3．音響系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)。
音響系統(tǒng)整體技術(shù)指標(biāo)性能的優(yōu)劣，取決于每一個(gè)單元自身性能的好壞，如果系統(tǒng)中的每一個(gè)單元的技術(shù)指標(biāo)都較高，那么系統(tǒng)整體的技術(shù)指標(biāo)則很好。其技術(shù)指標(biāo)主要有六項(xiàng)：頻率響應(yīng)、信噪比、動(dòng)態(tài)范圍、失真度、瞬態(tài)響應(yīng)、立體聲分離度、立體聲平衡度。
一、頻率響應(yīng)：所謂頻率響應(yīng)是指音響設(shè)備重放時(shí)的頻率范圍以及聲波的幅度隨頻率的變化關(guān)系。一般檢測此項(xiàng)指標(biāo)以1000Hz的頻率幅度為參考，并用對數(shù)以分貝(dB)為單位表示頻率的幅度。
音響系統(tǒng)的總體頻率響應(yīng)理論上要求為20~20000Hz。在實(shí)際使用中由于電路結(jié)構(gòu)、元件的質(zhì)量等原因，往往不能夠達(dá)到該要求，但一般至少要達(dá)到32~18000Hz。
二、信噪比：所謂信噪比是指音響系統(tǒng)對音源軟件的重放聲與整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生的新的噪聲的比值，其噪聲主要有熱噪聲、交流噪聲、機(jī)械噪聲等等。一般檢測此項(xiàng)指標(biāo)以重放信號的額定輸出功率與無信號輸入時(shí)系統(tǒng)噪聲輸出功率的對數(shù)比值分貝(dB)來表示。一般音響系統(tǒng)的信噪比需在85dB以上。
三、動(dòng)態(tài)范圍：動(dòng)態(tài)范圍是指音響系統(tǒng)重放時(shí)最大不失真輸出功率與靜態(tài)時(shí)系統(tǒng)噪聲輸出功率之比的對數(shù)值，單位為分貝(dB)。一般性能較好的音響系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍在100(dB)以上。
四、失真：失真是指音響系統(tǒng)對音源信號進(jìn)行重放后，使原音源信號的某些部分（波形、頻率等等）發(fā)生了變化。音響系統(tǒng)的失真主要有以下幾種：
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如何讓線材發(fā)出想要的聲音？
如何才能讓線材達(dá)到預(yù)期想要的聲音？ Onix卻愿意提出來與音響迷分享，讓Onix的高級音響線材用家，也能從中瞭解Onix如何打破「最好不等于最貴」的鐵律。
Onix近年來投下巨資潛心研究音響線材，透過不斷的實(shí)驗(yàn)，將理論與實(shí)際結(jié)合，盡可能達(dá)到在設(shè)計(jì)之初即可預(yù)期聲音走向的最高境界。 如何才能讓線材發(fā)出想要的聲音？就Onix研發(fā)線材的經(jīng)驗(yàn)來說，材質(zhì)、包覆與結(jié)構(gòu)三者，正是設(shè)計(jì)師控制聲音特色的主要方法。
影響聲音的要素之一：材質(zhì)
材質(zhì)會(huì)影響聲音，這是最容易理解的，任何人都可以接受這種觀念。導(dǎo)體的純度、導(dǎo)體的化學(xué)成分以及結(jié)晶方式，都會(huì)影響電子傳導(dǎo)的特性。從成本以及導(dǎo)電性能考量，銅與銀是最常拿來當(dāng)作導(dǎo)體的材料，銅的價(jià)格較銀便宜，製造的直接成本較低，廣受廠家所愛用，但銀的導(dǎo)電性較佳，這項(xiàng)特性也使得線材廠商利用導(dǎo)體先天的物理特性，刻意營造聲音屬性上的不同。一般說來銅線的聲音速度較銀線慢，但銀線的聲底往往比銅線瘦薄，因此如何搭配以及利用材質(zhì)的不同塑造線材聲音特色，是各廠家顯神通的地方。聲音好壞是架構(gòu)于主觀的認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)上，無所謂使用最昂貴的導(dǎo)體就能夠創(chuàng)造出好聲音。但不可避免的，透過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，唯有純度高、長結(jié)晶的導(dǎo)體，才能有效提昇聲音的傳輸品質(zhì)。Onix在高級系列的線材用料上，全數(shù)使用獲得專利的超長結(jié)晶OCC純銅（例如Grand Master或Master系列）或OCC純銀(最高等級的Reference系列），OCC的結(jié)晶長度比一般無氧銅(OFC）長達(dá)50-100倍以上，平均結(jié)晶長度為125M，是目前最理想的高品質(zhì)線材材質(zhì)。
影響聲音的要素之二：包覆與絕緣
線材內(nèi)除了導(dǎo)體之外，其余部份就是包覆與絕緣材料了。就字面來解釋，包覆意指填充線材內(nèi)部空間的填充材料以及最外層的保護(hù)皮，而絕緣則專指導(dǎo)體外層的隔離層，可以避免導(dǎo)體之間的相互干擾與短路。由于音響線材除了實(shí)質(zhì)的聲音效果之外，也講求外觀賣相，部份線材廠家利用填充材料「撐」大線徑，感覺起來似乎很威猛，但實(shí)際上線材拿在手上卻是很輕的。雖然填充材料也會(huì)影響聲音的表現(xiàn)，不過這種藉由「打腫臉充胖子」的作法，似乎缺乏了些Hi-End精神，除非這些撐大體積的填充材料對于聲音有正面的提昇效果。常見的填充材料有棉線、PE繩或PVC條等，由于絕大多數(shù)的導(dǎo)體截面積都是圓形的，因此必須藉由填充材料的填塞，構(gòu)成緊密扎實(shí)的支撐，以避免線材在曲折時(shí)造成壓扁的現(xiàn)象。導(dǎo)體外圍必須絕緣，絕緣的材料種類直接影響著聲音的個(gè)性。絕緣材料包括絕緣漆包、PVC以及鐵氟龍等，各種絕緣材質(zhì)的電氣個(gè)性各不同。一般說來，以價(jià)格最高的鐵氟龍效果最佳，而且聲音也可以達(dá)到清晰結(jié)實(shí)的目的。相較之下，以PVC作為絕緣材料的線材，在分析力上的表現(xiàn)就會(huì)受到限制。在Onix高級系列的線材中，主要採用鐵氟龍作為絕緣的材料，可以讓敏感的音樂小信號獲得最佳的隔離。在最外層的保護(hù)層之內(nèi)，也加上鋁箔以及隔離鍍錫銅網(wǎng)，藉以隔離無線電波干擾，是考慮周詳?shù)脑O(shè)計(jì)。
影響聲音的要素之三：結(jié)構(gòu)
線材的結(jié)構(gòu)，是線材設(shè)計(jì)中最巧妙的部份，相同的導(dǎo)體、相同的絕緣材料以及包覆方式，甚至于使用相同的截面積，只要導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)不同，聲音就會(huì)有完全不同的表現(xiàn)。這關(guān)鍵僅在于導(dǎo)體的「集膚效應(yīng)」所造成。所謂的集膚效應(yīng)，用最簡單的形容就是信號頻率高的電子在導(dǎo)體中傳導(dǎo)時(shí)，會(huì)聚集于導(dǎo)體表層，而非平均分佈于整個(gè)導(dǎo)體的截面積中，這就造成了高、中、低頻量感分佈的不平均，就過去的線材觀念之中，為了避免集膚效應(yīng)的影響，有廠商使用數(shù)百、數(shù)千條細(xì)如髮絲的細(xì)銅線製造線材，精神雖然令人敬佩，但比較之后卻發(fā)現(xiàn)照顧了高頻而犧牲了中低頻，這是因?yàn)榧?xì)線的截面積較小，中低頻段的信號「流通效率」較高頻差所致。新一代的設(shè)計(jì)觀念已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這個(gè)問題，利用不同粗細(xì)、個(gè)別絕緣的導(dǎo)體，負(fù)責(zé)不同頻段信號的傳輸，如此即可避免集膚效應(yīng)，同時(shí)又能夠達(dá)到全面性的要求。Onix全系列線材，皆採用此種新觀念設(shè)計(jì)，因此既能夠達(dá)到高頻延伸的目的，同時(shí)也能夠擁有豐潤飽滿的中低頻。
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影響音響線材品質(zhì)的三大因素
摘要：音響用電線電纜是音響技術(shù)不可忽略的另一類科技產(chǎn)品。影響音響線材品質(zhì)的因素，主要有組成線纜的導(dǎo)電線芯和絕緣材料的材質(zhì)，以及線纜結(jié)構(gòu)等。導(dǎo)線最常用的材料是銅材，它的純度越高，電導(dǎo)率也高，傳輸信號就越純凈。導(dǎo)線有了卓越的材質(zhì)，還得有后天的配合，這便是選用高性能的絕緣材料以及合理的線纜結(jié)構(gòu)。
導(dǎo)線結(jié)構(gòu)及絞制方法 音響線材經(jīng)過千錘百煉生產(chǎn)出來了并非就萬事大吉了，如果導(dǎo)線空有卓越的材質(zhì)而得不到后天結(jié)構(gòu)上的配合，那么仍然難以得到理想的音響效果。由于當(dāng)前音響器材的傳真度和靈敏度有較大的提高，因此對信號傳輸?shù)囊笠苍絹碓礁摺Ｈ欢�，信號線是用來傳輸數(shù)碼脈沖信號或者音頻交流信號的，它的傳輸原理比一般的直流電傳輸復(fù)雜得多。除了電流流過導(dǎo)線時(shí)會(huì)受到導(dǎo)線的電阻影響和產(chǎn)生磁場之外，還有高低頻率之間的集膚效應(yīng)、相位失真等影響。導(dǎo)線如要對稱、低失真地傳輸全音頻段（20hz～20 khz或更寬廣）的信號，那么對導(dǎo)線線芯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)就要非常嚴(yán)格。只有這樣才可以將信號進(jìn)行高保真的放大，再由音箱還原出聲音。 導(dǎo)線的絞合可以全部實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，只要設(shè)計(jì)師想得出來，工廠就有辦法代勞。當(dāng)然，越復(fù)雜的結(jié)構(gòu)則成本也越高。一般導(dǎo)線絞合的方法不外乎有3種：一種是以一根或3根裸線為中心，其余周圍的裸線以此為圓心向同一方向絞合，稱為“同心絞”；另一種是以全部的裸線為一體，向同方向絞合，稱為“束合絞”；還有一種是采取折衷的“復(fù)合絞”。大部分歐美廠家制造的線都采用“同心絞”。 最早的信號線基本上都采用單芯結(jié)構(gòu)的同軸電纜，這是以前為了電話的長距離傳送所開發(fā)出來的。由于其傳輸損耗較少，能多頻道傳送眾多的信息，而且不易受外來噪聲的影響，因此同軸電纜能傳送大容量的信息。不過后來發(fā)現(xiàn)，一般的同軸電纜其內(nèi)導(dǎo)體為一根單線，單線太細(xì)會(huì)使電阻增加，不利于低頻信號的傳輸；太粗則由于集膚效應(yīng)使高頻信號傳輸效率降低。因此，有人將多根比頭發(fā)更細(xì)的導(dǎo)線絞合成一根導(dǎo)線，用于低頻至高頻不同頻段的信號傳送。但又有人發(fā)現(xiàn)，細(xì)線的截面積較小，中低頻段信號的“傳輸效率”較高頻差，所以他們利用直徑不同的導(dǎo)線，并分別絕緣，組成不同直徑的絕緣線芯來承擔(dān)不同頻段信號的傳輸�，F(xiàn)在我們應(yīng)該知道，線纜的結(jié)構(gòu)真的也很重要，同樣的材質(zhì)及同樣的屏蔽，只要線徑大小或絞合方式不同，其結(jié)果將有很大的差別。
絕緣材料選擇與線纜的結(jié)構(gòu) 導(dǎo)線外的電介質(zhì)絕緣材料對音質(zhì)也會(huì)有影響。目前，最好的絕緣材料應(yīng)是牌號為特富龍（teflon）的四氟乙烯。其氟原子的負(fù)電性是所有元素中最大的，這使得整個(gè)teflon結(jié)構(gòu)極其穩(wěn)定，具有耐熱100℃的高絕緣性能，比普通的聚氯乙烯（pvc）勝出很多倍。不過，生產(chǎn)成本高昂是它的最大缺點(diǎn)。從理論上來說，用銀來做導(dǎo)體、用teflon來做絕緣的音響線是最佳的產(chǎn)品。 美國nbs是線材結(jié)構(gòu)的天才，據(jù)說nbs生產(chǎn)的單芯銅線都是工業(yè)用的普通材料，但經(jīng)過特殊的編織結(jié)構(gòu)后其可發(fā)出令人神住的聲音。不過因材料先天受限，nbs的質(zhì)感仍有可議之處。結(jié)構(gòu)雖然重要，但隔絕外來噪聲的屏蔽處理也不能忽視，屏蔽越好則信噪比越佳，通常采用“三同軸”結(jié)構(gòu)，即在絕緣層外編織外導(dǎo)體、擠包（絕緣）內(nèi)護(hù)套，然后再編織屏蔽層，并擠制外護(hù)套。其次要嚴(yán)格控制內(nèi)、外導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)尺寸，以滿足阻抗75ω的要求。 有時(shí)，一根電纜除了最外層的屏蔽層及pvc護(hù)套外，里面最多可以有多層各式各樣的填充與屏蔽設(shè)計(jì)。常見的填充材料有棉線、pe繩或pvc條等。由于絕大多數(shù)的導(dǎo)體截面都是圓形的，因此必須依靠填充材料的填充來構(gòu)成緊密扎實(shí)的結(jié)構(gòu)，以避免線材在彎折時(shí)出現(xiàn)壓扁的情況。導(dǎo)體的絕緣處理有漆包絕緣、pvc以及tefion絕緣等不同方式，各種不同的絕緣其電氣特性各異，設(shè)計(jì)者可根據(jù)需要來選擇。一般來說，價(jià)格最高的tefion絕緣性能最佳。至于屏蔽層，主要是為了防止大氣中的電磁波進(jìn)入，使電線變成天線。常見的材料有鋁箔、鍍錫銅絲編織等，有的甚至用無氧銅線來作為編織屏蔽材料。 為了降低失真與屏蔽干擾，音響用的電線電纜采用平衡對稱傳送的結(jié)構(gòu)，將正半波、負(fù)半波與地線分別傳送，理論上這是效果最好的方式。擠包與屏蔽多了以后，電線看起來都是粗粗壯壯的，尤其是電源線，幾乎可以和蟒蛇看齊了。可能有人會(huì)問電源線、喇叭線等線材之間是否可以互通使用呢？例如把多出來的電源線拿來作為喇叭線。理論上這是可以的，但最好能有一些另外的處理。這是因?yàn)橐魳沸盘柕念l率并非像供電電源那樣只有50 hz或60 hz，其在流動(dòng)的過程中同時(shí)含有各種頻率成分的變化。因此，該線不但需要承受一定的傳輸能量，而且還要能無損耗地傳送復(fù)雜的音樂信號才行。
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