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Hi-Fi定义与关键技术指标

作者: 王庆华   发布时间:2024-10-13  浏览:462

01音响技术的发展历程

在探索音响系统的过程中,我们不可避免地会接触到各种专业术语。为了更好地理解音响系统,享受高品质的声音体验,本文将为您详细解读这些关键术语,帮助您轻松掌握音响技术的核心要点。音响技术的发展可以追溯到四个关键阶段:电子管、晶体管、集成电路,以及场效应管。

自1906年美国人德福雷斯特发明真空三极管以来,人类电声技术便迈出了第一步。随后的1927年,贝尔实验室的负反馈技术革新为音响技术带来了质的飞跃,其中“威廉逊”放大器成功运用此技术,显著降低了失真度。本阶段引入了真空三极管和负反馈技术,携带标志性的威廉逊放大器,并以“甜美”的音色受到追捧

进入50年代,电子管放大器的发展达到巅峰,其音色甜美、圆润,至今仍为众多音响爱好者所钟爱。

随着60年代晶体管的问世,音响爱好者们迎来了更加丰富多彩的音响世界。此时期引入晶体管和集成电路提升音质,通过低失真和宽频响为音响技术提供更高表现力。晶体管放大器凭借其细腻动人的音色、低失真以及宽频响和动态范围等特点,深受人们喜爱。随后,美国在60年代初推出的集成电路,以其卓越品质和多功能性,逐渐在音响界占据一席之地。

到了70年代中期,日本生产的场效应功率管为音响技术注入了新的活力。此阶段日本的场效应功率管在动态范围和音质方面超越前代,为现代音响系统的高保真度奠定了基础。这种功率管不仅具有电子管的纯厚音色,还拥有高达90dB的动态范围和极低的失真度,迅速在音响界受到广泛追捧。如今,许多高端放大器都采用场效应管作为末级输出,以确保音质的高保真度。

02Hi-Fi的定义与评判

Hi-Fi,即High-Fidelity,意为“高保真”,它描述的是一种与原始声音高度相似的重放效果。那么,什么样的音响器材能够达到这种Hi-Fi标准呢?这一直是音响界探讨的难题。Hi-Fi描述高度相似原始声音的重放效果,专业评测与个人听感结合是评估的关键。专业人士通过各类精密仪器,结合多种手段,对器材进行严格测试,以评估其Hi-Fi程度。而发烧友们则更注重个人感受,他们依赖自己的耳朵来感受并评判器材是否达到了他们心中的Hi-Fi标准。

值得注意的是,要准确衡量音响器材的Hi-Fi程度,必须综合考虑性能出色的器材、优质的软件以及良好的听音环境。因此,在评判过程中,客观测试与主观评价往往相互交织,共同构成了Hi-Fi评判的复杂体系。

03音响系统关键技术指标解析

音响系统的整体性能优异与否,关键在于各个组成单元的技术指标。当系统内每个单元都具备高水平的技术指标时,整个系统的性能也会相应提升。这些关键的技术指标包括:频率响应、信噪比、动态范围、失真度、瞬态响应,以及立体声分离度和立体声平衡度。

▲ 频率响应

频率响应是指音响设备在重放声音时的频率范围,以及声波幅度随频率的变化情况。音响设备的频率响应范围及表现决定其音质,最佳频率响应达到20至20,000Hz。通常,我们以1000Hz的频率幅度为参考,采用对数分贝(dB)单位来衡量频率幅度。一个优秀的音响系统,其总体频率响应应能达到20~20000Hz,尽管在实际应用中,由于电路结构和元件质量等因素的影响,可能无法完全达到这一理想范围,但至少应达到32~18000Hz。

▲ 信噪比

信噪比反映了音响系统对音源信号的重放质量。重放声与系统产生的噪声之间的比值是评估音源信号质量的重要指标,理想值超过85dB。它是指重放声与系统产生的噪声之间的比值,这些噪声可能来源于热噪声、交流噪声或机械噪声等。

▲ 动态范围

动态范围是指音响系统在重放声音时的最大不失真输出功率与静态时的系统噪声输出功率之比的对数值。音响系统的重放能力与噪声输出的对数值,高品质系统动态范围超过100dB

▲ 失真

失真是音响系统中常见的问题之一。失真源于谐波、互调及瞬态等因素,对音质有显著负面影响。它可能来源于多个方面,如谐波失真、互调失真和瞬态失真等。谐波失真是由负反馈网络或放大器的非线性特性引起的,使重放声音中增加许多额外的谐波成分。互调失真则是两个以上频率分量混合时产生的非线性信号。而瞬态失真则主要出现在放大器对瞬态信号的响应较慢时,导致信号产生失真。

▲ 立体声分离度与平衡度

左右声道的独立性和平衡性确保了音质的立体感和清晰度。立体声分离度反映了立体声音响系统中左、右两个声道之间的隔离度,即左、右声道相互串扰的程度。而立体声平衡度则表示左、右声道增益的差别,若不平衡度过大,将影响立体声的声像定位。高品质的音响系统应具备优秀的立体声分离度和平衡度,以确保重放声音的立体感和音质。

04音响系统中的术语与概念

▲ 线材与术语

在音响系统中,许多专业术语对系统的整体表现有着重要影响。例如“OFC”线材和“6N”、“7N”纯度标示,影响信号传输质量。OFC是英语"Oxygen Free Copper"的缩写,意为"无氧铜"。在金属中,金和银的电阻率最低,导电性能最佳,然而它们的成本高昂,不适合广泛用于发烧线制作。铜,作为一种常见的金属材料,虽然导电性能良好,但因其含有较多氧化物杂质,影响了其导电能力。为了解决这一问题,"OFC"线应运而生。它通过高科技方法如电化学法、PN结植入法等,对铜的金属结构进行改性,优化了铜线的导电性能。

05音箱的放置方法

▲ 音箱摆放要点

正确的音箱摆放是获得理想放音效果的关键因素之一。音箱应合理摆放以避免声音传播受阻,并需考虑房间声学特性。在摆放时,需要注意避免阻碍声音的传播、确保适当的距离和角度,以及根据房间的声学特性进行优化调整。通过合理的音箱放置,我们可以获得更加真实、立体的音质体验。

06音响器材的连接注意事项

▲ 器材连接原则

音响器材连接时需注意各类注意事项,以确保最佳的音质表现。器材连接的原则包括信号电平和阻抗匹配。连接音响器材时,必须注意各器材间信号电平的差异。若前级器材输入信号电平过大,会导致非线性失真;若过小,则会降低重放系统的信噪比,甚至无法驱动下一级器材的放大器。因此,在配接时需确保器材间的电平差异在可接受范围内。

▲ 接插件连接方法

在Hi-Fi音响器材的连接中,各类接插件发挥着至关重要的作用。各类接插件在信号完整传输中扮演重要角色。常见的接插件包括二芯插头,主要用于传输信号和作为话筒输入;莲花插头,适用于音频与视频器材的线路连接;卡侬插头(XLR),专为话筒与放大器之间的连接设计;五芯插座(DIN),便于卡式录音座与放大器之间的立体声信号传输。