耳机大家坛教程.doc

1:耳机是如何分类的？ 1.按换能原理（TRANSDUCER）分 主要是动圈（Dynamic）和静电（Electrostatic）耳机两大类，虽然除这二类之外尚有等磁式等数种，但或是已被淘汰或是用于专业用途市场占有量极少，在此不做讨论。 动圈耳机原理：目前绝大多数（大约99%以上）的耳机耳塞都属此类，原理类似于普通音箱，处于永磁场中的线圈与振膜相连，线圈在信号电流驱动下带动振膜发声 静电耳机：振膜处于变化的电场中，振膜极薄、精确到几微米级（目前STAX新一代的静电耳机振膜已精确到1.35微米），线圈在电场力的驱动下带动振膜发声。 静电耳机原理图： 2：按开放程度分 主要是开放式、半开放式、封闭式（密闭式） 开放式的耳机一般听感自然，佩带舒适，常见于家用欣赏的HIFI耳机，声音可以泄露、反之同样也可以听到外界的声音，耳机对耳朵的压迫较小 半开放式：没有严格的规定，声音可以只进不出亦可以只出不进，根据需要而做出相应的调整 封闭式：耳罩对耳朵压迫较大以防止声音出入，声音正确定位清晰，专业监听领域中多见此类，但这类耳机有一个缺点就是低音音染严重，W100就是一个明显的例子。 3：按用途分 主要是家用（Home）、便携（Portable）、监听（Monitor）、混音（Mix）、人头唱片（BinauralRecording） 2：耳机一些相关参数和音质术语分别代表什么意义？ 1.耳机相关参数 阻抗（Impedance）：注意与电阻含义的区别，在直流电（DC）的世界中，物体对电流阻碍的作用叫做电阻，但是在交流电（AC）的领域中则除了电阻会阻碍电流以外，电容及电感也会阻碍电流的流动，这种作用就称之为电抗，而我们日常所说的阻抗是电阻与电抗在向量上的和。 灵敏度（Sensitivity）：指向耳机输入1毫瓦的功率时耳机所能发出的声压级（声压的单位是分贝，声压越大音量越大），所以一般灵敏度越高、阻抗越小，耳机越容易出声、越容易驱动。 频率响应（Frequency Response）：频率所对应的灵敏度数值就是频率响应，绘制成图象就是频率响应曲线，人类听觉所能达到的范围大约在20Hz-20000Hz，目前成熟的耳机工艺都已达到了这种要求。 2.音质评价术语 音域：乐器或人声所能达到最高音与最低音之间的范围 音色：又称音品，声音的基本属性之一，比如二胡、琵琶就是不同的音色 音染：音乐自然中性的对立面，即声音染上了节目本身没有的一些特性，例如对着一个罐子讲话得到的那种声音就是典型的音染。音染表明重放的信号中多出了（或者是减少了）某些成分，这显然是一种失真。 失真：设备的输出不能完全复现其输入，产生了波形的畸变或者信号成分的增减。 动态：允许记录最大信息与最小信息的比值 瞬态响应：器材对音乐中突发信号的跟随能力。瞬态响应好的器材应当是信号一来就立即响应，信号一停就嘎然而止，决不拖泥带水。（典型乐器：钢琴） 信噪比：又称为讯噪比，信号的有用成份与杂音的强弱对比，常常用分贝数表示。设备的信噪比越高表明它产生的杂音越少。 空气感：用于表示高音的开阔，或是声场中在乐器之间有空间间隔的声学术语。此时，高频响应可延伸到15kHz-20kHz。反义词有“灰暗（dull）”和“厚重（thick）”。 低频延伸：指音响器材所能重放的最低频率。系用于测定在重放低音时音响系统或音箱所能下潜到什么程度的尺度。比方说，小型超低音音箱的低频延伸可以到40Hz，而大型超低音音箱则下潜到16Hz。 明亮：指突出4kHz-8kHz的高频段，此时谐波相对强于基波。明亮本身并没什么问题，现场演奏的音乐会皆有明亮的声音，问题是明亮得掌握好分寸，过于明亮（甚至啸叫）便让人讨厌。 3：关于放大器方面的相关知识 1.一般的放大器可分为晶体管（石机）和电子管（胆机）放大器两类 2.放大器 前置放大器和功率放大器的统称。 功率放大器 简称功放，用于增强信号功率以驱动音箱发声的一种电子装置。不带信号源选择、音量控制等附属功能的功率放大器称为后级。 前置放大器 功放之前的预放大和控制部分，用于增强信号的电压幅度，提供输入信号选择，音调调整和音量控制等功能。前置放大器也称为前级。 3.甲类放大（class-A） 也称A类放大。为放大器的一种工作状态。此时晶体管或电子管放大器将会对整个的音频信号进行放大。 乙类放大（class-B） 也称B类放大。为放大器的一种工作状态。此时一路晶体管或电子管放大器将会放大音频信号的正半部分，而另一路晶体管或电子管放大器则放大信号的负半部分。 甲乙类放大（class AB） 也称为AB类放大。放大器的一种工作状态。此时放大器的输出级在输出功率为低电平时便按甲类放大状态，而在输出功率为高电平时便转换为乙类放大。 4：关于耳机线材 大多数耳机线都以铜为原料，一般的纯度(一般用几N表示，比如4N、6N）越高导电性越好，信号失真越小，常见的有： TPC（电解铜）：纯度为99.5% OFC（无氧铜）：纯度为99.995% LC-OFC（线形结晶无氧铜或结晶无氧铜）：纯度在99.995%以上 OCC（单晶无氧铜）：纯度最高，在99.996%以上，又分为PC-OCC和UP-OCC 5：关于前端器材 许多HIFI发烧友习惯将唱机分离成转盘和解码器两部分以得到音质更好的音乐 前端：多指声频系统中的信号源，如LP密纹慢转唱机或CD唱机，有时也指调谐器（收音头）中处理从无线接收到的信号的前级。 CD转盘：将CD机的机械传动部分独立出来的机器。 D/A转换器：数码音响产品(例如CD、DVD) 中将数字音频信号转换为模拟音频信号的装置。D/A转换器可以做成独立的机器，以配合CD转盘使用，此时常常称为解码器（DAC）从技术角度理解耳机放大器从个人听感出发，每个人感觉不同，永远争论不出什么结果，但是对于理论的推导应该是科学的，而不是个人的想象，最近很多的讨论中一些技术派的人士写了不少有价值的东西，埋没了太可惜，所以整理出来，让大家从技术的角度去理解耳机放大器。至于能否听得出差别，听出多少差别那是主观的事，和个人发烧经验与程度有关，这里不予讨论。【曹营名将】 first，必须搞清楚一个问题，音量足够大说明什么？从电的角度来看，说明输出的能量够大，对于某种特定阻抗的负载来说，就是电压峰峰值够大。对于输出的音质来说，音量几乎不带有任何意义。因为任何的模拟放大电路都有其线性工作区间，过了这个区间，电路仍然有放大作用，只不过变成了非线性放大，什么交调、杂散都起来了。因此单纯地音量够大，并不能说明此时输出品质是最理想的。secend，任何电路只有在理想负载的情况下才能达到理想工作状态。设计输出阻抗600欧的系统拖32欧的耳机不一定好，设计输出阻抗32欧的系统拖600欧的负载也肯定有问题。为什么？因为阻抗匹配。任何一个放大器系统在设计时都不是针对任意负载的，一般来说都有个理想的负载。通常来说负载跟系统的工作点是直接挂钩的，负载的改变会导致工作点的偏移，如果系统工作点偏移出线性区，或者处在很边缘的位置，那么在进行信号放大的时候，就会出现失真。设计良好的放大器系统有很宽的线性范围，因而能够驱动许多阻抗不同的负载，但从设计的角度考虑，过多考虑负载的变动，势必引入一系列外围器件，导致电热噪声的放大累积。所以负载范围不可能无限制地大，一般来说只有在理想负载的情况下，放大系统才能达到最佳的设计指标。因此即便是很好的系统，我觉得也不应该随便挂不匹配的负载，为了达到理想的效果，在使用之前最好还是考虑一下阻抗匹配的问题。这也就解释了耳放也好，随身听也好，功放也好，不一定上了就好。如果阻抗不匹配，那么就会出现失真，加了放大器可能反而不好。如果阻抗匹配，那么就能在一定程度上降低失真的影响，产生纯净的放音效果。本质上，如果忽略音效处理和功率匹配和放大的问题，随身听/台机+放 的系统可以近似地认为是一个阻抗变换匹配系统。根据自己的耳机负载特性选择放大系统，就可以获得较好的效果（说起来容易做起来难，呵呵呵）【DAVID_LIN】 (電光火石廠工) 電子學,聲頻電路上所謂阻抗匹配良好,不是指放大器的輸出阻抗(Zo)=負載電阻(loading)而是應該Zo遠小於負載,這樣才能作出良好的匹配.不至產生失真.負載/輸出阻抗=阻尼係數(Damping Factor)/cword/1462.shtml阻抗：它是指扬声器输入信号的电压与电流的比值。音箱的输入阻抗一般分为高阻抗和低阻抗两类，高于16的是高阻抗，低于8的是低阻抗，音箱的标准阻抗是8。在功放与输出功率相同的情况下，低阻抗的音箱可以获得较大的输出功率，但是阻抗太低了又会造成欠阻尼和低音劣化等现象。所以这项指标虽然与音箱的性能无关，但最好还是不要购买低阻抗的音箱，推荐值是标准的8。耳机的阻抗一般是高阻抗的32很常见。功放的阻抗一般可标为等值阻抗，比如4下130W的输出，大概相当于等值的80W的输出。阻尼系数：是指放大器的额定负载(扬声器)阻抗与功率放大器实际阻抗的比值。阻尼系数大表示功率放大器的输出电阻小，阻尼系数是放大器在信号消失后控制扬声器锥体运动的能力。具有高阻尼系数的放大器，对于扬声器更象一个短路，在信号终止时能减小其振动。功率放大器的输出阻抗会直接影响扬声器系统的低频Q值，从而影响系统的低频特性。扬声器系统的Q值不宜过高，一般在05l范围内较好，功率放大器的输出阻抗是使低频Q值上升的因素，所以一般希望功率放大器的输出阻抗小、阻尼系数大为好。阻尼系数一般在几十到几百之间，优质专业功率放大器的阻尼系数可高达200以上。多少DF才算夠?下面這篇翻譯文章可作參考:/diy/20010828001.htm個人不同意可用DF的量來調音,因為這樣做(指降低DF)很容易造成失真-而且是源自驅動力不足,完全背離採用耳機放大器的原意,請參考.一些音響雜誌常傳出錯誤的觀念,阻抗匹配一辭便是誤解,請大家明察.【曹营名将】 電光火石廠工 兄弟的话正解。输出阻抗与负载的确不是一个概念，俺在这里乱说，有失严谨，道个歉，希望没有影响大家的理解。至于“阻抗匹配”倒不一定算是错误，尽管也不算严谨。一般的概念上，我们提到的“阻抗匹配”经常是指通过某种办法改变某个网络或者系统的输入输出阻抗，使之符合前后级系统工作的需要。一个典型的例子是：某系统要求后级系统的输入阻抗为50欧姆，常用的办法就是在两级系统之间串联一个双端口网络，使得该网络满足从前级向后看时，输入阻抗约为50欧。因此我们也不太严谨地把“合理地选择前后级器件（如耳放/耳机或者功放/音箱），使得后级器件的电气特性符合前级器件的带载要求”这样的做法称为“阻抗匹配”。如果后级器件符合得很好，则称为“匹配良好”的，反之则为“匹配不好”。事实上“阻抗匹配”到处存在于电气网络的连接中，任何输入输出管脚之间的连接都可以用网络的互联来描述，因此也就存在“阻抗匹配”的问题。因此个人以为用“阻抗匹配”来描述放大器和后级器材的部分电气特性应该是可行的（这一点大家可以探讨一下）。電光火石廠工 兄说的用DF来调音的问题，我支持兄弟的看法。在我所接触过的放大电路中还没有听说过哪种是通过改变整个系统的状态来进行调节的，一方面是兄弟说的失真的问题，另一个问题则是这样的设计是不稳定的，不但单系统难以调节性能，而且无法保证产品的一致性，在工业上根本不可能使用这样的方案。【DAVID_LIN】 (電光火石廠工) 在高頻與射頻(RF)下探討阻抗匹配(Impedance Match)那與音頻是完全不同的世界!在聲頻電子訊號(20KHz以下),我們還可將導線,電阻等物視為純電阻,可是到了射頻電路就不行了,此時Impedance Match的最大前題是完成能量(功率)的最大傳送值也就是將SWR盡量控制在1,這個部份要用波得圖與等效電路分析來講解才容易明白/appnotes.cfm/appnote_number/742這是高級電子(電磁)學的基礎,與音頻(低頻)電路完全不同.簡單一點講,網路配線與RF電路中所談到的阻抗匹配,在參數控制與線路分析上與低頻放大器級與級之間的阻抗匹配其論點完全不同(除了有要讓功率傳送效率更高的共識),所要面對的問題也不同,只是同名而已;所以不能引用不同頻域的作法與原則來解釋另一方.舉例來說,音頻下所使用的同軸電纜,不管其特性阻抗是50ohms75ohms,都不會引發駐波比(SWR)過高的問題,可是給網路或有線電視或無線電台使用,就要十分小心不能混用,請參考.在音頻電路下,萬萬不可說放大器輸出阻抗=負載效率最好就算了!因為那只是教科書上的理想狀態 也是電路分析裏一個局限條件下的觀察結果是完全不看失真與頻寬表現的狹義解說.朋友們要小心引用與說明【曹营名将】 电光 兄的说法是不是应该修正一下？从纯信号传输的角度来看，无论是音频电信号还是高频电信号，本质上都是一样的，对于射频信号存在的问题，音频电信号一样也存在只不过由于音频信号的频率远低于射频信号，分布参数对其的