想要判斷一款耳機的音質(zhì)水準,看完你就學會了
發(fā)布日期:
2019-12-12

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音質(zhì)一直都是一個很主觀的東西,每個人都有每個人的品味,都有自己喜歡的傾向,所以判斷一款耳機音質(zhì)水準這事兒很難說。當我們開始需要選擇一款耳機時,最多也就能看看網(wǎng)上牛人的測評,其中不免有很大一部分存在著商家的宣傳等等,總之這個圈子不管是國內(nèi)國外都存在著一個問題,槍手太多,不管是 HEAD-FI 還是耳壇。


所以說當我們還沒試聽過一款耳機時,很容易被各種忽悠。但是各個廠商在發(fā)布新產(chǎn)品的時候,當然每個耳機都會有一些硬性的指標,測試時也當然不會是通過什么傳說中的金耳朵在生產(chǎn)線的一頭告訴老板是好是壞。


所以客觀的數(shù)據(jù)是存在的,只是要通過相當昂貴的測試儀器才能得到,所以這些數(shù)據(jù)可以說比什么測評聽感之類的要客觀很多,雖然他代表不了一切,但就像一個電視屏幕的分辨率一樣,這些是硬性指標。


第一步:選擇 1-4 款準備測試或?qū)Ρ鹊亩鷻C


第二步:選擇數(shù)據(jù)類型(頻率響應(yīng),失真,阻抗,隔音 / 屏蔽,500Hz 方波響應(yīng)或 50Hz 方波響應(yīng)‘),下邊是說明,都是大白話,小白第一次看懂個八成一點問題沒有。


第三步:點擊繪圖按鈕得到數(shù)據(jù)對比圖


現(xiàn)在來看看以下幾種數(shù)據(jù)類型的主要用法


一、頻率響應(yīng)(Frequency Response)


想要判斷一款耳機的音質(zhì)水準,看完你就學會了


1. 什么是頻率響應(yīng)?


頻率響應(yīng)是衡量耳機回放所有頻率(20Hz~20kHz)的能力。簡單而言,圖中橫坐標左邊是低音,右邊是高音;縱坐標是響度,用 dB 來衡量,曲線中某個點意義是在某一頻率下的響度是多少。


理論上,一只完美的耳機應(yīng)該是在圖表內(nèi) 0dB 處拉出一條直線。如果曲線在左邊拔高了,右邊壓低了,那么這個耳機會被認為是擁有強勁的低音。如果曲線在左邊壓低了,右邊拔高了,這個耳機可能會擁有“明亮”的聲音。


2. 如何測試頻率響應(yīng)?


為了完成測試,會用同一電平下全頻率掃描的聲音來驅(qū)動耳機。然后,通過一組非常專業(yè)而且昂貴的模擬人頭錄音設(shè)備 * 來記錄耳機的聲音。之后,會使用一種音頻修正曲線(audio correction curve)用來去頭部相關(guān)傳輸函數(shù) ** 的影響(譯注:我理解是將耳廓繞射和耳道頻率振動等等的影響去掉),最后得到精確的產(chǎn)品頻率響應(yīng)數(shù)據(jù)。


3. 如何解釋這條曲線?


一個“聲音自然”的耳機應(yīng)該在 40Hz 到 500Hz 之間的低音處有稍微的增強(大概是 3 到 4dB)。這種補償?shù)脑蛟谟冢鷻C不會像音箱那樣讓你體會到聲波的物理沖擊。所以,為了達到自然的聲音,需要對低音進行補償。


同時,耳機也要在高音進行截斷,用來降低單元過于靠近耳朵所帶來的影響,曲線最好是從 1kHz 到 20kHz 拉出一條向下平緩的曲線(降低 8-10dB)。你會看到圖表在高頻會出現(xiàn)很多鋸齒狀的起伏(波峰和波谷),這種情況完全正常,這可能由于外耳道對聲音的影響。


在理想狀態(tài)下,這種頻率響的起伏應(yīng)該小而平均。如果在 3kHz 左右出現(xiàn)大的起伏通常意味著耳機的響應(yīng)比較差,或者是看作一種音染。實際上,在 2kHz 到 8kHz 出現(xiàn)小幅的下降也是可以接受的。


二、失真(Distortion Products)

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1. 什么是失真?


比如說播放 500Hz 的單音時,應(yīng)該只能夠聽到單個的音調(diào),但是如果耳機表現(xiàn)是“非線性”的,就會在其他頻率做出響應(yīng)(出現(xiàn)了波峰),這個情況就叫做失真。這種失真會出現(xiàn)在多個基準音測試之中,如圖所示,在 500Hz 的基準音之下,除了明顯的主信號外,還出現(xiàn)了 3 個依次遞減的波峰,這些就是諧波失真。


2. 如何解釋這條曲線?


理論上,一個完美的線性耳機應(yīng)該是沒有諧波的,實際上這很難做到。一般意義而言,只要諧波強度隨著頻率的增加而減少的話,就不會對聽音帶來干擾。


總的來說,一只聲音干凈、解析力高的耳機只有少量的諧波失真。當耳機聽起來很溫潤(lush)時,一般認為是偶次諧波(even harmonics)造成的;當出現(xiàn)奇次諧波(odd harmonics)時,聲音就會變硬;當帶有很多諧波的時候,聲音就帶有顆粒感。


如何區(qū)分偶次諧波和奇次諧波?偶次諧波是指頻率為基波頻率偶數(shù)倍的諧波。案例中,基波頻率是 500Hz,那么 500Hz 的偶數(shù)倍諧波(2、4、8...倍),比如 1000Hz,2000Hz 就是偶次諧波。如果是奇數(shù)倍(3、5、7...倍)的諧波,就是奇次諧波,比如 1500Hz,2500Hz 就是奇次諧波。


在經(jīng)驗上,就算是一些非常優(yōu)秀的耳機都會出現(xiàn)明顯的諧波失真,所以并非說有諧波失真的話聲音就會不好(譯注:實際上諧波失真被認為可能是每只耳機的“個性”所在)。在這個層面完全是“耳朵收貨”。


三、阻抗(Impedance)

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1. 什么是阻抗?


耳機的阻抗是用單位歐姆來衡量耳機在整個頻率響應(yīng)范圍內(nèi)的動態(tài)電阻。如圖所示,橫坐標是頻率,也就是常說的 20Hz~20kHz;縱坐標是電阻值。


2. 如何測量阻抗?


通過精確測量耳機在不同頻率下電壓的變化,就可以計算出耳機的阻抗。


3. 如何解釋這條曲線?


曲線的平均高度所對應(yīng)的阻值就是耳機的阻抗,其中出現(xiàn)一個大的波峰時,通常預示著發(fā)生單元共振(driver resonance)的地方。


過去十年的發(fā)展趨勢是耳機的阻抗逐漸降低。一般而言,越低的抗阻表示越容易到達高的音量。但是,如果耳機的阻抗低于 20 歐姆,可能就需要大量的電流來驅(qū)動,反而會變得難推。(譯注:存疑,市面上有很多便攜耳機 / 耳塞是 16 歐姆的阻抗)


四、隔音 / 屏蔽(Isolation)

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1. 什么是隔音?


隔音用來衡量耳機隔絕外部環(huán)境噪音的能力。如果耳機不能削弱噪音的的話,這條曲線應(yīng)該是平直的。如果耳機能夠削弱噪音的話,曲線的數(shù)值會在不同的頻率之下有不同程度的削弱。


2. 如何測量隔音水平?


首先,在模擬人頭 1 米距離外播放粉紅噪音,然后模擬人頭戴上耳機,測量聲譜。最后記錄戴耳機與不戴耳機的情況下,在各個頻率的聲音變化,得出隔音水平。


3. 如何解釋這條曲線?


就算是開放式耳機也可以對稍微阻隔 3kHz 的噪音。大多數(shù)密封式的可以在幾百 Hz 處顯著地削弱噪音。主動降噪的耳機有時甚至能夠削弱低于 100Hz 的噪音。入耳式耳塞則擁有最好的隔音效果,尤其是舒爾和音特美的產(chǎn)品。


五、500Hz 方波響應(yīng)(500 Hz Square Wave Response)

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1. 什么是方波?


方波是一種集合很多頻率的信號,它的圖形表現(xiàn)擁有“平緩”的波峰與波谷,但是波峰與波谷的變換非??焖?,因此看起來像方形。方波由無數(shù)個正弦波組成的(為基頻的奇次諧波),方波測試結(jié)果不僅可以測試幅頻響應(yīng)還可以反映出相頻響應(yīng)和瞬態(tài)性。


(譯注,上面的看不懂的話,下面是正宗的“方波”,耳機的頻響曲線越接近方波,就越好)


2. 如何解釋這條曲線?


雖然頻率響應(yīng)圖可以看出耳機在每種頻率下的表現(xiàn)如何,但是它不能看出耳機在不同的頻率組合下面的回放表現(xiàn)。音頻信號在高低頻之間過渡時間要相等,耳機才能發(fā)出連貫而且自然的聲音。


500Hz 的方波很容易揭示出耳機的缺陷,如果測試出的圖形參差不齊,說明耳機響應(yīng)不好。這里,圖形越平滑,越接近方波越好。


六、50Hz 方波響應(yīng)(50 Hz Square Wave Response)


1. 什么是 50Hz 方波?


和 500Hz 的方波圖測試差不多,50Hz 方波圖的測試耳機在低頻的表現(xiàn)。

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2. 如何解釋這條曲線?


觀察曲線在頂部與底部保持直線的距離,就可反映出耳機重現(xiàn)低頻聲音的能力。當驅(qū)動單元較小,或者是耳罩漏音的時候,耳機很難獲得好看的曲線。從例子上看,舒爾 SE530 展現(xiàn)了良好的低音表現(xiàn);天龍 AH-D2000 展現(xiàn)了一個典型而優(yōu)秀的耳機的曲線;Koss Port-Pro 則說明很多耳機難以做到優(yōu)秀的低音


盡管目前還沒有看到一款耳機擁有真正平直的曲線,但是入耳式耳塞可以達到非常高的水平,因為入耳式耳機只用驅(qū)動耳道內(nèi)小量而密閉的空氣,低音容易控制。有時會在這種圖看到很多邊緣噪音,但是對比于 500Hz 方波來說,并不十分重要。


* 模擬人頭錄音設(shè)備(Head Acoustics microphone)在 HeadRoom 會依照行業(yè)標準,利用模擬人頭錄音系統(tǒng)去測量耳機表現(xiàn)。這個系統(tǒng)在 HeadRoom 被稱為 Wolfgang(譯注:莫扎特中間的名字),這個模擬人頭擁有像人一樣的外耳和耳道,整體使用的材料和人類的皮膚與骨頭一樣擁有同樣的聲學表現(xiàn)。耳道的底部是一個經(jīng)過校準的麥克風,這種麥克風和一般的人的聽力相當。

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