摘要:都说玩电子分音是音响发烧友的终极手段,没玩过至少要听过,否则你不会相信同一对音箱,以多部功放联手推动,可以达到什么样惊人的变化。当然首要条件是音箱本身的内置被动分频器要能跳开不用,只有一对喇叭端子就无缘电子分音了。玩电子分音需要更高的技术手段与经验,并非一蹴可
原创 赖英智 新音响New Audiophile
都说玩电子分音是音响发烧友的终极手段,没玩过至少要听过,否则你不会相信同一对音箱,以多部功放联手推动,可以达到什么样惊人的变化。当然首要条件是音箱本身的内置被动分频器要能跳开不用,只有一对喇叭端子就无缘电子分音了。玩电子分音需要更高的技术手段与经验,并非一蹴可几,但声音效果实在差距太多,引得一些资深玩家前仆后继。我们就以大家比较熟悉的ATC SCM150音箱为例,从一部功放、二部功放到三部功放,说说我的感受体验。
在广州力高音响Jacky的协助下,我们最早尝试过只用单一部Playback Designs的SPA-8巨无霸后级推动ATC SCM150ASL音箱,SCM代表Studio Control Monitor(录音室监控喇叭),每一对ATC音箱都符合录音室需要大音压、大动态、频率平直、中性无染,而且坚固耐用的要求。作为最适合家庭使用的监听音箱,ATC SCM150配置25mm钕磁铁软球顶SH25-76S高音、ATC标志性75mm软球顶SM75-150S中音、加上15英寸的SB75-375SL超线性低音单元。
这对音箱在宽水平扩散范围内提供60Hz-17kHz之间±2dB的响应精度,最大声压117dB,规格看似保守,其无与伦比的性能却可产生自然、有力、准确且敏捷瞬态响应的声音,既有惊叹的清晰度,也有真实感强且动态强劲的效果。厂方标示的灵敏度为91dB,但想玩好ATC音箱需要较大功率推动,需要较大音量来欣赏,需要较大空间来容纳,肯定离不开好的功放。
电子分频虽然复杂,费用却可能相对较低,这六部Pass后级摆起来非常壮观,定价却不少过百万元
Playback Designs的SPA-8已经是当前最厉害的巨无霸功放之一,使用了两只17000VA环形变压器,每只变压器的重量就达到50公斤,也就是说两只变压器就已经重达100公斤。讯号线路采用全平衡设计、纯A类输入放大级和驱动级,功率放大采用AB类线路,每声道采用20只250瓦的功率晶体管,强悍的400瓦/8Ω、800瓦/4Ω、1600瓦/2Ω、3200瓦/1Ω输出功率,几乎没有推不动的音箱。声音可以吗?我觉得已经很好了,有次全部用Telarc唱片来播放(这家公司后期采用ATC作为监听音箱),失真很低、动态很大、冲击力很强、频响很平直、细节很丰富、音乐下盘很稳固,比较像在录音室听到的声音,朴实无华非常真实。
每个单元各有独立功放驱动,因此可以换用不同线材来调声
没有比较就没有伤害,ATC音箱的潜力不仅于此,所以我们继续尝试用双功放推动ATC SCM150ASL音箱。搭配器材包括捷克KR Audio P135胆前级、KR Kronzilla SD胆后级(每声道使用2只T-1610电子管做单端并联推出,输出功率100瓦)推中高音、Playback Designs的SPA-8巨无霸后级推低音。ATC SCM150音箱遇强则强,电子管+晶体机的组合再一次超越的期待。电子管的音色更华丽多彩,高频相当通透延伸,应该说是我接触过的ATC搭配中高音最亮丽者,一扫过去音色较暗哑的印象。ATC之所以不强调高频延伸,主要考虑到近距离长时间大音压监听,过于明亮的音色会让录音师抓狂。SPA-8后级现在只负责推低音,当然更轻松宽裕,速度更紧凑,控制力更绵密。双功放的运用让ATC SCM150ASL音箱整体表现跃上一个台阶,如果不买有源主动版的ATC,我更推荐双功放的组合。
日本Kondo新款G-700i前级(同时发布的还有GE-7i唱放),采用传统Kondo机箱尺寸,再加上一个重12kg的分体电源, 可见十分重料
上个月力高音的Jacky又设置了一套双功放驱动的ATC SCM150ASL音箱,这次换用二部XA-160.8甲类单声道后级推中高音;二部X600.8甲乙类后级推低音。搭配的三件式Pass XP32前级有二组输出,而且可以分别微调输出电平,很适合拿来做双功放系统使用,即使搭配不同品牌后级,或者二套后级的增益不同也没问题。用整套Pass前后级功放推动,ATC SCM150ASL音箱又是一番不同景象,声音的一致性与连贯性更好,从高频到低频流畅无碍,几乎找不出什么破绽。
同样都搭配Playback Designs的音源,这次听感上瞬态反应变快了,空间感与音场变大了,层次感远近分明,定位感很清楚,声音细节也多起来了,呈现眼前的是豁然开朗的景象。虽然不同系列的Pass后级输出功率大小有别,增益却差不多,所以XP-32前级的二组输出音量不需要特别调整,就获得非常平衡的全频表现。相比KR胆后级+Playback Designs巨无霸后级的组合,二套“物美价平”的Pass后级反而是比较划算的投资,而且很多方面的表现犹有胜之。
当时Jacky就说希望进行更大胆突破,用三部功放把ATC SCM150ASL音箱玩出天花板的高度。三部功放分别推动高音、中音与低音,这就进入电子分音领域了。事实上ATC原厂也推荐这种玩法,他们推出的P6甲乙类功放,就内置三个功放模块,分别以200瓦推低音、100瓦推中音、50瓦推高音,搭配带相位均衡的三路有源分频器。为什么要电子分频?道理大家都懂,音箱内的被动分音器有电阻、电容与电感等元件,负载特性相当复杂,不同频率有不同的阻抗特性。尤其较低频段,由于单元运动幅度比较大,音圈切割磁场后引起很大的反电动势,一般功放遭遇极低阻抗、电容效应与强大反电动势时,轻者导致失真,严重时还会因不稳定而引起高频振荡。
所以一些难推的“大食”音箱如果搭配不当,就会觉得高频嘈杂尖锐刺耳、声音太干不够丰润饱满。用二套功放分别推动中高音与低音,驱动的难度自然降低许多,尤其是最难驱动的低音独立由一部后级驱动,可以保有纯净无染的高/中频,又可以获得饱满结实的低频段,功放甚至不用大电流、低输出阻抗以及低负反馈设计,也能获得比单一部昂贵功放更好的效果。
日本金嗓子Accuphase最新的DF75电子分频器
双功放还是会经过内置的被动分频器,用三部功放电子分频就更上层楼,直接跳过被动分频器,上述的所有问题都不存在了。Hi-Fi史上电子分频之始作俑者应该是马兰士Marantz,早在上世纪50年代,他们就率先推出电子分频器,当然是电子管的。目前电子分频应用于舞台专业音响很普遍,可以根据喇叭单元特性进行设置,得到准确的分频点、衰减斜率及平直的频响合成曲线。所谓电子分频,就是将分频电路提前到功放之前的结构,与普通音箱分频器在功放之后有本质上的区别。专业领域很多,家用市场可选择的有源分频器却很少,高端的只有日本金嗓子Accuphase仍在生产。
一开头就提到,可以做电子分频的音箱也不多,大部分产品的被动分频器都无法跳开,所以玩电子分音通常都是JBL等音箱的拥簇者,没想到ATC也可以。不只ATC SCM150可以,四单元的SCM200与SCM300甚至还可以做四路电子分频,那就更厉害了。这次采用的电子分频器是金嗓子最新的DF75,定价10万元左右,比起很多发烧线材,结构非常精密复杂的金嗓子性价比高得让人吃惊。
纯甲类Pass XA160.8单声道后级用来推动高音
金嗓子早期的F-25、F-15等传统模拟分频器,需选购分频卡调整频率,其音质与1999年推出的DF35系列存在技术代差,DF系列依赖数字处理与DSP算法进行分频,每隔几年就迭代更新,DF75是最新型号。DF75搭载64位浮点DSP芯片,提供4路分频输出,最多3101个截止频率点选择,覆盖从20Hz至20kHz的精细化调节需求。分频斜率由-6dB、-12dB、-18dB、-24dB、-48dB到惊人的-96dB。内置延迟补偿器,自动校正电路中的信号延迟确保相位一致性,也支持以0.5公分(以前是1公分)为单位调整喇叭单元间的延迟时间。A/D与D/A转换均采用ANCC线路,通过4组并联电路提升讯噪比(最高可到-123dB,大概是世界纪录了)。
数字式电子分频器的原理是先让模拟讯号进行A/D转换,在数字领域进行包括音量在内的各种调整,失真非常的低。尤其是时间相位控制,可以由0至999公分精细调整喇叭单元前后安置引起的发声时间延迟,只要输入距离差距机器就会自行计算出时间延迟,最终得到良好准确的时间相位。从DF55之后新还加入空间校正处理功能,把空间尺寸造成的频响不平坦、装修造成的混响特性都进行校正。处理后的讯号再D/A还原成模拟讯号,交给功放去驱动音箱。
纯甲类Pass XA200.8单声道后级用来推动中音
有源电子分频器,从结构上又分成模拟式与数字式,金嗓子的DF系列就是纯数字结构。模拟式分频器工作原理是由电容器和电感线圈构成的LC滤波网络,高通滤波器利用电容,只让高频信号通过而阻止低频信号;低音则利用电感,只让低频信号通过而阻止高频信号;中音则是一个带通滤波器,除了一低一高两个分频点之间的频率都可以通过。在实际的分频器中,有时为了平衡高、低音单元之间的灵敏度差异,还要加入衰减电阻;另外,有些分频器中还加入了由电阻、电容构成的阻抗补偿网络,使音箱的阻抗曲线平坦一些,以便于功放驱动。也有产品使用OP运放构成的GIC滤波器,取代LC滤波以获得更小相位偏移。换句话说,模拟式的电子分频器的每个分频点都是固定的,通常以多个模块方式让用家自己挑选分频器,上面可设置分频斜率、简单调整相位等。
高偏压甲乙类的Pass X600.8单声道后级用来推动低音
搭配Playback Designs的MPS8 SACD转盘
一派发烧友认为模拟式的线路更自然、没有A/D与D/A过程造成的细节损失,尤其是瞬态反应与音乐表情难能可贵。只要分频模块设计完善,多准备几个插卡同样可以进行很多变化,应付多路分频的需求。另一派发烧友认为数字线路虽然结构更复杂,但相较于它获得的好处,比如解决空间缺陷、处理时间延迟、极小相位失真等,那一点点音质的变化可以忽略不计。我自己比较倾向支持数字派,它用更经济的成本可以获得更有效的处理。如果音响系统连基本的三频均衡都无法做到,耳朵听到的声音高低起伏,许多凹陷与突起如果造成遮蔽效应(某个频率的能量特别大,会遮蔽附近频率使耳朵听不到),那还谈什么细节呢?
还有Playback Designs的MPS-X串流数播
当然少不了Playback Designs的MPD-8AI译码器
这次以金嗓子DF75加上三套Pass后级组成三路电子分频,跳过ATC的被动分频器后会带来哪些好处?可以说好处多多:①瞬态响应得到改善,每个喇叭单元都有独立功放推动,控制力方面改善非常明显,声音的弹性、力度、冲击力和透明度明显提高。②每个功放工作频宽变窄,工作起来自然更轻松。③低频过载可能性降低,由于先分频再放大,高音与低音信号可以不受中频影响,降低了功率要求,余裕度也更宽,还能保护喇叭单元。④动态范围提高,音乐几乎不会受到任何压缩;⑤互调失真小;⑥每个单元增益便于调整控制;⑦透过不同的功放或不同的接线,可以调配出自己喜欢的声音风格。此外传统扬声器阻抗的特性并非线性(非恒阻),被动式分频容易出现频率漂移,而电子分频无论音箱负载特性或阻抗曲线如何起伏,分频点都不会改变。
加拿大Torus Power AVR16-2 Elite电源处理器,能同时供电给这么多部大功率后级,非常厉害
力高音响Jacky花了一些时间调整,最终把金嗓子DF75的分频点设置为3.5kHz与380Hz,基本与ATC原厂差不多,但在380Hz处低音与中音单元有部分重叠,使其衔接更连贯。此外中音调整为反相,低音的增益也略微提高,听感上会更开阔、更饱满、更有冲击力。由于DF75可以做四路分频,所以如果有需要,还可以帮ATC SCM150加上低音炮,透过DF75进行分频与控制,这对家中无法摆放SCM200或SCM300等大音箱,却又追求深沉极低频效果的发烧友来说也是福音。Jacky说原厂认同用纯甲类功放来推动高音与高音,有更温暖醇厚的特质,更耐听、更好听。而以速度更灵敏的甲乙类推低音,则可提升控制力与瞬态反应,让音乐更活生有朝气。ATC P6功放也如此设置,中音与高音的模块赋予更高偏压,得到类似甲类的声音效果。
Pass的功放外观简洁,蓝色表头一字排开还是非常醒目
大费周章的三套Pass后级电子分频推动ATC SCM150音箱,声音表现当然无话可说,一句话:应有尽有!唱片中应该有的细节、空间感、演奏表情充分还原,透过几张熟悉的唱片,我听到了以前忽略掉的新鲜感。在熟悉的空间、熟悉的音箱、熟悉的唱片上可以听出“新鲜感”,你说是不是很神奇?的确很神奇,与更换一条线材,更换一部CD机带来的感受截然不同,电子分频的新鲜感持续存在,烙印深刻,我仿佛听到完全不同的设备,既熟悉又有趣。相比声音的翻天地覆变化,我认为以三套Pass后级架构的电子分频系统,在性价比方面同样值得大力推荐。
这次搭配的日本Kondo新款G-700i前级,用了很多银箔电容与接线,音色明亮辉煌,代理商的定价很惊人,居然与三套Pass后级加起来的总价差不多。现实是市场上有太多百万俱乐部的功放,不管输出功率大小,单一部功放的效果绝不可能与三路电子分频相提并论。你愿意买一部天价功放用来炫耀身份,还是买三套Pass后级组成电子分频系统,把音箱玩到出神入化?我会选择后者!
来源:新音响杂志