编者按:一副好的耳机与一对好的音箱一样,都具有“提神醒脑”的作用。如何选一副适合个人聆听习惯的耳机?从这篇文章中可看出,这中间的学问还真不浅。当然,你在阅读时不必细研某些细节,但一些关键的选择要点,却是必需要掌握的。编发此文的另一个背景是,目前阶段,使用耳机来欣赏音乐的发烧友似乎日趋增多,我们在此诚恳地希望有倾诉个人使用感受的和愿意笔耕的读者赐稿,告诉大家你是如何来为自己度身定做一个私密音乐空间的。
耳机的分类
按振膜单元技术分类
耳机的分类首先是根据它们所采用的振膜单元(耳机喇叭)技术、然后是佩戴的方式来区分的。挑选耳机就象萝卜白菜各有所爱一样,一种型号的耳机不可能适合所有的人。选择耳机最好的方法可以从一个人耳朵的大小和形状来入手,接下来考虑什么时候、在什么场合使用,当然还要考虑耳机的音质。专业音响技术人员和耳机迷们是使用耳机最多的人,他们评价耳机有其不同的标准。
动态型耳机。这种耳机是最常见的一类,形状有各种各样,从轻巧的可折叠式耳机到笨重的录音棚监听耳机,也称作移动线圈式耳机。它们有振膜单元,也就是微缩了的喇叭单元。单元中有一个和中央声音线圈相连接的振膜,在一个由永久性磁铁所产生的磁场内来回移动而产生声音。这类耳机效率非常高,也容易驱动,用一台接收机或其它音频器材上标准的耳机插孔就能来推它。动态式耳机非常可靠,在录音棚里及其它领域中最常见。
等磁力线动态型耳机。这种耳机的振动单元就象微型化的磁力平板式音箱。它们有一个薄薄的振动膜,里面嵌着声音线圈—就象印刷电路板一样—以均衡地分配驱动力。在振动膜两侧的磁力组件提供磁场,振膜就在这个磁场中振动。等磁力线振膜耳机不象静电式耳机那么轻,但是有同样大的辐射区域和非常相似的声音保真度,它们不如动态式耳机效率高,播放的声音也不那么大。
静电式耳机。这类耳机有一个很薄很轻的振膜,它在一个静电场内振动。它们重放音乐可以有非常丰富的细节和特别低的失真,这是因为其响应速度非常快所致。一个分离的高电压直流电源(激励器)使振膜产生极性,振膜会悬浮在两片金属片中间。极性化(或偏移)电压最常见是基于直流电源的,但是也有靠电源供电的激励器。
当一个音频信号加到定子上后,它就会调节静电场,移动振膜。做一个单定子的振膜单元是可能的,但双定子振膜的推挽式运动的失真度最低。这类耳机必须由特殊的功放驱动,这种功放将音频信号放大到几百伏。作为昂贵的电子器件的替代品,一种连接到普通功放输出端的设置变压器(安装在一个适配器盒中)也能管用。静电式耳机一般都很昂贵,声音也不象动态式耳机那么大。这种耳机在发烧系统中很多见。
驻极体耳机(也称作固定式静电式耳机)这类耳机有永久性的极化振膜(或是由一个极化材料所构建出的一个静电场支撑)。所以它就不需要偏移电压。但是,它仍需要由同样的高电压功放或一个连接到功放上的变压器所产生的高电压音频信号来驱动。驻极体耳机有许多与静电式耳机同样的特性(速度快、声音细节丰富) 但其驻极电极会随着使用时间
的增加产生老化现象,这时极性能就会减弱,到一定时间就必须更换。每五至十年都要检查一次。
无线式或无电缆式耳机。这类耳机不需要连接电缆。一个发射器(基站)连接到一个立体声音源上,耳机(通常是动态式耳机)有一个内置的接收器和功放。无线耳机有时指的是基于红外线的耳机(电视机遥控器中使用的就是红外线)无电缆耳机指的是射频(RF)发射系统耳机。红外线系统有一个10M左右的信号带宽,从基站到接收器必须为可视直线距离,这样才能清楚地接收到信号。RF系统则可以从基站发射100M带宽的信号,它可以透过墙壁。
红外线和射频工作系统都会产生背景噪声,但是那种发射第一次数字编码信号的系统的噪声最低。例如,森海塞尔IS850耳机就使用数字编码的红外线发射装置。红外线耳机有从MHZ到kHZ的载波。RF系统则可以在FM、VHF或UHF(即调频波段、高频波段和甚高频波段)工作。FM系统不太常见,因为其波段比(88MHz到108MHz)信号非常拥挤,调频广播就在这个波段内。VHF系统在130MHz和250MHz之间。LHF系统是最常见的,它们工作的频率范围从450MHz到900MHz以上,不象在VHF波段那样容易受到干扰的影响。
如果有两套或两套以上频率相近的发射器同时工作就会相互干扰,除非它们在不同的频率上工作。要选那些有一个频道以上的红外线或射频耳机,或是对于不同的音源有不同的发射器的耳机系统,或是选那些能选择最清晰的接收频率的耳机。无线耳机的电池要保证耳机的使用时间,应该能连续工作至少八个小时,当然时间越长越好。
按降噪方式分类
按降低耳机噪声方式可把耳机分为主动式耳机和被动式耳机。主动式耳机也叫作噪声消除式耳机。这类耳机有信号处理电路,它依靠一个小麦克风对环境噪声取样,然后在耳机中产生一个反相的信号以消除噪声,可以消除70%或10dB的噪声。主动式技术对于抑制低频噪声是很有效的。另外当耳机非常接近耳朵时,也可以起到环境高频噪声的被动衰减效果,用户可以感到耳道内空气压力的变化。这类耳机的音质有好有坏,设计差的耳机会使音乐发混。
被动式降噪耳机是非常贴近耳朵的,它们有特殊的结构,以达到最大的过滤噪声效果。它们比普通的近耳式耳机要重许多,佩戴时间过长就会感到很不舒服。这种耳机垫有高密度的泡沫塑料或其它吸音材料。耳机的环形支架会给耳罩施加足够的压力,使听筒紧紧地扣在听者的脑袋上,这样听筒就会把整个耳朵都密封住。被动式降噪耳机常用在工厂、比赛场或其它宽频噪声非常高的场合中。吸音材料也会影响声音的质量,如使低频减弱等。
按模拟空间效果方式分类
空间模拟耳机可模拟重放出一种声场空间的效果。目前没有哪种耳机设计可以不借助信号处理技术,就能完全模拟出这种声场空间效果的。这类耳机的声音听着更轻松一些,听很长时间也不会感觉疲劳。有三种基本的空间模拟耳机,即交叉馈送式、前置定位式和环绕声式。交叉馈送式和前定位式耳机可以增强立体声重放的效果。环绕声耳机则用于多声道音源。
交叉馈送式耳机。如AKG K1000和Precide Ergo\Jecklin Float公司的耳机,它们有一种浮动式听筒设计。小小的隔离泡沫使听筒稍稍离开耳朵,这样每个耳朵可以听到来自振膜背面的声音。交叉馈送耳机还会接受到耳朵外侧折皱部分所受到的声音冲击效果,这样就可以模拟出我们正常听声音时的那种定位信息,所得到的声场更靠中间,更有纵深的真实感。AKG K1000中的听筒可以调整不同的重放角度,以微调这种空问效果。这类耳机不能与外界声音隔离。
前置定位(IFL)定位耳机。如Vivanco SR2000 IFL和Ultrasone HFI-50耳机,好象把声场模拟在听者的脑袋前面。在普通的立体声耳机中,振膜直接将声波辐射到听者的耳中。Vivanco SR2000 IFL耳机中的振膜单元安装在偏离听筒中心的位置,位于耳朵的前面,以模仿正常听音时的那种声波传送方式。AKG K1000耳机则可以让听者调整振膜单元离开耳朵的角度,以达到在脑袋前面形成声像的效果。这种声像有一种靠前的特点。前置定位耳机如果不附加另外的电子处理技术,也不能完全模拟出与正常聆听发烧音响系统那样的声场效果。
环绕声耳机。环绕声耳机在四声道环绕声时代就已经出现过,随着现代家庭影院系统的普及,它又开始卷土重来。它们有两种类型:四声道耳机和个人环绕声耳机。四声道耳机,如AKG K290或American Pro公司生产的耳机,有四个振膜单元(每侧两个),由一个四声道功放驱动。当馈送以标准的四声道环绕声信号时,重放出的声音效果比普通的立体声耳机更有空间感。当然这种感觉还取决于不同的设计,这类耳机可以提供前置/后置声场的空间信息。Vivanco SR3000S耳机采用了前置定位结构以产生前置的声像效果。但是,所有这类耳机产生的声场仍在听者的脑袋里(或非常接近),除非采用一种空间处理器以扩大音效空间的范围。这类耳机有专用插头,加上适配器就能与普通的耳机插孔兼容。
森海塞尔公司的“环绕者”耳机系统能产生一种三维的声像,它利用了人脑的转换功能。与四声道耳机不同,环绕者耳机套在听者的肩膀上,可以让听者的脑袋自由地在声场内移动以得到更好的声像效果。振膜单元内的器件会产生出围绕听者脑袋的多声道声场,一个分离低频单元产生出超重低频声音。这类系统根本无法与外界声音隔离。森海塞尔公司已经推出了一款专门为PC游戏准备的“环绕者”耳机。
再强调一下,环绕声耳机不应该与电子声学模拟器耳机(包括交叉馈送和听觉模拟器)被视为同一种产品。这些模拟器是在标准的立体声耳机内模拟三维效果。AKG Hearo环绕声耳机系统就是在双声道耳机内采用了一个四声道模拟器、一个Dolby Pro Logic解码器,并且是无线式的。
另外还有振动或“力反馈”式耳机,它们试图通过安装在耳机内的振动振膜单元来重放出低频频率的物理效果,让听者感受到。这种振动振膜单元与音频信号中的低频段同步振动,所有听者就能听到并感受到低频的效果。这类耳机常被用于听音乐或打游戏。
按耳机听筒结构分类
耳机听筒(后背开放式和封闭式)和耳垫(环耳式和压耳式)通常是相互对应的,例如,听筒后背封闭的耳机通常有环耳(环绕耳朵)耳垫,后背开放的听筒耳机则常有压耳式(压在耳朵上)的耳垫。但是现代耳机似乎正在打破这种规则,你能找到听筒后背封闭的压耳式耳机和听筒后背开放的环耳式耳机。现在还有新型的耳机听筒有一半是开放、一半是封闭的。便携式音响的发展带来了一种新型的耳机,耳塞式耳机也可以是“耳蕾”式的或“耳道”式的,后者有一个海绵或铸形耳塞,可以很好地与隔离外界噪声。
后背开放耳机一般都很轻,戴着很舒服。它们的听筒从声学角度讲是“透明”的,因此缺少低频音效,受外界噪声影响也较大。但是它的低频响应效果通常还是令人满意的。当大声播放时,耳机中的声音可以被别人听到,或者在录音的过程中,这种声音会泄露到麦克风中。用于便携应用和大多数带有泡沫耳机套的耳机都是后背开放型的。另外它们也常被称作压耳式耳机,因为耳垫常常压在耳朵上。
有些环耳式耳机昨耳垫套在耳朵外围)有封闭式的后背,但工作原理却与后背开放的耳机相似。这可以被称作是开放后背/环耳式耳机。
后背开放的风格在一种“空间”式耳机中发挥到了极致。空间式耳机从声学角度讲是非常透明的,每只耳朵都可以听到脑袋另一侧听筒的声音。这是为了模拟我们正常听音乐时的那种感觉,而这种感觉在耳机聆听中常常被丢失了。
索尼和Vivanco公司生产出了一种混和型前端封闭、后背开放的耳机,这种耳机可以产生出宽阔开放的声场。与标准的后背开放的耳机不同,这种耳机只在后背开了一些小孔。与后背封闭的耳机不同之处是,它们的隔音效果不甚理想。
大多数后背开放和后背封闭的耳机都从头顶部向下“卡”在人脑袋上。现在两种新的佩戴风格正在兴起:颈后式和挂耳式。颈后式耳机的支撑架围绕在头或颈部的后面,必须要进行精心调整,才能佩戴舒适。挂耳式耳机是根据其连接到听筒上的框架结构而命名的,这个框架可以挂在耳朵上,已经完全抛弃了环形支撑架。
带有环耳式耳垫的后背封闭式耳机被归到“封闭式”的类别中,因为听者的耳朵完全被包裹在听筒里,完全与外界噪声隔离。因此,其声音质量通常是最清晰、细节最丰富的,也不会有声音泄露到外面。它们还有很优秀的低频响应,但是比起后背开放的耳机来说又显得太重了,许多听者会感到稍有点不舒服。这类耳机一般用于录音棚和需要降噪的场会中。
有环耳式耳垫但后背开放的耳机在声学上讲是透明的。在这种情况下,环耳式耳垫主要是为了佩戴舒适的目的而设计,因为它们不能提供声音隔离功能。
耳塞式耳机(也称作耳道式耳机)有很小的振膜单元。好的耳塞式耳机的音质可以做得非常优秀,但这也取决于它们与人的耳道的“融洽”程度如何。因为低频频率是靠感觉和听觉感知的,与耳朵的直接耦合可能会稍稍降低低频的频率响应效果。耳塞式耳机对于喜欢声音隔离的音乐家们是很好的选择。
耳蕾式耳机是在耳道开口的位置上佩戴的。这类耳机的使用者经过一段时间的适应性佩戴都很习惯且舒服,但是它们也可能不能很好地与所有的耳朵形状相吻合。耳蕾式耳机也可以转变为耳塞式耳机,但是要采用专用的铸模支架。
耳蕾式耳机迷们都喜欢把他们的新的耳蕾耳机进行一段时间的堡机,整天用它们来播放粉红噪声测试信号或大声地播放音乐,以使其振膜单元“放松”。当你在商店里评测耳蕾式耳机时,一个使用了很长时间的样品耳机的声音可能比一副新的耳机的声音要好许多。为了判断配置耳蕾铸模支架是否合适,你可以用手按着耳蕾压在耳朵上,以得到更加紧密的耳蕾与耳道的耦合,铸模支架应该达到同样的效果。
耳道式耳机是自己堵在耳道中的,这形成了一种很好的封闭状态。这类耳机与外界的很好隔离可以将外界噪声拒之耳外,但却增强了耳道传音效果,如人的呼吸声。特制的铸模耳塞棒可以深入到耳道深处(在耳道的第二个弯曲处),可以减轻这种效果,并提供很好的声音隔离效果。耳道式耳机的海绵套可能会粘上一些耳屎,所以需要经常清理。除了这些不便外,好的耳塞式耳机的声音特别清晰,细节也特别丰富。这种耳机在户外使用时效果非常理想,因为它们可以在安全的音量下播放。
常常被音乐家和录音工程师使用的耳内式监听器,是一种连接到条带式接收器的耳道式耳机,这种接收器可以是有线的,也可以是无线的。与普通耳道式耳机不同,专业型耳道式耳机的频率响应可能是专门为补偿音乐家们常有的听力损失而设计的。因此,在评估一个耳道式监听器之前最好先做一个听力测试。定制的铸模耳塞棒也很有用,它们可以减轻那种“耳道传音效果”,这对美声歌手尤其重要,不然他们会听到自己过强的真声(人听到自己声音有两种途径:一种是通过空气传送的声音,叫假声,另一种是通过耳道内的各种组织传送的声音,叫真声L这种耳机的接收器有自己的音量控制和限制电路。由于它们与耳鼓的距离特别接近,所以在实况演出时就需要一个音量限制器,以防突然来的过强的噪声会损害歌手的听力。无线耳道监听系统可以用两种载波波段传送信号:VHF或mF。VHF系统在130MHz和250MHz之间运作,而UHF系统则在450MHz到900MHz以上运作。UHF系统更加可靠一些,因为它们比VHF系统的干扰少一些,可用的频道也更多。
如何挑选耳机
评测耳机有音质和佩戴舒适度两个标准。
音质
耳机应该象音箱一样被评测。耳机的声音听着如何比它们的各种性能指标要重要的多。这里要把一句老话倒过来说:眼见为虚,耳听为实。与音箱不同的是,耳机直接把声音传送到耳朵里一而正常聆听过程中声波是先到达人头部的,然后才到达耳鼓的。由于人脑袋和耳朵的形状对听到的声音也有影响,所以一对耳机在不同的人头上声音是不同的。购买者应该从品牌和型号人手。把一套便携式立体声器材带到商店里(可能的话还可以带一个耳机功放来推效率低的耳机),试一试不同的品牌和型号,以比较它们的音质。要从以下的几个方面作判断:
1)声音清晰,没有失真;
2)低频深沉、清晰、控制良好;
3)‘超大”低频的耳机一般都有中低频增强器,以模拟超低频效果;
4)两侧装有“晃动”振动振膜单元的耳机(如松下公司的Virtual Notion系统)将会有一种物理低频的感受,这与用音箱听音乐很接近;
5)平滑、均衡的频率响应一高音不会过少或过量;
6)如果是无线式或无电缆式耳机,应该没有噪音或噪音很小;
7)如果是环绕声耳机,要注意声像的定位和清晰度。
佩戴感觉
声音很重要,但佩戴也同样不可忽视。耳机必须戴着很舒服。它不能卡得太紧,也不能太松,否则容易掉下来。可以按以下步骤来进行判断:
l)要舒适。任何不舒适的感觉会随着佩戴时问的增长变得很难受。舞厅里的DJ都喜欢肩膀式耳机支撑架。
2)可调整。要看看环形支撑架和听筒能否调整佩戴的位置和角度。例如,专业人员在混音或监听过程中有时会把一个听筒取下。可转轴式听筒尤其适合这样做。
3)电缆的类型和长度。电缆分叉连接到两个听筒上(Y形)没有从一侧连接人耳机方便。一般电缆的长度为2-3米。专业音响人员都喜欢更长的电缆,这样可以有更高的移动灵活性。
耐用性
这一点在专业应用和便携应用中最为重要。在家用立体声音响设备中,超轻的便携式耳机一般都很脆弱,所以常配有一个保护盒,防止受到磨损或其它损害。在录音棚的应用中,耳机会被很多手摸来拿去,也容易受到损害。电缆(尤其是很细的电缆)经常被人踩或猛拉,就会变得接触不良,信号断断续续。耳机支架断裂后听筒就会掉下来。专业器材必须要做得很坚固,以经受住这些损害。另外还要选那些模块化结构的耳机,这样维修和替换零件都很容易。
与耐用性相关的还有功率承受能力。几毫瓦就会把耳机推到很大的音量,但是音响工程师和演唱者都喜欢把功率开到极限,冒损坏耳机的风险。家用耳机一般能承受100mW以下的功率,专业型号的承受功率为100mW-1000mW(1W)。
耳机的各项性能指标
大多数耳机包装盒上都会列出它的“规格”,从技术角度描述耳机的声音特点。音响器材的性能指标有时会夸大,但是在耳机中,这些参数可能会误导人。这种情况一直存在的原因是,耳机使用在很大程度上依赖于听者的脑袋和耳朵的形状。有“好”的参数的耳机声音可能会不好,而有“坏”的参数的耳机声音也可能不坏。下面就是主要的几项性能指标:
l)频率响应;这是耳机能有效重放的频率的范围。人耳的听觉范围为20Hz-20000Hz。超出了这个范围,大多数人的耳朵是听不到的(除了少数的专业音响人士和有“金耳朵”的发烧友,他们可以听到更大频率范围的声音)。超低频率(小于20Hz)主要是感觉到而不是听到的。要注意说明书所称的“平坦”的频率响应(有时标为20Hz-20kHz±3dB)。一副有真正平坦的频率响应的耳机声音会很可怕,因为人耳感受到一个“平坦”的频率响应时实际上会有许多的“峰”和“谷”,这是由于声音在到达耳朵前会与人的脑袋发生一些互动。相反,耳机常常会把声音进行均衡以变得平坦。
2)失真:这是衡量耳机重放声音的准确程度的指标,以信号失真的百分比来表现,数值越低越好_±1%或更小的失真是可以接受的(功率最大时)。实验表明1%的失真是一个可听到的值。在大音量时耳机的失真要比音箱小。
3)灵敏度(响度):这是以每毫瓦的输人所测得的以dB表示的声压级效率。数值越低意味着耳机需要更大的功率才能象灵敏度更高的耳机一样的获得响亮的效果。用于便携的耳机需要有足够的灵敏度,因为便携立体声器材的输出功率都很低。现代动态式耳机的灵敏度一般约为90dB。当选购便携式耳机时,要找那些灵敏度等于或大于100dB的型号。
4)阻抗:这是表示耳机对于功放负载的参数,以欧姆表示。这个参数对于晶体管功放不太重要,因为这类功放可以推动大多数的耳机阻抗。但阻抗对于电子管功放却是十分重要的,电子管功放对于阻抗值是十分敏感的。家用耳机和专业耳机的阻抗一般都小于100欧姆。有些专业型号会标称为200欧姆或更大,这是为了减少分配式功放的负载效果,这种功放一般同时要驱动许多耳机。要注意高阻抗的耳机需要更多的功率,它需要的功率是以瓦而不是以毫瓦为单位来衡量的。