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【音响调声学】抑振调声小道具

作者:刘汉盛 阅读数:452 发布日期:2020-06-11

摘 要:调声道具千奇百怪,不断有新品推出,每种都宣传拥有奇效,使用之后药到病除。有的还宣称以既高又玄的「高科技」加持,让人莫测高深。


声道具千奇百怪,不断有新品推出,每种都宣传拥有奇效,使用之后药到病除。有的还宣称以既高又玄的「高科技」加持,让人莫测高深。有关那些玄之又玄的调声道具,此处不打算讨论,因为没有大家能懂的物理立足点,只能流于各说各话,此处要讲的是有清楚的物理现象可以解释者。调声道具大概有四种目的,第一是振动处理,第二是电源处理,第三是声波吸收,第四则是声波扩散。有关吸收与扩散声波,我已经在「聆听空间二十要」中讲得很清楚,不再重述。而电源处理我们能够动手的地方其实不多,最好请专人处理,避免危险。这里要讲的就是泛指各类自己能玩的抑振调声小道具,例如角锥、角垫、软胶软垫、避震台避震座、共振铃、共振贴片、吃振魔鼠、抑振木块、音响架等等。

  

处理振动,不是消除振动


所有的各类抑振调声小道具,其目的只有一个,那就是「处理振动」。请注意,我不是说「消除」振动,因为振动是无法百分之百消除的,事实上我们也不必完全消除震动,我们要做的是「处理」。所谓「处理振动」,就是利用适当妥善的方法,把振动化为好声的助力。如此一来,您就可以轻松的获得好声,不必千方百计花大钱想把振动除掉,最终还是无功而退。


振动来自何处?许多人从来没有认真想过这个问题,以致于无法抓住处理振动的要领。在一个聆听空间里,振动来源只有一个,那就是喇叭单体所发出的声波(地震或大车走过的振动不在讨论范围内)。虽然制造不良的喇叭箱体也会产生振动,不过一般喇叭都有喇叭架或角钉伺候,从喇叭箱体所传出的振动影响并不大,真正影响音响器材的振动来源其实是空气中声波的振动。空气中声波的振动导致地板振动;空气中声波的振动导致CD唱盘、扩大机机箱振动;空气中声波的振动导致音响架的振动;空气中声波的振动让线材也起了振动。


再来我们要想一个问题:空气中的声波看不到、摸不到,到底它是用什么力量来让地板、扩大机、音响架、线材振动呢?答案很简单,那就是共振,也就是「借力使力」。每一种物品都有一个自身的共振频率,只要遇上相同的频率,物体本身就会被激发振动,那就是「共」振。例如扩大机机箱的共振频率如果是100Hz,那么每当喇叭发出100Hz时,就会激发扩大机机箱强烈的共振。音响架的共振频率如果是1,000Hz,每当喇叭发出1,000Hz频率时,音响架就会开始激烈振动。由于音乐进行中所发出的频率范围无所不包,有时甚至连整个房间都会引起共振(例如管风琴的低频)。当您想清楚振动是怎么发生时,就会了解想要「隔绝」振动或「去除」振动根本是不可能的事,我们所能做的就是与振动「好来好去,和平相处」。



隔绝与阻尼


在一个聆听空间中,何处的空气声波振动最强烈?第一是墙角,第二是二喇叭之间的后墙处。有意思的是,大部分音响迷偏偏就是喜欢选这二处来摆放音响器材,以致于让音响器材享受到最强烈的「声波按摩」而不自知。最理想的位置应该是二侧墙,无论是左侧墙或右侧墙都没关系。把音响器材摆对地方,远比摆错地方在千方百计弥补来得好。


想要处理扩大机或喇叭的振动,比较有效药方只有二种,一种是隔绝Isolation,另一种就是阻尼Damping。以汽车的避震系统为例,弹簧就是Isolator,它处于轮子跟车身之间,随着振动作相对运动(不是吸收),隔绝了大部分的振动。而Shock(减震器)就是Damper阻尼器,它把振动吸收转成热能。所以,如果您想阻隔从台座往上传到机箱的振动,必需要有如弹簧般的结构,能够随着细微的振动做立即的相对运动,藉此来隔绝振动传入机箱。您也可以使用吸收振动的阻尼材料,让台座传往机箱的振动从机械能(振动)转为热能(被吸收了)。最好的方式当然就是模仿汽车避震系统的做法,混合Isolator与Damper。不过要把这二样东西做得非常细致,给音响器材使用,那存在着很高的制造难度。市面上是有看到这样的避震台产品,但是否做得够好?是否有效?还有待亲身体验。


以上所说无论是隔绝或阻尼都是被动的,目前市面上还出现主动式避震台,那是要插电的,藉由电子感应的快速处理,将感受到的振动化于无形。据说这种避震台使用在非常精密的仪器上面,作为避震之用。不过,不要忘了,即使百分之百有效,也仅是做了一半,另外还有从空气中传来的声波振动,那才是难题。

  

要注意空气中传来的振动


为了解决空气中传来的声波振动,少数厂家干脆用整块铝材挖空,把线路放在里面,借着整块厚重铝材来阻挡空气中传来的声波振动。我认为这是最有效的方式,不过这类的扩大机价格都很昂贵。当然,您也可以在机器上压块砖头,或压块木头、甚至哑铃,这些做法在某种程度上都有效。不过,可别以为是这些东西的重量把振动压下去了。不!是这些东西压在机箱上面之后,改变了机箱的共振频率。即使您在机箱上放一个小东西,只要能够改变原本机箱的共振频率,您就会听出有所不同。但这「不同」是正面的还是负面的?您要自己判断,因为每套音响系统的反应都会不一样。


市面上还有一些道具是以细微圆金属粒装在袋子里,以袋子压在机箱上面,藉此处理振动。这种方式除了袋子本身的重量会改变机箱共振频率之外,袋中的细微圆金属粒也会因为振动的关系而把振动的机械能转化成摩擦热能,此时机箱振动的幅度就被降低了。

  

振动会自动排队走出机箱吗?


至于一般音响迷,基本上最常用的方法就是利用各种角锥放在机箱底部,藉此隔离台座与机箱。如果角锥是硬质(包括金属、陶瓷、碳纤维、玻璃、水晶、压克力、聚酯化合物、硬木、混合型等等),一般人会想象这种尖端朝下的角锥不仅可以把机箱内部的振动导引到台面,又可以阻隔台面的振动传导进入机箱。事实是如此吗?如果有一件东西既能够传导内部振动出去,又能够隔离外部振动进来,这种东西的构造势必要像Gore-Tex衣服一样才行,只能让振动单向传导。可是,角锥的结构是这样吗?机箱内部的振动又是如何「传导」出去呢?振动会自己排队从角锥走出去吗?这是值得深思的。


除了角锥之外,最常用的应该就是各类垫材,这些垫材有软质的,有硬质的,有软硬兼施的,有小块的,有大片的,各种形状不一而足。只要是软的材料,大部分作用都是阻尼,也就是吸收振动。至于到底能吸收多少%的振动?恐怕也只能自由心证。无论是使用硬质角钉,或软质垫材,用上之后通通都会对声音产生不同影响。影响声音的原因是振动被吸收或被隔绝了吗?有一部分是,但也有可能是因为用上角锥或垫材之后,整个机箱的共振频率改变了,所以整套音响系统的听感也改变了。


请注意,我一直用「不同影响」、「改变」这样的字眼,而不是用「声音变好」了。为什么?因为角锥或垫材甚至避震台肯定是会让声音改变,但这只是调声的第一步。更重要的下一步是音响迷自己要去找寻适当的角锥、垫材或避震台,将它们与音响器材搭配起来,发出美妙的声音,这才是我们使用调声道具的目的。

  

调声之道存乎一心


到底要使用哪种型态的抑振道具最有效?听音响那么多年,用过太多这类小道具,我的经验是:无法归纳出使用公式,因为每套音响系统的情况不同,每个人对声音的喜好不同,运用之道完全存乎一心,根本无法告诉您何者最有效。唯一可以说的,就是硬质调声道具通常会带来偏向「清而甜润」的声音,而软质调声道具则会偏向「柔而内敛」的声音。


市面上还有许多安置在墙上可以改变声音的抑振调声小道具,例如小贴片、共振铃等等,这些都是属于共振器的范畴。这些小体积共振器的目的不在于吸收振动或吸收声波,而是借着共振器本身的共振频率来改变空气中的声波共振分布,让人耳感受到不同的听感。为了得到最佳的听感改变,共振器所使用的量,以及安置的位置就显得非常重要。使用这类调声道具时,要特别注意空间调性,如果聆听空间是吸音物质很少的硬调空间,要特别小心不要把声音调成偏亮。