中置聲道

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更新時間: 2013-07-21

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中置揚聲器是一般全音域揚聲器,環繞聲揚聲器最理想的擺法,是揚聲器的中高音,與賠聽者的耳朵在同一水平線上。實際應用上,中置揚聲器的實戰擺位,方法共有三種。即:上部,中部和下部。中置揚聲器肩負電影中,絕大部份人聲對白之重播和定位。中置揚聲器可作為前置左右揚聲器之橋樑,令聲道間之音效變化,銜接更流暢緊湊,協調自然。

 

中置聲道 -中置聲道的歷史

中置聲道中置聲道
在單聲道全音域時代,根本就沒有中置聲道獨立存在的事!

在兩聲道新曆聲時代,亦無中置聲道置家的位置!

在四聲道環繞聲時代,中置聲道的概念,還是朦糊不清,未有名份!

直至家庭影院出現,提出環繞聲5.1多聲道的概念之後,中置聲道才被肯定其存在價值;正式走出台前,向世人力證它作為每部電影對白『代言人』的重要性,與及展示它的不凡魅力。

這不是音響設計師的後知後覺;而是與民生水平,影音用家對完美音效追求的提升,與及處理環繞聲效果相關軟硬體的開發成果有關。過去,四聲道以至早期的環繞聲,操作複雜,調校困難,效果差強人意,音質更殊不理想,甚難和成熟的兩聲道相比。時至今日,多聲道的技術,發展日臻完善,軟硬體質素足以媲美高級納音響。而效果更能藉多聲道,分工精細的先天優點,超越兩聲道的範疇,開拓全新的視聽享受空間。

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中置聲道 -中置聲道的工作

中置聲道中置聲道
在家庭影院環繞聲的揚聲器編製和設計當中,中置聲道的位置是放在前音場牆中間之上、中、下的其中一處(視乎實際情況所需而定)。它的發聲工作有二。

首先,中置揚聲器肩負電影中,絕大部份人聲對白之重播和定位。在電影之中,少不免有對白或由前音場中央發出的音響效果。在未有中置聲道廠專賣』重播這些對白和音效之時。單靠左右揚聲器的聲頻擴散,在前音場的交集處,匯聚出對白之聲音結像。許多時,由於前置揚聲器的擴散角度和聚焦能力不足,或分頻設計,未能完全度身打造,照顧賠聽房間之音效,每每令人聲音結像,其大小、定位,產生不穩定的忽大忽小,忽左忽右的飄移失真問題。加入中置聲道,人聲交由中置揚聲器專責處理,聲音便可無須靠前置左右揚聲器的匯聚,自然不過之下,以單點音源,從中間音場發出,令人聲之定位結像,來得更為銳利清晰,自然穩定。

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同時,由於中置揚聲器的主要工作是照顧人聲。在頻率響應上,工程師更能集中針對人聲響應特性,刪減與人聲無關,相對地『不重要』的頻應部份,例如無須太低的低頻,更能『專一』地工作;從而設計出更理想和合適的中置揚聲器。

其二,中置揚聲器可作為前置左右揚聲器之橋樑,令聲道間之音效變化,銜接更流暢緊湊,協調自然。電影中,往往在左右聲道之間,常會有混音交替接換之變化。如汽車由左至右的橫走聲音。若單靠左右兩隻揚聲器來重播,則左右揚聲器之間的距離愈遠,揚聲器之擴散角度和能量不足之時,便會很容易出現無法銜接的問題。汽車聲由左至右之間,在中央部份,便會出現聲音無法銜接連貫,以至突然失聲的情況。香港發燒友稱這種情況為『穿窿』。有了中置楊聲器作為左右揚聲器之間的中途接力,便能解決左右揚聲器跨距太遠的傳遞問題,聲音銜接會變得更流暢,大大減少了中間廠穿窿』的毛病。更進一步而言,由前至后,或由前左至右後的對角交互聲音的銜接能力上,中置聲道的連貫性,更是倍優於兩聲道的。

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任何人都能以簡單的實驗,試聽比較,便可以明顯地聽出,有和沒有中置聲道的分別。一般而言,新曆聲兩聲道已能提供頗為清楚的人聲對白,但卻無法在環繞聲的效果上,達至定位交待準確,聲道之間變化分明,銜接連貫的水平。一旦配上中置聲道之後,人聲對白的能量強度和飽和度,控制力和分析力,單點音源之結像力,定位的準確性,以至聲道間之銜接變化,包圍立體感,都會大大提升。也是環繞聲多聲道的先天優勢!

 

中置聲道 -中置揚聲器的設計

中置聲道中置聲道
中置揚聲器和一般全音域揚聲器,在設計,製作和用料上的分別並不太大。它們主要可區分如下:

1.勛圈式

這是目前中置揚聲器的設計主流。它們利用不同大小的動圈式發聲錐盆,大多以啞鈴式排列,配以聲箱。優點是動圈式單元技術發展成熟,設計的成功率高。它的指向性強,能量足,音色更可以干變萬化,可塑性非常之高。缺點是不同頻應的單元,其效率和運動速度不一致,產生的相位問題,能量協調問題。此外,亦要面對聲箱的箱內駐波和箱外繞射問題。市面上的動圈式中置揚聲器,品牌和款式眾多,售價豐儉由人,品質也良莠不齊。消費者選購之時,宜多加小心。

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2.靜電式

靜電式中置揚聲器,是以靜電振膜發聲。好處是全無聲箱所帶來的音染失真。它360度前後發聲,音質通透,音色獨特,飄逸開揚。而且,由於沒有全音域靜電揚聲器所需要的全頻響應,在頻應上可大大收窄幅度,避免一直無法重播之低頻,直接減輕振膜工作量和工作範圍,令它可以更有效地重播人聲部份。它的缺點是依然大食低效率,令一般低質秦合併式AV功放,在推策它之時會十分吃力。其次是靜電塑膠振膜的音色,個性極強和極為明顯,變化偏向單寡單調。其三是靜電單元忌潮,在潮濕的香港,保養較昂貴困難。其四,它360度前後發聲的工作原理,需要離牆擺放,以免阻礙發聲;令擺放頗有限制,每每佔用不少地方。其五,靜電式揚聲器酌製作成本頗高。一般售價較高昂,並不大眾化。

3.鋁帶式

鋁帶式中置揚聲器,是以鋁帶震膜發聲。鋁帶的好處是高頻響應的特性極佳,可輕易超越35kHz以上。而且瞬變怏而通透,空氣感嬌貴纖密,開揚及遠,世罕其匹。但由於鋁帶長度和頻應成正比。愈長則能重播愈低之頻率。缺點是鋁帶愈長,則阻尼係數愈大,愈難控制。設計師通常會以摺疊式來縮短鋁帶長度,但摺疊式會增加內阻,令需求之推策功率增加。故目前世上,仍未有一隻真正能重播20Hz至20kHz的全音域鋁帶單元。一般鋁帶式中置揚聲器的設計,都會以動圈式單元來負責低頻。缺點是,鋁帶單元的瞬變此動圈單元快,二者之間很容易出現速度不協調的問題。不過,最新一代之鋁帶單元,已能重播低至600Hz的低頻。以中置揚聲器無需超低頻的取向來說,已可進一步『貼近』鋁帶全音域中置揚聲器,單點音源發聲的理想了。

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4.NXT式

以動圈式激勵器在平面震膜上的一端(無需在中央)震動,產生聲音的新設計。NXT是近十年來,較新的另類揚聲器驅動方法。優點是無須單元支架;平面的單元錐盆,厚度極小,令揚聲器可以造得十分扁平。在擺放設計之時十分靈活多變。它更可以在面網上加工,製成圖畫,掛於牆上。既節省空間之餘,且有一定之裝飾性。此外,它的零部件較少,生產成本相對地平宜。NXT目前仍在發展階段,技術仍未算得上全面成熟。技術樽頸在於響應範圍較為狹窄。中低頻以下和高頻的量感,與及伸延性不足。其次是音質單薄,音色變化單寡,像真度較低。

5.號角式

以動圈驅動器,再加號角咀作擴散的設計。這設計屬於較古舊的設計。它的優點是號角單元最線性的頻寬響應,正正就是中頻人聲的範圍。正正就是天生的歌唱者!而且,它的效率高,集束力和指向性極強,能量及遠。音色亦有獨特之處。和味醇厚,感染色極強;且對吹管樂器有獨特出眾之魅力。缺點方面,傳統之號角中置,其號角體積龐大,擺放較為礙眼阻地。若地方不大,它極強的集束力和指向性,反咸缺點,音效相對地較刺耳,毫不耐聽。近年新一代的號角式揚聲器,號角體積已經縮小,或改變發射角度而縮短;音色亦利用不同物料和振膜,調校至更多變化的水平。

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中置聲道 -中置聲道的擺位

中置聲道中置聲道
環繞聲揚聲器最『理想』的擺法是,揚聲器的中高音,與賠聽者的耳朵在同一水平線上。在家居實際應用上,許多時這方法是不可行的。實際應用上,中置揚聲器的實戰擺位,方法共有三種。即:上部,中部和下部。

1.上部

這方法是把中置揚聲器置於顯示屏或銀幕之上,以俯角向下發聲。優點是揚聲器置於高處,將不受家居裝飾遮擋,並不受人在揚聲器前走動時,阻擋揚聲器之發聲。這種向高空發展的方法,對空間較小的聆聽室來說,亦能增加揚聲器與聆聽點之距離,減少直接聲壓過多,對耳朵做成之壓逼感。上部擺法的缺點是低頻的量感會稍為減少。不過,對不必重播太低和太多低頻的中置聲道來說,這點犧牲應是可以接受的。

2.中部

這方法是把中置揚聲器置於顯示屏或銀幕之中間。對採用顯示屏或普通銀幕的用家來說,揚聲器將遮擋畫面,絕對是不能接受的擺法。對使用透聲幕的用家來說,這方法卻是十分理想的擺法。優點是人聲將直接從畫面透出,效果將會是最真實自然,理想不過。

中置聲道中置聲道
3.下部

這方法是把中置揚聲器置於顯示屏或銀幕之下或地上,以仰角發聲。優點是低頻量感較多。更換喇叭之時,亦較為方便。缺點是發聲時會受到家佩和人的阻擋。而且佔用寶貴的家居地面,阻頭阻勢,分分鐘有被絆倒的危險。

中置聲道的玩法

中置揚聲器的調校和玩法亦有多種。若能用之得法的話,效果每能立竿見影。可是,坊間多年來談及這方面的技術討論和實戰經驗的分享均極少。這裡,且由筆者作野人獻曝,略為介紹如下:

1.角度

中置揚聲器的發聲源在於前音場之中間部份。負責主要之重播頻率(即人聲部份)約在400Hz至16kHz之間。不同中置揚聲器之擴散角度和能量集束力均有不同。無論在不同的高、中、低位置,其最理想之發聲角度為其中高音單元與聆聽點成90度角之直線。在校正其直線發聲方向時,其直接聲音(Direct Sound)的能量最多,人聲結像將最為銳利清晰。若因聆聽距離不足,嫌聲音的指向性過強,音壓壓逼性過大的話,可將揚聲器的俯、仰角度微調,改變聲頻直線聲音,減少其指向性能量。但俯仰角度之改變亦將改變聆聽點對高、低頻量感的直接音壓(音量)。對消費者來說,這是個人口味上的取捨。大家不妨自行把玩實試,各式其適。部份中置揚聲器的設計,亦有可調俯仰角度之座架,方便用家調校,非常方便實用。

2.加釘

揚聲器需要『落釘』以減少諧震,改善結像,提升音效的玩法,已是發燒友眾所周知,習以為常,經驗豐富的事。中置揚聲器,亦是揚聲器。加釘落釘,亦言之成理,有根有據,有所需要。部份設想周到的中置揚聲器,亦有在聲箱的基座上備有釘腳,無需另外購置,方便用家。不過,沒有配置釘腳的中置揚聲器甚多。奇怪的是大部份用家均甚少替中置揚聲器加釘校聲的『習慣』。這方面大家不妨自行配上外置式釘腳,嘗試體會,當可發覺效果明顯,享受倍增。至於外置式釘腳,可用模泥黏貼,或用雙面膠紙固定於聲箱底部。

3.雙線和多線分音

市面上不少中置揚聲器,均設有雙線或甚至多線輸入的喇叭輸入端子。若AV功放的聲道可自由設置工作指令(如天龍AVC-A1 XVA),或以外置功放推策的話,雙線或雙功放推策下之中置聲道,效果將較單線或單聲道推策為佳。採用雙線或多線分音,優點是效率更高,減輕功放的操控負荷,亦大大提升揚聲器的分析力。而且,喇叭線的投資亦可豐儉由人,未必一定需要選擇貴价線。因為人聲的頻寬不大,一些售價合理,合規格的普通喇叭線已足夠應用。必須注意的是,雙線輪入時,線的長度和規格,均必須一致。否則很容易因訊號傳輪速度出現之差異,而導致出現歪嘴,上唇大,下唇小等口型失真問題。除雙線雙功放之外,一些超級中置揚聲器,如KEF的Reference 204C,更設有三線分音的喇叭端子。至於Linn的旗艦,更有內置三組功放,作三路電子分音推策。

4。有源和無源推勛

揚聲器都需要功放推策才能發聲。在揚聲器內裝置功放,只需輸入訊號和電力,便能發聲的設計,我們稱之為有源式。沒有內置功放,需外來功放推策發聲的,便稱為無源式。有源式中置揚聲器的好處是,功放根據揚聲器的規格特性,度身訂造,照顧更周全,一般而言會有較理想效果。一些高檔次的有源中置,更會有多組功放,獨立推策不同頻率分音之單元,令效果更趨完美。此外,有源設計還可減輕AV功放的工作量。缺點是成本重,售價貴。同時,AV功放的中置聲道將被投閑置散,派不上用場了。

 

中置聲道 -中置揚聲器的選購

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市面上的中置揚聲器,品牌款式少說也有幾百款。如何選購適合自己的一隻?這裡不妨跟大家分享一點心得。

1.中置揚聲器輿功放之阻抗匹配

揚聲器之輸入阻抗(Impedance)與功放之輸出阻抗,必須相同,方為理想。這是老生常談,發燒友大多知道的事。在家庭影院的環繞聲揚聲器之中,不同廠牌的設計,每每有不同阻抗。同時,不同品牌的AV功放,亦有不同輸出阻抗的情況。

多聲道環繞聲揚聲器之阻抗,亦必須相同,方為理想。許多發燒友愛自行選配不同牌子,不同聲道的揚聲器。可是在選購時,忽略了各揚聲器的阻抗不同。結果,前置是80hm,中置是40hm,側/後置是60hm,而AV功放則是6ohm;效果也不會好。

初哥AV一族,不妨考慮買同一牌子,同一系列的環繞聲揚聲器。取其設計時,早巳通盤考慮到統一阻抗的問題。一套西裝的效果,自有一定的保證。真要自行配套,亂點鴛鴦玩個人口味的話,筆者仍會建議大家,務請注意前置和中置揚聲器,其阻抗之一致性。

2.中置揚聲器輿嶺聽空間之配合

揚聲器的工作是發出音量(音壓dB)。單元愈大,發出之音量便愈多,音壓便愈高。中置揚聲器主要負責的中頻響應,範圍較全頻響應為窄。製造揚聲器時,靈敏度較易做得高,多數在90dB以上。一般擁有100W/ch之AV功放,推策時都能勝任。對一般1 20平方尺的家居環境來說,一隻具備雙4寸低音單元之中置揚聲器,應已足夠所需。

若想提升人聲對白的重播水平,多聽一點『肺腑之言』的中低頻,或『耳語呵氣』的高頻,則可考慮選購低音單元較大的中置揚聲器。但問題是,大型中置揚聲器,單元愈大愈多,靈敏度便不能避免地下降,能量需要愈多,引致推策功放在質和量上,面臨嚴峻的考驗。同時,中置聲箱體積愈大,擺放問題亦愈大。所以,筆者會推薦大家,選購時應重質不重量。集中其人聲之重播分析力,音色之像真度和耐聽性。其次才考慮它更廣之頻寬響應。事實上,一隻配備雙6寸低音單元的優質中置,已可應付400平方尺的地方。

 

中置聲道 -多聲道音箱的虛擬中置技術

28腳DIP封裝的單片IC——PT2322,精密數字電位器。音量衰減率為1dB/級,失真與噪音都比較低,不會劣化音質。

虛擬中置的概念在家庭AV影院系統上由來以久,算不上非常新鮮的技術,比如曾榮獲ELSA歐洲形象與聲音協會頒發的全歐家庭影院音響系統大獎的JBL百變小影帝ESC300,其超低音箱內置的AV放大器有5個環繞聲模式可供選擇,其中之一就是幻像(虛擬中置聲道),它可以把AC-3或者杜比定向邏輯的中置「分散」到左右聲道中去,這樣中置聲道就能從兩個前置音箱中聽到了,可以明顯聽到中置聲是從兩邊而非「前方」發出,有人會認為這樣更加「真實」,對於ESC300來說,其時延是固定的,中置聲道及環繞聲道電平大小均可調校,左右聲道平衡可調校,所以虛擬中置會得到很好的效果。雖然虛擬中置這種技術用在多媒體有源音箱中比較少見,但市場上也確實有採用這種技術的產品,而且相信會越來越多。

普通的4.1有源音箱因為用了很簡單的內置功放,因此聲場分離度不高,這成為嚴重影響效果的一個通病,即便是較為高檔的5.1有源音箱,左右聲道音量(電平)提高后也經常會聽到本應由中置回放的「串音」。虛擬中置技術最大的好處就是完全取消了中置音箱,把中置聲道的聲音平均分配給左右前置音箱,這種做法對於4.1音箱來說真可謂一舉數得:

首先,能夠降低成本,減少一個中置音箱及對應的驅動電路,而且不會影響AC-3 5.1的聲場還原。

其次,能夠避免串音現象,提高了聲音分離度。而且虛擬中置音量(人聲等在背景聲中的大小)也可以獨立調節,確保不會丟失任何細節。

再次,解決了中置音箱在PC影院中無處可放的問題。現在出現了很多所謂的PC影院,一律均為5.1音箱,號稱完全按照AC3杜比標準設計打造,可是大家想到沒有:這些PC影院都是為PC服務的,如果說低音炮是為了放置方便而特別設計的,那麼中置音箱放在哪兒呢?放在顯示器旁邊?人聲偏了。放顯示器上?聲音會從頭頂飄過,而且對衛星音箱的防磁能力要求非常高。

另外,採用虛擬中置技術的音箱依然可以支持5.1聲道輸入,而且在絕大部分電腦遊戲中,一般都只支持四聲道輸出(本人還沒見過支持5聲道或6聲道輸出的電腦遊戲,PS2遊戲倒是有不少支持AC-3 5.1的……),四個音箱正好能夠營造真實聲場。在DVD回放時,音箱會自動把中置人聲混合到前置左右聲道去,在播放軟體中依然設定為「5.1聲道輸出」,不會額外佔用任何CPU資源。

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