喇叭摆位有门道 不是随便摆都有好效果

http://www.audio.hc360.com2017年10月27日11:38 来源:慧聪音响灯光网作者:Tzara LinT|T

音响灯光

     慧聪音响灯光网报道

  各位可晓得,各大古典乐团到各大音乐厅演出,随团Sound Man可是要针对各音乐厅的声学特性,建议乐团各声部如何站位,如何拉奏,才能获得最佳乐团音响效果。同理,喇叭买回家,不可能是随便摆一摆就能展现其真正音响实力,就能与空间声学完全水乳交融,于是乎,「摆位」就成了玩赏音响非常重要的一门课程。

  

   近年来许多音响前辈先进纷纷开班授课,教导各自的喇叭摆位心得与方法。我写这篇不是为了争胜,而是纯粹分享我个人如何看待喇叭摆位的基本原则与背后原理,仅提供各位乐迷参考。

  空间声学条件完全对称时

  在谈摆位前,必须先观察摆位空间的声学条件是否为全对称?所谓全对称,除了与长宽高是否方正,还涉及一空间、六墙面的建材反射阻尼系数 (Damping)是否对称?如果各条件都臻至于对称,此时,只要两喇叭距离各自背墙、侧墙等距,水平高度等高(许多玩家听了一辈子都没发现自家喇叭水平仪摆上去是歪的),两喇叭高音与皇帝位的投射角(Toe-In Angle)等角,两喇叭间距离的中线必定是音场画面听觉重心的「中央伍」。此时,拥有如此幸福空间的乐迷要管的只有两喇叭与后墙的距离要多近?还是多远?基本上,离背墙越近,中低音(80Hz~160Hz)、低音(40Hz~80Hz)量感越丰满,反之则反。

  

  为什么离背墙近,低音下盘会越丰满?原因并非背墙的反射音越大,而是当聆听距离越远,单体就越能发出「完整振幅」且「波形相位一致」的频率就越低。什么意思?音速在常温15度C的情况下每秒可传递340m,若各位府上空间坐位与喇叭的距离为20m,完整振幅则可直探17Hz;若聆听距离只有5m-相信多数人家中的聆听距离顶多就是5米,则单体的完整振幅频率为68Hz。由上述公式可知,喇叭摆位越靠墙,距离座位越远,单体直接音自然越能探底,下盘当然丰厚需多。

  空间声学条件并非完全对称时

  如果不是对称空间-相信多数人家中的音响室都是非对称空间,该当何解?请先将喇叭分成轴内与轴外来处理。

  首先处理轴内,也就是座位面对左右喇叭高音的这个三角形区域。

  理想上,座位聆听区与两喇叭高音距离必须呈现等腰三角形,如此一来,高音传递至两耳才会等速,等时与等校与等压。可是,以上理想是在完全对称空间条件才会发生。

  如果贵府空间属非对称,则需以「歪打正着」的非对称方法去作摆位。此时,摆位的目标首重让左右声道以「等效」方式传递到耳际。至于有无「等时」,不对称摆位肯定是非等时。非等时听起来难道不会有时间差吗?这涉及人类听觉心理如何判断Reverb与Delay效果及其背后时间差在多少容忍值内,人类通常难以判断是否为Reverb?超过多少时差后会判断为Reverb?超过多少后会认为是Delay的机制?在此暂时不多写,这写下去,肯定又要写数百甚至数千字,这不打紧,因为谈此话题至少得将一本书的观念用数千字写完,还要让各位听得懂,并不容易。

  回归正题,在优先致力于左右声道轴内直接音传到左右耳必须「等效」的大前提下,请各位记得三大原则:1. 喇叭往听者移动时,直接音所赋予双耳的音压级会越强,效率感越高,高音延伸会越高,低音延伸越越短,反之则反。2. 喇叭往听者Toe In,除了高音延伸会越高,低音延伸越越短,还会听到衰减更少,密度更高的有效带宽,反之则反。3. 喇叭水平地(即保持同样Toe In角度并与背墙等距)往听者反方向外移(离侧墙更近)时,两喇叭轴内声压交会区会越窄,结像会越小,音像密度与重量感会越柔化与软化;但,越往外拉,在「两喇叭一定距离内」,调性会越宽松,空间感越越活生,越接近于现场听感。但,物极必反,直到某个点后,甚至两喇叭离侧墙过近时,反射音会过大,造成整体音场蒙混不清,直接音被吞没。

  补充说明,上述三大原则中,第一点其实与各喇叭厂所提供的「效率」值并不真正实用有关,因为测试效率的条件是在1m/1KHz,但,鲜少厂商会提供其喇叭在2m、3m、 5m距离下聆听时,以同一功率推动,效率衰减至多少?再者,有些喇叭的设计是高指向,缓衰减,声音能量足以投射的很远,让整个空间前后几乎等压;有些这只能投射很短 (针对客厅需求所设计的喇叭尤其如此),距离远时,效率会瞬间滚降。总之,喇叭的效率视聆听距离而有所不同,无论如何,非对称摆位首重两耳等效,不管那效率是多高或多低,重点就是要等效,左右喇叭等校了,声音画面的中央伍才能对准。

  关于第二点原则,各位也要晓得喇叭厂提供的频率响应范围都是面对喇叭正中央,也就是俗称In Axis条件下作测试,但鲜少厂家会提供离轴时,如15度角、30度角、45度角使用下,效率衰减-10db、-8dB、-5dB时所听到的带宽是多少呢?这部分就是为什么喇叭作Toe In/Out时会影响音像与各频率音调的理论基础。

  最后,各位也要晓得一点,喇叭往前或往后是改变效率为先,频率为后,Toe In或Toe Out是改变频率为先,效率为后,但,所谓的效率或频率的改变并非高中低音各单体都会「等比」改变,多数状况都是非等比例与非线性。因此,有些喇叭调整前后距离,您会发现只有中音在改变;挪动Toe In角度,却只有低音在变化。状况不一而足,但,鲜少是等比方式改变。

  过度Toe-In经常带来反效果

  有了上述观念后,各位可以试着想象非对称摆位如何等效?举例来说,当一对喇叭在非对称空间采传统对称摆位,听感总觉得声压偏左,以测试讯号片作测试时亦得证左喇叭效率较高,音压较强,简易调整方法有二:1. 左喇叭向侧墙外Toe out,让人耳听到效率更低的左声道。Toe-out要多Out,就是直到两耳听道左右等效为止。2. 左喇叭不动,右喇叭往听者方向靠前,让右声道的效率更高。

  上述两大简易作法调过了头都会有物极必反的副作用。举例来说,第一个作法Toe out过了头会造成某侧墙的反射音过大,致使由一次与多次反射音营造的空间感歪了一边,在系统开到某个音量以上之后,更容易发现反射音单边墙能量过大,往往以会造成何以特定音量听来明明就有以中央伍为准,听感心理却仍感觉不舒服。同样地,第二个方法有可能造成两喇叭背墙反射音不对称,或者右喇叭过于靠近人耳,右声道高音过分突出的问题。

  有人可能会问:「如果在不对称声学空间作对称式摆位,发现声音重心偏左边,除了左喇叭Toe Out与右喇叭向前外,为什么不能将右喇叭Toe-In?许多玩家与厂商常好此道,以为左强右弱,只要将右喇叭Toe In即可,如此一来,您会发现声音的中央伍在某个音量,「中高音段」是在正中间没错,但在该音量下,其他频段却是歪了一边;若是音量放大或减小,中央伍则又会乱跑一通且通常更往左偏。原因何在?这得与轴外声一起谈,之后再细究。总之,个人并不建议Toe In,除非 1. 高指向性,低扩散性喇叭如B&W、VIVID AUDIO、2. 一开始摆位试作时就先大角度Toe In,让喇叭高音直直面对听者,再逐步Toe-Out或挪动前后位置。

  无论播放音量高低都有不动如山的定位感

  当两耳感到左右声道轴内声压等效后,通常就会得到声音画面以中央伍为准的印象,可是,该印象可能只存在于某个音量下。先前我曾在脸书上「两声道入门讨论区」社 群内提过:一对喇叭摆在一个空间内,理想的状况是坐在座位区上,从小声渐次将音量放大,声音画面的层次定位就是定在那儿等比放大,且反射音不会因为音量一大就反客为主,喧宾夺主地造成直接音成色,成像蒙浑不清。如果各位朋友府上系统从小声转到大声,定位会左右前后跑,中央伍始终不定,音像飘移,表示您的摆位还没调整到最佳状态,同时,您家喇叭肯定还无法与空间完全水乳交融,系统的最大动态幅度潜力肯定还没发挥。

  因此,当各位找到某个播放音量下的摆位,音响画面有以中央伍为准时,下一个目标,乃要不断细修喇叭前后、左右、Toe In/out三大原则,直到座位区所听到的左右声道带宽、效率是对等的,而且是不管音量多大,多小,都是对等,等比的,线性的。

  摆位调音非一蹴可成

  以上我所分享的观念与原理都是与音乐厅建筑声学设计有关,各位若无时间研究声学建筑背后的原理也没关系,反正我是以音响评论为正职,录音、音控与舞台音响设计为副业,相关知识我能分享多少就算多少。

  关于轴内得摆位调整就先简短(上千字了吧)分享到此,有空再来谈谈一次反射音与多次反射音如何处理,处理得当,皇帝位外的位置也都能听到相差无几的舒服音压、音色、音质与音场、动态,这部分得从音乐厅、影厅空间声学设计援引更多理论基础,我的个性习惯一次讲个清楚且要有左证,写下去又是几千字,等我本期截稿后有空再写吧。

  最后,由衷建议各位,摆位调音时,一次只调一支喇叭,一次只作一个动作如向前或向右,切莫同时调两支。此外,摆位调音需要花很长时间与耐心,不要着急,若感觉该摆位设定不错,记得赶紧标示,听个两三后在决定是否要换。

  音响路上,我们都是永远的学生,共勉之。

责任编辑:黄雁

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