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小白谈耳塞——耳塞单元篇

耳机,是音频信号输出转换的最后媒介,直接作用于人耳,常见的耳机有耳塞式和头戴式两个大类,因为好的头戴式耳机价格比较高,且不便携,所以本人一直没有触及,所以这个系列就只谈耳塞类的耳机。今天就来说说耳塞单元。

本文中对耳塞单元探讨是对整个腔体的概括,非只谈内置在腔体内的单元。内置在腔体内的单元接受线材传输来的信号转换为振动,而后振动通过空气传导,进入耳朵,声音的成形或动听或刺耳,这是对音频的尽可能真实反馈的一个环节之一。

常见的耳塞通过腔体外观可划分为平头塞入耳塞

平头塞是最为常见的,苹果的老款配塞,就是平头塞。还有森海塞尔经典的MX系列,出了很多经典优质的平头塞,譬如MX360、MX760。平头塞因为佩戴舒适,最容易给人接受,但糟糕的隔音效果使得其在嘈杂环境的表现为人诟病,可恰恰因为不隔音,塞着平头塞在街上走,安全性有一定保障,所以这也成了优点。

入耳塞近些年也慢慢进入普通用户的视野,越来越多的人开始选择入耳塞代替平头塞作为平时听音的塞子,老牌的Shure/Westone/UE/Etymotic等一众厂商均只做入耳塞。入耳塞通过导管上套一个硅胶套或者海绵套,塞入耳道后,隔音效果是平头塞比不了的,因此,更好地聆听音乐,入耳塞是比较好的选择,但毕竟是更贴合耳道,所以一些人佩戴入耳塞会觉得不舒服,尤其是耳道毕竟狭小的人。此外,入耳塞有一定的后期成本投入。比如套在导管上的套子,硅胶套的寿命比较长,但论及舒适性和隔音性,海绵套是更多人的选择,因为使用的是记忆海绵,塞入耳塞之前需要通过捏合使其收缩,继而塞入耳道,而后膨胀后,达到良好隔音的效果。又因为柔软的触感,舒适性得到保障,但记忆海绵套容易损坏,寿命很短,且一对好的comply套(海绵套的代表,所以一般记忆海绵套均简称为C套),就需要几十块。

耳塞的另一种划分方法就是通过腔体内的单元类型,常见的可划分为动圈式耳塞动铁式耳塞

先说两者的相似点,动圈和动铁单元都是通过音圈在磁场中移动带动振膜的振动而发声,也就是都需要一个磁场,一般称为永磁场,将平头塞两头靠近,会发现有相斥现象,因为内置永磁铁(又称永磁体),而磁铁构成的磁场,就起到音圈通电后切割磁感线的作用,从物理角度讲,这是一个将电能转换为机械能的过程,简单来说,就是这么一个看似简单的环节,却起到了将信号转换为声音的关键作用。

再往细了讲,这里就有比较大的区别了。动圈单元有一个比较大的振膜,当音圈通电后,在磁场中开始活动,连结在音圈上的振膜随着音圈移动而振动,起到发声。动铁单元相比动圈来说,就小巧地多了,相应的内部的构造也复杂许多,它的发声原理是,将音圈绕在一个名为“平衡衔铁”(也叫平衡电枢)的精密铁片上,这块铁片处于永磁体的磁场中央。这里就有个误区,一般人就认为动铁就是这块铁片振动从而发声,其实是音圈通电后,因为音圈是固定不动的,接收电能后,产生磁性,改变磁场,从而影响铁片的振动,这块铁片振动后,再通过一个精密结果的连接棒,传导到一个微型振膜的中心点,而发声自然也是通过振膜,而不是铁片。

因为上面关于动铁单元的文字描述比较抽象,所以附上一张图帮助理解,图中中间这个即为动铁发声的原理:

通过腔体的外观划分出了平头塞和入耳塞,但其实腔体不单单是个壳子而已,尤其对动圈单元的耳塞来讲,腔体扮演的角色是相当重要的。
平头塞的腔体,一般都布有透气孔,不了解内部工作原理也能知道孔的作用不是装饰而已,因为平头塞内置的单元均为动圈式的(我所知道的平头塞均为动圈,如有错,麻烦告知。),而动圈单元的振膜比较大,音圈带动振膜振动后,形变较为明显,如果将腔体设计成一个密闭的空间,那么振膜的振动,势必会对腔体内的空气形成挤压,如果不保持气压差,那么就肯定会影响声音,所以这是平头塞气孔设计的初衷,随着技术的进步,动圈单元已可设计成入耳式,一般入耳式动圈塞,仍旧保持气孔的设计,但仍是有全密闭式的入耳式动圈,比如舒尔的SE215。

动铁式的单元,因为体积小,内部相较动圈要精细地多,相较动圈的振膜,动铁的振膜更是微型的,所以得天独厚的优势,导致动铁的入耳塞隔音会比动圈的入耳更为出色,因为它不必考虑设立额外的透气孔,一个极端的表现,就是动铁的定制耳塞,在助听器店取得独一无二自己的耳印,发给定制耳塞制作商后,他们会根据你的耳印,制作出一个几乎完全密闭的定制耳塞,它的隔音效果不是一般耳塞可以比拟的,所以应用于各类舞台接收监听等用途,一场音乐演唱会,歌手耳里塞的一般就是定制耳塞。

以动圈式耳塞需要在腔体设计气孔为切入点,动圈式的腔体内饰设计,影响的就是动圈耳塞整体的声音表现了,所以动圈耳塞的腔体是调音的关键,即使是相同的动圈单元,在不同的腔体内的声音呈现绝对是不同的,好的动圈耳塞卖地很贵,精密的腔体调音才是真正的卖点,低端塞的代表,苹果发布iPhone5的时候同时发布的EarPods,虽然通过拆卸,比较可以发现它的振膜和老款的苹果配塞不同,但最主要的是重新设计了耳塞的腔体,改变了调音,气孔的调节,增强了低频的量感,整体素质和风格其实和老款的真的差异不大。

而动铁式耳塞的调音就和动圈有较大的区别了,可以说腔体只起到了一个固定单元的作用,但动铁式耳塞的调音同样是非常讲究的。以相同单元为前提,如三单元以上的高端耳塞,拿去改模(即将原来的耳塞腔体打开,取出里面的单元分频器等,而后通过耳印定制塑模)后,声音就会发声变化,这个我玩过,所以我也总结了几点自认为还算比较靠谱的原因。动铁单元的出音孔是连结一根透明的导管的,声音经过导管,再传入耳朵,这个过程看似很简单,其实导管绝对是调音的一个环节,从声音振动传播的角度,如若改变导管的长短或曲度,那么振动肯定会受之影响,自然声音也就改变了,还有些导管的末端还会套有一个滤网,滤网阻隔赃物的同时,其实也能起到对声音的一个阻碍作用,即滤网阻尼,通过滤网阻尼,也就能达到调音的目的。当然,调音光靠一个导管就完事肯定是不靠谱的,连结多单元动铁的分频器也是一个调音点,最最紧要的还有就是密封性,这是调音最基本的前提。

综上所述,其实单元相较整个耳塞的成本是相当低廉的,调音技术才是整个耳塞素质优劣的呈现,甚至可以说,其实耳塞大厂卖的不是耳塞,而是调音。

最后讲讲由耳塞腔体、单元不同而产生的几点误区

  • 入耳塞更接近耳道,长期听,比平头塞更损听力

这是一种思维定式,其实入耳塞,尤其是一般动铁塞,因为单元灵敏度高,容易驱动,因为隔音效果好,在环境嘈杂的环境下,也可以在比较小的音量下,也会有很好的听觉感受,而平头塞则不然,在外界干扰比较厉害的情况下,一般人会自然地提高音量,其实这种音量在安静的环境下,已经是刺耳级了,所以如果听音环境是在公交车内等公共场所,更推荐入耳式的塞子,更保护听力。

  • 动铁塞子就是动铁味

早期的动铁塞,风格确实是比较迥异的,比如UE的TF10,高频华丽,低频量足,解析锐利,定位精准,声音风格取向偏冷,而这种整体声音的体现,就会大多数人理解成铁味。其实现在的动铁塞已经可以通过调音产生所谓的“圈味”,其实铁味或圈味都是极端的一种单风格的主观表述,动铁和动圈有差异是没错,但绝对不是一耳朵的区别。提到这个,目的就是玩耳塞没必要去纠结塞子的单元是动铁还是动圈,这个不是该考虑的问题,真正需要想的是一个塞子的风格取向与自己的听音风格是否吻合。

  • 动铁塞的单元数目越多就越好

刚玩塞子的小白,尤其容易会进入这个误区,虽然各动铁大厂的旗舰一般都是多单元编制,但也是有例外的,比如音特美的Er4系列(Er4P/Er4B/Er4S)均为单单元动铁,但它们极为不俗的表现,比肩多数三单元动铁旗舰,甚至素质超过一般双单元动铁,是对这种误区的颠覆,吸引了一大帮热衷粉丝,称为“小四党”。

这是#小白谈耳塞#系列第一篇,不可避免叙述里肯定存在错误,但这是一个相互学习的讨论交流,我将我知道的通过文字描述出来,如有你不知道的,通过这里了解到一些新的,那我已经知足,然后我没提到的,和描述有错的,非常欢迎在微博@我,或者在这下面留言,其实这篇一些东西已经显得比较抽象,对一些刚接触塞子的小白,肯定存在阅读障碍,这是有违我的初衷的,可前言的反应我觉得其实计划确实是赶不上变化的。还是那句话,我能接受被喷,但请喷出个所以然来,以自认大神的姿态胡诌的,对不起,你别看就好,你的言语,作为小白的我,理解不了。

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