有人问我:为什么现代音响的失真度指标都那么低而声音很不一样?

耳机带师小白 2024-06-30 13:36:34

这个问题确实很典型也困惑了很多人,就是:为什么现代的音源、放大器、耳机甚至有些高档的音箱,都标着很低的失真度(THD),低到小数点后若干个零汤团的,但它们依然听起来彼此很不同,一耳朵就知道是不一样的东西?按道理说,大家都已经失真度低到比方0.01%甚至0.001%了,不是应该听上去都几乎一样了吗?

回答其实很简单,只要一句话:因为这个孤立的、静态测试的失真度,和主观听感的关联性(Relevance)很小。

必须补充的两点:

第一,这些数据是真实的,不是造假的。不是厂家编造或夸大出来的。当然,厂家会习惯性地把一个最好看的数据呈现给大家。他会用一个较小的功率输出,然后测试一个失真度最低的频段,比方1000赫兹,然后给我们这个数据。它不去会提供一个较大功率输出下的、10000赫兹和20000赫兹的失真度。因为那个数据一般会难看很多。

为说明问题下面给大家看一个测试结果图。是美国STEREOPHILE作为第三方测试机构对大丹的M550单声道功放做的测试。可以看到在小功率输出和在200瓦输出时,其失真度最低,而当输出功率继续增加时,失真度就开始急剧上升了。超过其额定输出功率550瓦之后,失真度开始爆表。

测试放大器的时候,一般要给放大器接一个模拟的负载,一般是8欧姆。但实际工作的时候音箱的阻抗可能跌落到4欧姆甚至更低。这也会影响测试的表现。下图给出了大丹功放在接8欧、4欧、2欧时的失真度。8欧是蓝色线,2欧是红色线,可以看出低阻抗时的失真度会明显增加。不同档次的放大器在应对音箱阻抗跌落时的表现是完全不同的。大丹这已算是顶级的表现。驱动力差的放大器碰到2欧这种阻抗可能就爆表了。但这种面对喇叭阻抗下跌时的实际表现,我们在说明书上的数据里是完全看不到的。

另外,互调失真(Intermodulation Distortion),也就是播放两个不同频率信号时,两个频率的彼此干扰产生的失真(会产生两个频率之和及之差的信号),其实和实际听感的关联性更强(因为实际播放的音乐信号都是多个频率的复合,而不是单一频率),但是,厂家们不约而同地都避免测试和公开这个数据。有少数厂家公布了其IM失真度,但由于绝大多数厂家不公布,也就无法对比。比方,我看到过有一个厂家公布了它的IM互调失真是0.2%,但这个算好还是不好呢?很难判断,因为别的厂家都没有这个数据。

下图是大丹功放的互调失真频谱(测试信号是19kHz和20kHz)。绝大多数厂家不公布互调失真的数据,其实它是很有价值的。不过这个IM的频谱看上去不算理想。

第二,失真度数据和主观听感的关联度肯定还是存在的。我们知道胆机普遍测试数据都差于晶体管机。而且是那种数量级的差,十倍百倍的差别。所以我们就知道失真度参数和声音肯定还是有关联的。事实上从经验来看,那种失真度极低极低的器材(THD低到0.000X%那种),是可以听出来的,因为它们都呈现出一种“淡雅如水”的声音特征。

下图是一台美国AR胆机的测试结果,横轴是20赫兹到20000赫兹的可闻音域,纵轴是THD失真度。从上到下的四组线代表负载为2欧、4欧、8欧、16欧负载下的结果。可以看到,和前面大丹功放一样,随着音箱负载的下降,失真度明显增加。而且这台胆机在高频段是明显失真度更大的。这个信息光看1000赫兹信号的测试是体现不出来的。

事实上那些以所谓“乐感”“韵味”著称的器材,失真度都不属于那种很低的。失真度极低极低的器材,通常就表现出“君子之交”那种声音风格。

回到本文开头的那个问题。更准确的回答是:1.因为我们只能看到那个厂家给我们看的、虽然真实漂亮但很不全面的指标。如果我们能看到更详细的数据,比如,不同功率输出时,在各个频段的失真度,那会有用得多。但是我们一般看不到。2.还因为静态测试指标和主观听感的关联度确实不是很大。有关联,但是,关联度不大。

因为这俩原因,两台失真度都标着0.001%左右的放大器,可能声音是很不同的。因为你只看这一个单一的数据,根本没有看到全部的画面。很可能,两台机器虽然1000赫兹处的失真度都是0.001%,但高低频两端的失真度差别很大。很可能,两台机器的互调失真水平差别很大,但厂家不公布(厂家极有可能测过但不会公布)。很可能,两台机器在遇到音箱阻抗下跌到4欧甚至更低时,表现是很不同的。

所以谈起这种问题,有老烧戏言:其实最靠谱的指标是“价格”。

(完)

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耳机带师小白

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