漫谈超重低音Sub-woofer

发表于 2019-4-20 18:09:15

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   近年由于AV的普及，加上多媒体 (Multi-media)计算机的飞速发展，越来越多人家里添置了超重低音音箱，在香港我们一般称它为超低音(Sub-woofer)，但在国内，普遍会叫超重低音，更或有人称之为低音炮。有一次我在深圳的电子商场见到一位北方来客正在查询超低音的价格性能，当店员给他指点几款方型的超低音时，他惊异地说：「怎么不是大炮（圆管状？）的样子的？？」，我想这大概是由于BOSE宣传它的Cannon太深入人心吧。
   超重低音这玩意，其实绝不是什么新东西，从技术上看，它只不过是一个连电子分频的有源（active，也就是带放大器）音箱而已。早在三十年前当立体声刚商品化的时候，当时有一类叫3D式的自作派作品大行其道，它产生的原因，并不是为了更好声，而是由经济角度?眼，因为当时初由单声道转向立体声，放大器音箱都增加一倍，很多发烧友会大失预算，于是有人想出了一种折衷的方法，就是左右两声道用较小功率的放大器，并各自负责回放中高音，而两声道的低音就合起来由一较大功率的放大器负责，推动一较大口径的扬声器。这种做法，据说是强调人耳对低音的方向感不强，便可达到省钱而又可得到不错的效果的目的。真想不到这种三十年前的自作派模式，沉寂了二十年，近年却成为了多媒体音响产品的基本架构。这种沿袭于3D式的结构，既然是一种折衷，也就是在衡量各种条件后的一种妥协。人们对低频的方向／方位感，相对于中高音而言，的确是迟钝一些，但这绝不能说低音没有方向性。从实际听感所得，大概是当超低音工作于50-60Hz时，对定位的干扰较弱，可是由80或100Hz开始，对定位的干扰，在资深发烧友听来，已经是可察觉的了。
   另一点，从发烧角度看，把左右两声道的低频加在一起，有些讯号因相位的问题，会产生部份抵消的作用，同时也会有可能互调出一些原来没有的讯号，所以从高保真而言，这是不可取的；但对AV和多媒体这类较重官能刺激效果的音响系统，超重低音竟然慢慢地变成主角，成了不可或缺的成员了。这里也要补充一下，今天先进的环绕制式，超低频是单独预录的，而不是由两声道合成的，故先前说的缺点在DD(AC-3)一类制式中，并不存在。
   好了，当你替你的音响系统增加超低音时，要注意些什么，怎样才能取得良好的效果？
   一台完备的重低音音箱，应具备分频频率选择，电平控制，和相位选择。首先应选择合适的分频频率，以配合主音箱和聆听环境的特性，一般来说以50Hz至100Hz间选择，如选择100Hz以上，会使人有声音变厚的错觉，因为人耳响应从50Hz到150Hz之间有几何级数的变化；声音变厚，除了人类听觉灵敏度的因素外，更由于超低音和主音箱重?的部份多了，声音会变浑，这点初哥要注意，切勿贪多，记?过尤不及；要多请教一些前辈。跟?是调整输入电平，也就是超低音的音量，也要切记一定要适可而止。音箱的低音和房间的匹配，本来就是一门大学问，需要掌握一定的理论和经验才能搞得好。我就见过不少例子是把音量调得太高，而引至整个房间不断产生轰鸣。另一点常常被人忽视的是超低音的相位，一般重低音箱没有这种选择开关，要改变超低音的相位其实很简单，只要把内置放大器到扬声器的连接反接就是。所以，凡认真一点的发烧友，我都鼓励他们加装这一装置，改变超低音相位，会使超低音和主音箱在频应连接处出现平直和波峰两种响应，如果出现波峰，这样在聆听室内，分频点附近的能量大增，容易激发房间的潜在谐振，引起轰鸣现象。同时因为在分频点附近吸收了大量能量，较低频的讯号就是重播了也很容易被掩盖，这样便出现“潜不下去”的感觉了。这点既然是这么重要，却偏偏大部份商品都没有这种开关设备，这里介绍一种权宜的做法，就是尝试把主音箱的正负反接，这虽然不正宗，尤其是一些坚持Absolute Phase（绝对相位）的死硬派，但它却能达到改变相位的目的。跟着要谈的是重低音箱的摆位，这点以前一般人都被误导以为是不重要，近年基本上被推翻了。如果你有音压表的话，可在系统中放一张测试CD，注入低频段扭频，或个别固定频率，然后慢移动重低音箱，比较（在聆听位置上）读数。一般来说，先因环境条件，决定重低音箱安放的大概位置，然后每次按单一方向（前后或左右）作大约15cm的移动。如果没有音压表，也可播一段管风琴的音乐，不断聆听比较，找出理想的位置。基于效率的考虑，绝大部份的重低音箱都采用tuned-duct（倒相式）设计，如果倒相管向下的，还可以改变箱体离地面的距离来调音，如果是倒相管是和扬声器在同一箱面的，最好把这一箱面指向房中；但如果倒相管和扬声器并非同在一箱面的话，则可以把倒相管靠向墙，改变倒相管和墙的距离，会因改变反射而改变音箱响应，而达到调音的作用。
   最后，对极端发烧的朋友，也要处理重低音箱的电源极性，因为这会影响整套系统的讯噪比，很值得一试，做法请参阅笔者以前谈这方面的文章。重低音箱和系统的连接，一般可以接到前级和音箱。从失真角度看，当然是接到前级会好一些，况且，在先进的5.1体系，更一定要接到前级去，接到音箱，很明显是失真因多经过后级放大器而增加一个数量级，但由于人耳对低频失真并不太灵敏，所以读者其实两种输入方法都可试一试，以实际听感来决定输入的方式。
   连接了重低音，除了可加强官能刺激外，还有什么好处哩？首先，由于响应的下移，我们对高频的听感也会有改善，这点在心理声学已得到证实。所以，在加上匹配的重低音后，人们很容易发觉改善是全频的，在有坚实低沉的低频衬底下，高中频的分析力也会明显改善。另外一点更重要，超低音其实是外加一电子分频，在同一音量下，加了超低音的，互调失真会有可闻的改善，故听起来就有脱胎换骨的感觉；故此，如想更进一步，不妨考虑左右声道各加独立超低音。