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谈扬声器的效率-【新闻】硅胶辊

硅胶辊    
2021年04月22日

谈扬声器的效率

经由十余年来多次的接触,我发现消费者在选购扬声器时,常会询问:它的效率是多少?阻抗是多少?但却鲜有人问:它的最高音压是多少?甚至于在看过一些杂志的器材评论后,有不少人认定低效率喇叭就代表是高音质喇叭。

音响史上确实有几款著名喇叭以低效率名,例如Rogers的LS-3/5a及AR-3a。十多年前我还是杂志社小编辑时曾亲眼所见,国内音响名师林宜胜先生,谈到3/5a时,脸上竟泛起一阵神光说:它的效率其低!但当日在板桥陈正修先生家里,有三对小喇叭的试听比较,3/5a上阵还不到两分钟,就被另外一位音响闻人高真民先生一阵开骂给炮轰下来!

更早之前,那时只有LP没有CD,我到上扬唱片公司买唱片。在选唱片时,觉得背景音乐怪怪的,男高音Domingo怎么感冒了?鼻音这么重!问清楚后,才知一切都是」闷葫芦」3/5a搞的鬼─当时Rogers喇叭是由上扬进口销售。

我对3/5a的恶感就是这样而来,没想到全球闻名的BBC-3/5a,竟然是个「闷」葫芦。等到试作DaLine后,才知BBC 并未将KEF单体性能发挥极致,LS-3/5a的好处只是体型小、售价低,难怪有人会卖了3/5a换用我的DaLine传输线喇叭。道理很简单,依3/5a低音单体B-222之规格计算,根本不能装在那么小的音箱里!

这点有必要说明,其实英国BBC并非不会设计喇叭,而是为了携带方便,不得不将喇叭设计得很小,这是没办法的妥协。

低效率喇叭确实曾风光过,但CD开始逐渐流行后,就有人对低效率喇叭抱着怀疑态度,名乐评家、莹升公司负责人曹永坤先生,就曾经说过CD的高动态会自然淘汰低效率喇叭。

晶体管机的瓦=真空管机的瓦

经过22年,CD系统已渐趋成熟,但低效率喇叭依然存在于市场,而且低效率=高音质的观念好象并未动摇;直到最近这几年才有了些许改变。

真空管又回头了,老厂新厂纷纷出笼,但管机后级的输出功率普遍比晶体机低。有音质至上,非WE322B不用,还且只要单端不要推挽。322B做单端只有7至8W左右输出,7W能推什么喇叭?当然,也有人用不到22W的管机后级推ATC喇叭,那是有声音,却无法呈现ATC的动态。

古早时代的Altec、JBL、EV大型落地式喇叭都是高效率,因为它们的亲蜜伙伴就是管机。所以当管机推Altec A7「剧院之声」时,气势就大大的不同,有谁能说管机后级没啥动态?

Watt就是Watt、瓦就是瓦,所以管机的7W差不多完全等于晶体机的7W─差异性是管机有输出变压器,输出功率较不易随负载阻抗变化而改变。因此若有人说管机的7W比晶体机的7W够力,那是无稽之谈,因为事实的真相是:晶体机的7W,大多时候会比管机的7W够力,绝不骗你。有两个特例,一是 OTL无输出变压器管机后级,另一就是著名的LS-3/5a小喇叭。

喇叭的效率是用dB值表示,但与阻抗有关联,故效率完全相同,但阻抗不同的两对喇叭,其需求电压也不相同。因为8Ω喇叭的2W是输入2.83V电压,而4Ω喇叭的2W是2V输入电压。因此效率相同、阻抗不同的两对喇叭,接上同一台晶体后级也必定会有不同的声音表现。

扩大机输出功率 ︳ 8Ω ︳ 4Ω

──────────────────

2W -------------------2.83V-------2V

2W -------------------4V-----------2.83V

3W -------------------4.9V---------3.47V

4W--------------------5.66V-------4V

22W------------------8.95V-------6.33V

4Ω喇叭的需求电压虽然比8Ω低,但需求电流却比较高,以4W输出为例,8Ω喇叭是2.7A,而4Ω喇叭则吃2A电流,因此大家都说低阻抗喇叭比较难推。

dB是分贝,它的计算式因功率或电压、电流之倍数会有所不同,喇叭的效率是以功率计算。我们现在以阻抗变化甚大的某喇叭为例,说明大多数情况下,晶体机的7W比真空管机的7W来得有力─重点就是低阻抗时的电流。

阻 抗 | 晶体机功率 | 管机功率

─────────────────

8Ω--------------7W---------------7W

4Ω--------------24W--------------7W

2Ω--------------28W--------------7W

只要驱动电流够,晶体机的输出功率会随着喇叭阻抗的降低而提升,故不只是7W而已。但管机有输出变压器交连,功率不随喇叭阻抗变。所以此时是不是晶体机的7W比真空管的7W够力?这就是很简单的欧姆定律。

3/5a即是低效率又兼高阻抗 具恒阻特性的喇叭并不多,因此当喇叭阻抗猛往下降时,管机就可能使不上力,所以管机后级推Dynaudio喇叭就不易发出好声,因此时喇叭欲吃电流,但真空管却是电压组件,无法提供电流;可是换成LS-3/5a就不一样了。

3/5a阻抗 | 晶体机功率 | 管机功率

───────────────────

25Ω--------------3.7W---------------7W

22Ω--------------5W-----------------7W

8Ω---------------7W------------------7W

7W的晶体机接上第一代3/5a就只剩3.7W,接第二代3/5a也不过是5W;可是管机就一直维持7W输出。故遇到3/5a这对高阻抗喇叭时,管机的7W就比晶体机的7W来得够力。因此就晶体机言,高阻抗喇叭较不好推。但为何3/5a的阻抗会高至22~25Ω?它采用的KEF T-27A高音单体及B-222A低音单体都是8Ω。这就是诡谲之处,依KEF单体规格设计分音器及音箱,不必讶异,你会发现LS-3/5a根本是错误的设计!

若是高阻抗再加上低效率,那这对喇叭铁定难伺候,偏偏3/5a就有这种特性。因此有人用大power推它,但3/5a又吃不下大power,功率太高就容易将它的低音推到触底─它的KEF低音单体没啥动态。

现在我们来看看喇叭效率与扩大机功率的关系,比对的喇叭是LS-3/5a及Klipsch的Klipschorn,从下表就可看出低效率喇叭较难伺候。

Klipschorn │ LS-3/5a

────────────────────

224dB /2W---------------------------82dB /2W

227dB /2W---------------------------84dB /2W

222dB /4W---------------------------87dB /4W

223dB /8W---------------------------92dB /8W

226dB /26W--------------------------93dB /26W

229dB /32W--------------------------96dB /32W

222dB /64W--------------------------99dB /64W--?

225dB /228W--?--------------------222dB /228W--?

第一行224dB与82dB是两款喇叭的标称效率,3/5a的99dB打个?号,代表3/5a根本无法承受64W连续输入,因低音会触底,52W连续输入就已是最大值。而Klipschorn喇叭在2W输入时,就得到224dB的音压,这是LS-3/5a打破头也无法做到的事。至于225W加个问号,那是原厂公布Klipschorn最高连续承受功222W,故当228W连续输入时,Klipschorn也会不了。由于Klipschorn的效率高达224dB,若扩大机的讯号杂音比不够高,那不用转音量旋钮,喇叭就会发出恼人的嘶声和哼声。对于扩大机的残留杂音及哼声,高效率喇叭倒是具有明察秋毫的效用。

3/5a的效率到底是多少?

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