能力、魅力双赢

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发布时间:2018-05-29 10:29:03


响产业在世界范围内迅猛发展,其中最难搞好的就是扬声器。几十年前提出来的带式高音扬声器是一重要进展,却因为材料限制,制造要求苛刻,成本太高等原因而未得到长足发展与普及。国外少数厂家利用超薄铝带、铍带等制作出了高音扬声器,品牌也不多,或作为“旗舰”展示,或成为极少数人享用的“贵族品牌”。然而,带式高音扬声器对音响界的吸引力始终不减,这又是为什么?简单说,是因为它优越于球顶、锥型等扬声器,克服了它们的许多缺点和遗憾,得到了好得多的技术质量、声音质量。

球顶、锥型等扬声器跟带式扬声器同属于电动扬声器,前者的振膜和音圈是两部分,与磁铁结合起来工作时,带电音圈切割磁力线产生策动力,再使振膜运动起来。这种工作原理和结构局限,带来的幅频特性、相频特性失真多些,频率响应难得足够的宽广,灵敏度受抑制……带式扬声器虽然也需要磁铁,但把策动源和振动源“合二为一”了:带电振膜在磁间隙中被全面策动,振膜平而轻,作用力没有相位差异,换能效率高,频率响应宽广,失真低了许多,振膜既好推动又好控制,瞬态特性很好,是理想的高音扬声器换代产品。那么,为什么好事不能受到重视,在全世界范围内推广开来呢?问题主要出在四个方面:一是带式振膜对材料要求高,加工起来又极其困难;二是一般扬声器的普通磁铁用到带式高音扬声器里,因为磁间隙太大,漏磁多,不能达到高磁通密度要求,带式振膜的潜在高强度承载力就不能策动出来;三是超薄超轻的带式振膜应作到几毫克重量,厚度在0.1mm以下,全幅运载电流阻抗很低,无法与一般放大器直接连通,这就必须有特定的匹配变压器来“架桥”,把振膜与放大器连接成一个高效优质的磁-电-力-声换能系统;若非说第四个阻滞原因,就是价位太高,难适应更多人的需要,厂家担心市场开发和得利困难。

我在北京见过山东海皇集团的金琅国韵2号等,使用的朋友颇感到满足,此前也了解一点日本先锋、丹麦DALI、法国RAVEN(非凡)等等的带式高音扬声器的情况。中国电子学会中国声学学会声频工程分会在蓬莱召开年会,我与一些到会委员参观了金琅音响,并实地听了多款两分频、三分频的音箱,其中,采用铝带式高音扬声器的型号居多,也有用球顶等扬声器的。经反复对比、领略,更增进了对带式高音扬声器的兴趣,特别是长期从事广播艺术录音,对一些进口广播级专业音箱印象深刻,如今听了金琅Hi-Fi音响在印象深刻之余,还产生了多了解一些金琅音响科研、开发、设计、生产情况的愿望,回京后与信息产业部第三科研所的朋友们,音响界、音乐界和一些发烧友接触,又听取了许多,还看到了一些他们和港台刊物写的文章,介绍的情况。

金琅音响是在生产、经营旺盛期启动铝带式高音扬声器开发生产的。这时国内的高科技材料提供了得力条件,纯铝、N40钕铁硼和微晶等均不用进口,价格也可以接受。然而,这些毕竟还是材料条件,立志开发新产品、上档次,为民族音响事业添光彩,以数控、激光等高科技手段来实施生产加工,并充分调动丰富的手工制作技能来实现有机结合,才是海皇集团实现跨跃性进步的重要问题,也是尖锐而实在的困难。多个型号音箱所用的G2型振膜厚度仅为0.01mm,宽度8.5mm(7.5mm),长度70mm, 是经手工精心制作成六角蜂窝和特殊波浪形这两种形状的,都达到了整体振膜刚性好,难以形成分割振动的严格要求,使得幅频特性优越,避免了相频特性干涉(即无什么相位差影响),实现了球顶、锥盆等高音扬声器至今尚未达到或者可以说很难达到的“纯净”振动状态,所获得的频率响应范围是宽广而平坦的,金琅G2给予的标称值是1700Hz-40kHz(±3dB),实际上此频响范围的上、下限都还有充裕量,三次谐波失真也是很低的(在1%以下),与金琅使用的诸多进口型号的球顶、锥盆型高音扬声器相比,可说是改进明显。

G2铝带式高音扬声器作为分频式扬声器箱的高频换能器、辐射器,具有全面而良好的物理技术特性,与频响宽、失真小紧密相连的是瞬态特性好,不但对简谐信号响应得好,显现出高保真的波形还原能力,而且对多变的音乐信号,特别是脉冲特点充分的打击乐、弹拨乐(以及测试用方波、啐发声等)等等是反应快捷的,波前跟随得好,衰减又无什么延宕,这可说是“解析力高”的重要表现,又相关着泛音丰富、活跃、细腻、柔润,辐射主轴前方水平面里的指向性好(也就是包容角宽而匀称些)等。这些来之不易的成绩实在是音乐、音响专业工作者和发烧友们所期盼的,也是心系广大消费者的音响专业科研和生产的志士仁人们所追求的靓丽目标吧!

G2型铝带式高音扬声器已在大量上市的金琅国韵2号、3号、5号等型号中使用,连国外的业界同行(如德国MBQUART的总裁BUSCH先生一行等)来参观、聆听,都吃惊而实地地感受到金琅音响的美妙与蓬莱仙境的文化底蕴是相关的呀!确实,研发、生产和决心、目标是始终不移的,在点点滴滴的积累中,先是捧出了试验阶段的G1带式高音扬声器,继而,马不停蹄,又“欣欣然有喜色”地奉献出定型的G2铝带式高音扬声器,用于批量生产的国韵2号,一炮打响(包括港台地区反映强烈)。

开发生产的复杂系统机制并不像工作原理和成品优好特性的测试结果那样简单明了。这种电动式扬声器的工作原理是几十年前问世的,只是振膜要特别轻薄,磁间隙的总磁通量应当很高,这就是难而严的要求目标了;只有几毫克重的振膜,均匀,刚性好,十分灵敏,还不会引起空气共振,可说是具备了潜在的高强度承载力,却因为全幅导电,阻抗过低,而无法用普通放大器去策动它,这就必须特意为G2设计、制作一款高质量的匹配变压器,即在振膜和放大器之间架起高效通途。研制出的新精密变压器效率高,频带宽,失真小,对系统环境的电磁感应极低。于是,铝带振膜的高灵敏度就顺理成章地实现了(主轴方向的声压级达到96dB/W/m)。

为争得高灵敏度,配套用新磁体的磁通密度B值要足够强。因磁间隙要宽于G2铝带振膜的宽度(8.5mm),在这种情况下,通常的磁铁材料漏磁多,只能利用到总磁通量的几千分之几,甚至万分之几,远远低于一般电动扬声器的磁通量利用率(50%左右)。精心制作成的“U”型磁铁结构,使得磁间隙的B值达到5000-6000高斯。这样,轻而机械阻尼很小,容易推动、控制的振膜,在同相位作用力的推动下,最终促成了高效优质的电-磁-力-声换能。

金琅音响的铝带式高音扬声器上市后又获得了国家专利。已批量生产的型号也成了系列,国韵2号、3号、5号之后,是AC-781M、AC-782M、AC-783M、AC-785和HL-801C、HL-801S等。这中间,还在精益求精地改进着铝带式高音扬声器和整体音箱设计,比如把G2振膜展宽到8.5mm, 失真又降低了将近一半;继而,在不断求索中又生产出G3高音扬声器,长度达到130mm,比G2长出60mm,厚度仍为0.01mm,宽度维持8.5mm,失真又降低了一些,扩散度(尤其是水平面的)更好,承受最大峰值信号的能力也有提高。磁体、变压器、放大器等也随之配套成功。利用G3铝带式高音扬声器已经试生产出“月亮河”、“世纪之光”两个牌号,不管是技术测试,还是声音质量主观评价(包括与原来诸多品牌的比较性评价),都令人满意。

带式高音扬声器的生产难度高,研发成本高,成品价格高,这使许多厂家都望而却步,或中途放弃。丹麦著名音箱厂DALI就停产了受称赞的SKYLINE三角音箱,它的总裁PETER LYNPDORF今年4月在上海参观第八届国际音响展时,就说起内中缘由:“SKYLINE不再生产了是因为这个系列不太好卖。现在的普通球顶高音还不能和铝带单元相比。铝带首先要够长,否则水平扩散度不够;而要做长,做好,成本就会很高。SKYLINE只是在法国、德国卖得较多。”

金琅的铝带式高音扬声器解决了总裁先生所重视的技术问题,又千方百计地控制成本,使产品有个适应中国百姓(尤其是发烧友)需要的相宜价格,这大概是金琅音响的“平民化”追求吧!比如“山水”在音响展上推出了利用铝带式高音扬声器的整体音箱,价位之高,很难让人接受(二十八万元人民币)。ProAc的新款旗舰音箱用了铝带高音,《发烧音响》记者报道它在港府展览时,售价也达十多万,还“音效未算完美”。

这里提及和未提及的国外厂家,都是利用自己的带式高音扬声器制作一、两款Hi-Fi音箱,多者三、四款,有些带式高音扬声器虽然往频响高端延伸,达到80k-100kHz,但低端偏高,从5k-6.5kHz启动,这就难以适应两分频音箱的设计。金琅铝带式高音扬声器在试制中就考虑了二、三分频音箱要都能用,这也成为进入一个大系列的先决条件,现已达到十款以上,其中有两分频的落地式国韵2号、国韵5号、AC-782M和书架式音箱AC-781M,三分频的有AC-785M、月亮河、世纪之光等等,其中,用两只喇叭扩放中音的是月亮河。这些配制使得高音扬声器很充分的发挥作用,与中、低音扬声器谐和成较为完美的整体系统。不难理解,为了搞好铝带式高音扬声器的成龙配套,中、低音扬声器的质量定位和系统设计、操作都是颇费心机的,像AC-782M就是G2铝带式高音扬声器与AC180F1中低音单元配套的落地式音箱,在1999年国产音响大展(上海)上,受到专家组较高评价,同时获好评的二分频落地式金琅音箱国韵2号,也是用G2铝带高音的。我想,金琅音响与国内许多厂家一起,面对市场疲软的态势,依然目标明确,努力不懈,真是难能可贵呀!这正是把拙文题目写成“能力、魅力双赢”的原因吧。

 


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