連載．喇叭講古（2）
【1930之後，繼續精彩】




請讀者見諒，我實在沒找到「史上第一個出現的分音器」資訊，但可以確認「分音成品」至少在1931年就出現了。研發能力極端卓越的貝爾實驗室（Bell Laboratories，通稱Bell Labs，其成員至今已獲得八個諾貝爾獎）在1931年發展出「二音路」設計，當時稱作「Divided-Range」，確切的分音點與構思未知，但文獻記載高頻由一只小號角單體擔任，可以涵蓋3kHz至13kHz的頻段，中低音則由一只12吋動圈單體負責，理論上涵蓋50Hz至10kHz。接下來兩年間，三音路設計（時稱Triple-Range）也有了長足進步，高音使用與二音路的號角同樣款式，低音採用有大障板的動圈單體，負責300Hz以下的頻段，使低頻得以良好再生；人耳大部分聽覺需求的關鍵中頻則交由大名鼎鼎的WE-555——西電的經典壓縮驅動器。這些有分音設計的喇叭也應用在電影院中。值得注意的是，根據1967年討論影視科技的著作「A Technological History of Motion Pictures and Television」所說，當年設計出多音路喇叭後，研究人員是用「管弦樂」來測試重播效果。這表示早期的喇叭設計者並未劃地自限，用錄音載體有限的能力來衡量重播器材需要走多遠，反倒是用已知的科學方法配合人耳對複雜聲波的認知，不斷強化硬體的再生性能。

不過請別誤會，這並不是說喇叭發展與錄音技術無關，只是硬體可以走得很前面，無須受到載體天限所箝制。像是立體聲錄音就與早期的喇叭研究相輔相成。



Stokowski, Harvey Fletcher at Bell Lab for Experimental Recording






【立體聲錄音與喇叭】

立體聲錄音在1950年代發展、商業化，在1960年代獲得成功、取代單聲道錄音，從聽感上來說，夠活生夠逼真，就是它成功的原因。但這項嘗試其實早在1930年代就已經開始，最為人知的先驅就是EMI的工程師Alan Blumlein（1903-1942）。這裡不討論立體聲錄音的歷史，但要提出一個觀察，從時間軸看起來，喇叭發展與錄音發展是否真有關係？1930年代在英國有Blumlein，而在美國呢？來說說貝爾實驗室與著名指揮家Leopold Stokowski（1882-1977）的歷史交會。

貝爾實驗室與大指揮家Stokowski怎麼牽到一起？這位指揮家在替迪士尼錄製「幻想曲」配樂之前就已饒富聲望，不少樂迷也知道他極為注重錄音成果。要掌握錄音效果，就要理解錄音與重播的技術。從1930年代開始，Stokowski對錄音的要求越來越精，時任費城管弦樂團（Philadelphia Orchestra）音樂總監的他與發展錄音、重播、訊號傳輸等科技的貝爾實驗室有接觸也就可想而知了。1930年代前半，當紅的Stokowski一方面在錄音工業與RCA頻繁合作，一方面則與貝爾實驗室密切聯繫（尤其是貝爾實驗室裡鑽研錄音與播音技術的Harvey Fletcher，1884-1981），研究導向以「高傳真、立體聲、長時間播放」為目標，兩方在1932年合作留下的數首管弦樂錄音至今仍能尋得。想想其實有點違反直覺，這時候黑膠都還沒有影子，蟲膠唱片時代的合作關係與喇叭歷史有何相干？

前面提到的分音設計喇叭就是答案。喇叭分音是因應複雜的頻段與音樂訊息，複雜的頻段與音樂訊息恰恰是來自不斷進步的收音技術。

1933年4月27日，貝爾實驗室展示「三聲道錄音」，有趣的是，展示地點乃是華盛頓，而收音現場實際是在費城，由費城管弦樂團演出再轉播；而費城管弦樂團的總監Stokowski本尊竟然是在華盛頓控制混音（據說數年後Stokowski為迪士尼錄製的「幻想曲」配樂，錄音設備的基本架構就是來自這次轉播所用的系統）。這次轉播，文獻記載華盛頓方面用的是三支「二音路喇叭」，中高音單體負責300Hz至13kHz，低音單體採用號角，再生40Hz至300Hz。無論當時聽眾認為成功與否，多音路喇叭終究是踏入大眾娛樂領域了。電影院率先採用這種喇叭提昇音效，不過早期的立體聲還談不上成熟，也還不是家用市場習以為常的聽覺體驗，所以一直要到1960年代甚至更晚，立體聲的聽覺體驗才隨著黑膠與重播品質進化的喇叭一同提昇。

1950至1960年代，隨著立體聲錄音技術正式問世、黑膠唱片流行、高傳真的概念逐漸普及、FM廣播音質更加成熟、聲音科技不斷進步，喇叭也得有相應的發展才行。大聲、有力已經是基本要求，重播的品質與頻段是下個世代的新考驗。此時，提供更多功率的晶體擴大機也已萌芽，喇叭的靈敏度問題稍得舒緩。正是這些一步步的科技進展讓「Loudspeaker」的定位從公眾空間轉移到居家室內，慢慢成為消費者家中的新景觀，這時的喇叭已與當年的雛型不可同日而語。

【全頻段重播的需求】

在1960年之前，已經有幾個老字號的廠牌在市場上受到歡迎，像是Acoustic Research、ALTEC、Bozak、JBL、Klangfilm、KLH、QUAD、Tannoy等，再進到1960、70年代，消費者與廠商一同追求優秀的重播效果，更讓音響市場進入黃金期。有哪些Hi End音響廠商在這幾年間站穩腳步呢？當然不只喇叭廠商，以現代音響迷會知道的牌子來說，包括ATC、B&W、Burmester、Cambridge Audio、Dynaudio、Genelec、Kenwood、Linn、Meridian、Morel、NAD、PS Audio、Rega、Sansui等等，真的是族繁不及備載；一個顯而易見的事實是，訊源與擴大機也在不斷進化，整個音響產業正要起飛。

這個時代，錄音技術精進、黑膠大肆流通，Hi End品牌真如雨後春筍般冒了出來，當擴大機驅動力更強，喇叭也更有進化的動力。1960年代中期，英國有James Sugden（1936-）創造了A類放大的晶體擴大機，1960年代末，Sugden發展出橋接成單聲道的擴大機接法；美國則有Mark Levinson（1946-），1973年推出LNP-2前級擴大機更讓晶體機得到應有的重視與掌聲，到了1977年，Mark Levinson再一款ML-2單聲道後級擴大機橫空出世，宣示晶體機地位。有了如此環境，回過頭看喇叭的發展就順理成章了。晶體機的一大優勢在於電流輸出，為什麼這很重要？因為喇叭要應付的頻率越來越廣，單體就需要更佳的控制。高階喇叭一定要帶給消費者好的重播能力，那麼回到核心問題：怎樣才算好的重播？

這個問題不只考驗廠商、消費者，更要通過專業音樂人的檢驗！技術上來說，要能「完整」重播載體內容才算過關。如果音響系統捨棄了高低頻，也就少去了錄音室聽到的泛音、空間感、深沉音效及規模感，當然就不夠完整。這並不是說兩端頻率延伸一定要規格誇張或者某個頻段量感失衡地嚇人才行，而是喇叭需要藉由好的高低頻再生來表達一份錄音該有的美感。1960年代的喇叭在高頻延伸是令人滿意的，於是設計者開始往人耳聽覺的底限走去，研發超低音喇叭（Subwoofer）。



Infinity - RSII Speaker

喇叭名廠Infinity在1968年正式創立前，創始者Arnie Nudell（1938-）與Cary Christie於1966年打造出第一個超低音喇叭，單體口徑為18吋，威力不可小覷；至於實際應用，更為人知的例子要說到日後以M&K Sound超低音喇叭打出名號的Ken Kreisel。搖滾樂在1960、70年代迎來高峰，其中代表性樂團Steely Dan就在製作錄音時掌握了關鍵的「低頻表現」；他們在1973年製作經典的「Pretzel Logic」專輯時委託Kreisel打造錄音室用的鑑聽喇叭與超低音喇叭確認自己錄音中的表現，專輯發行後大獲成功。專業音樂人要聽到的「重播」，不會是誇張失衡的演出；試想，一個樂團會認可一份發行，當然是其中的樂手都要確定自己負責的細節沒有閃失，而且再生質感得夠逼真才行。他們為什麼需要超低音喇叭？其實與家用Hi End音響是同樣的道理，就是為了追求恰當的頻率延伸與各頻段量感比例。



REL T3 Subwoofer

【20Hz-20kHz以外的意義】

在人耳能接收的20Hz-20kHz之外，更高或更低頻率的聲音訊息是否重要？雖然耳朵理論上無法「聽懂」，但20Hz之下的低頻人是可以「感受」到的，至於20kHz以上的頻率一樣也會影響聽感！說到低頻，許多音響迷會想到管風琴或敲擊大鼓的深沉振動，超低音加下去，音響迷喜歡說的「低頻按摩」、「撼動褲管」絕非誇大其詞，但如果讓我們把喇叭有辦法重播的內容看得更廣一點，從音樂轉到「音效」，更能看出超低音的重要。

從最實際的應用來說，多聲道家庭劇院就有這樣的需求！電影製作時會依情節炮製出地震災難、戰場駁火等各種聲音「效果」，超低音可以讓家庭劇院不只是視覺刺激，更能用聲波影響觀影者的體驗。再舉個故事，1998年，太空人John Glenn（1921-）重返太空時，NASA在Goddard Space Flight Center用上M&K Sound打造的多聲道系統實況轉播，您能想像嗎？現場的音壓、動感、噴射氣流、場面效果都可以用多聲道音響系統模擬，據說該次轉播效果極為驚人，超低音的用途不證自明。誠然，出於相位、量感、頻率銜接、動態範圍等各種考量，在公播環境與家用場合，超低音的調整方式會因環境與主事者美學觀點不同而出現效果的差異，但毋庸置疑的是超低音喇叭對音響系統所呈現的整體平衡與規模感絕對會產生極明顯的作用。由於超低音喇叭相當消耗功率，對一般用家來說，主動式超低音喇叭是比較合宜的選擇，這方面產品的名廠，除了本段所舉的M&K Sound，後起之秀Velodyne也是以超低音喇叭打出一片江山；至於更晚近的品牌，則屬Kreisel最受玩家關注，因為其主事者正是在M&K Sound主導主動式超低音喇叭研發的Ken Kreisel。

低頻表過，接下來要問，到了什麼時候喇叭的高頻延伸能力廣泛受到重視？從1980年代開始，漸成主流的音樂載體是CD，其規格是16bit/44.1kHz，換句話說，以往的喇叭上看20kHz左右就接近高頻再生所需的極限了。CD稱霸市場約二十年，快轉一下，在CD行將沒落前，市場上曾有過DVD-Audio與SACD的載體規格戰，無論是DVD-Audio的48kHz還是SACD的100kHz，收錄的音樂訊息都遠遠超過傳統認知的20kHz。所以，超過20kHz的頻率意義在哪呢？



Tannoy SuperTweeter™

【超高音也要考慮訊源能力？】

就生理觀點來說，腦神經還是有辦法處理20kHz以上的頻率，但如果單獨將20kHz以上的「聲音資訊」抽出，則難以產生特別的、可辨識的「聲音意義」。換句話說，考慮超高頻段，其實需要「綜觀」聲音再生的全頻段，20kHz以上的用意不是要聽者去分析「超高音能聽到多高」或者「超高音部份聽起來如何」，而是「人耳可辨範圍外的高頻訊息還原得越多，越會影響人耳原本就可聞的頻域」，頻段分佈與量感都會直接反應在聽感上。舉個實例來說，小提琴、豎琴、短笛等樂器的高音泛音會落在極高頻段，若再生的泛音越多，自然就是把樂器的音色給「補完」了；而各種原音樂器與人聲在錄音時的高中低頻是一體的，再生時如能有恰當比例，便能優化人聲與樂器的音色以及空間描繪，還原錄音環境中最細微的聲音細節，音樂再生的細膩質感正是由此而來。


另外，擴大機設計大師Nelson Pass（1951-）也曾說過，人耳雖然無法聽到超過20kHz以上的頻率，但是20kHz以上頻率的延伸滾降卻會影響到20kHz以內的相位失真與頻率強度。他還說人耳雖然對20kHz以上的頻率響應不敏感，但對於相位失真卻很敏感，即使是很小的相位失真也會影響到音樂的傳真程度。總體來說，20kHz以上的頻域，還是有其存在價值。

近年高解析格式沸沸揚揚，取樣率動輒88.2kHz以上。根據奈奎斯特取樣定理（Nyquist-Shannon Sampling Theorem），以常見的24bit/88.2kHz、24bit/96kHz音樂檔案來說，消費者至少需要可以重播到40kHz的喇叭，才有辦法盡可能地還原錄音內容。看來，無論您是黑膠玩家、數位流信徒，還是SACD的死硬派支持者，極高頻的重要性都值得您認真看待。當今喇叭市場上常用於高頻延伸的是鋁帶高音（Ribbon Tweeter）與氣動式高音單體（Air Motion Transformer）二種，代表性廠家有ADAM、Burmester、DALI、ELAC、Piega、Quadral等。

相對於超低音喇叭，市場上也有超高音喇叭（Super Tweeter），通常是單獨外加的，功能正如字面上所說，處理極高的頻段，若搭配得宜，便能夠優化音色與空氣感。若是類比的黑膠與高解析音樂檔，納入很高頻的音樂訊息不足為奇，不過應該也會有玩家想到一種情境題：播CD與超高音喇叭有關？或者假設擴大機的頻寬只到20kHz呢？訊源只能唱到20kHz、擴大機不吃20kHz以上訊號的話，有必要加超高音嗎？超高音單體的設計者大概也已想過此類問題，要怎麼回應？

理論上來看，一般喇叭的高頻段不大可能處於完全的線性工作狀態，絕大多數喇叭都在高音有所衰減，再考慮到聆聽者的人耳老化，如果是越接近20kHz，還原程度離理想就越遠。如果在這時候有一個超高音可以「雪中送炭」，從20kHz附近開始承接喇叭單體的工作量，理論上聲音能順勢得到更多還原；如Tannoy現役的超高音ST200就有14kHz/16kHz/18kHz等分音點可選，還有量感調整。當然，如果用家的訊源已經是高解析音樂檔或SACD，這樣的延伸能力就更有用武之地！話說回來，理論歸理論，實際上CD訊源配超高音的實戰經驗不多；在有限的實驗次數與聆聽環境中，如果用家系統是以現代器材為主，CD訊源配超高音的效果實有待商榷，但超高音的存在可以確實說明喇叭單體追求高頻延伸與量感是有其意義的。

【家庭需求的市場】

寫到目前為止，喇叭的發展像是從專業需求和小眾市場出發，如果換個角度呢？這樣問好了，從普羅大眾的需求出發，音響廠商要如何吸引消費者？進到21世紀，能負擔影音娛樂產品的家庭數目已不可同日而語，但並不是每個家庭都適合傳統的Hi End二聲道音響系統，音響產品更加著重「實用」導向，例如無線傳輸的喇叭、省下後級擴大機的主動式喇叭、講究設計感的造型喇叭等。

當代論及Hi End喇叭，除了要有音壓充足、聲音傳真的基本功，能融合越多實用要素就越容易受到青睞。有什麼Hi End喇叭同時符合前述的「無線、主動式、造型設計」三項條件？這裡先舉出兩款代表性作品，一款是天價級的Goldmund Apologue 25 Anniversary，一款是中產階級能負擔的Avantgarde Zero 1，兩者都符合三項要求。以2014年推出、拿下多個設計獎項的Avantgarde Zero 1為例，內中也用上時興的FPGA數位分音、D類放大等技術，可謂家用Hi End的又一里程碑。未來家用市場還會給喇叭廠商哪些挑戰？喇叭的歷史還是進行式，但就最近幾年的趨勢（無線、數位化）看起來，當技術與規格都到了一定水準，就看各家喇叭廠商對訊源、擴大機的整合方向了。值得注意的是，這股整合數位科技與主動式設計的風潮同樣影響了專業鑑聽領域！例如荷蘭廠商Grimm Audio的LS 1：錄音室需要喇叭在有限的箱體中傳達明確的頻率響應與動態，有低失真、低底噪、高音質等要求要達成，有相位、分音、單體控制力等問題要克服，而Grimm Audio都藉由DSP辦到了。看來這股整合趨勢正要掀起下一波音響市場的大浪，DSP喇叭後勢看漲，大有可為。

關於更多DSP應用在喇叭上的故事與代表品牌，容後再敘。仔細想想也很有趣。在留聲機年代，訊源與喇叭是「一體式音響」，歷經了一個世紀的「分分合合」，最後究竟要「分久必合」還是「合久必分」？一起靜觀其變吧！

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底稿：周靖庭
編輯：音響論壇
付梓：喇叭專書（普洛文化）

http://trinax.blogspot.hk/2016/08/2.html



最後修改時間: 2017-06-02 07:28:02

連載．喇叭講古（3）
【單體技術提升、振膜材料多元】

大致交待過歷史流變，現在帶您初探單體的演進。如同前述，Loudspeaker的原始型態，咸認是Kellogg與Rice所構思者，儘管「Speaker」的發聲原理取自電話的受話器，但要說到「Loud」，還是得歸功於他倆設計出的發聲模式：動圈裝置牽引著「Radiator」連動，以較優的品質播送聲波。Radiator直譯可以說是聲波輻射器，實際上即是今日所認知的單體振膜。儘管那時候是搭配很原始的擴大機，輸出功率約莫只在15瓦左右，不過在當時而言已屬突破性進展。有趣的是，這個研究成果幾乎是從20年代延續到今日，甚至包括磁鐵的材料、振膜的強度等各項相關設計的演化，幾乎都是圍繞著差不多的重點。音響器材的發展，就是在走一條精益求精的路，不斷追求聲波再生的完整程度。喇叭設計者為增強器材重播的表現，拓展重播頻寬也是關注核心之一，很自然地，分音、多只單體配合、喇叭效率等等就是後續研究階段。喇叭發聲的核心是單體，關於發聲方法、箱體構造與各類喇叭形式會在「喇叭專書」後續章節為讀者一一剖析，這裡主要以動圈單體為例，鋪陳演進的背景。

動圈單體發展淵遠流長，變化也最多，然而原則上不脫Kellogg與Rice的模型，由內而外依序是音圈（Voice Coil）、磁鐵總成（Magnet Assembly）、支撐框架（Basket/Case）、彈波（Spider/Suspension）、振膜（Cone/Diaphragm）、防塵蓋（Dust Cap）與懸邊（Surround）的組合。整個單體活塞運動的基礎是專司電磁轉換的音圈，既然電磁轉換不可或缺，勢必要有可靠耐用的「磁鐵」；在永久磁鐵出現前，要單體「夠力」就必須靠吃直流電的電磁鐵，這是「勵磁式」（Field Coil）單體的基礎。而後人所知的永久磁鐵並不是以音響迷爭相目睹的Alnico為始祖，早期是以鐵、鉻等多種金屬成份來製作，各家廠商有各自的配方。Alnico代表的鋁、鎳、鈷三種金屬在1930年代尚處於實驗階段，後來才把比例確定下來。現代音響迷或許會問，從電磁鐵發展到永久磁鐵還不夠好？為什麼現在很少人使用Alnico？是因為1960年代時，最大的鈷礦產區剛果民主共和國發生史稱「剛果危機」的動亂，危機造成鈷原料價格飆漲，成本提高太多，所以單體製造紛紛轉向鐵氧體（Ferrite，又稱鐵粉磁鐵，以氧化鐵為主的材料）；尋找替代材料的努力到了近代則轉向稀土元素，研究發現釹也可應用在相關製程，一樣能達到耐用、高磁性的要求。

動圈單體的振膜部份更是要緊。振膜首先丟出的考驗就是抑制盆分裂。在一百年前，設計者該如何兼顧各頻段的傳真度？當時要怎麼盡力降低盆分裂？隨著錄音頻寬拓寬，喇叭又該如何應對？設計者的工作就是解決這一連串的問號。使用多個單體分工，找到最適的分音設計，或許都是不錯的方法！當然，材質也是一個關鍵考量：三明治（複合材質）振膜、碳纖維、Kevlar纖維、金屬盆等等都有廠家一一應用。（不過，增強振膜硬度，最終還是得回頭考量最適分音。因為振膜為了減少盆分裂，勢必提昇剛性，而當材料越強越硬，材料本身的諧振也得藉由良好的分音來避開。）

【經典紙盆真歷久不衰？】

說起振膜材料，1960年代，BBC主導開發Bextrene塑膠材料算得上是劃時代的進步。第一個商品化的Bextrene振膜單體是KEF 1966年推出的B110，一只5吋的中低音單體，正是傳奇的BBC LS 3/5A所用者。Bextrene的成份是聚苯乙烯（Polystyrene）與一種合成橡膠（Neoprene），它是為了克服紙盆「製造品質不一」研發出來的。在過去，紙盆品質不易統一，原因是它們由不同的樹木製成，纖維成份無法徹底統一，塑料則沒有這個問題，製作與聲音表現都能達到更高的一致性；此後，塑料一直都是振膜材料的要角，尤其是聚丙烯（Polypropylene，簡稱PP）。各家掌握塑料的秘方就是各自好聲的門道，如英國系的代表廠商Harbeth，直至今日仍是以特殊塑料的中低音單體為號召。待到加工技術更強，金屬振膜也進到單體戰場，讓喇叭設計者有更多選項可用。

話雖如此，紙盆至今仍有無可取代的理由。先不說紙盆的聲音特色，從歷史角度觀之，Kellogg與Rice的祖宗級喇叭就是從紙盆開始的。紙確實容易受潮，也有來源品質不固定的疑慮，那麼其魅力究竟何在？從振膜設計者觀點來說，材質不能側重一種物理特性，最好是能兼顧質量、剛性、內阻等因素。一般來說，剛性與內阻很難兼而有之，而紙是一種「好得很平均」的傳統材料，質量偏輕、剛性偏高、內阻偏多，紙盆聲音表現也很夠水準，聲底多屬於乾淨者，所以現在依舊受到廠商與消費者歡迎。材質研發不只是振膜的事，箱體（Enclosure/Cabinet/Box）、懸邊、彈波、底座都包含在內，每個環節都有各自需要達到的數據，這也就是為什麼家用市場的喇叭分作諸多等級，外觀、聲音、技術、數據、製程，確實都是需要精密檢測的。懂得在所有的細節上下最大工夫，就是發燒的科學精神；進一步掌握各項設計參數的平衡，就是發燒的藝術。

說到目前為止，都是著墨在動圈單體上，因為這種單體至今仍是主流，也有非常多資訊需要深入探討，所以「喇叭專書」後續章節會再為讀者繼續討論，現在先把目光轉到其他種類的喇叭上吧！





【生而註定優秀的靜電喇叭】

當今市面上除了動圈單體喇叭，另一不可忽視的喇叭形式就是「靜電喇叭」（Electrostatic Loudspeaker）。現在說到靜電喇叭，多數音響迷都會聯想到QUAD。QUAD近年推出的ESL 2912確實很有資格稱作靜電喇叭的里程碑，而從歷史上看，第一個獲得商業成功的靜電喇叭款式也要屬這間公司在1957年推出的ESL 57（1957年研發，1958年正式推出）。當初ESL 57面市時，已經具有優秀的聲音表現，這要歸功於研發者Peter Walker（1916-2003）與David Williamson（1923-1992），不過此二人嚴格說來是商業化的推手。Authur Janszen （1907-1991）也在同期研發全音域靜電喇叭（40Hz-20kHz），之後交給KLH製造，於1960年推出，那就是著名的KLH 9。

靜電喇叭的應用最早可以追溯到1920年左右的「Tri-Ergon」有聲底片系統（喇叭發展史果然與電影發展密切相關），但這還不算現代靜電喇叭的始祖；其實Kellogg與Rice也曾進行靜電發聲的研究，但礙於當時製作振膜材料的技術有限，該設計並未獲得絕對優勢，所以最後才將研究資源悉數轉向錐盆喇叭。再過二十幾年，Janszen在研發麥克風時連帶研究了靜電喇叭，其研究是今日靜電喇叭的源頭，他在1952年研究利用靜電發出高頻、1953年申請專利。

從靜電喇叭出現的1950年代到現在已經超過半個世紀，由今日眼光往回看，靜電喇叭確實優秀，而且是從一開始就表現出讓人驚豔的特質，因為其簡潔的基礎設計架構就給了它好基因：兩片Stator（通常是佈滿細孔的金屬網）中間夾一片塗佈導電物質的極輕發聲振膜。這會有什麼好處？答案是少音染、低失真、瞬間反應快速、頻率響應平直；這不就是喇叭演化不斷追求的特質嗎？確實如此，所以「搞定」靜電喇叭始終是許多高階玩家追求的理想。這種喇叭天生已經具有優秀血統，不過還是有些問題需要搞定？第一是擴大機不易匹配，第二是振膜容易跳火擊穿，第三是振膜張力能否持久，第四是低頻延伸有限，第五是功率承受問題，還要看它能否提供足夠音壓。到了21世紀，這類喇叭少有「進化」可言，大體上架構不變，只看各家廠商如何補強、去除原本的弱點。





【平面、鋁帶、氣動、混血】

喇叭種類不少，會讓人混淆的是靜電喇叭與「平面振膜」（Planar Magnetic）喇叭，此類喇叭也在市場上占有一席之地，甚至可以將它視為與靜電喇叭一較高下的產物，因為平面振膜的原理乍看之下很類似靜電喇叭，它也是以一片薄膜往復運動來發聲。這個薄膜同樣要求質量輕盈，且需要繃緊，不過差別就在平面振膜喇叭必須透過印刷電路方式製作，您可以想像那相當於把動圈結構扁平化、緊密黏貼在振膜上。此類喇叭作法最為人知的品牌代表就是Magnepan，該品牌1960年代末從美國發跡，現在提起平面振膜喇叭，資深音響迷都會聯想到Magnepan。

既然講到平面，再說鋁帶單體吧！在1924年，Erwin Gerlach與Walter Schottky （1886-1976）已經發明了鋁帶式發聲裝置。只是很可惜，當初的研究只能涵蓋兩個八度的音域，約250Hz-1,000Hz，不夠實用，所以未受青睞。幸好鋁帶單體這個「通電流的極薄片」概念並未消失，1950年代，Stanley Kelly（1912-2001）將之改良並商品化，還申請了專利。Kelly認為好的振膜應該是採取「面音源」（平面發聲）的形式，而且諧振點不應該在單體發聲的頻率範圍內，就他的嚴苛標準，他認為只有鋁帶單體與靜電喇叭符合理想。雖然現在說到鋁帶單體，多半使人聯想到鋁帶高音，實際上鋁帶的工作能力很強，不是只能發出高頻，只是高頻延伸非常好，所以很適合用在高音單體；Kelly早期的成功作品應該要算是與Decca合作的DK30，一款小型鋁帶喇叭，前端附上矩形開口的號角。DK30之後，Kelly做出了一款大型鋁帶喇叭，名氣也響亮得多，型號為Decca London；Decca London用的當然也不是普通的高音單體，其鋁帶高音承受功率可至25瓦，頻率響應竟然還上探30kHz，以當時的平均數值來看，這種鋁帶單體的表現還真令人難以置信啊！



ELAC JET

高頻延伸能力強悍的單體還有氣動式高音，是Oskar Heil（1908-1994）博士的研究成果；會說延伸「強悍」是因為其構造能輕易發出高於20kHz的頻率，這是人耳聽覺上端的範圍，也接近CD收錄的高頻極限。在 Hi End市場漸趨成熟的1970年代首次應用於Electro-Static Sound ESS的喇叭，日後此技術也見於各國喇叭名門，只是各家應用、微調不同，所以商品稱號互異。例如ADAM的招牌ART高音單體、ELAC為人所知的JET高音單體、Mundorf的氣動式高音單體等。

喇叭也有混血設計，混的是動圈與平面發聲單體的血。平面發聲單體（包括鋁帶、氣動式、靜電式、平面振膜等）在1990年代漸漸與動圈式錐盆單體走到一起，理由當然是要各取所長，主要考量在於直接音與反射音的比例，以營造更逼真的空間感，讓一般家用環境感受到更優質的音響效果。混血設計原則上不是「鑑聽」工作專用，不過對於「營造」音樂環境卻有著特別的效果；基本概念是讓動圈單體負責較多的直接音比例，平面發聲單體負責全方位發聲，藉著更廣的擴散性，起到強化空間感的作用。其中一個特殊案例來自加拿大的Shelley Katz博士；Katz自己也是鋼琴家，一開始會考慮混血設計是希望讓電子鍵盤樂器演出時聽起來能更活生，藉由混入適當的反射音比例多營造些真實感。Katz日後最為人知的喇叭品牌即是Podium Sound，外觀看起來酷似平面振膜喇叭，實則是混血基因。其設計原理很特別，乃是利用獨家的激發器（Exciter）把特殊平面振膜「震」成全音域發聲體；這個構想就是將動圈式激發器與擴散性強的平面振膜結合在一起的混血實作。晚近的代表還有Martin Logan製造的喇叭，該廠將錐盆單體用於低音再生，中高頻音域則由靜電喇叭發聲，效果也相當優異。總之，有了當代科技做後盾，混血設計也能繼續拓展頻率響應範圍，相信未來也還會優化下去。

【脫離電磁轉換的壓電式與離子式】

一個世紀以來，絕大多數喇叭的喇叭形式都建立在電磁換能的基礎上，有沒有跳脫框架的成果？其實有的，只是不常見於家用音響市場。即使要跳脫電與磁的思維，設計者還是需要聲波轉換，這時候就要提到「壓電效應」（機械能與電能互換的現象）。直接舉個例子吧！壓電式裝置（Piezoelectric Devices）其實就在你我生活之中，例如手機裡的發聲裝置就會利用壓電效應。壓電式裝置需要「壓電材料」，從1942年發現鈦酸鋇具有壓電特性後，各種材料慢慢納入壓電材料的研究範圍，諸如石英、鈦酸鉛、羅德鹽等等。壓電式裝置可以達到體積小、反應快的要求，所以應用範圍也廣，只不過壓電材料易脆，所以很難應用在大喇叭上。另外，此類材料會隨著聲音頻率降低，阻抗升高，所以如果要應用，也是屬於高頻段發聲或挪用至耳機領域，Motorola與Pioneer都曾經嘗試過。




另外一種形式則為「離子式」（Plasma）單體，它確實有應用在家用市場，但並不普及，僅有極少數廠家採用「離子高音」，如Acapella與Lansche Audio。這是什麼技術？利用離子發出聲音？它的原理是利用二個電極之間所產生的高壓電弧去推動空氣（讓空氣膨脹），將之作為振膜發聲，電弧理論上沒有質量，所以比任何振膜都更快速，而且這樣的單體除了電子方面的限制外，完全沒有傳統高音單體諸多機械性失真的先天限制，頻寬還能輕易上看50kHz，有的離子高音甚至可達150kHz！


聽起來似乎很科幻玄妙，實則不然。這是從物理學家William Duddell（1872-1917）於1900年代的研究及一位Siegfried Klein博士在1940年代的努力下誕生的，Klein後來繼續提昇這種技術的商業價值，在1956年推出了第一個離子高音後，這種技術就延續到現在。不過儘管離子高音在理論上很吃香，市面卻不常見，可見有一些實際限制。例如製造電弧的電極（通常是石英）需要高壓工作，所以往往處於高溫狀態，自然影響使用壽命，而工作過程釋放的臭氧與笑氣，也不適合一般聆聽空間；另外，這類單體製作成本高，與之相應的分音設計可能也非常不容易，所以市場上才不常見到？

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底稿：周靖庭
編輯：音響論壇
付梓：喇叭專書（普洛文化）

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最後修改時間: 2017-06-02 07:16:31

連載．喇叭講古（4）
【1980年前的老字號】

喇叭作法百百種，喇叭廠牌一籮筐。由前述歷史不難想像，喇叭設計的理念、原則、技巧實在各有巧妙，那麼，在龐大的市場中能脫穎而出的廠商又為什麼有法子建立其歷史地位？一個喇叭廠商是怎麼打出知名度的？且讓我從1980年代之前的喇叭廠商中舉幾個例，就從美國開始吧！





第一個要「岔題」，先提Bose。您可能會想：講Hi End二聲道時提出Bose不就像討論發燒耳機時提出Beats一樣？這樣相提並論會不會太突兀？站在媒體的立場，任何成功品牌都不可小覷！Bose會發跡與創辦人Amar Bose（1929-2013）在麻省理工學院研究的聲學專利絕對有關，但有興趣者，應可參考其商業手法與經銷模式。說實在，我認為衡量喇叭這個產業，有時候不只「藝術氣質」或「聲學表現」這二把尺。即使Bose以生活風產品為導向，不是當代發燒界的顯學，但您得佩服它的市佔率與可見度。如果說它不是「好聲」，卻又這麼暢銷，豈不反而具有教科書範例的性質？Bose的經營模式未來會不會進入到小眾的發燒圈，也值得業界留意。總之，Bose從1964年就開始營運，寫在這裡也不算離題太遠吧？接下來說回「正題」。

堪稱Hi End起點的西電與美國西岸老牌的ALTEC與JBL當然更是現代音響迷不能錯過的重點，「喇叭專書」有獨立章節為您說分明，這裡先講1950年代的「兩種美國聲」：以往有所謂「西岸」、「東岸」的美系器材聲音風格，出於地緣不同、文化不同、喇叭廠主事者思維不同，聲音也必定跟著不同。舉例來說，一對喇叭是否用號角？箱體要密閉還是低音反射式？聲音密度、厚度應該如何拿捏？各頻段調配手法互異，喇叭變化就多了。一般來說，當年會分西岸與東岸，主要是容易予人聯想到偏明快或偏沉穩的特徵，猶如加州大片晴空與新英格蘭濕潤空氣之對比，是截然兩樣的風情。



Jensen Imperial

【三音路同軸，掀起西岸一陣風】

先說西電陣營插了大旗的西岸；即使不講ALTEC、不講JBL，還得講起Jensen。Jensen老單體的聲音魅力需要您親炙，就算我寫出來，資深音響迷之間也各有聽感，莫衷一是，但相信只要是有在eBay找過古董單體的讀者，一旦在競標網頁上看到Jensen這個名號，瞌睡蟲立刻走光，它究竟有何來頭？1911年，前文提過的動圈喇叭先鋒Peter Jensen與Edwin Pridham建立Commercial Wireless and Development公司，即Magnavox之前身；1925年，Jensen離開Magnavox，於1927年自立門戶，創設Jensen Radio Manufacturing Company，生產適合軍用與無線電用的單體並陸續推出喇叭產品，同時也接單體代工的訂單，日後成為單體大廠Jensen Loudspeakers。

在一世紀的Jensen歷史中，不能錯過光名字就霸氣十足的Jensen Imperial，此落地喇叭於1952年推出，而且還採用三音路同軸單體，完全不讓英國的同軸喇叭專美於前，Jensen往後幾款著名的落地喇叭都還要敬自家這Imperial三分！Imperial的單體包含同軸單體G-610與俗稱高音王的RP-302，其聲音完成度高，後世亦競相追逐。

究其原因，乃是有一段為西電代工的淵源，西電提出不少品項要求皆由Jensen專責完成，雙方合作密切，代工範圍涵蓋至劇院公播系統，自然包括WE-555這款銘器。G-610的中音振膜正與WE-555系出同源，主要差別在WE-555用鋁質振膜，而G-610使用酚類材料（一般稱為「電木」振膜容易引起誤解）；而RP-302的規格看起來，只能說是今日高音單體的水準，但在當時，唱4kHz-18kHz的RP-302定位在「超高音」，使用方式也與今日超高音無異。Imperial的設計與成品都走在業界前端，當時於發燒界掀起一股旋風也是可想而知的了。不過今日Jensen單體的服務範圍主要是公播喇叭、電吉他用喇叭等用途，業務重心脫離了傳統二聲道世界。



Bozak Concert Grand

【東岸早期的一線代表】

至於早期的東岸代表，就是Bozak。1939年，美國音響先驅之一Rudolph Bozak（1910-1982）替紐約世界博覽會打造一套超過兩百公斤的巨型公播喇叭，所用巨型勵磁單體共八只，每只達27吋之譜，此時Bozak公司都還沒成立；1964年，Bozak又在紐約世界博覽會推出嵌頂喇叭，照樣令參觀者眼界一新。擅於實踐創意的Bozak專長為電子學與聲學，在因緣際會下幫忙電風琴公司設計喇叭，後來才慢慢投入喇叭產業。1950年初期，McIntosh延攬Bozak協助喇叭生意，幾年間銷量不差，但McIntosh沒有乘勝追擊，反倒是這些經驗促使Bozak在康乃狄克州建立自己的公司。

從早期開始Bozak就意識到振膜品質至關緊要，例如初期中低音單體用的「Bozak Cone」就很特別：其基底是摻了泥漿的紙盆，混入羊毛，中央最厚，向外越來越薄，能提升紙盆的聲學特性，大量減少傳統紙盆運動時的盆分裂失真。Bozak最有名的，還是創業初期就推出的大尺寸落地式喇叭系列Concert Grand，後來玩家追逐的B-310、B-400等，都是此系列名作；當時美國樂界名流如Henry Mancini（1924-1994）、Benny Goodman（1909-1986）等人也都擁有Concert Grand的喇叭。不過，日後一波「書架化」浪潮讓大體積的Bozak喇叭製品漸漸不再是耀眼的東岸銷售明星，數十年後更只在小眾之間口耳相傳，Bozak日後的經營方向也鮮少再將重心放回喇叭生產上。當年東西兩岸的英雄，一甲子後皆淡出二聲道舞台，令懷古之士不勝唏噓。



Klipschorn

【安居一隅的常青號角】

老式的劇院大號角進到居家空間，並不是一下就演化出「小書架」的身材。比較合理的演化是先有「小號角」；說到室內號角，不得不提的Klipsch Audio Technologies在1946年就已成立。Klipsch Audio Technologies如同那個年代的其他廠商，創始者Paul Klipsch（1904-2002）自己就是懂得研發的菁英人才，他從1940年開始，取得廿餘項美國專利，幾乎都與電學、喇叭相關，是家用號角喇叭的重要推手。說他珍惜羽毛也好、一板一眼也好，Klipsch在世時，產品以平價、長青為堅持，最有名的便是此廠經典號角，Klipschorn。Klipschorn早在公司草創時期就已構思完成，1945年申請設計專利，公司成立的1946年就推出；Klipsch在1948年僱用第一位員工前，喇叭訂單全部自己接自己做！這Klipschorn的理論來自貝爾實驗室在1930年代的研究，頻寬約為30Hz-15kHz，對今日的頻寬規格來說似乎稍為宥限，但對人耳來說已有相當大的資訊量在其中了；特別的是，採用折疊號角的Klipschorn屬於「牆角族」，按照原廠設計，其箱體要配合兩側牆壁，形成號角的延伸。至今Klipschorn的外觀仍無多改，只有內中單體套件隨著時代進步而升級（初期使用Jensen單體、後來也用過Electro-Voice等廠商的製品），這樣的「遠見」，讓一款喇叭賣到現在將近七十年，如果這不算經典，什麼才算？


Acoustic Research AR-3


【激出書架喇叭的潛能】

從美國東岸講下去。若是說起與「大號角」截然相對的造型，就是「小書架」，說起小書架，又怎能忽略承先啟後的Acoustic Research？1958年，此廠一款AR-3書架喇叭可以說是家用市場的轉捩點，它正是喇叭體積小型化的關鍵角色；Acoustic Research的Edgar Villchur（1917-2011）將「氣墊式」（Acoustic Suspension）喇叭大肆宣傳開來，以其出人意表的低頻延伸取得相當好的銷售成績，有多好呢？佔了高級喇叭市場的三分之一。老一輩的音響迷甚至有人將之稱為「波士頓之音」、「東岸之聲」的代表，可見AR-3著實打開了書架式喇叭的命脈。

Acoustic Research的單體還構成多面向喇叭AR-LST，雖然不如AR-3佔據經典地位，但日後Mark Levinson的Cello Amati卻是如法泡製。而氣墊式小喇叭的優異性能也啟發了Wilson Audio。Wilson Audio是1980年之前就成立的廠商，儘管初期並未將火力集中在小型喇叭上而是錄音，但仍須一提，因為1983年，他家誕生了金字塔形的經典小喇叭WATT（Wilson Audio Tiny Tot），初期是發展給老闆David Wilson（1944-）自己錄音時鑑聽之用，後來加上低音，就成了著名的WATT/Puppy，日後演化成Sasha W/P。近年來關注百萬級喇叭的音響迷就算沒看過，肯定也知曉Sasha的名號。

再說Acoustic Research的另一位創始人Henry Kloss（1929-2002），他在1957年與Malcolm Low、Josef Hofmann（1924-2010）合夥，以三人姓氏的第一個字組成KLH喇叭公司，此公司幾經轉手，但當年方正木框的收音機產品至今仍被視為品味不俗的設計。而KLH在落地喇叭方面的經典則要屬KLH 9，這是早期的全音域靜電喇叭，至今在網路上仍可看到拍賣。1967年，Kloss又建立Advent Corporation，跨足電視產業與錄音工程；此君在影音領域中奮鬥不懈數十年，1988年還設一家Cambridge SoundWorks，最後的足跡是2000年的Tivoli Audio。如今Tivoli Audio的生活風產品造型頗有早年KLH的幾分影子，箇中原因也不難理解了。




Dahlquist DQ-10

【突破傳統箱體的框架】

方方正正的喇叭箱體是不是相對限制了研發的可能性？1972年，Dahlquist DQ-10正式亮相，它的「突破」算是另闢蹊徑，它像是將不同音域的喇叭半成品鬼斧神工地湊成一對五音路喇叭，每聲道由四個動圈單體與一個壓電式超高音負責。雖然箱體外型激似QUAD靜電喇叭，但DQ-10特別處在於它是第一款以「Phase Array」理念設計的五音路喇叭，單體排列考慮到時間相位；講到這裡，現代音響迷肯定馬上聯想到Thiel，但Dahlquist的Phase Array概念稍早於Thiel產品。



Magneplanar MG 1.7i

Thiel的經典款式是1983年的CS 3，現在市面上看到的CS 3.6或CS 3.7指的是第六或第七代，不過傾斜面板的設計比CS 3系列開始得更早！創始人Jim Thiel（1947-2009）在1977年開了這家公司，隔年推出Model 03，將單體固定於傾斜面板上，並使用一階分音（包含分音器補償），這兩項作法能個別得到時間一致與相位一致的優點，此設計原則至今依然不變。

突破傳統箱體，當然還要說到平面振膜的設計。被暱稱為「Maggie」的Magnepan始於1969年，老闆Jim Winey（1934-）本人其實是靜電喇叭的愛好者，於是以平面造型為設計出發點，卻走上與靜電喇叭不同的Planar Magnetic之路。Magnepan的產品皆稱作Magneplanar，無論說它屏風也好，門板也好，都不改變其雙面發聲的大振膜優勢，即音像真實，並且可以平均振動空氣，省去箱音干擾、亦無盆分裂問題；但也正由於線音源的振膜面積大，對擴大機素質、聆聽空間、用家擺位技術都很要求。另外，與舊式靜電喇叭相較，平面振膜喇叭受灰塵與濕氣的影響較小，或許也是一項優勢。

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底稿：周靖庭
編輯：音響論壇
付梓：喇叭專書（普洛文化）

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最後修改時間: 2017-06-02 07:07:05

連載．喇叭講古（5）
【同軸、鑑聽、DSP】

看過幾家美國老廠，大西洋的彼端一樣火熱。從入門到資深，音響迷幾乎都經歷過英國系的器材，英國牌子也是不勝枚舉；重要的靜電喇叭前文已經提過，這裡改從三個關鍵字下手，同軸、鑑聽、DSP。

同軸單體有幾種不同說法，無論講的是Coaxial或Dual-Concentric，都是以「點音源」模擬自然發聲，以求優秀聽感。說起英國老同軸，如果您腦海中第一個浮現的字眼是肇始於1886年的BTH（British Thomson Houston），那真的算您厲害！BTH有一款老同軸喇叭K10A屬劇院家用兩用款，18吋口徑的吞吐量，包含中央的金屬振膜高音號角加上紙盆振膜中低音單體，也有「胡椒罐」導波管，論起老同軸的輩分，BTH也是不遑多讓。不過這家公司目前已經被併購，僅剩老喇叭供後人蒐購，資訊流通不多，但在網路上一則小道消息值得有心者留意：老BTH與老西電的紙盆振膜可以互換。沒有前後文，現時也沒有更多討論串，至於這到底是什麼神秘的連結？類似Jensen與西電的關係？有待後人慢慢挖掘了。

講到同軸，怎麼可能漏掉1926年發跡的Tannoy？講到Tannoy，又怎能忘記15吋的同軸單體呢？這個招牌特色是他家工程師Ronald Rackham（？-1990）於1947年打造出來的，接下來一字排開就有音響迷耳熟能詳的Monitor Black（1947）、Monitor Silver（1953）、Monitor Red（1958）、Monitor Gold（1967）等等。在1970年代，小型喇叭蔚為流行時，Tannoy依舊堅持推出大尺寸箱體，一步步以同軸技術為核心發展，造就今天的地位。或許您會問，同軸不是此間專利？其實放眼望去，同為英國名牌的KEF有Uni-Q同軸單體、法國Cabasse有「大眼睛」、德國ELAC有JET同軸單體、瑞士Piega有鋁帶同軸單體、美國TAD有CST同軸單體，在在都有簇擁者；而Tannoy則是遵古法，以壓縮式號角高音加上15吋中低音大紙盆的同軸闖蕩江湖數十年，未見疲態，至於「雙同軸」（Dual Concentric）這名詞目前是Tannoy註冊登記專用。

【鑑聽喇叭的發燒傳奇】

欲說英國鑑聽喇叭的發燒傳奇，哪還有別人？正是BBC LS 3/5A，雖然讀者大概已經耳熟能詳到不行，過往也有書籍介紹，網路討論更是相連到天邊，但在此不提，實在對不起初入門的讀者，若有謬誤，也請藏家、先進不吝賜教。這對喇叭在停產後仍賣得沸沸揚揚，至今為止復刻也未見稍歇，到底它的魅力在哪？讓我從音響論壇累積的資料中為您理出一個頭緒，先從型號說起！BBC LS表示英國廣播公司的Loudspeaker，沒有問題，那麼3/5A指的是工法還是尺寸？其實都不是。型號3表示與戶外轉播有關，5則表示鑑聽所用，3/5合在一起的意思就是原本設定的喇叭用途，提供戶外轉播車鑑聽所用；至於尾端的A則表示改款。整個BBC LS 3/5A是喇叭型號，同時也像是一個「規格」。

LS 3/5A之始乃是鑑聽用途，沒有打算放進商業生產線，所以它的設計反其道而行，先考慮好實用角度的諸多細節。初始構想是打造只有錄音室大型鑑聽喇叭十分之一體型的轉播鑑聽喇叭，為了遷就轉播車有限的空間，必須要限制體積；再者，為了讓鑑聽內容能清楚，必須有再生清楚的中頻；配合前兩點，高音也要防止過度擴散，所以加上吸音毛氈。在改版前的LS 3/5於1972年開始在BBC服役，後來才有了LS 3/5A，改版內容包括箱體、高音保護罩、吸音毛氈、分音器等。一開始並未打算以此營利，但後來出於家用市場的需求，便授權予英國幾家廠商以同樣規格生產，所以現在看到不少英國廠牌互有淵源，其實都與這對喇叭有關：LS 3/5A從1974年投入生產開始，到1998年KEF停產指定單體為止，廿餘年間得到授權的廠商有Audiomaster、Chartwell、Goodmans、Harbeth、KEF、RAM、Rogers、Spendor、Stirling Broadcast等。有些名號在市場上已不復見，但有些仍具有非常強的號召力；尤其Harbeth、Rogers、Spendor這三家，當時的主事者或設計者，均曾先後任職於BBC。

由BBC制定的規範，LS 3/5A為二階分音。外箱也統一規定使用膠合板，內部以聚亞胺酯發泡材料吸音，抑制材質為打洞的瀝青貼片，貼附箱體內側增加阻尼。高音單體是KEF T27、中低音單體是KEF B110。在製程近似、單體相同的條件下，之所以會有許多版本（雖然差不多都是高阻抗低效率者），關鍵之一就在這分音器上。各家公司所用的零件、被動元件不盡相同，加上LS 3/5A後期也發展出不同阻抗的版本，還有高音單體接線方式、喇叭端子之選用等因素，也導致了不同版本的LS 3/5A聲音表現會出現差異。根據估算，所有認證過的LS 3/5A，販售數量約在六萬對到十萬對之間。





【主動之外，更要DSP！】

英系喇叭的第三個關鍵字我設定為DSP（Digital Signal Processing/Processor）。雖然DSP喇叭不是1980年代以前的產品，但相關概念卻早已在1970年代醞釀出來，只差在實踐工具。此話怎講？我認為在談數位訊號處理之前其實該先點出「主動」，而且還要從訊源老廠Linn說起。Linn於1972年推出一款Sondek LP12，從問世起便賣到現在，也是這款LP12讓自家在類比訊源界一炮而紅；1974年，Linn的Isobarik喇叭正式上線，並以此為本推行自家的「Aktiv」音響系統，用「主動式分音」，讓後級擴大機與喇叭能得到更有效率的配對。看到這裡，您應該會問，這跟DSP有什麼關係？不賣關子，答案是DSP能讓主動分音、主動式喇叭有更強的表現能力。

Linn創始者Ivor Tiefenbrun（1946-）的次子Gilad Tiefenbrun（與Linn這家公司同年誕生）克紹箕裘，將上述「訊源、主動分音、擴大機配對」等特點「數位化」，抓住喇叭產業接下來的脈動：用數位訊源搭配數位系統切進市場；分音、擴大機配對等技術問題全都用DSP來克服。以2014年最新發表的Exakt系統來說，甚至幾乎是把訊源都化入喇叭箱體內了！只要有數位音樂中心，就可以直入喇叭，數類轉換、主動分音與擴大機全部內建在喇叭裡頭。

DSP的精髓就是要讓數位領域（Digital Domain，即數位處理的範圍）越廣越好：不到最後關頭，絕不輕言轉成類比訊號，這是精準的不二法門！Gilad Tiefenbrun認為數位處理很實在，相較於類比訊號需要經過的路徑，數位訊號傳輸失真低；根據Linn的類比實作經驗，分音器的被動元件若是品質出現波動，動輒就是5-10%的失真率，而被動分音容易出現響度失真與相位失真。相較之下，從訊源到發聲，一套系統中走數位訊號的部份能佔的比例越高越好（也就是讓類比失真的比例大幅降低）！





【DSP喇叭代言人】

Linn的例子可以看出喇叭產業對於DSP喇叭觀點的改變，但真要說起DSP喇叭的歷史縮影，還是得回到Meridian身上。巧的是，Linn與Meridian都是同時精於訊源與喇叭的老牌⋯嗯？等等，或者這層「巧合」根本不是巧合，而是暗示了DSP喇叭與數位訊源唇齒相依的關係？Meridian比Linn小五歲，不過從1977年創業之初，就推出主動式喇叭M1為首件產品，還獲得米蘭設計大獎，Meridian從那時起就認為喇叭內建擴大機是值得堅持的思維。1989年，Meridian在這個基礎上發展出「數位喇叭」（Digital Speaker）D600，所謂數位喇叭是指內建數類轉換線路的主動式喇叭，數位訊源與喇叭之間只要一條數位線材即可。

請讀者注意，「數位喇叭」與「今日的DSP喇叭」還不能劃上等號，因為尚未讓 DSP晶片上到戰場最前線。根據Meridian老闆Robert Stuart（1948-）所說，在數位喇叭的概念付諸實行後，才讓DSP晶片在喇叭內部擔任更多角色，讓數位領域佔系統的比例更大；初試啼聲是1991年的D6000，內含六單體、四擴大機、三數類轉換模組與DSP核心。時至今日，DSP的工作內容包含了分頻網路、數類轉換、升頻運算、相位修正、數位濾波、頻率補償、空間校正、遙控操作、處理時基誤差、計算擴大機所需功率等諸多功能，以科技角度來說，確實是喇叭演化的一大進展。

【DSP喇叭也是歷史？】

以一對成熟的DSP喇叭而言，它可以對應類比與數位二種訊源輸入（內建ADC/DAC），所以使用者只需要準備好自己喜歡的軟體與訊源，剩下就都交給喇叭；若再往前進一步，省去實體訊源與線材，採用無線傳輸，就是當今的潮流。這股風潮，也已吹過英吉利海峽，撰稿當下，音響迷與業界間討論最熱門的DSP喇叭大概就是以精品思維行銷的法國廠商Devialet的Phantom了。




不可諱言，由於Devialet的外觀造型、內部作法、行銷方式，這家公司初期給音響迷的印象可能不夠「嚴肅」、「傳統」，但是提到DSP喇叭就不能不提到Phantom這對當代科技產品，它的劃時代工藝也值得記上一筆。內在剖析與技術介紹請讀者參閱「音響論壇」或「普洛影音網」，網路資訊豐富，在此只解釋為什麼要寫：因為它打破了過往的認知！明明外型不過是比籃球大一點的膠囊，卻把所有需要的功能塞進去了。Phantom不僅相當於2.2聲道喇叭，也支援有線與無線傳輸，內建擴大機，頻率響應完整（涵蓋20Hz-20kHz），這些條件自然同樣吸引音響迷與非音響迷的目光。更重要的是，它展示了「主動加數位」優勢，也見證了音響器材的演化趨勢：體積由大到小、件數由多到少、頻率響應越來越寬、材料技術越來越強。DSP喇叭正寫下歷史新頁，怎能不提？

【音響即國力、音響即戰力】

原本打算向讀者略提幾家德國的音響老廠，但礙於不識德文，無法找第一手資訊整理出德國音響的變遷始末，只能從我了解的方向下手。既然不識德文，換個角度，從「音響即國力、音響即戰力」的假設說起。好吧，這個標題也許有點過頭，但看看歷史，如果脫離微觀的音響產業，音響演化牽涉到的通訊技術、物理量測在20世紀初期會讓人聯想到什麼？我會聯想到軍事需求。音響相關的科技得以發展，說到底還是與國家的政經實力、政策大方向有關。Walter Benjamin（1892-1940）的名著「機械複製時代的藝術作品」以攝影、電影為例，點出政治美學化的概念，然而我心中不禁想，難道音響技術不也是個具體例證？

說音響與國力狀態無關，我不相信。美國有個貝爾實驗室，德國也有個老祖宗德律風根（Telefunken），它成立於1903年，由AEG與Siemens & Halske兩個集團共同成立，當初德律風根的技術分享對象就是德國海軍與陸軍啊！而那Siemens & Halske集團的創始元老之一就是Werner von Siemens，1877年，他獲得用「動圈式換能器」裝置發聲的專利，亦即動圈喇叭的起源。

Decca在二戰期間開發全頻段錄音（FFRR，80Hz-15kHz）幫助英軍發展水下探測、辨識德軍潛艇，德國是否也有類似的「幕後工作」？專門「以小搏大」的 ELAC，前身稱為Electroacustic GmbH，歷史可以上溯到1920年代，其早期研究就是聲納科技，同時研究聲音訊號在空氣中和水中的傳輸，研究成果也提供德國海軍參考，二戰之後才轉向消費市場。二戰初期的德國潛艇戰力，想必有不少得益於科學研究的「技術力」。（題外話，西德海軍有一種飛彈快艇Type-143上面搭載的「ELAC聲納」不知道與ELAC有沒有關係？）




【德意志‧技術力‧生產力】

說到德律風根，可別看走眼一家廠商：Isophon。它在本地並不火紅響亮，但這家1929年建立的德國公司可是鼎鼎大名德律風根的代工製造廠呢！在「Hifi Stereo Review」1960年5月號，第28頁中的Isophon詞條是這樣開頭：「Germany's largest loudspeaker maker ⋯」可見其實力。1930年代，貝爾實驗室在實驗二、三音路喇叭，Isophon也在柏林分庭抗禮，進行同性質實驗，研究多音路喇叭的頻段表現；1940年代末，英國的同軸單體研發如火如荼，Isophon一樣沒缺席，推出一款Orchester喇叭採用同軸設計；有人說最早的半球狀高音單體（Dome）也是他們研發的，儘管無法確認原始資料來源，但可以確定此廠確實是在1960年代就開始採用半球高音單體。（1957年，Acoustic Research的Villchur設計了半球高音單體，究竟誰比較早呢？）此廠商的喇叭單體遍布室外公播與室內環境，至1979年，Isophon已生產過大約七千萬個喇叭產品，我一度懷疑我看錯數字，但真的沒有⋯⋯

另外一家歷久彌新的製造廠則是位於克雷費爾德的Dr. Kurt Müller（是公司名稱，也是創始者名稱），全世界最有名的專業振膜廠商之一，與不少名廠有合作關係，也接受客製化訂單，業務範圍包括振膜、懸邊、彈波、防塵蓋、高音凸盆等。對於單體製造有涉獵者，都聽過Dr. Kurt Müller的名號，就算不知道這家廠商，也總看過他們合作的喇叭廠商，不信？Dr. Kurt Müller於1934年在柏林起家，如今在德國、英國、捷克都有設廠。DALI特殊的木纖紙纖振膜與Tannoy的15吋紙盆都是Dr. Kurt Müller的產品，除了紙盆，塑料錐盆、陶瓷錐盆、金屬錐盆、三明治錐盆等產品線多管齊下，同樣夠老、夠資格作為德國製造的生產力代表。




【紮實工藝，淬煉360度發聲願景】

有紮實的技術背景，德國研發的喇叭當然在市場上也有不錯的反應，但要說深植人心的經典印象，得提模擬真實樂器360度發聲的喇叭。Isophon曾經推出一款多面向喇叭HK 6-8，造型很像五角大廈，能達到水平面平均發聲的效果；但光這樣還不夠。試想，一把小提琴在演奏的時候，難道不是所有角度都輻射出聲波？

相信有兩款德國貨已經在老玩家心裡吶喊一百次了，第一個是俗稱「香菇頭」的ELAC 4Pi，原廠設定的再生目標就是空間感與音場。香菇頭的關鍵發聲部份，說穿也只是捲成圓筒狀的鋁帶高音，但這鋁帶的製程恐怕就不那麼理所當然了，它的厚度僅有0.006mm，當年究竟怎麼想出來的、然後又要怎麼加工的？第二個，就是MBL的全頻段無指向性喇叭101，也就是經典的「大葫蘆」、「哈密瓜」，歷經多年研發與測試，終於面世。

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底稿：周靖庭
編輯：音響論壇
付梓：喇叭專書（普洛文化）


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最後修改時間: 2017-06-02 06:56:28

連載．喇叭講古（6）
【再往丹麥找搖籃】

丹麥與早期喇叭發展史的連結大概可以追到Peter Jensen，他生於丹麥，於丹麥求學，23歲時前往美國發展。不過今日丹麥喇叭在市場上真正的影響力並不出於當年那樁「美國夢」，而是本土紮根！看看丹麥的「本土品牌」可窺知一二。

說起丹麥本土名牌，造型特殊搶眼的B&O大概算是「生活風」音響產品的濫觴了吧！1925年Peter Bang（1900-1957）與Svend Olufsen（1897-1949）開張之後，就一直用精美的工業設計把好聲推向全球，還被列為紐約現代博物館的藏品。後輩也不遑多讓，1968年，Preben Jacobsen與Julius Mortensen共創的Jamo喇叭不僅與哥本哈根Ny Carlsberg Glyptotek美術館合作，更入住巴黎羅浮宮。丹麥的音響設計，可不是套用「北歐」的刻板印象就能劃上句點。前面才說音響即國力，然而丹麥離「世界強權」的核心位置好像還有一段距離？講丹麥跟音響發展的關聯豈不是自打嘴巴？剛好相反，丹麥更證明音響與國力的關係！前面的論點是音響與「國家的政經實力、政策大方向」有關，丹麥這個國家連音響產業都化入教育體系，怎能小覷？

丹麥政府很早就警覺到國土小，更應發展高度經濟價值產業的事實，同時必須正視工業污染的問題，加諸重視室內生活的文化習慣，數十年前就走上以工業設計與貿易為主的經濟道路；在這個背景下，音響產業成了該國極重視的產業之一。為了扶植產業，丹麥的高等教育也參與其中，例如1829年成立的丹麥科技大學就坐擁豐富的聲學教育資源。

【一表三千里，單體一家親】

說起製造喇叭，真正是門大學問，其牽涉到的物理知識一點都不簡單，聲學、力學、電磁學、材料學，每一項都自成極為複雜的專業領域；如果再涉入商業成本、經銷體系、產品開發，還要籌劃精密器械、量測儀器等等，光用想的，都覺得喇叭這門生意可真難搞啊！就實際面來看，世界上有幾家喇叭廠商敢聲稱自己的產品全部自己打造？箱體、模具就算了，最關鍵的單體呢？假使所有單體都要自己動手開發製造，資本不夠雄厚的廠商肯定沒多久就要收攤了。

所以，「單體」是門好生意，低污染、高利潤、大產量，替丹麥的音響廠商點出這麼一條路，符合國家需求與產業需求。有趣的是，丹麥的單體生意遍布全球，其中幾家著名大廠還真能牽在一起，內部相關的負責人、技術人員都在這些廠家之間流動。對了，這些有名的單體廠商都圍繞著一個名字，Ejvind Skaaning（1929-），以下將查到的資訊簡短整理出來，供讀者參考。

Skaaning也算是一位多才多藝的聰明人，在1950年代當了銷售量頗佳的偉士牌經銷商，後來跑去玩錄音，最後跳下去做單體，眼光精準，事業做得這麼有聲有色，實在是轉換跑道、中年創業的楷模⋯Skaaning在1968年首度與Dynaco與SEAS合作，開啟他的「單體人生」。不久後，Skaaning決定自立門戶，從SEAS挖角二名研發老將，於1970成立了我們現在熟知的Scan-Speak。（挪威的單體大廠SEAS也與丹麥「糾纏」在一起，出於地緣關係，它在丹麥的音響產業發展涉入甚深。）

【千里音源一線牽】

接下來Skaaning在西亞地區投資一些小生意，但出於國際情勢緊張，投資失利，只好脫手Scan-Speak股份，免於財務困難。歷史故事還沒告一段落，把鏡頭換去以色列。1975年，Meir Mordechai創立Morel單體廠，位於以色列，這是到處都找得到的資訊，但您可能沒注意到，Morel前身叫做RMS，分別代表三位股東：Gerhard Richter、Meir Mordechai、Ejvind Skaaning。後來Richter與Skaaning退出，由Mordechai吃下全部股份，就成了Morel，而Richter與Skaaning則將這段期間的經驗轉而挹注在Dynaudio身上，十足連續劇般的關係⋯所謂剪不斷理還亂大概就像Morel與北歐單體廠之間的故事。幾家廠商雖然道不同，卻大致保持良好關係，早期Dynaudio甚至還替Morel生產零組件哩！

1977年，Skaaning夥同Gerhard Richter與Wilfried Ehrenholz（1954-）創立 Dynaudio，就是現在音響迷熟知的那個Dynaudio；後來Skaaning離開Dynaudio 後，與他兒子Per Skaaning（1960-）又創立Audiotechnology，Rockport Technologies與Sonus Faber都有向此公司購置單體，實力可見一斑。您瞧，講過Skaaning的單體人生，幾乎把丹麥的單體大廠都連起來了。

回頭說Vifa，目前它應是全球最大的單體製造商。Vifa於1933年由N. C. Madsen（生卒年不詳）創立，以技術為根基；1965年建造無響室，利用B&K的聲學測試儀器提高單體製造水準，質與量都是業界認同的。Vifa早在1933年就推出第一款電磁能轉換單體，他家產品在ALTEC、ATC等廠牌的喇叭都能找到蹤影，現在依舊能從喇叭大廠、二手市場、DIY玩家的手上看到這個廠牌。丹麥的「單體故事」還沒結束，近年來的併購潮也席捲各單體廠商，但詳細的買賣交易又是另一番故事，寫下去沒完沒了，暫且在此打住。

【合金先鋒在亞洲】

歐美都大致看過，把目光放到亞洲。說起亞洲生產力、技術力的領頭羊，日本不能不提。日本的Hi End音響生意在1980年代是一片榮景，這個國家的音響產業開始得非常早，在二戰之前就發展得十分蓬勃。儘管松下幸之助（1894-1989）等企業家很早就投資音響生意，但就「喇叭」這個環節來看，似乎不若錄音、廣播、擴大機、訊源等項目發達？

妙的是，儘管喇叭不是日本工業的顯學，但合金、鋼鐵、磁石等項目卻是日本學界的強項。在Alnico之前，日本就著手製造特殊合金，研發實力超卓。1916年，物理學家本多光太郎（1870-1954）研發強力的永久磁鐵「KS鋼」，成份包括鈷、鎢、鉻、碳、鐵；1931年，冶金學者三島德七（1893-1975）開發「MK鋼」，包含鋁、鎳、鐵，比KS鋼成本低、比較硬，還比KS鋼多一倍保磁力（Coercivity，或稱矯頑力），也可以加工為更多形狀，利於工業用途，已然接近日後的鋁鎳鈷磁鐵Alnico。在1970年代稀土元素進入喇叭產業前，Alnico是強力永久磁鐵的代表，一般將發明之功歸於三島德七，Alnico的開發年代眾說紛紜，不過大致落在1933年至1936年間。

事情還沒結束哩！1934年，KS鋼演變成「新KS鋼」：1937年，東京工業大學的加藤與五郎（1872-1967）、武井武（1899-1992）二位教授發明鐵粉磁鐵；1971年東北大學的金子教授研發鐵鉻鈷磁鐵，也大約在這段期間，松下電器產業研究錳鋁磁鐵；再來就是釹磁鐵了，由日立金屬（當時為住友特殊金屬）的佐川真人（1943-）在1982年發明。

不過，有了精熟的冶金技術，代表喇叭產業就必定興旺？就拿音響迷熟知的老牌子來講，按照創業年份排下來至少有這些公司：Yamaha（1887）、Denon（1910）、Matsushita/Panasonic（1918）、Luxman（1925）、JVC/Victor（1927）、Pioneer（1938）、Murata（1944）、Diatone（1946）、Onkyo（1946）、Sony（1946）、Sansui（1947）、Nakamichi（1948）、TEAC（1953）、Accuphase（1972）、Fostex（1973）等。列出這些廠家的用意為何？請看，他們都很早發跡，但專業喇叭廠的身影是否寥寥無幾？其中玄機我始終參不透，在這樣的環境中，日本在喇叭歷史上有什麼足跡可找？




【東瀛六吋半】

早期的日本喇叭發展，就拿日本資深音響迷心中很難取代、當年叱吒風雲的「六吋半」來說吧！所謂六吋半指的是Diatone開發出來的單體。1940年代，三菱電機開採鈷礦，爾後1946年成立子公司Diatone製作相關的磁鐵產品；Diatone繼而以OP磁鐵（商業用途的永久磁鐵）打響名號，在戰後百廢待舉的日本，他們瞄準競爭對手較少的喇叭事業，大膽投入生產製造，事後也證明相當成功。

說起懷舊的書架喇叭經典款，如果BBC LS 3/5A是「有分音」派的代表，那麼全音域單體的Diatone P610MA就是「無分音」派的翹楚；如果把P610MA的單體沿革挖出來，還真跟LS 3/5A有意外的雷同，原來它也曾為轉播車鑑聽喇叭所用：1947年，Diatone與NHK合作開發P62F單體，紙質振膜外有鹿皮懸邊，經過改款為P65F、P610F之後，到了1958年，懸邊改用人工材質、磁鐵強化、頻率響應拓寬，就成了轉播車裡頭的P610，接下來也經過幾次小幅改良，在1992年才停止生產。五年後，Diatone籌劃創業五十週年紀念，推出P610MA/B（版本差異是阻抗數值不同），使用Alnico磁鐵與新版皮革懸邊，修正音圈細節。特別的是，Diatone工程師在P610M採用很特殊的「分割振動」的概念：利用振膜上的同心圓摺痕主動控制盆分裂，讓紙盆中央唱高音、周圍唱中低音，起到物理分音之效。這款單體在1999年停產，Diatone也一度於1999年關門大吉，雖然這個廠牌在2005年復活，也推出了一款高階的DS-MA1，但主要產品線放在汽車喇叭、電視喇叭等商品。現在的Diatone離傳統的二聲道世界遠了一些，日後發展尚未可知，但相信音響迷對它還是抱持著相當大的期許。




【歷久不衰的全音域單體】

在喇叭單體開始發展之初，「全音域」單體是理所當然，不過彼時的「全音域」跟今天的20Hz-20kHz全音域認知差距很遠，能夠有100Hz-10kHz已經很卓越。當喇叭開始分音之後，高音、中音、低音單體紛紛出籠，「全音域」單體反而變成獨特一支了。

為何今天仍然有少部分人迷戀全音域單體？答案很簡單，避開了被動式分音器所帶來的各種失真，使得喇叭得以在失真最小的狀態下發聲。不過，大部分全音域單體仍然受到頻寬、靈敏度以及最大音壓限制，必須以各種箱體設計來提升低頻下沈的能力與量感。

全音域單體從幾十年前諸多「古董銘器」一直到前述「東瀛六吋半」、華人音響界獨愛的Diatone P-610都曾風光一時，尤其是P-610據說在1979年止就已經賣出超過百萬支以上，真可說是奇蹟。P-610MA（16歐姆）、P-610MB（8歐姆），採用Alnico磁鐵，限量3,000對，1999年Diatone停止營業之後也就斷貨了。後來美國Orgue Club購買專利權，推出Orgue-Diatone P-610s（Signature）一直延續到今天，可說是傳奇性的全音域單體。奇怪的是，P-610s的資料多來自華人音響圈，英語音響圈反而少有人提及。

全音域喇叭雖然少見於廠製喇叭，但是在DIY領域裡卻歷久不衰，而且單體品牌眾多，不過其中比較著名的當推日本的Fostex、英國的Lowther（創立者Paul Voigt）與德國的Voxativ。Lowther大部分型號都宣稱頻寬達30Hz-20kHz，而更厲害的則是Voxativ AC-Xp勵磁式全音域單體，不僅頻寬能夠達到20Hz-20kHz頻域，靈敏度更高達108dB，還可以承受50瓦功率，真可說是神級全音域單體，難怪售價一支就要14,000英鎊。




【不該被遺忘的高音與中音】

日本的單體故事不只六吋半可以講，這裡再舉兩例，就講一個高音單體與一個中音單體。早期不只有德國在開發360度發聲單體，其實早在1958年Pioneer就做過嘗試了，還比Victor的球形喇叭設計早了十來年；那是款有點像飛碟的高音單體，型號是Pioneer PT-01，採用號角擴散高頻，頻率響應有限，僅為1.7kHz-16kHz，也不能當超高音使用，但在那個時代也已經讓人感到意外，當年布魯塞爾世界博覽會還頒了個獎項給這款設計。PT-01應該是日本最早的無指向性高音單體（Omni Tweeter Unit，也可以翻成「全」指向性高音單體）。




說到Pioneer的高音，讀者可能猜接著要說TAD的「鈹中音」，等等，如果這樣就被猜到，那我就不會說它是「不該被遺忘的中音」了。確實，鈹（Beryllium）是日本喇叭產業率先使用的材料，但我要講的鈹中音不是TAD製品，而是Yamaha傳奇的NS-1000，它是款高階家用喇叭，也有專業版本NS-1000M（M表示Monitor）。出產年份呢？1974年，比TAD成立還早一年。兩年後，NS-1000M成為瑞典廣播局的標準鑑聽設備。有一個坊間說法，認為這款產品對材料技術的掌握相當先進，進而刺激了日本在地的喇叭廠商，開啟一波材料研發熱潮。或許日本在1980年代的Hi End生意大行其道真的與這有關也說不定。（※本段在印刷時使用到舊稿，NS-1000型號之敘述內容有誤，在此向讀者致上萬分歉意※）

請別懷疑，日本在二戰之後技術起飛還是驚人地快速，當歐美大廠在鑽研紙盆（除了英國一些廠家較專注於提升塑料振膜性能）時，如今用在鈹高音的真空蒸著法（Deposition，亦稱為蒸著法）在四十年前就由Yamaha掌握了訣竅，而且還以此材料製作鈹中音振膜；即使到了現在，常見的是鈹高音，使用真空蒸著法製作鈹中音大概也只有TAD這家做出口碑來。鈹的剛性高，製作要求薄、硬、質量要低、耐熱要高，再考量製作良率，以四十年前的工業水準來論，鈹的工序實屬不易，可想見當時日本廠商技術紮實進步之程度。





【不是山寨，是復刻】

日本現在的「天價」市場還包括一些「老」器材的復刻，這裡就來舉西電大號角的壓縮驅動器為例。復刻的技藝是什麼呢？光是複製結構不夠，還得從各種老式喇叭中汲取基本結構，進而研究如何套用新材料或者動手修補不足處，是另一種追求好聲之道。研究這個昂貴好聲之道的代表人物是YL Acoustic（Yoshimura Laboratory）的吉村貞男，他在1950年代離開日本電氣NEC、創立YL Acoustic後，就拿WE-555來開刀。

往後幾年，YL Acoustic的三位職員相繼成了Hi End音響界的代表人物，後藤精彌1965年開了Goto、近藤公康1976年開了Audio Note、遠藤正夫1983年開了ALE；除了近藤的Audio Note以管機聞名於世，Goto與ALE延續「復刻的傳統」，躋身壓縮驅動器的高階市場。目前全球最貴「之二」的壓縮驅動器就是ALE與Goto；像是Esoteric總裁大間知基彰便曾稱讚Goto的壓縮驅動器有世界一流的水準，實際售價呢？以SG146LD4這個中低音驅動器而言，通常一個至少要價二萬美金，而Goto的年產量也很少，然而，儘管罕見，且所費不貲，這幾個復刻名牌在玩家之間也確實擁有很高的口碑。講過這些國家，相信讀者心裡也對過去幾十年的喇叭群像有了概念，「喇叭專書」後續章節還有歷史銘器的評介，這裡就準備先告一段落吧！
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底稿：周靖庭
編輯：音響論壇
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最後修改時間: 2017-06-02 06:48:32

連載．喇叭講古（7）
【四十萬法則＝好聲？】

「四十萬法則」就像間歇泉一樣，時不時會從音響迷的話題中冒出來。這個詞其實也是有歷史的，一併寫在歷史的章節供您參考。喇叭高低頻延伸的規格戰有時候像是為了爭取消費者認同的宣傳招數，此處不妨提出一懷舊「老」觀點來溫故知新，即四十萬法則。中文世界的相關資料往往經過轉述再轉述，難免有點「失真」，失真到源頭究竟從何而來也鮮為人知，這裡坦白告訴您，我也找不到源頭，但至少有1950年代的資料可以幫忙說說話。

什麼是四十萬法則？意思是說，如果音響系統的高低頻再生規格「相乘」得出的積是四十萬，聽起來的聲音會令人感到舒服；譬如一對喇叭的重播範圍是20Hz-20kHz，這是舒服的聲音，此喇叭再生頻率的數值相乘，20×20,000＝400,000；或者一對喇叭只能唱40Hz-10kHz，在低頻受限時也降低高頻的上限，即使聲音表現不同，聽起來也會平衡而舒服，40×10,000＝400,000，一樣是四十萬。聰明的讀者應該發現了，它不是單純的數學遊戲，無論20Hz-20kHz或40Hz-10kHz都是喇叭設計的可能值；所以這法則通常是描述喇叭的高低兩端，否則只要有中音單體負責100Hz-4kHz或者使用80Hz-5kHz全音域單體的喇叭就都能進入好聲之林啦！

話又說回來，高低頻同時受限的喇叭聽起來不會很怪嗎？但是想想看汽車音響、想想看藍牙喇叭，是不是還真有那麼一番道理？總之，關鍵在於四十萬這數字究竟是否為巧合？是經驗法則還是找得出理論支持？

【支持四十萬法則的邏輯？】

從經驗法則的角度出發，可以推理出四十萬法則追求的是「平衡」，由高低兩端延伸予人耳的平衡。在頻率響應受限的喇叭中，這個法則形同中頻取向，點出中頻的重要性；而在頻率響應開闊的喇叭設計上，套用此法則，便拉開聽覺的幅度，但一樣藉由低頻更低、高頻更高來追求平衡。但喇叭的兩端延伸不斷發展，所以也偶有「六十四萬法則」的講法，無論何者，都是大量聽感經驗累積出的心得，它並不要求您的音響系統挑戰瘋狂的高低頻極限，但需要您將「平衡」二字銘記在心。平衡、平衡，再平衡，四十萬法則的用意在此。

聽起來，這種法則應該是成立的，不過有沒有什麼史料或研究正式提過這「現象」？還真有！在看證據之前，我先把二則「小道消息」寫出來，讀者請判斷這些傳聞在邏輯上是否直觀、是否成立。第一，人耳能聽的範圍約是20Hz-20kHz，兩個數的積很自然是一個聽起來舒服的指標。第二，因為大部分樂器基音都落在100Hz-4kHz左右，而這與人耳聽覺範圍都符合四十萬法則。

針對第一點，乍看好像有點道理，不過細想，又不是那麼直覺；為什麼要取聽覺的「極端值」、為什麼要「相乘」、為什麼「自然」？中間的推理過程好像少了點什麼啊！針對第二點，又更令人摸不著頭緒。試想，聽了基音，那泛音呢？遑論樂器基音會實際用到4kHz的機率相對少，鋼琴、管風琴、短笛等要飆去4kHz不是不行，但是這跟人耳聽覺極限的直接關聯又在哪呢？喇叭設計者如果基於這類的理由設計喇叭，好像也有點「獨門」⋯⋯說穿了，這個法則並沒有告訴音響迷「頻段量感」的重要性，平衡是一個目標，但是高中低頻的量感該如何調配？四十萬法則並未涉及量感分佈，也並未告訴您空間的影響。等等，那這還有理論基礎可言？如果沒有道理，怎麼音響迷還會拿來討論呢？其實就能找到的資料，四十萬法則、六十四萬法則，比較像是先有「經驗」，才去找「理論」來解釋的。

【法則的巧合？】

留聲機雜誌（Gramophone）資深技術編輯Percy Wilson（1893-1977）於1957年出版的著作「The Gramophone Handbook」，52頁談到「Musical Balance」寫過這件事：他的說法是高低頻相互依存，不論是高頻沒有低頻，或低頻沒有高頻，只要缺少一端都會聽起來不舒服；反之，如果有一端受限，另一端也要一起受限，聽起來才會平衡，同理，有一端延伸，另一端也需要延伸。Wilson接著說，經驗法則讓他抓出的平衡點是800Hz（原文：A good empirical rule is that the response should be balanced above and below a frequency of 800 c/s.），然後自承這個頻率有點像是「無中生有」，碰巧找到，沒有實際理論的背景（原文：it just happens that way.），也建議讀者不要以此「法則」墨守成規。值得留意的是，Percy Wilson更早的著作就以留聲機為重心，換句話說，他的聽覺經驗不見得能套用在半世紀後的喇叭上。巧的事情來了，後人有此一說，雖然不夠精確：早期SP錄音收錄頻寬大約是800Hz上下兩個八度、後期SP錄音收錄頻寬拓展到三個八度；早期黑膠收錄頻寬則是800Hz上下四個八度。這樣看起來，六十四萬法則似乎是那個年代聽覺習慣長年累積出的經驗。

那麼四十萬法則呢？按照上面推測，莫非是CD時代專屬的聽法（因為重播範圍約在20Hz-20KHz）？這樣想的話，答案會令人吃驚。原來四十萬法則出現得比六十四萬法則更早。根據日本音響評論家瀬川冬樹（1935-1981）記述，目前所知最早的相關說法來自日本一位田口泖三郎（1903-1971）教授；田口教授曾在1950年的一篇文章中寫過「NHK在調查使人舒服的聽感條件時，偶然發現最高頻與最低頻數值相乘為四十萬時，最易令人感到舒服。」而後田口教授進一步調查「四十萬的平方根」，雖然數學上的平方根應是632.45554左右，他取的頻率是630Hz，觀察這頻率與人耳聽覺的關係；結果發現630Hz是內耳自然共振頻率的平均值。他進一步舉例，女聲說話的平均頻率是315Hz、男聲平均音高在160Hz左右，故以630Hz這個自然共振頻率為核心，往高低頻延伸出對稱的頻率響應，給人舒服聽感也是很合理的。心理聲學的音響趣味以此為甚，學界從這個角度剖析音響的特質也是一種科普吧！總之，四十萬法則眾說紛紜，希望未來這個謎題能找到解答。

【喇叭歷史：科技、美感、妥協】

綜觀喇叭歷史，所有研究人員、製造人員的心血都彌足珍貴，甚至賞玩喇叭的發燒友都還能發展出各式調聲法則，這些都是音響迷人之處！而說到底，喇叭的歷史究竟有什麼意思？或許可以說，喇叭的歷史是在不斷妥協中尋求突破，寫下多年來人類對於科技與美感的奮力追求，謂之科學與藝術的結晶也絕不為過。

追求還沒到盡頭。事實上，我們也很難鐵口直斷有什麼喇叭一定無懈可擊，也很難篤定地講有什麼單體形式擁有所有優點而毫無缺陷。那麼，消費者該怎麼評斷喇叭的優缺點、進而了解如何選擇適合自己的器材？聲波走向、箱體影響、阻抗變化、頻率響應、振膜運動、電流讓音圈產生的熱等等，各種物理問題是怎麼在喇叭設計過程中克服？各種單體結構又是什麼狀況？欲解開心中的疑惑，請參考「喇叭專書」。

※ 對喇叭原理、型態的早期發展與二十世紀之前的科學沿革有興趣者，請參閱吉見俊哉「聲的資本主義」書中第二章，標題為「複製聲音的文化」，有非常豐富的資訊（台灣有繁體版，李尚霖譯）。

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底稿：周靖庭
編輯：音響論壇
付梓：喇叭專書（普洛文化）


http://trinax.blogspot.hk/2016/08/7.html



最後修改時間: 2017-06-02 06:38:33

用CAS 其中一個好處是可以一次過播很多唔同既CD, 今日聽到張國榮...嘩，差到呢~ 但另ㄧ張又無問題。 CAS 可以好方便知道每張碟的製作水平。

Naim 用料靚，即使是密封機箱，內部走線都井井有條，這種態度，不出5個品牌。
但外觀是很低調的灰黑或橄欖綠，除了品牌燈(兼顯示著機)，連一盞多餘的燈也沒有。 這些都是 那些喜歡兩支大錶在擴音機前面發呀發下或七彩繽紛led的發燒友不會注意的品牌，他們都比較喜歡日系產品。
那些香檳金色並伴隨手掌咁大嘅儀錶板發下發下，真係齋睇都夠過癮啦。

謝謝George兄資料。
Naim, 有機會都要玩下~
對這品牌有點猶豫，因試過在網友處用全套naim (包括線材) 推 Harberh, 感覺一般。
但觀其設計與內函，應該很超卓。

Interesting documentary..about Naim amp and its factory

Naim Audio - Vintage Documentary Footage (1989)

發佈日期：2013年4月26日
Take a trip back in time to Wiltshire, the home of Naim Audio and see how we produced our high quality audio systems in 1989.
Naim Audio was founded in 1969 when Julian Verika started with a humble transistor amplifier. This documentary shows you the development of Naim Audio 20 years on from then.

You’ll witness the factory processes, including testing, production and a variety of vintage machines which were used to manufacture Naim’s systems. See the Naim employees at their work stations, including the engineers as they use our old computer aided test systems to ensure a perfect sound quality.

This video offers a fascinating look at the production methods we used in 1989 and is worth a watch for any music enthusiast.
Naim Audio specialise in Hi-Fi systems that go beyond sound, bringing you a deeper more immersive sonic experience. Every Naim product is conceived, designed and engineered entirely in service of the sound, revealing a pure experience of music that is as close as possible to its original live source.

Let the voice of Naim take you inside the music… Naim. Go Deeper.


Stereo Design Naim Audio NAP 200 Stereo Amplifier in HD


NAIM NAP 250 Power Amplifier Repaired and Restored 2016

"PM If the NAP250 design was finished in 1974, what changes have you made since then?



JV "Early on, the biggest performance improvement came after I discovered how important the mechanical mounting of the power transistors was - the earliest 250s tended to go 'soft' rather quickly, especially if they were driven hard. When we went over to the extruded casework in 1980, we redesigned the boards to what they are now, but the actual component values are still basically the same.



"In the very early years, the actual transistor types did vary, but the planar type Motorola pre-drivers and the Ferranti drivers are still the same as those we used in '74. The input pair hasn't changed either, and these have to be very closely matched, because this is where the feedback meets the signal. There are no circuit configuration changes of any sort.



"The power transistors changed too in the early years, basically because what I really wanted simply wasn't available. The early Solitrons were, quite frankly, too fragile, and things got better first with the BDY56s, and then the BDY58s. I wanted a transistor which was very fast (rather than necessarily linear), without any storage time especially at low currents, and I wanted it to turn off at low currents. A year went by and I tested loads of samples, most of which seemed to get progressively worse. Then one day some unmarked transistors turned up, and looked promising when I put them in the test jig. We put them into an amplifier and bingo, that was it! We've been using these NA001 transistors ever since, exclusively, although the next generation of power amps, like the new NAP500, adopt a rather different approach



PM How do you think the industry has changed over the past twenty five years?



JV "In one sense at least I'm not sure that all that much has really changed. I didn't get into this business because it's an industry, but because I wanted to listen to music at home, and (perhaps arrogantly) sort of assumed that the kit which made me happy would make other people happy too. I reckon that the attitudes of the Quads, KEFs and B&Ws of the 1970s were quite similar to where Naim is now. They were primarily enthusiastic about music, and about taking care of their customers, and from that point of view I don't see we're doing anything very different. The fact that so much of the rest has turned to dust is just sad."


Full Article:
Last Interview with Julian Vereker (1999)
http://thetomtomclub.ning.com/profiles/blogs/julian-vereker-s-last-interview


Interview With Julian Vereker from 1991
http://www.pearl-hifi.com/06_Lit_Archive/14_Books_Tech_Papers/Vereker_Julian/Vereker%20Interview.pdf

最後修改時間: 2017-05-21 18:00:46

Mating with Rogers LS3/5a is really an enjoyment...though bass shy





最後修改時間: 2017-05-21 17:32:29

當一件產品是由marketing 主導，十之八九沒靈魂，九成是失敗之作。x 3

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我擺脫過往一些似是而非的音響觀念, 亦即是Hi-End發燒友一向強調直入直出的(Direct in Direct Out) 的原音觀念, 亦發覺現今不少Hi-End器材所強調直通車式的Shortest Path (最短路徑) 線路, 根本上做不到所謂「絕對自然」, 甚至「相對自然」的原音重播, 而Hi-End音響業廢除前級控制放大器上面 EQ / Tone Control /Filter / Loudness等功能的動作, 更可能是史上最荒謬、最無邏輯的商業決定

若你是直入直出的(Direct in Direct Out) 的原音觀念原音原教旨主義者, 除非你假設
1) 你對喇叭完美地平直;
2) 你的聆聽環境是經過房間處理的無響室、無駐波無起Peak;
3) 所有錄音左右聲道、高中低三頻都是完美地平衡;
4) 你的聆聽房間左右兩邊都是完美地對稱 (Symmetrical);
5) 你套setup重播鏈, 由收音的咪高峰 (Microphone)到重播的終端 : 喇叭, 在可聞的頻段, 錄音和播放電平都是完美地匹配;
6) 大部份錄音都是直入直出, 不經EQ / Filter / Reverb/ Compression等後期製作; 及
7) 所存錄音師 / 混音師/ 後期處理工程師都是為小眾的音響發燒友 (audiophile) , 而非音樂愛好者製作錄音

在現實世界, 真實的房間極少有理想的聲效, 所謂黃金比例的房間更是少之又少

而現今Hi-End廠商裏, 真正懂得設計功放和喇叭的品牌、更寥寥可數, 暫時只諗到極少數的品牌 (T+A, Quad, Naim)

試問有多少Hi-End廠商設計師在民用發燒友的房間真正量度過喇叭?

試問有多少Hi-End廠商設計師真正明白 Room Gain Effect (房間增益效果) 和錯誤的擺位, 可以令喇叭失真提高到50%-500%?


上世紀80年代，依然堅守音品控制 (Tone Control)的音响品牌只剩下一堆老餅名牌，包括Mcintosh、Marantz、Quad及 Luxman。直到1986年，由音响巨擘Mark Levinson創立的 Cello公司，推出一個劃時代的「新」産品 : 號稱「12粒」的Audio Palette (調色板)。 Mark Levinson認為優質而透明的EQ等化器並非「衰聲」，他認為錄音本身受制於不同場地的音效、咪高峯的特性、混音的鑑聽系統、重播聆聽空間的差異 ; 一張靚錄音在此套系統高音可能多了8dB，在另一套系統可能少了7dB，Mark認為發燒友換線及換機都不可能將這種問題修正，就算只是 1-2dB的可聞性差異，所以Mark認為一套優質的EQ/ Tone Control絶對可以令重播更上一層樓，令罐頭音樂更活生逼真。

近年Hi-End廠商, 尤其是功放生產廠無一例外, 都追求超低失真, 但將前級上的音品控制 (Tone Control)通通廢掉, 但面對最辣手的房間, 空間本身的Room Mode共振頻率多且嚴重，駐波 (Standing Wave) 、梳型濾波效應 (Comb Filtering Effect)都會影响人耳實際所聽到的頻率; Room Gain就是空間的增益，在一個密閉空間中，聲波因為邊界反射的關係而提升了音壓(量感)，而低頻普遍發生這種現象，尤其是超低頻 (40Hz) ，即是最低共振頻率點之下還可產生更低的頻率，不受空間長度的限制，假設空間的最低共振頻率大約40Hz，40Hz的下一個八度 (Octave) ，即20Hz處得到 12dB的 Room Gain，問题是市面又有多少喇叭可以準確重播出乾淨而不轟鳴的超低頻?

Re: #769

crossover distortion與perfect matched push pull transistor無關，就算pnp和npn的管，曲線百分百perfect match，也避免不了crossover distortion。只有單端放大，才可以完全避免交叉失真。x2 agreed!

http://www.acoustica.org.uk/t/naim/power_amps.html

這裡講的比較接近事實，Naim的bias約為30mA左右。如果Naim真的是class B，它也不會設置一個可變電阻來調整bias。Bias的多少就是class A的成份深淺，所以絕不能說Naim是class B amplifier。

還有，crossover distortion與perfect matched push pull transistor無關，就算pnp和npn的管，曲線百分百perfect match，也避免不了crossover distortion。只有單端放大，才可以完全避免交叉失真。

不少人引用維基以下連結內的資料如下，

https://en.m.wikipedia.org/wiki/Naim_Audio_amplification

On 29 March 1998 03:55 AM, Julian Vereker said: "All Naim power amps are class B and they have as low a bias as we can manage, just a few milliamps."

講的是一套，實際上，測試過好幾套Naim的後級，絕無bias為[a few mA]的事。

Naim後級架構，的而且確為AB類放大，況且B類放大也做不了音頻放大。只可形容為，Naim的後級，是A類成份比較小(即低偏流)的AB類放大。

"Walkman, iPod 很成功, 都是設計者的心思，而不是只為了賺錢而堆砌出來。"
是心思, 沒錯, 還有iphone 都是.
目的都是要賺錢, 而且在市場上佔一席位. 任個一個product在市場上都是有目的地獲利等基本因素而由設計上出發.



最後修改時間: 2017-05-21 14:55:34

係呀! 總有D要好揾食ga ma. 其實好多矛盾, naim 有部合併機, nait 1. 攞哂奬好好聲。 marketing sell 佢嗰陣話佢係ab 類放大! 但實情佢係b 類! 但就大幅rolloff 高頻output 避免crossover 失真嘅難聽高音。 試想, 如果當天marketing 講真話, 消路恐怕大打折扣! 有時真係一念天堂, 一念地獄!

"設計者不會educate消費者何謂好声嗎? 或多或少都會吧!"

會的，樹大有枯支嘛~
或者他要兼任市場推廣。