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如何发挥发烧器材应有的性能【影音器材】

2012-05-23 14:45:22      点击:

每一位发烧友都希望自己的投入能获得预期的视觉和听觉享受,因而在决定购买器材之前都先作一系列的社会调查然后再作出决择。首先根据自己的经济能力结合实际使用需要预计要购置多少种器材;然后详细调查这些器材的型号、性能指标、实际使用效果、设备间的合理配置以及器材的价格,选择性能价格比高而且适合自己使用的器材。发烧友们对自己的行动计划作出如此周密的布署,按理应该取得十分满意的结果,但事实上不少人投入了大量的资金,所取得的实际效果与自己原来所要求的相距甚远。根据笔者的调查,出现这种现象的原因大多数既不是购买的器材性能太差,也不是器材间配合不当,而是忽略了器材的使用条件,使器材的性能不能正常发挥。下文根据笔者的经验谈谈音响、家庭影院、多媒体三种系统在什么条件下才能发挥其应有的性能。

1 听音室的声学环境是音响系统性能能否发挥的条件
  所谓音响的高保真,是指音响能真实地、不加修饰地重放录音师在录音室所记录的声音。当人们在试音室或家里聆听音响播放的声音时,传到听者耳朵里的声音是由音箱送出的直达声和周围环境的反射声复合而成的,不良的反射声有可能使声音效果变坏。一般来说,录音师在录音室里已经把声音的效果调校得,因此在声音重放时应尽可能地减少反射声,以避免因此而带来的失真。
  从各种实验比较的结果来看,如果音响系统所引起的失真为A,听音环境所增加的失真在0.7A之内,则听者觉察不出环境所增加的失真,但如果环境所增加的失真超过A,则听者就会觉察得到。而当环境所引起的失真大于8A时,音响的各项指标,如失真度、信噪比、通频带等将形同虚设。音响系统的性能越好,对环境的要求就越高。不少人都有这样的经验,购器材时在试音室里听感很好的配置,把它搬回家后听起来根本就不是那么回事。出现这种现象的主要原因,就是因为听音环境的改变所造成的。实际上经常有这种情况出现,一些发烧友使用档次不是太高的器材,在自己精心建造的听音室里获得了良好的听觉享受,而他们的朋友购进了档次更高的器材,所获得的听感却不如这些发烧友。因此笔者认为,在准备对音响系统进行投资时,不要光从器材方面去考虑,要把一部分资金用于听音室的吸音环境建设。搞好听音环境的声学条件,比单纯提高器材的档次更现实。
  从实际的听觉感受来看,用穿孔吸声板、泡沫塑料、地毯、棉布以及丝绒布等材料(平均吸音系数大于0.15)装饰听音室,以音响发烧友们常用的双差分全互补甲乙类功放、双超线性甲乙类功放、胆石混血型功放配合书架式音箱和落地式音箱进行听音试验,与标准试音室比较,听不出有附加的失真,而未经处理的水泥地面、瓷砖地面、花岗岩地面、砖墙、大块玻璃窗或玻璃门等(平均吸音系数少于0.05)则明显产生附加的失真。因此为了省钱而对听音室不加修饰,将会浪费您经过精心挑选的音响系统。

2 房间的几何尺寸是家庭影院能否表现良好现场效果的条件
  家庭影院的特点是让观众既观看到逼真的画面,又感受到震撼的现场效果。对于家庭影院来说,要获得逼真的画面比较容易,只要选用性能较好的大屏幕电视或投影电视就可以了,但要获得良好的现场效果,则并非像一些人所想象得那么简单。有些人认为,只要买一套家庭影院的多声道功放,配上主音箱、中置音箱和后置音箱,或加上超低音音箱,就可获得令人满意的现场效果。现在不去讨论VCD影碟是否记录有真的环绕声信号,也不去讨论多声道功放的性能如何,或是超低音音箱将各声道的低频混合后的相位失真,只是探讨一下假如使用原装的杜比环绕DVD影碟,DVD机输出的各声道音频信号分别输送到性能良好的功放进行放大,再配合质量上乘的音箱将各声道的声音还原,在怎么样的环境下才能获得良好的现场效果。
  为了搞清这个问题,笔者分别用多声道功放、普通双声道功放、专业功放配合家庭影院音箱系列、书架式音箱、落地式音箱、专业音箱,在试音室(面积20~40m2)、多媒体室(面积为75m2、140m2、200m2)进行听音试验。上述试音室和75m2的多媒体室均为前后等高的近似长方体室,各试音室的空间高度为2.6~3.1m,多媒体室的空间高度为3.5m。140m2和200m2的多媒体室则为前高后矮的阶梯室,前后空间高度分别为4.8m和4m。试音室和多媒体室均经过吸声处理,供电经过稳压器稳压、滤波,使器材的性能得以正常发挥。从实际的听音中发现,器材对现场效果的影响较少(多声道功放配家庭影院音箱系列时听感比各声道分别用普通功放配普通音箱或专业功放配专业音箱差),而听音室的几何尺寸对现场效果的影响则较大。面积为二十几平方的听音室营造的现场效果明显比不上面积为40m2的听音室;在面积为75m2的多媒体室试音能感受到更加逼真的空间位置感;在面积为140m2和面积为200m2的多媒体室试音,又会觉得声音显得太遥远,不是太真实,但这时重放的超低音会显得更有气势,笔者认为这主要是因为室内混响时间的增大造就了超低音的气势。由于实验条件所限,笔者未能测试出适合家庭影院的听音室的面积、空间高度和几何形状,但实验结果表明,要兼顾重放声音的空间位置感和超低音的气势,听音室的面积应在40~100m2之间,室内的空间高度应达到或超过4m,主音箱与后置音箱的距离应在7~11.5m的范围内。
  在家庭影院重放的声音中,令人感动的是多声道所营造的空间位置感。各声道的音箱送出的声音传到听者耳中要使听者清楚地分辩出实际声源的位置,则要求各音箱之间有一定的空间距离,否则会使重放的声音失去应有的真实性。听音室的几何尺寸是家庭影院能否发挥良好现场效果的条件之一,扩音机和音箱只对声音的音质和低音的力度起作用。因此要获得理想的现场效果,就要选用有足够面积和空间高度的听音室。如果听音室只有20m2的面积和3m左右的空间高度,在对家庭影院系统进行投资时,就不要投入太多的资金去追求过分高档的器材,因为听音室的环境已经决定了现场效果的上限。

3 电源的纯洁度是多媒体系统的性能能否发挥的条件
  如果有足够的资金,建立一个性能良好的多媒体综合系统确实为人生的一大享受。多媒体综合系统一般包括高亮度投影电视、多媒体计算机(与国际互联网相连)、DVD机、专业放像机、家用录像机(与有线电视网相连)、视频展示台、视频VGA信号转换器、专业有线传声器和无线传声器、专业录音卡座、专业CD机、专业调音台、专业功放(包括主功放和附助功放)、专业音箱(包括主音箱和附助音箱)等设备,并留有手提电脑、外置视频插口以备临时之需。上述所有设备的控制、功能的转换以及室内灯光的控制都在美国Crestron中央控制器的触摸屏内进行,操作起来十分方便。
  多媒体系统组合了如此多的先进设备,按道理无论如何使用,都应获得良好的听觉和视觉享受,但不少多媒体室建好后发现事与愿违主要表现在(1)多媒体系统输出的图像质量不理想,比单台设备使用或个别设备组合时差。有视频VGA信号转换器和三枪高亮度投影机的系统这种现象较为明显,有时投影机上的图像差到不能观看的程度。(2)播放视频信号时多媒体系统输出的声音有时有杂音。引起多媒体综合系统输出的质量偏低的原因,既不是所选用的设备指标低,也不是设备之间配合不当,而是系统的供电没有处理好。
  笔者经过比较试验证实,普通电视机、普通投影电视(低扫描频率、低清晰度的只能播放视频信号的机型)与普通录像机、影碟机的组合对供电要求不高。纯功放系统对电源的要求也很低,当电源的正弦波总谐波失真在5%左右时,完全能达到高保真的要求。因此音响发烧友可以根据功放的功率大小配置一个220V/220V的隔离变压器(功放的功率与变压器的功率之比为1∶10),再连接一个LC高频滤除电路就可解决问题要求高一点可配一台好的正弦稳压器。纯粹计算机与高亮度投影机组合或纯视频设备与高亮度投影机连接,只要上述设备与室内空调机分开线路供电,且经过正弦波稳压器稳压,则各设备的性能能够正常地发挥(液晶投影机对电源的要求比三枪投影机低)。但如果计算机及视频设备与高亮度投影机组合,计算机的监视器及投影机要兼顾视频信号及数据信号,则需要在计算机及视频设备的输出与监视器、投影机之间加装视频VGA转换器,这时对电源的要求就不一样了,从使用的结果来看,由多种用电器构成的系统每增加一级设备,系统的电源总谐波失真就得降低一个数量级,否则电器系统就会工作不正常。由于多媒体综合系统由多个设备组合而成,电源谐波经过多级放大后能对系统产生较大的影响,笔者用多媒体室所作的试验能够很好地说明这个问题。
  用来进行比较试验的多媒体室是一个面积为200m2的阶梯教室,室内选用三枪高亮度投影机,设备输出的视频信号通过视频VGA转换器后传送到投影机和电脑监视器。该教室的电源分为三路,第一路为观众席照明系统的供电(该教室中央控制系统只控制讲台的灯光);第二路为空调机的供电(使用三相空调机);第三路为多媒体系统的供电(经过正弦波稳压器稳压)。当室内不开空调机时,多媒体系统输出的图像和声音都正常,这时测得正弦波稳压器输出的电压总谐波失真为1%。当室内开空调机,播放视频图像时投影机和电脑监视器图像出现晃动,严重影响观看,使用计算机信号时图像相对稳定些(因为它比视频信号少了一级干扰),这时测得正弦波稳压器输出的电压总谐波失真为2%。笔者当时认为由于空调机的功率大,产生的谐波失真大,只有这样的用电器才会对多媒体系统产生干扰。但后来发现在与多媒体室同一条供电主线的隔壁房间使用电水壶亦会产生同样的干扰,这时测得正弦波稳压器输出的电压总谐波失真为1%。电热水器的功率亦不大(2 000W),比观众席的灯光功率还少(60支40W日光灯,共2 400W)。这时曾怀疑是由水壶对地漏电的原因(因灯光是两条线供电,不会产生对地漏电的现象),但测得电水壶对地的漏电电流仅为0.04mA,疑点又被否定。后来测得未使用热水器或空调机时室内零线与地线间的电压为3V,使用热水壶后变为1.2V,开空调机后变为1V。无论产生干扰的根本原因如何,这种简单的供电方法不适用于多媒体综合系统。
  为了减少各个室的用电器对多媒体系统的干扰,从整座楼的电房拉了一根专线接上正弦波稳压器给多媒体系统供电,并配了专用地线。当室内开空调机时,发现播放DVD的NTSC制视频信号会引起投影机图像有少许抖动(信号亮度大的地方比较明显),电脑监视器有肉眼感觉到的频闪,而播放PAL制的录像信号或播电视信号时投影机的图像只有轻微的抖动,电脑监视器图像正常。这些抖动和频闪是电源的高次谐波太多所造成的,由于NTSC制的视频信号场频与50Hz的电源频率有差异,故受到的干扰比PAL制的视频信号大。在正弦波稳压器前加装了LC高频滤波电路,播放DVD信号时投影机的抖动明显减少了,但还是能感觉到亮度大的地方有抖动。再往LC滤波电路前加装隔离变压器,结果开机后无论播放什么信号,投影机都感觉不到频闪,再也不受外界用电器的干扰。这时图像画面清晰,色彩鲜艳,声音通透,与未加装隔离变压器时相比,好像整个系统提高了档次。
  为了搞清楚接地对多媒体综合系统的影响,把上述多媒体系统的相线和零线由电房专线供电且经过两级隔离、滤波、稳压,而多媒体系统的地线与教室用电器的公共地线接在一起。当教室内开空调机,投影机的画面有很大的晃动,但这时测得正弦波稳压器输出的电压总谐波失真小于1%。笔者还发现电水壶也能引起投影机的画面晃动。根据这个实验结果得出如下结论,多媒体系统不能与其它用电器的公共接地线相连,设一条专用地线或把地线悬空。
  上述实验证明,多媒体综合系统对供电的要求比纯音响系统和家庭影院系统高得多,不但要求供电有很低的谐波失真(要从电房拉一根专线,并经过隔离变压器和高频滤除电路,再输入正弦波稳压器进行稳压),而且对接地也有特殊的要求(不能与其它大功率用电器的接地线相连),供电电源的纯洁度是能否发挥多媒体系统性能的条件。处理好供电能充分发挥多媒体综合系统的性能,比单纯提高设备的档次更有实际意义(处理供电所增加的投入相对多媒体综合系统几十万的投资来说几乎可以忽略)。

4 结论
   综上所述,要使自己的投入获得应有的视觉和听觉享受,就不能光从器材方面去考虑问题,而要先弄清楚在什么样的条件下器材的性能才能够正常发挥,然后想办法去创造这些条件,或根据实际条件来确定购买合适的器材。使器材在合适的条件下使用,比盲目追求器材的档次要好得多。