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B開頭技術名詞

2013-6-27 16:54| 發佈者: 普洛文化| 查看: 813| 評論: 0|原作者: 劉漢盛

摘要: Back-EMFBack-ElectroMotive Force反 電動勢。喇叭單體是靠著擴大機輸入的音樂訊號來驅動,驅動的原理就是把訊號輸入音圈,而音圈是處於強力磁場中,當音樂訊號變動時,就產生磁力切割作用,使 得音圈推動振膜開始做 ...

Back-EMF
Back-ElectroMotive Force反 電動勢。喇叭單體是靠著擴大機輸入的音樂訊號來驅動,驅動的原理就是把訊號輸入音圈,而音圈是處於強力磁場中,當音樂訊號變動時,就產生磁力切割作用,使 得音圈推動振膜開始做前後往復運動。反之,如果擴大機沒有輸出訊號給喇叭單體,但是喇叭單體卻仍然還在往復運動時,也會因為音圈的運動而切割磁場,產生電 壓。而這不該有的電壓會沿著喇叭線回輸到擴大機輸出端,讓擴大機推動喇叭時顯得「軟腳」,這種從喇叭回輸到擴大機的電能就稱為反電動勢。反電動勢必須有效 壓制,喇叭才能推得好,而壓制反電動勢的方法就是避免使用擴大機輸出端回送到輸入端的回授,或者是盡量降低輸出端回送到輸入端的回授,這樣反電動勢就不會 隨著回授而傳到輸入端。

Balanced
這裡的平衡指的是擴大機的平衡線路或平衡訊號線、平衡端子等,而非聲音聽感的平衡性。平衡這個字雖曰平衡,但卻會帶來很多的問題。首先是到底平衡式擴大機有比非平衡式擴大機好嗎?再來,我們在音響廣告上可以看到「Fully Balanced」、「Differential Balanced」、「True Balanced」等名詞,到底哪一種才是真的平衡式設計呢?還有,平衡訊號線是否就比單端訊號線(也就是RCA端子的線)好呢?有關這幾個問題,我想從最簡單的先說起吧!

在往下寫之前,我要先提醒各位,所謂的平衡設計主要是談前級的線路設計,後級的功率級如果作成平衡式,那就變成橋接了。倒是輸入級因為要承接從前級輸入的平衡訊號,所以必須設計成平衡式。

平衡訊號線是否比單端訊號線還好?答案是肯定的。第一個好處是接駁端子比較好,平衡訊號線採用×LR端子,它的接觸性與可靠性都高於單端的RCA端 子。第二個好處最重要,那就是平衡線雜訊比單端線低很多。為什麼?因為單端設計的訊號線內部只有二條,也就是一正一負(地端),這負端不僅是音樂訊號的返 回路徑,同時也是前、後二部機器之間地端、機殼、屏蔽的連接線。我們都知道二部機器之間的地端與機殼會有電位差,這電位差會產生雜訊。再加上屏蔽層可能會 吸收的射頻雜訊與電磁干擾,這些雜訊通通會串入單端訊號線的負線裡,而污染了原本沒有雜訊的音樂訊號。

而平衡訊號線內部有一正(傳遞正相訊號)一負(傳遞反相訊號)一地三條導線,音樂 訊號的往、返路徑與屏蔽、接地、機殼(由地線負責)完全分離,所以這些雜訊不會串入音樂訊號路徑中。也因為如此,平衡線可以「遠距傳輸」,這也是專業領域 都採用平衡線的原因。或許您要問,假若我在家裡使用,訊號線只需要五公尺以內,平衡線對我有降低雜訊的好處嗎?我想好處可能不大。

在此要提醒您,假若您的擴大機備有XLRRCA端子,而您又在使用RCA端子時,必須用一個U型鐵棒把XLR端子的13腳連接起來,以避免噪音串入。

再來,我們要解釋「Fully Balanced」、「Differential Balanced」、「True Balanced」。所謂Fully Balanced全 平衡就是前級擴大機中「完全相同」的線路板有四塊,分別負責左聲道正相訊號、左聲道反相訊號、右聲道正相訊號、右聲道反相訊號的輸入、增益、輸出(以前級 而言)工作。相對於非平衡設計,全平衡設計的線路板多了一倍,而且線路板上所有的零件特性都要「盡可能相同」,您想想看這樣的製造成本要增加多少?不是二 倍,可能是四倍、六倍甚至十倍。為什麼?因為生產廠商必須從一大堆元件中挑選出特性相同者來使用,這需要大量的人工與進貨成本。要檢驗一部前級是否全平衡 設計很簡單,只要打開頂蓋,觀察音量控制器的接線是否有四聯,分別接到四塊或四組(不一定獨立的四塊,也有可能四組線路安排在一塊線路板上)線路板上就知 道了。如果不是這種接法,那就不是全平衡設計。

而所謂Differential Balanced就是差動平衡,也是最常用的平衡線路設計。這種設計是在平衡訊號輸入之後,在輸入級(緩衝銜接作用,少數仍具有放大作用)有二套緩衝級各承接正相訊號與反相訊號,等到訊號要進入下一級增益級時,此處的增益級會採用差動(Differential)放大線路,這就是差動平衡名稱的由來。差動放大把輸入級傳來的正相訊號與反相訊號經過差動轉換成非平衡訊號。在這個差動放大過程中,產生了共模拒斥效用(Common Mode Rejection), 把從訊源傳來的雜訊排除。這個乾淨的音樂訊號再往後傳遞到前級的輸出級。前級的輸出級絕大部份是個緩衝級,緩衝級不具放大作用,其主要功能是做輸出的阻抗 匹配處理,差動平衡前級的輸出級除了做阻抗匹配之外,還有一個重要的工作,就是把差動放大級(也就是原來的增益級)的非平衡訊號以分相器(Phase Splitter)再次轉換成一正一反的訊號,透過XLR輸出端子把訊號傳遞到後級。

看到這裡,我想您已經明白二件事:一、全平衡放大擁有從頭到尾四組完整的輸入級、 增益級、輸出級線路;而差動放大在輸入級有二組線路、中間的增益級合併為一組差動放大線路,後端的輸出級又分為二組線路。二、差動平衡在前級中就可以產生 共模拒斥效用,把夾雜在音樂訊號裡的雜訊排除。而全平衡如果一路平衡到後級的輸出端,也可以產生共模拒斥效用,把雜訊排除。

到底差動放大是怎麼把雜訊排除的呢?假若您用想像的,可能要很久才會想通,在此我用簡單的算術來說明:S代表正相訊號,-S代表反相訊號,N代表夾雜於正相與反相訊號中的雜訊,O代表輸出。而所謂差動,簡單的以算術來表達就是O =S+N--S+N)。讓我們把這個式子展開:O = S+N+S-NO = 2S。這2S代表輸出電壓是2倍,這也是我們說平衡式擴大機的輸出是非平衡式2倍的由來。以電壓來說,2倍就是6dB。您看,就在「差動」過程中,夾雜於正相與反相音樂訊號中的雜訊就被排斥掉了。

或許有些讀者還是不明白,為什麼一個正相訊號與一個反相訊號合併在一起之後不是相互抵消,而是變成二倍呢?在聲波上,二個音量相同的聲波如果相位相差180度,是會被相互抵消。但是不要忘了,我們現在談的是正弦波「電壓」的相位,您可以找一張紙,先畫一條直線當作對地參考電壓(0V), 接著在直線的上方畫一個完整的正弦波,這是正相訊號。接著在直線的下方畫一個正相訊號的鏡影倒影,那就是反相訊號。此時您觀察自己所畫的圖,就會發現二個 鏡影正弦波的最大頂點距離就是原來的二倍,這就是電壓在正相訊號與反相訊號中的最大擺幅。而最小距離呢?還是參考電壓的0點。我想這樣解釋您就會比較容易瞭解為何二個波形相同、相位相反的正弦波混合之後電壓會變成二倍了。其實擴大機的橋接也是利用正相與反相結合之後,電壓變成二倍的特性來把輸出功率變成四倍的。

對了,什麼是True真平衡擴大機?有些擴大機只有XLR端 子,但是內部線路既非全平衡也非差動平衡,它只不過是設計來與具有平衡輸出的訊源或前級搭配使用而已。為了怕消費者誤會自己的平衡式擴大機是這樣的假貨 色,所以有些廠商在宣傳上使用了「真平衡」的宣傳用詞,藉此強調自己並不是那種假貨。不過,有些平衡前級內部採用變壓器或IC來製造反相訊號,這也應該稱做「真」平衡前級。

最後我們要說到音響迷很關心的問題:到底平衡擴大機有比非平衡擴大機好嗎?老實說 這個問題見仁見智。以價格來說,平衡擴大機肯定貴很多,平衡訊號線也肯定貴得多,所以您說這是好處嗎?再來說到雜訊。平衡線的確能夠屏蔽雜訊,不過您也不 要忘了,無論是全平衡或差動平衡,由於線路內部使用更多元件,使得元件本身的累積雜訊提高,這是不是抵銷一些平衡線路低雜訊的好處?此外,更多元件代表著 音樂訊號要經過更長的路徑,我們不是一直強調訊號路徑要越短越好嗎?既然平衡線路的訊號路徑拉長了,它原來的好處不會被抵銷一些嗎?我想這些問題都是我們 必須思考的。此外,我也要提醒您,擴大機聲音的好壞,平衡與否並不是唯一的重點,還有許多因素會影響到聲音的表現,這是讀者們要有的基本概念。所以,當您 的擴大機擁有XLRRCA端子時,最好二種都試試看,找出到底接哪種端子時聲音比較好。

不過,平衡設計最少有二個好處是確定的,一個好處是因為輸出電壓為非平衡設計的二 倍,所以我們在聆聽時總是覺得聲音更飽滿,功率更足。第二個好處是電源供電線路的穩定。全平衡設計由於正、負二組線路的增益級同時對電源供應線路產生電流 需求,所以供電部分的電壓降很小,相對的供電部分的工作比較穩定。而非平衡設計由於增益級在吸取大量電流供應之後,容易產生無法立刻填補的電壓降,相形之 下供電線路的穩定性就不如平衡設計。

Balanced Wire
平衡線。所有的訊號線都需要用二條導線,其中一條出,一條進,也就是說一條是訊號的輸出通路,另一條是訊號的回路。一般的訊號線裡把這二條導線分為正負,正線就是輸出通路,負線就是訊號回路與接地共用。另有一種訊號線使用在平衡系統上,它內部有三條導線,外部以
XLR端子連接。內部三條導線中,其中一條負責傳送正相訊號,另一條負責傳送反相訊號,第三條負責接地。XLR端子有三根針棒,由於美國與歐洲對於XLR接線規定不同,所以使用者必須注意:美規的XLR接法為123負,歐規的接法為123正。

Banana端子
俗稱香蕉插,專門用在喇叭線上。由於這種端子的中間可以彈性膨脹,形狀有如香蕉,所以稱香蕉端子。

Band-Pass Enclosure
帶通式喇叭箱。這種箱體設計常用在超低音喇叭上。它的箱體分內外二層,內層完全與 外界隔絕,低音單體就裝在內層上,外層以一個低音反射管與外部空氣相通,聲波也由此發出,所以我們在外觀上看不到低音單體。當低音單體動作時,振膜先推動 外層箱室的空氣,外層箱室的空氣受到推動之後,才透過低音反射管與箱外空氣耦合,發出低音。這種單體內層式設計等於是利用帶通濾波(Band-Pass Filter)的原理,讓二個或更多的帶通頻域結合,可以在比較窄的頻寬內再生出最大的音量,也可以用比較小的單體得到更多的低頻量感,所以通常被應用在超低音喇叭或一般喇叭的低音部分。

Band-Pass Filter
帶通濾波器。相對於High-Pass Filter可以讓分頻點以上的頻率通過、Low-Pass Filter可以讓分頻點以下的頻率通過,Band-Pass Filter則是讓特定某範圍內的頻段通過,更高或更低上下二端的頻率則濾除。這種設計會用在比較高級的AV前級處理器內。另外在喇叭分音器的應用上則多得不勝枚舉,只要是三音路(含)以上的分頻網路,除最高與最低二音路外,其餘皆為帶通濾波器設計。以三音路設計來說,中音單體的分頻網路就是帶通濾波器。

Bass Management
低頻管理。這是AV擴大機或AV處理器裡的一項功能,專門用來讓多聲道喇叭系統得到更理想的低頻效果。大體上低頻管理要決定輸入的低頻要如何分配給5.1聲道,同時也可以決定分頻點。更複雜的低頻管理還有個別的低頻衰減斜率調整。由於低頻管理採用數位方式處理,所以一般SACDDVD-Audio的類比多聲道無法做低頻管理,除非這些類比訊號被轉換成數位訊號,先行做低頻管理處理之後再輸出。

Bass Reflex
低音反射式。喇叭箱體設計的一種,在密閉箱體的適當處開一個孔(前後皆可),孔內有管子連接。開孔的位置、大小以及導管的管徑、長短都會影響到低頻的增強與相位。通常,這種設計可以讓喇叭的效率提高一些,低頻量感增強2-3dB(與密閉箱體相比),但由於低音反射管傳導的是低音單體的背波,所以從低音單體直接發出的低頻與反射出去的低頻,二者在相位上始終會有一些問題。

除了低頻量感比密閉式多之外,低音反射式的低頻向下延伸能力理論上也比密閉式來得低。不過,低音反射式的低頻衰減斜率卻大過密閉式,而達到每一個八度衰減24dB(密閉式每個八度衰減12dB)。所以,雖然低音反射式無論在量感或向下延伸上都好過密閉式,但就是因為低頻衰減得太快,我們聽起來反而覺得密閉式的低頻延伸能力比較好。

Bias

偏見或偏壓、偏流。當這個字用在對某件事或人的觀點時,可以解釋成對那件事或人的偏頗意見。不過在音響中,主要卻是指讓電晶體能夠開始工作的電壓或電流。電晶體的基極(
Base)一直有微小的電流存在,我們稱這能夠讓電晶體工作的電流為偏流(Bias Current),不過通常我們還是會說是偏壓,前面講過,它可以代表電壓,也可以代表電流。Bias能夠讓電晶體的射極(Emitter)與集極(Collector)之間導通靜態電流(Quiescent Current),所謂靜態電流就是當「沒有輸入訊號」施加在基極上時,還繼續流過集極的電流,所以稱為「靜態」電流。因此,給予電晶體的偏壓越高時,靜態電流就越大。通常,A類擴大機的靜態電流必須是擴大機「輸出電流」(不是集極電流)峰值(1.414倍)的二分之一,而B類擴大機的靜態電流則是0AB類擴大機的靜態電流則在0與最大峰值的二分之一之間,到底AB類擴大機靜態電流要給多少端賴設計者自己的考量。

通常,我們在使用真空管後級時,常會聽到一個名詞,叫做調偏壓,這是怎麼回事?前面說過,真空管的偏壓其實就是在柵極施加大約20-70mA的 偏流,視不同的真空管(功率管)而所有不同。真空管在二種情況下需要調整偏壓,一種是每用過一段時間(幾個月)之後,要調整一次偏壓,一方面是讓每支管子 的工作電壓一致,另一方面就是因為管子會自然老化,而且每支管子老化的速度會不同,所以需要藉著定期的偏壓調整來讓管子正常工作。您知道嗎?管子越老,偏 壓就要加得越高,到最後偏壓怎麼加都無法達到要求數值時就要換管子了。

另一個調整偏壓的時機就是換新管子的時候,就算是號稱配對管,也沒有二支管子的特性是完全相同的,所以我們必須調整偏壓,讓每支管子都在相近的條件下工作。

調整真空管偏壓的方法因擴大機而異,有的真空管擴大機在面板上就設有燈號顯示偏壓 是否正確,有的則是自動偏壓(採用自給偏壓電路),有的則只有測試孔以及調整偏壓的螺絲帽,用家要自己用三用電錶調偏壓。三用電錶調偏壓要怎麼調呢?通常 擴大機說明書會教用家,而且會給一個偏壓數值,這個數值通常是以電壓值來標示。用家只要把三用電錶切到DC電壓檔,二支探針分別接觸正負測試點,然後用螺絲起子「慢慢」的轉動調整螺絲,看著電錶指針達到規定的偏壓值就可以了。

或許您會覺得奇怪,我在前面說偏壓加個20-70 mA左 右,這是電流啊,怎麼用三用電錶測試時,用的是電壓檔呢?這是因為測量電壓只要量線路的二個電壓端點就可以知道數值,而量電流時,必須把電錶串入線路中, 讓電錶當作電流流經路徑的一段,這是無法在擴大機外部量測的。因此,為了調整偏壓的方便性,真空管擴大機內部會加一個可變電阻(就是我們調整的那根螺絲) 在電流路徑上。根據歐姆定律,雖然我們施加的是電流,但是有電流,有電阻,當然就可以測出電壓了。

Binding Post
五用喇叭線端子。這是最常見的喇叭線端子,設置在擴大機背板上,因為可以使用五種接法,所以又稱為五用喇叭線端子。哪五種用法呢?香蕉插、針形插、Y形插、裸線穿過中心孔、裸線圈成圓形鎖緊。

Bipolar Speaker
雙面同相喇叭。擁有前、後或左右同時發聲單體的喇叭,它的發聲方式是同相(in phase)的,而非如Dipolar 喇叭的反相(out of phase)設計。雙面同相喇叭有什麼好處呢?假若喇叭擺位適當,後牆的吸音擴散也適當的話,可以營造出比一般喇叭更寬廣深遠的音場。如果喇叭位置不當,也可能會造成某些頻率的相位混亂而相互抵銷或相互增強。

Bipolar Transistor
雙極電晶體,也就是一般音響器材內所使用的電晶體。由於它的內部由N型半導體與P型半導體組合而成,有的稱NPN型,有的稱PNP型。而在結構上,雙極晶體有基極(Base)、射極(Emitter)與集極(Collector)。對於電壓來說它有二個極性,電流在射極與集極之間流動,所以稱為雙極電晶體。

Bi-Amping
雙擴大機用法。雙擴大機用法通常有二種方式,一種是採用二部相同後級,其中一部同 時推左、右喇叭的低音,另一部同時推左、右喇叭的中、高音。另一種用法採用二部不同的後級,一部同時推左、右喇叭的低音,另一部同時推左、右喇叭的中、高 音。採用相同擴大機的用法主要目的為增加擴大機對於喇叭的推力與控制力;而採用不同的擴大機主要目的在於藉著二部擴大機的不同個性、輸出功率來取得低音域 與中高音域的平衡。因此,當使用二部不同的後級時,其中一部要有音量或增益控制,這樣才能另用前級控制其中一部後級的音量,而另一部後級則用自己的音量控 制來調節,藉此取得低音域與中高音域的音量平衡。

Bi-Wiring
雙喇叭線接法。許多喇叭的接線端子有二組,一組標明Woofer,用來連接低音喇叭單體;另一組標明Mid/Tweeter,用來連接中音與高音單體。雙喇叭線的好處是分音器的低音部分與中高音部分獨立成二塊,或是雖然一塊,但低音部分與中、高音部分的地線銅箔是分開的。它的好處在於讓低音單體不會與中、高音單體相互干擾,不過有些喇叭製造廠並不認為雙喇叭線設計真的能夠提升喇叭的表現能力。

Bit
位元。BInary digiT的複合字,二進位的數字,可以是01,也是電腦記憶體的最小單位。

Bit Rate
位元率。指的是數位音訊或數位視訊每秒鐘所能夠「儲存或傳送」的位元數量,也稱為數位資料率,它的單位是bpsbit per second)。CD的位元率是1411200bps(二聲道),Dolby Digital 5.1一般而言位元率為384,000bps,習慣上寫成384kbpsDTS的位元率可以高達1509kbps。或許您想知道位元率是怎麼算出來的?舉CD為例:CD每秒取樣44,100次,每個取樣又有16Bit,而CD是立體聲的,所以CD的數位資料率44,100×16×2 = 1411200bps,換成百萬單位,也就是1.4112Mbps

Blu-Ray/Blue Laser
藍光雷射。這是下一代的光碟拾取光學系統。最早由日本Nichia Chemical IndustriesShuji Nakamura所 研發出來。我們都知道在肉眼可見光中,紅光的波長最長,藍光的波長最短,目前的光碟系統用的通通是紅光雷射,也就是波長比較長的雷射光。由於紅光雷射的波 長比較長,所以光碟上反光的點也要比較大。與藍光雷射相較,藍光雷射由於波長比較短,光碟上的反射點也可以比較小,如此一來就可以比紅光雷射儲存更多的資 料。

藍光雷射目前有二個系統,比較早推出者稱為Blu-Ray,這是由HitachiMatsushitaLGPioneerPlilipsSamsungSharpSonyThomson等公司聯合推動。另一個系統是2002年由NECToshiba推出的Blue LaserBlu-Ray採用405nm波長的藍光雷射,光碟尺寸與DVD一樣,單面單層可容納27GB資訊量,單面雙層可達54GB。資料傳輸率為36Mbps,預計一面可容納13 小時一般視訊節目(目前的DVD大約133分鐘)。Blu-Ray光碟無法在現行CD唱盤或DVD光碟機上播放,不過Blu-Ray光碟機經過調整之後,預期可以播放CDDVD軟體。

Blue Laser

 

目前的播放機產品就可以與現行DVDCD軟體相容,其單面容量為40GB。其實Blue Laser也是採用405nm波長,不過由於光碟載體採用凹凸軌(Blu-Ray採用凹軌)模式,所以理論上讀取資料的錯誤率較低。不論是Blu-RayBlue Laser,其目的都是想搶佔未來廣大的DVD市場,而近期則是把目標鎖定在DVD錄放影機上面,對於現行的DVD軟體應該沒有立即性的影響。

Break-In
預熱。Break-In的 本意有馴服、訓練或使某樣東西習慣於某種狀態的意思,用在音響上就是每次使用前,先讓器材或線材唱過一段時間,讓溫度升高到一個穩定狀態、或電子流導通到 一個穩定狀態,此時聲音表現才會開始進入正常狀態。通常在測試一件器材之前,也要先讓該項受測器材預熱,這樣測試的數據才會更準確。而我們在聽音響時,可 能最初的半個鐘頭聲音表現並不佳,這半個鐘頭我們會把它當作預熱時間。等半個鐘頭之後,聲音才會漸入佳境。

Break-InAging的意思不同,Aging的意思是熟成或陳年,也就是放置或用過一段時間之後,品質會提昇的意思。通常Aging也用在音響或葡萄酒上。


鮮花

握手

雷人

路過

雞蛋

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