2014年4月26日 星期六

喇叭系統升級

不知不覺,《我的第一套音響》,居然只有那個 Sure Electronics 的 Class-T 還在服役,其他的部份都全部換掉了。這篇就紀錄一下升級的過程。


空心磚加書當作喇叭架

首先是喇叭,原先的那對喇叭疑似 Boston Acoustic 的子品牌。愛聽古典音樂的朋友跟老婆都說高頻延伸不足。另外是低頻嗡嗡作響,不管有沒有塞住那個低音反射孔都一樣。老婆的發燒友朋友送了我們 Tannoy 601p 這個監聽喇叭,真是天壤之別!

當初裝起來聽之後,覺得高頻延伸好很多、低頻量感變大又不會嗡嗡作響。想不到一個 $120 的喇叭居然可以這麼棒,相較之下之前那對差不多價位的喇叭真的會想丟掉。上網查了 Tannoy Reveal 601p 的資料,我第一個注意到的是居然有標失真是 0.6% 耶!想不到居然這種價位的喇叭會把這種關鍵數據直接放出來,雖然不是更完整的在不同功率下對不同頻率的失真數據,想想看有多少價格數倍於此的喇叭不會給你任何失真數據,就感受到這真的是做給混音師用的喇叭,標示實在啊。

喇叭本身的設計也很有趣,高音單體可以到 30kHz,我們當然聽不到這種聲音,但是理論上可以讓相位反應更平坦。高音單體附近有橢圓形的聲學波導,來控制高音單體的輻射場型 (音響領域把這個叫作 dispersion,我還是不習慣用這個字眼)。而箱體的四周有導角,來降低面板造成的繞射和散射。我在網路上找到的頻率響應量測圖也是非常平坦,沒有任何額外加入的調音。至於低頻,為一個二音路喇叭就不用太強求。在我家的小客廳放測試片,60Hz 的音量還是可以的,以勉強能聽到的音量做為標準,可以到 50Hz。我實際感受到的低頻沒有他測的這麼慘。

低頻是房間和喇叭互相影響的結果,用 waterfall plot 會是比較好的分析工具,而且擺位、室內傢俱、量測位置等等都會有影響。網路上的頻率響應圖在這麼低頻,其實參考價值不大。如果能找到低音單體的 TS 參數,可能還比較有意義一點。


裸板的缺點就是會積灰塵

訊源部份也從原先的筆電接 Behringer UCA202,換成了 Raspberry Pi 加上 Creative Sound Blaster X-Fi Surround 5.1 Pro USB。Raspberry Pi 無風扇、極度輕量化的作業系統,除了沒有筆電風扇的噪音,理論上 jitter 的表現應該能比較好。X-Fi 5.1 Pro 則有 24bit/192kHz 的能力,底噪也比 UCA202 好上很多。沒有放音樂的時候聽到的底噪是電源的表現,因為音效卡在沒有播放訊號的時候,會把輸出直接短路。沒放音樂的底噪 UCA202 和 X-Fi 5.1 聽起來沒差,表示兩者電源處理都有一定水準。而播放一段全部是零的 wave 檔,這時候比的就是 DAC 本身的底噪,X-Fi 5.1 這時就狂電 UCA202 了。

擴大器的電源也升級,從原先的雜牌萬用筆電電源,換成 Mouser 上面買的足 100W 的 28V plug-in power supply。所有 Class D/T 的擴大機,都需要相當的電壓。低電壓的時候輸出瓦數不足,而且失真也比較大。其實 TK2050 能承受 40V 的電壓,可惜 Sure 的電容只用到耐 28VDC 的。電源提升之後帶來的改善是非常明顯的,但到底是因為足瓦數還是因為高電壓,這其實很難說。對我來講花個 $70 能有這個大的提升,我是很滿意的。願意自己裝箱的話,交換式電源每塊錢能買的瓦數比較多,甚至還能有主動 PFC 控制,像是 Mean Well 出品的這台。升級電源的另外一個好處是,我原先在《Sure Tk2050 4x100W 低價位擴大機》量到的 80kHz 雜訊就不見了!可見雜牌萬用電源,濾波器大概有被偷料。反正 Zobel filter 的電容和 1W 電阻都買了,我還是把它加上去。

因為 X-Fi 5.1 只有數位音量,我把線材從原先的 3.5mm 轉 RCA,改成直接用 RCA 線 。我猜原先的那條 3.5mm -> RCA 應該蠻爛的,改用 RCA 之後發現電源底噪有改善。推論是 3.5mm -> RCA 的串接電阻太大(接頭處理不良),使得一些訊號的回流電流跑去走電源路線,而把雜訊帶進來。也因為出於好奇,買了一條 $20 的 C2G RCA cable。老實說和一條 $5 的雜牌線沒差。當然我的線都非常短,只要接頭有處理好都不是問題。要是線非常長,線本身的電容效應就會讓高頻衰減了,這時候還是買 XLR 吧。可惜低價位的 DAC 輸出肯定只有 RCA 沒有 XLR,需要很長訊號線的人,系統就要花大錢了。中間串兩個主動式的 DI box 配上愈短愈好的 RCA cable 是個將就用的選擇。

可惜 Tannoy 新出的監聽系列沒有被動的喇叭了,全部是主動的, C/P 值就沒那麼好啦。

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