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我爱旅行 · 发表于 2015-1-11 00:19

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本帖最后由我爱旅行于 2015-12-21 00:30 编辑

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我爱旅行 · 发表于 2015-1-11 00:27

标题有源前级和无源前级的区别与优劣有关有源前级无源前级的一些争论作者
有关有源前级无源前级的一些争论对发烧能来说，选择一台合适的前级放大器，是头等的大事，正因如此，对前级的认识，内里就大有学问了。对每一个有一定资历的玩家，前级带来的烦恼，也像是寒天饮雪水，只有他自己才知道。一向以来，书本教我们一台前级放大器是不可或缺的，因为那时候的讯号源电平很低，不足以推动后级放大器。今天除了极少数的一群，我们已可以忘记黑胶（LP）唱片了，所以谈到前级，现在一般是指只有一级十倍放大级的放大器了。有放大级在内的，我们叫它做有源前级，概括来说，它的组成部份是一个多路讯号选择开关、音量控制器、音调控制器（今天的Hi-End强调原汁原味，故这部分也大多数欠奉了）、录音旁路设备，以及一个十倍放大器。可是今天，数码讯源大行其道，有很多CD机和解码器都有数以伏（Volt）计的输出电平，足以把一台有一般灵敏度的后级推至削波，於是有人质疑今天是滞还需要十倍放大级，换言之，有源前级是否还有存在价值。代之而出现的，是没有放大作用的前级，亦即无源前级。它只保留了讯号选择和音量控制的功能。目前市面只有为数不多的几款无源前级，都属於极品的级数，身价当然不菲，由於它们的卖价，使它们的口碑产生了一些附加价值的作用，这样的发烧圈子里就常常出现有源、无源孰优的争论。在未深入研究这争论前，首先要弄清楚一般发烧友常常误解的一个概念，就是动态范围（Dynamic Range），简单来说，这是指讯号最强和最弱之间的量的对比。一般放大器是把讯号放大了，是同时把了强和最弱的讯号作同一倍数的放大，换言之，理论上经放大后讯号的动态范围是不会提高的，最多只能保持不变。当然有一些专业，特别是录音室用的器材，如音量扩展器（Volume Expander），才会人工地提升讯号的动态范围。另一个指标是讯噪比（Signal to Noise Ratio），当一个讯号经过放大器时，讯号本身和它附带的噪声都同时放大，换言之，放大器是不会把讯号本身附带的噪声去除或抑制的。相反，经放大的讯号却会添加上放大器本身的噪声。第三样是失真，同理，原讯号如果本身已含一定的失真，经过放大后，这失真是不会突然失踪的，相反，经放大的讯号是会添加上放大器本身的失真的。稍稍弄通上述几点，我们不难作出这样的推断，一个讯号经过一台有源前级放大后，动态范围并不会提高，相反，很可能会劣化，也就是会压缩了；另外，讯号经放大后，读噪比和失真都不会优於原讯号；於是"无源"派便大声疾呼说，有源前级只会污染原讯号，不是向高传真的目标走，而恰恰是远离了一步。他们这样的指控，基本是事实，但我们不能以偏盍全，我们还得以心理声学的角度去了解问题。首先，动态范围劣化了，或压缩了，有时候并不是坏事。只不过从一开始，发烧友心目中早有了动态范围越大越好这个错误观念。压缩其实是录音专业的一种常用手段。因为人耳是会对平均响度作出调节，而不是对峰值响度作出调节的，如果讯号不稍加压缩，住往出现正常响度的讯号片断变得太弱，但如果要把这些正常响度的讯号提升，动态范围就得稍为退让一下，也就是压缩了。又以一些胆机为例，在大讯号时，往往会出现"软性"削波现象，这时讯号是压缩了，只不过人耳反而觉得这种"软性"削波来得讨好，喜欢它的像上了毒瘾，趋之若鹜了。有时正因为这种"软性"削波对讯号的压缩，频谱上限迅速下降，听起来，一些瞬间动态反而会被脑袋理解为更富活力，於是也有人提出"活生感"（Liveliness）这形容词。现实家居的听音环境可提供的动态范围其实很有限，根本比不上一只中上录音的CD。就算加上心理声学的说法，人耳能在一定的噪音中"听"出音乐讯号，但随著人耳对频率上升而灵敏度大降的特性，在一般家居中人耳的动态范围在1KHz很难达到90dB，而在10 KHz 时很难达到70dB；在实际听声时，可能只分别达到80 dB和60 dB。声音压缩可以氢弱讯号提升到背景噪声上，特别是对低频而言，这却往往令发烧友误会过会有更好的现场感。无可否认，有源前级是会或多或少地对原讯号加上渲染，也有人说是加上了它自己的音色。但笔者认为这决不是孰优劣的问题，是个人喜恶的问题，反正只要你喜欢，管它别人怎样说。另外，阻抗匹配（Inpedance Matching）和驱动能力（Drive Capability）也是很重要的因素。在阻抗匹配上，有源前级明显优胜，因为它可以有高的输入阻搞和很低的输出阻搞，这样对其它客观条件因素如接线的感抗容抗的免疫力大大提高。而无源前极的输入阻抗不能高，输出阻抗也不会低，更甚的是很多时两者会随音量电位器的位置而改变。而驱动能力更是有源前级的专长，因为有放大级，输出阻抗和驱动电流都能保持恒定，故对后级的驾驭就更得心应手了。在匹配上，无疑无源前级需要更多柬择，但只要配合得好，无源前级确可以在传真度方面赢回一仗。举例说，Krell的KSA-150的输入灵敏度是1.8V，那么按计算法2.18V就可以把它推至削波。如果在选择CD机或DAC时能找到输出达2.5VRMS的，而输出电流较大的，那么配合无源前级就应该不会出甚么大问题。也要一提，在Hi-End界中，零件质素的重要已被认同了；目前无源前级的用料都是极品级的，但由於零件少，相对来转
接下来来看扩大机的输出入阻抗。一般我们常耳闻的说法是：扩大机的输入阻抗是愈高愈好，而输出阻抗是愈低愈好。为什么呢？因为输入阻抗高了，从讯号源来的讯号功率强度就可以不必那么大。这么说也许还有读者不甚了解，让我们再回想一下欧姆定律；假设讯源输出不甚了解，让我们再回想一下欧姆定律；假设讯源输出一个固定电压，传送往下一级，如果这一级的输入阻抗高，是不是由讯源所提供的讯号电流就可以降低？如果输入阻抗非常非常的高，则几乎不会消耗讯号电流(当然还是会有)就可以驱动这一级电路工作，换句话说就是几乎只要有讯号电压，电路就可以正常工作；但是对于低输入阻抗的电路呢？就正好相反了，它必须要求讯号能源能提供较为大量的讯号电流，因为在同一个电压下，低输入阻抗会流进较大的讯号电流，如果讯源提供的电流强度不足以满足下一级电路的需求，它就不能完美地驱动下一级电路。而讯源的电压和电流的乘积就是讯源的功率了。另外何谓低输出阻抗呢？它有什么好处呢？通常低输出阻抗被提到地方大半是指前级扩大机的输出阻抗，后级通常是称作输出内阻的。前级的低输出阻抗有几个好处：一．一般会强调低输出阻抗即表示了它有较大的电流输出能力，容易搭配一些低输入阻抗的器材(后级)。二．低输出阻抗可以驱动长的讯号线及电容量较大的负载，以音响用前级为例；前级的输出阻抗在与讯号线结合后，输出阻抗加上讯号线本身固有的电阻与电容会形成一个RC滤波的网络，当输出阻抗愈高时，则经过讯号线后的讯号，其高频端的滚降点就会越低，反之则愈高。你应该不会希望高频滚降点移进耳朵听得到的音频范围吧？所以遇上电容量大的讯号线，你还是选一部输出阻抗低一点的前级较为保险。这也是为什么每一种讯号线会有不同声音部份原因。有了以上大略的说明，你应该可以明白；所谓扩大机输入阻抗愈高愈好，输出阻抗愈低愈好，其主要理由即在此一在与其它器材互相搭配时，其匹配性比较高。　那么照此说来，我们就把每一部扩大机不论是前级或是后级的输入阻抗都设计得很高，输出阻抗都设计得很低，不是就完美无缺了吗？让我们再从输入阻抗看起，由于高输入阻抗所需的讯号电流较少，可知连接其上的讯号线中流动的电流必较小，因此对于讯号线品质的要求就可以不必那么高，因为少了一个电流的干扰因素在内，这也是高输入阻抗带来的另一个优点。但是高输入阻抗的优点既然这么多，为什么市面上找得到的高输入阻抗前级或后级竟寥寥可数呢？让我偷偷问你，你有没有用过收音机？你知道收音机的讯号是从哪儿来的吗？从空中来，你答对了。从空中来，你可知道空中存在有多少的电磁波？多到集合你全家老小的手指头加脚指头都数不完，这些可都不是你想要的音乐讯号哦！当空中的这些电磁波被作用有点像天线的讯号线拾取后，虽然只是一点点的噪声电压，但是一个高输入阻抗电路却能轻易地将其放大(正是其优点)，于是乎，当有人抓了一把沙子放进你热腾腾的大卤面时，你还以为是黑胡椒粉呢！易感染噪声，就是音响器材在设计输入阻抗时，明知高输入阻抗的诸多优点，但也不能任意设计得很高的主要原因，胆敢设计成高输入阻抗者，必有其对抗噪声干扰的过人之处，Cello有一款前级名为Encore IM，其标称输入阻抗即高达IM，为HI-END音响界最有名的高输入阻抗前级。但这个纪绿最近被日本SONY公司所出品的一款输入阻抗高达2M 的前级给突破了。　虽然Cello的1M前级在音响界已是不得了的事情，但就电路的输入阻抗而言，还不算太高啦。随便一个FET做为输入级的IC它的输入阻抗都可以高达百万M，就像前阵子有点红的BUF-03这颗适合作为缓冲器的IC它的输入阻抗就有这么高呢！常见的前级的输入阻抗，在早期真空管的时代，由于真空管本身的输入阻抗就比较高，因此大都设计成500K或250K，晶体前级则大多数是100K或50K。近来则输入阻抗有愈设计愈低的趋势，20K、10K也已经很常见了。后级的输入阻抗则大部份是47K，高一个的有100K，20K，10K的也所在多有。最近德国著名的HI-END音响厂家MBL，所推出的旗舰后级MBL9010输入阻抗是多少呢？5K!没有少写一个零，就是5K。好象说了半天，高输入阻抗有多少多少的好处，就是有人不来这一套，至于好不好声呢？就请自行参阅相关的评论报导吧！那么低阻抗输入有什么优点呢？首先当然感染噪声的问题会降得很低，可以大幅提高信号杂音比，使得音乐的纯度提高，音质就比较好。另外低的，输入阻抗有较好的相位特性，这一点是比较少有人提出来讨论的，一般常见被提出来的是频宽特性，总谐波失真特性等，而相信失真则很少被提及(至少在所有公开的性能规格中)，MBL的看法是高输入阻抗与讯号线的电容量所引起的相位失真较大，而这对声音的影响将很深。因此MBL 9010采用低的输入阻抗，以较低的相位失真来求得在音质上的完美，当然在这个时候，你必须采用一部拥有更低阻抗输出的前级来搭配了。前面提及了也有知名厂家采用低阻抗的输入，这是肇因于现今大多数市售前级的输出阻抗均已相当的低，因此在后级的输入阻抗部份就可以酌情降低。假如你前级的输出阻抗高于后级的输入阻抗，这是不能匹配的，切记！切记！

我爱旅行 · 发表于 2015-1-11 00:28

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上两期的文章谈及音量控制的原则，但对一般前级的其它功能没有提及，这次我想把这些功能的运用和它对音色的影响略谈一下。
目前市场上，前级的设计主流可以分成两派，一派是奉行"简单就是美"(Simple is the beat)的路线，为类设计以最简单最少零件以达到最高传真为目的，通常这些前级只具有最基本的功能，一是选择讯源开关，二是控制音量大小的设施。
第二派是以多功能，容易使用及适应性广为设计目的，这类设计除了上述前级的功能外，很多时设有遥控，高低音调控制，输出增益调节，相位选择，平衡或非平衡选择，静音设备等。
上面这两种设计理念，在高档产品中均有为人推许的代表作，亦各有拥趸，端视乎你的需要而定。
从"简单就是美"理念设计的高档产品，由于线路精简，所用的零件不多，厂家可以选用最好的零件，以最简捷的电路和逐点精细较声的方法去做一部前级。这一类前级，做得好而已整个系统配搭得宜，试音室特性又配合而调较功夫又做得好的话，的确可以做到透明、无色、传真度高，音场表现出色的高境界，但这类前级有一点最致命的地方就是欠缺弹性，一旦和讯源的输出(例如CD机)的特性，例如阻抗，输出电平的强弱和后级不匹配时，往往使声音的表现大打折扣。更甚者，我相信除了一些经特别设计的试音室外，一般发烧友的聆听空间很多存在有不少缺陷导致音色不平衡的问题，例如遇到高音或低音过多等问题时，这类前级便不能透过音调控制去调节整个系统去适应这房间的特性，结果唯有大兴土木，改动房间特性，才可解决问题。发烧友都知道，就算是专业的音响工程师也未必有绝对把握可以把任何房间改到靓声，一般发烧友用一些人云亦云的方法又或听从一些识少少，扮专家的人的主意，乱搅一通，你相信会搅到靓声吗？又或有些蚕虫师爷或HiFi老鼠，教你换某些牌子的产品去收拾过多的低音或过亮的高音之类的提议，你试过有几多次是灵光的？
我相信，这类简单就是美的产品，只适合一些具备了靓声的试音室，而本身亦是校声高手，有绝对驾驭器材能力的人才能发挥这类器材的优点。
毕竟，音响发烧友在整个影音市场中占的比例只是一撮小众，特别是在高档器材的层次中，相信只是占几个百分比，所以一般厂家的销售对象，都是以中下收入阶层人士为主。这些厂家的产品多以功能齐全，适应性广，调校方式多样化为主。就以前级为例，很多都具有音调控制，而一些比较讲究而价格较贵的更具有输入阻抗、增益、静音、单声道或身历声的选择功能。有一些高档的前级功能更包括有遥控，甚至每组输入设定功能记忆，把每组的调校自动存入记忆系统中，当每次你选择某项输入讯源时，它会自动全部调节你原先调校的功能，无需每次调校。
发烧友对一些功能多的前级，往往都很有意见，认为多只香炉多只鬼，的确，以一部平价前级来说，这些功能当然增加了成本，为了竞争，厂家用料自然会因价格的限制而作出妥协，因而影响声音素质，所以一般平价而功能齐全的前级，很多时它的功能给人的感觉只是聊备一格，用上时有声音变差的感觉。但这并不表示所有这类前级都有这种毛病，一些讲究而设计完善的产品，它们一般都可以将这些功能随意加入或脱离主体线路而不影响声音素质，大大增加了校声的灵活性，使声音的表现更具可塑性。
下面我将一些前级功能，它们易为人忽略而严重影响声音素质的原因提供给大家参考：
(一)音调控制
这种设备，多见于一些旧一代的中下价机上，它的功能是为了增加或减少高低音的份量，用以迁就房间的特性。
事实上，很多发烧友都没有那么幸运能拥有一间高中低音都很平均的房间，大多数的聆听间不就是低间太多，就是高音太亮，遇上这种情况，这项功能就大派用场，将那部分问题解决，为发烧友省回了不少换线或换机钱。可是综观今天市场，甚少前级具有这设施，因为大多数都认为前级线路上加插入声调控制的线路会多只香炉多只鬼，降低声音质素，同时发烧友大多数认为，靓的前级必须原汁原味，高低音调控制只会污染讯号的纯度，这只是一般平价机的设备而已，而厂家摸到用家的心意，大多数都不设这功能，一方面可简化线路，亦可减低成本，是以近代的机种，大多不设这项功能。
(二)输入端阻抗选择
输入端的阻抗和前面讯源输出端的阻抗是否配合是器材配搭上的一个最大的关键，所以很多时我们都遇到某名厂机和某厂的机搭配时，声音变得很怪异或很衰声，这纯是因为彼此在阻抗上不能匹配，怎样才可以根据说明书上列出的阻抗数据来配其它器材，虽然从理论上可以行得通，但实际上数据虽然匹配但声音表现却完全两码子事，原来这还牵涉到输出电压和电流的强弱等问题，由于这些都是有关电学的范围，要详细解释的话，需要很长篇幅，且留待日后有机会时才和大家讨论。
若你的前级具备有输入阻抗调校的话，而你感到CD和前级匹配有问题或有怀疑时，你要做的只是用同一CD片段(当然是你最熟悉的音乐片段)，去作AB比较，当你把制拔向低阻抗一档时，若声音柔弱，有气无力，欠缺质感和动态时，这表示阻抗过低，你就把它拔向高阻抗那边。反之，若你感到声音粗豪