音響第三要:高、中、低各頻段量感的分佈與控制力

這個項目很容易瞭解,但也很容易產生文字傳達上的誤解。怎麼說呢?大家都會說:這對喇叭的高音太強、低音太少。這就是高、中、低頻段的量感分佈。問題出於如果把從20Hz20KHz的頻寬祇以三段來分的話,那必然會產生「不夠精確」的混淆。到底您的低音是指那裡呢?多低呢?為了讓形容的文字更精確,有必要把20Hz-20kHz的頻寬加以細分。照美國TASStereophile的分法很簡單,他們把高、中、低每段再細分三小段,也就是變成「較低的中頻、中頻、較高的中頻」分法。這種分法就像十二平均律一般,相當規律化。不過用在中國人身上就產生了一些翻譯上的小問題,如「較低的中頻」我們稱作「中低頻」還是「低中頻」?那麼較高的低頻呢?「高低頻」嗎?對於中國人而言,老外這種分法恐怕行不通。因此很早以前我便參考樂器的頻寬,以及管弦樂團對聲音的稱呼,將20Hz-20KHz的頻率分為極低頻、低頻、中低頻、中頻、中高頻、高頻、極高頻等七段。這七段的名詞符合一般中國人的習慣稱呼,而且易記,不會混淆。

極低頻

20Hz-40Hz這個八度我稱為極低頻。這個頻段內的樂器很少,大概祇有低音提琴、低音巴松管、土巴號、管風琴、鋼琴等樂器能夠達到那麼低的音域。由於這段極低頻並不是樂器的最美音域,因此作曲家們也很少將音符寫得那麼低。除非是流行音樂以電子合成器刻意安排,否則極低頻對於音響迷而言實在用處不大。有些人誤認一件事情,說雖然樂器的基音沒有那麼低,但是泛音可以低至基音以下。其實這是不正確的,因為樂器的基音就是該音最低的音,音祇會以二倍、三倍、四倍、五倍等的往上爬高,而不會有往下的音。這就像您將一根弦繃緊,弦的全長振動頻率就是基音,二分之一、三分之一、四分之一、五分之一等弦長的振動就是泛音。基音與泛音的相加就是樂器的音色。換句話說,小提琴與長笛即使基音(音高)相同,音色也會有不同的表現。

低頻

40Hz-80Hz這段頻率稱為低頻。這個頻段有什麼樂器呢?大鼓、低音提琴、大提琴、低音巴松管、巴松管、低音伸縮號、低音單簧管、土巴號、法國號等。這個頻段就是構成渾厚低頻基礎的大功臣。通常,一般人會將這個頻段誤以為是極低頻,因為它聽起來實在已經很低了。如果這個頻段的量感太少,豐潤澎湃的感覺一定沒有;而且會導致中高頻、高頻的突出,使得聲音失去平衡感,不耐久聽。

中低頻

80Hz-160Hz之間,我稱為中低頻。這個頻段是台灣音響迷最頭痛的一段,因為它是造成耳朵轟轟然的元兇。為什麼這個頻段特別容易有峰值呢?這與小房間的長、寬、高尺吋有關。大部份的人為了去除這段惱人的峰值,費盡心力吸收這個頻段,使耳朵不致於轟轟然。可惜,當您耳朵聽起來不致轟轟然時,下邊的低頻與上邊的中頻恐怕都已隨著中低頻的吸收而呈凹陷狀態,而使得聲音變瘦,缺乏豐潤感。更不幸的是大部份的人祇因峰值消失而認為這種情形是對的。這就是許多人家裡聲音不夠豐潤的原因之一。這個頻段中的樂器包括了剛才低頻段中所提及的樂器。對了,定音鼓與男低音也要加上去。

中頻

160Hz-1280Hz橫跨三個八度(320Hz640Hz1280Hz)之間的頻率我稱為中頻。這個頻段幾乎把所有樂器、人聲都包含進去了,所以是最重要的頻段。讀者們對樂器音域的最大誤解也發生在此處。例如小提琴的大半音域都在這個頻段,但一般人卻誤以為它很高;不要以為女高音音域很高,一般而言,她的最高音域也才在中頻的上限而已。

從上面的描述中,您一定也瞭解這段中頻在音響上是多麼重要了。祇要這段頻率凹陷,聲音的表現馬上變瘦了。有時,這種瘦很容易被解釋為「假的凝聚」。我相信有非常多的音響迷都處於中頻凹陷的情況而不自知。這個頻段的重要性同時也可以從二音路喇叭的分頻點來分析。一般二音路喇叭的分頻點大多在2500Hz3000Hz左右,也就是說,2500Hz以上由高音單体負責,2500Hz以下由中低音單体負責。這2500Hz約莫是1280Hz的二倍,也就是說,為了怕中低音單体在中頻極限處生太大的分頻點失真,設計師們統統把分頻點提高到中頻上限的二倍處,如此一來,最完美的中頻就可以由中低音單體發出。

如果這種說法無誤,高音單體做什麼用呢?如果您曾經將耳朵貼近高音單體,您就聽到一片「嘶嘶」的聲,那就是大部份泛音所在。如果沒有高音單體發出嘶嘶的音,單用一個中低音單體來唱音樂,那必然是晦暗不堪的。當然,如果是三音路設計的喇叭,這段中頻絕大部份會被包含在中音單體中。

中高頻

1280Hz-2560Hz稱為中高頻。這個頻段有什麼樂器呢?小提琴約有四分之一的較高音域在此,中提琴的上限、長笛、單簧管、雙簧管的高音域、短笛的一半較低音域、鈸、三角鐵等。請注意,小喇叭並不在此頻段域中。其實中高頻很容易辨認,祇要弦樂群的高音域及木管的高音域都是中高頻。這個頻段很多人都會誤以為是高頻,因此請您特別留意。

高頻

2560Hz-5120Hz這段頻域,我稱之為高頻。這段頻域對於樂器演奏而言,已經是很少有機會涉入了。因為除了小提琴的音域上限、鋼琴、短笛高音域以外,其餘樂器大多不會出現在這個頻段中。從喇叭的分頻點中,我們可以發現到這段頻域全部都出現在高音單體中。如我前面所言,當您將耳朵靠近高音單體時,您所聽到的不是樂器的聲音,而是一片嘶嘶聲。從高音單體的表現中,可以再度證明高音單體幾乎很少發出樂器或人聲的基音,它祇是發出基音的高倍泛音而已。

極高頻

5120Hz-20000Hz這麼寬的頻段,我稱之為極高頻。各位可以從高頻就已經很少有樂器出現的事實中,瞭解到極高頻所容納的盡是樂器與人聲的泛音。一般樂器的泛音大多是愈高處能量愈小,換句話說,高音單體要製造得很敏銳,能夠清楚的再生非常細微的音。從這裡,發生了一件困擾喇叭單體製造的事情,那就是要如何兩全其美?什麼是「兩全」?您有沒有想過,假若一個高音單體為了清楚再生所有細微的泛音,不顧一切的設計成很小的電流就能推動振膜,那麼同樣由這個高音單體所負責的大能量高頻與中頻極可能就會時常處於失真的狀態,因為這二個頻段的能量要比極高頻大太多了。這也是目前市面上許多喇叭極高頻很清楚,卻容易流於刺耳的原因之一。

您還記不記得以前的Spentdor SP-1喇叭?它是三音路設計,那三音路呢?中低音單體、高音單體、超高音單體三路。那個超高音單體負責13000Hz以上的頻率。我記得當時有許多人都「不解」,為什麼SP-1有超高音單體,而聲音卻是那麼的柔呢?應該要很銳利才對呀!現在我想您該瞭解了吧!SP-1設計著眼點在於使高音單體不會失真,而又能再生極高頻。這就是SP-1聽起來很舒服,具有音樂性的原因之一。

了解了高、中、低頻段的分段法之後,我們接著要討論量感之外的「控制力」。量感當然是指量的多寡,即是我們說的:高音比較多、低音比較少等。而控制力通常多指「對低頻段與高頻段」的控制力。有些器材低頻鬆散,有些則具有彈性。我們會說後者有低頻的控制力。有些器材能夠抓得住高頻,讓它不會飆得耳朵難受,我們說它高頻控制力佳。請注意,各頻段量感的多寡並不代表器材真正的好壞,器材之間量感多寡的相互搭配才是重要的。而控制力的好壞就可以說是器材本身的優、劣。

以上這一段是劉漢盛先生所注音響二十要中的第三要.
我提這一段資料的原因是.我最近要開始組合Kangfilm Horn 的多號角組合.在號角与驅動器与頻率的選擇上要如何分割与設定.要請大家來提供議見.以下是器材的list.
分音器--Yamaha F1040.mono 4 音路電子分音器.70hz-10khz可做4音路分頻.分頻點多點可選.
後級--4 Yamaha B4. A30W.2B2
低音號角--木製Klangfilm低音號角加Jensen F15LL勵磁低音20hz-600hz.
中音/高音號角---尚未設定
驅動器--Altec 288B/C/K/L. 802A.807A

 

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