Edward_Wang 发表于 2017-3-13 00:33
提一个问题：手机在电流和电压能力上都不及耳放，为什么还能推大阻耳机到类似响度（功率）呢？

樓上講的基本上是正確的，耳機組抗在盒子上有標示，但這只是示意，就大概大概，
實際上阻抗在不同頻率下都不一樣，阻抗差異有些會大到一倍以上，
而你去看耳機頻率響應曲線時你會發現大部分低頻超低頻通常是衰減的狀態，
表示同樣的功率發出的聲壓小，然後阻抗在低頻的時候也可能會比較低，
所以當手機提供的功率也許在某些頻率上能推的夠響，
低頻 (要看個別耳機參數)， 事實上受限於手機的電流輸出能力，
用公式去算的話 P=Irms^2*R , 電流可能輸出已經不足, 造成電壓 clipping 削頭,
聲壓不足, 失真增加等現象。

這種現象在音樂中的表現，真的要看音樂種類跟削頭多嚴重，音量越大越嚴重，
音樂當中樂器很多，每種樂器都有自己的基頻、泛音、共振造成的音色，
樂器多或音樂吵雜可能比較不明顯，但如果音樂本身不凌亂有辦法辨識樂器，
低頻的大提琴或鼓聲那種或是獨奏基頻低的可能就削掉了，你可能就會聽出來樂器本身音色的惡化，
或是鼓聲不飽滿、、沒彈性、破掉、控制不好之類的。

不過還是要看音樂的類型，因為人類的注意力只能同時注意最多七到九件事情，
如果注意力在人聲或其他聲音或事情上面，可能不會去注意到聲音的瑕疵，
注意到的人聽覺要不很靈敏，不然就是對聲音很講究的人(Pixel Peeking)。

最重要的還是要看耳機的靈敏度、阻抗，靈敏度高的耳機功率需求少，
這種狀況比較不會發生，你如果拿靈敏度低的來測試，就很明顯了。

adolescent 发表于 2017-3-12 23:46
怎样判断一个耳放的最佳电器状态？

要看設計者的設計哲學，電位器影響最大的是噪聲表現跟直流飄移還有串擾，
一般為了安全因素耳放比較少直流耦合，會用電容隔開，串擾也是讓設計者煩惱就好了，
噪聲的部份就比較複雜一點。

簡單來講，主動元件(運放)有噪聲，被動元件也有噪聲(電阻)，
一般耳闊的架構就是電壓放大然後電流放大，
放大倍率越大，噪聲會等比放大，
比方電壓放大級前面有一個單位的噪聲， 高增益放大十倍，
那電壓放大級前面的噪聲就被放大十倍了(非常簡化的講法),
所以一般設計上是兩權相害取其輕，
電位器如果再中間是最適音量，好處就是音量大小比較好調節，
缺點就是放大器實際上放大器倍率餘裕度太多，有多餘的噪聲跟失真被放大。

另外一個致命的缺點，當電位器在中間的時候，是兩個電阻並連時等效阻值最高的時候，
這個等效阻值對於運放來講是輸入串連電阻，這個電阻本身有熱噪聲而且對運放影響是最大的，
通常都遠高於運放本身的噪聲，然後這個噪聲看是放在放大器的哪個位置，
如果是在電壓放大級之前，表示噪聲會一起被放大，
所以如果耳放用的主動零件是超低噪聲的高級料子閃亮亮，
實際上出來的聲音已經是嚴重劣化的地攤貨了，這個是很常見的設計。

一般耳放設計者如果有自己的設計哲學，然後沒有提到這個，
應該是在任何位置都不會影響聲音，或是完全沒有注意到這些東西。

對使用者來講，我不知道你用的耳放噪聲大概在哪個程度，我會建議你不需要過度的放大，
讓音量保持在八九成應該是最好的(沒有多餘不必要的放大倍率)，如果聽不出來底噪，在中間或是左下也沒關係，
因為聽不聽的出來除了耳放包含前端的底噪之外，還關係到耳機的阻抗跟靈敏度，
阻抗越低，靈敏度越高的耳機越容易受到噪聲的影響，而熱噪聲高頻越高越多，
表現出來的形式可能是聲音的高階泛音、或是通透程度會受到影響。

測試最簡單的方法，耳放切高增益檔位，然後輸入短路，用便宜的低阻高靈敏度耳機去聽，
轉電位器到中間的位置看看聽不聽的出絲絲聲，還有絲絲聲在哪個位置最高，
都聽不到黑成一片的話表示耳放設計不錯，有到標準，絲絲聲位置高的地方表示是耳放電位器最差的地方，
有些設計不良的還會出現嗡嗡聲, 跟用的運放多高級沒關係, 這通常是地線沒走好造成的。

注意沒有三用電錶可以測量耳放直流輸出的話不要用好的耳機去測試，高增益檔位如果耳放沒有處理好，
會有直流輸出可能會燒耳機。

這是我做了一堆耳放之後的心得，你實際使用上還是要看你聽的音樂有沒有受到影響，
一般耳放就算設計有小瑕疵，底噪也應該壓在遠低於最低的環境噪聲才是。

5.20更新：

分贝相关资料

人们常常以为dB分贝单纯是一种音量大小计量单位，其实不然，这只是dB在日常生活中最常见的一种体现。dB分贝其实是反应实际值与参考值的比例倍数关系，公式是？dB=n*lg(实际值/参考值)，当dB需表现的是声功率或电功率比值时，n=10；当dB需表现的是音量大小（声压级）或电压、电流之比时，n=20；

这样说来要理解dB既容易又不那么容易，我们先来回顾一下高中数学吧：

把一个正数用科学记数法表示成一个含有一位整数的小数和10的整数次幂的积的形式然后取常用对数
如：lg200=lg(10^2*2)=lg10^2+lg2=2+0.3010
lg20=lg(10^1*2)=lg10^1+lg2=1+0.3010
lg0,002=lg(10^(-3)*2)=lg10^(-3)+lg2=-3+0.3010

使用对数来表示分贝的好处不少，第一，把原本的计量单位从个位数1----到亿位数100000000甚至兆位数1000000000000的单位缩减了到了两位数三位数，书写上方便许多；第二，因为是常用对数的倍数，所以单位统一后可以直接加减，省去乘除运算的麻烦，分贝单位也只能加减，无法乘除；第三，符合人体的迟钝的听感了。

先说说声音大小（即声压级）
响亮度是声音或噪音的另一个特性。压强可以用来表示声音大小，压强大则声音大，压强小则声音小，但使用压强单位Pa帕斯卡非常不方便，因为生活中经常能听到从20微帕斯卡 (μPa)到2000000000微帕斯卡 (μPa)的声音，要写这么多位数太不方便，所以用dB来表示会更恰当。公式SPL=20*lg(实际值/参考值)，因为20微帕斯卡 (μPa)为人类可以听到的最小声音，所以规定为参考值，20微帕斯卡 (μPa)的声音大小即为0分贝。有趣的是，平时我们可能以为从0分贝提高到10分贝，与从10分贝提高到20分贝所增加的音量是一样的，但实际上并不是，10分贝利用公式算出来为63.244微帕斯卡，20分贝为200微帕斯卡，所以从10分贝提高到20分贝，增加了140微帕斯卡的压强，而从0分贝提高到10分贝，只增加了40多微帕斯卡的压强。

接着说说灵敏度
这个之前也说过了，挺好理解的，有两个不同的单位标准，分别为dB/mw和dB/Vrms。90dB/mw的意思是指负载1mw的功率时，耳机发出90分贝的音量。90dB/Vrms的意思是指负载1Vrms电压时，耳机所产生的声压级为90分贝。

再来说说左右声道分离度、动态范围、信噪比
这些基本都是描述有效信号功率的比重指标，所以也是用dB分贝来表示

左右声道分离度是指左声道的讯号串扰到右声道、右声道的讯号串扰到左声道的程度。从技术上讲，肯定是左耳朵不要听到右声道的声音，右耳朵不要听到左声道的声音为好，一般播放器能做到70dB左右的分离度，这是什么概念呢？通过公式运算，即会有一千万分之一的右声道的功率传到左声道，有一千万分之一的左声道的功率传到右声道。这个70dB的分离度是完全足够了的，你去听现场音乐会，坐在观众席中的分离度也只有60dB。

动态范围是指静音状态下的功率与最大不失真功率的比值，这个也就是测试器材输出的有效功率范围是多少，比较重要。像常见的DAC芯片可以将动态范围做到110dB-120dB的样子，如果是在100dB以下可能性能还是差的比较远了。

信噪比则是指噪音功率和信号功率的比值，这个基本上HIFI解码产品也能达到110dB以上，也就是说你大约能听到一千亿分之一的噪音讯号，不知道金耳朵是否能听得出这个。

最后再说说增益吧
平时我们在设备经常看到增益+XXdB或者-XXdB，这个dB分贝又是什么意思呢？这个分贝其实是指输出功率的倍数，用dB来描述主要是为方便加减计算。如果是从+0dB增益调到+5dB增益，即增加5-0=5dB的输出功率，通过公式5dB=10*lg(实际值/参考值)计算出，比默认输出功率增加了3.1622倍。

支持，感谢楼主

solarmei 发表于 2019-2-27 15:27
不用算那一堆分频电路的阻抗？还是说算上就这点？
那er4到底怎么回事？这么小个动铁串这么大电阻，这种 ...

高阻当然是电压了，就是人为加大阻抗好控制

real911 发表于 2019-2-26 21:54
18单元9欧很大吗

不用算那一堆分频电路的阻抗？还是说算上就这点？
那er4到底怎么回事？这么小个动铁串这么大电阻，这种动铁高阻吃的是电流的控制力还是电压的控制力？

solarmei 发表于 2019-2-24 21:05
那么问题来了。
高阻吃电压，低阻吃电流，对于传统动圈高阻耳机，选用大电压方式可以有效提升音质。那么动 ...

18单元9欧很大吗

女子文 拜读拜读

那么问题来了。
高阻吃电压，低阻吃电流，对于传统动圈高阻耳机，选用大电压方式可以有效提升音质。那么动铁耳机的？本身很灵敏电阻很低，串联了电阻来增加阻抗，使其成为了“高阻耳机”，这种实用电阻串联出来的“高阻耳机”到底需要大电流驱动还是大电压驱动呢？

好贴收藏了

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高阻耳机是阻抗高，不容易产生大电流，所以不容易出声，而低阻低敏耳机是虽然有了不小的电流，但就是不灵敏，声音很小。低阻低敏多是平板像HE6，不过LCD4倒是灵敏度不低了。

对于大部分耳放来说耳机阻抗高已经不是问题了，提高电压便是，却解决了大部分的难题，声音也相对比较稳定。阻抗低，容易推响，但对耳放设计者来说提高耳放控制力比提高电压难度大得多。所以对动圈来说还是高阻好。当然现在FOCAL都已经出了低阻动圈旗舰，相信这些问题现在也不是非常困扰的因素。





耳放的推力越大越好吗？

虽然对于高阻耳机来说，插手机也能推到正常听音大小（即耳机在手机上吃到的功率还是会同在国砖上吃到的功率一样），其实一般耳机的灵敏度吃到1mw的功率便能有90多分贝的声音，接近气压钻机的声音大小了。但1.手机开大音量时其放大芯片失真率很高了，2.功率虽然够了，但关键的电流小了，低中高频都会平平淡淡，没有力气，推不开。所以国砖都比较推崇大推力，还要几档增益，这样才受欢迎。下图是两款耳放的输出电流的比较，绿色的耳放电流输出能力受限，被削峰了，音质会受影响，手机更是如此

mp3man 发表于 2017-5-29 13:47
我来给楼主补充点东西：
自然界有许多东西，数字化后，你会发现它们相互的变化特性并不是直线的，而是指 ...

“。。。。。。但要注意，不要将电压、电流和功率的增益混用了，它们代表的物理量不同。。。。。“


这些半吊子真敢喷新理论，    为什么 “不要将电压、电流和功率的增益混用了” ？？
因为你不知道在同一个负载上面，   
电压、电流和功率的增益代表的物理过程是相同的。
所以增益才能直接相加。

最近正在研究耳机和耳放。这篇文章真是及时雨啊 感谢啊

flyingf 发表于 2017-6-2 15:21
我補充一下高低阻抗跟噪聲的關係
当你看耳放的 SNR 数值, 比方谷津 QM, 资料上显示是 > 121 dB, 这一般 ...

谢谢这么细心的解释，低阻耳机主要为了便携好推，手机也能推响，高阻肯定推不响的，但低阻在便携上往往被限流了

real911 发表于 2017-6-2 12:39
电位器70%-90%？几乎很多耳放在这个位置都有挺大底噪了

我補充一下高低阻抗跟噪聲的關係
当你看耳放的 SNR 数值, 比方谷津 QM, 资料上显示是 > 121 dB, 这一般都是以耳放输出最大摆幅作为测试，
因为这样测试出来的数值比较好看，如果不看平衡输出的部份只看单端最大输出，
12.3VP 峰直, 峰对峰值 Vp-p 为 24.6V, Vrms = Vp-p/2.828 = 8.7Vrms
在 600 ohm 上可以有 P=V^2/R , 可以有 126mW 功率, 基本符合 谷津给的资料

121DB 的输出噪声有多少？ SNR = 20log (最大噪声/Vrms) ,
噪声为 7.8uV 这是很低的数值.(推估值)

再来看用在低阻耳机，高灵敏度上面，比方ie6,
115SPL/mW, 16ohm, 我用网路上的计算机算出来,
推到 120db 声压需要 0.23Vrms,一般听音音量根本不可能那么高，

然后我们计算谷津输出在低阻耳机上的 SNR 变成多少，
一般 DAC 输出为 2.5Vrms, 所以推算谷津增益大概3.5 倍,
所以输出噪声约 3.1uV, 这个只是推估值. (噪声/ Gain, 实际要看电路架构)

听音音量 120dB ,SNR = 20log(3.1uV/0.23Vrms) = SNR 97dB ,
听音音量 100dB((0.02Vrms) 的话 SNR 剩下 76dB, 还是不错的数值.

以上是不包含音量控制所带来的噪声，谷津没用一般音量控制，
而且一般测试时音量控制转最大，所以没有对电路造成影响，
多数耳放资料没有给的这么细，输出噪声也更大，
用在低阻耳机上的话 SNR 陡降，造成使用者听到噪声，甚至影响到音乐，而且以上测试不知道是只测试 1k 还是总输出噪生，如果是指测试 1k,
实际噪信比还要更低很多。

所以说低阻耳机是牺牲动态成就方便,低阻耳机高灵敏我认为要上扩，
除非音源不能提供足够的电流，或是输出阻抗稍高影响阻尼效应，
不然在草率设计下的耳放，反而弊大于利。
要认真设计的话是可以把耳放的部份做到极致，甚至连低阻的都推的好听，
但是那太蛋疼了，材料不会太贵，但是设计时间跟测量器材会很贵，
而且没有这样的市场需求，低阻还是定位在便携好，
回家就乖乖用中阻的才是正道，而且看起来多数耳放生产厂生注重在行销跟外型，

才会造成市场上耳放高价，但是品质却还是一般般。

所以我说一般人能分辨避开耳放的短版就好。

收藏慢慢消化

real911 发表于 2017-6-2 12:37
空气衰减衰减高频，音箱的频响测试会在固定的距离去测，所以听箱子也有个最佳距离，远了，高频就衰减了

是的，大多数音箱都有最佳听音位置，不同尺寸不同功率的相应位置不一样，也有需要符合的房间环境

real911 发表于 2017-6-2 12:39
电位器70%-90%？几乎很多耳放在这个位置都有挺大底噪了

理論上不應該如此，會這樣的話是整體系統的問題，跟設計上的問題，一個耳放的設計應該讓使用者完全聽不到噪聲才對，而這應該是設計者該擔心的，不是使用者，但是我看到很多廠機沒有好好的設計，比方用很貴的蕊片，但是用在錯的位置，
要講設計的部分會很難科普，使用者能知道怎麼分辨一個耳放的短版，怎麼避開陷阱就好了。



有興趣可以看一下我之前做的耳放，裡面針對噪聲做分析，
http://bbs.hifidiy.net/forum.php?mod=viewthread&tid=1077793&extra=page%3D1%26filter%3Dtypeid%26typeid%3D81&page=1

flyingf 发表于 2017-6-1 15:46
如果你听的出噪声影响到声音的话，避开电位器在这个位置上就好了，最好的状态应该是 电脑输出 接近 100%  ...

电位器70%-90%？几乎很多耳放在这个位置都有挺大底噪了

ecuan 发表于 2017-6-2 12:09
耳机频响这点说的不太对。
音箱的频响普遍趋向平直，耳机不是。这是因为音箱的声音是通过一段自然的空气衰 ...

空气衰减衰减高频，音箱的频响测试会在固定的距离去测，所以听箱子也有个最佳距离，远了，高频就衰减了