找回密码
 -注册-
查看: 44330|回复: 145

【翻译】森海HD800 vs HD800S深度对比

[复制链接]
发表于 2019-11-25 00:29 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 美国
本帖最后由 脑洞略大 于 2019-11-25 04:07 编辑

前两天有人po出HD800 mod vs HD800的频响曲线图,感觉很有意思。随后我在google上搜到了原载于soundontime的一篇文章,感觉更加有意思,决定翻译出来与绿坛烧友们分享。该文作者Konstantin Davy是在奥地利USound工作的一位声学工程师。原文地址在此:https://soundontime.com/sennheiser-hd800-vs-hd800s-review/

对于没有耐心的朋友,我在这先贴上作者测试的结论:
1. 从频响上看,HD800S削减了HD800在6 kHz出的高频波峰,削减幅度为4-5 dB,并且抬升了100 Hz以下的低频,增幅1-2 dB。
2. 100 Hz以下的低频区域,HD800S的总谐波失真高于HD800,主要来自二次谐波失真,但该区域HD800S的三次谐波失真小于HD800。
3. HD800S在6 kHz处的削峰使其在3 kHz处的总谐波失真显著低于HD800。

下面进入正题:


今天我将对比森海的两支开放式旗舰,HD800和它的后续之作HD800S。这个话题一直在听过这两支耳机的人群中激起讨论。这篇文章也是出于回复来自这里的一个请求https://www.reddit.com/r/headphones/comments/7szpqm/199_minidsp_ears_vs_judes_gras_a_quick_comparison/dtahpct/

这两支耳机最明显的区别是HD800S降低了6 kHz处的谐振,极大地改进了HD800的高频“锐度”(treble “sharpness”)。

但同时两者在低频区也存在差异

InnerfidelityTyll的测试表明HD800S在低频有比HD800稍高的谐波失真(harmonic distortion)。(请见https://www.innerfidelity.com/content/sennheiser-hd-800-s-tweaked-and-delightfuland-french-diy-response

他认为这是森海刻意的设计,因为增加低频谐振有助于听者感知低音的冲击感。这不是一个新概念,而是音乐产业中常用的手段。(请见https://www.waves.com/plugins/maxxbass#adding-deep-low-frequencies-with-maxxbass

之前Head-fiJude告诉我他做了个类似的测试,但他没有在低频区发现两者的区别。(请见https://www.head-fi.org/threads/sennheiser-hd800-s-impressions-thread-read-first-post-for-summary.795365/page-187#post-13937885

我的公司有一套和Jade相似的测试设备(Gras 43AG耦合器,KB5000人工耳,AudioPrecision信号发生器和分析仪),所以我想为什么不重复一下测试看看我能否验证Tyll或是Jade的结果呢。

图一:声压级频响(SPL frequency response)测试比较。
1.jpg

我在100 dB @ 1 kHz进行测试。

能明显看到HD800S6 kHz谐振峰降低了4-5 dB。这与HD800SDR-Mod做了几乎相同的事。

但你同时也能注意到,HD800S100 Hz以下具有更高的低频响应,幅度不大但均匀一致。低频的抬升小于2 dB,但它确实在那儿。

图二:总谐波失真(THD)对比。图中的THD用%表示,与Tyll的测试图所用一致。
2.png

无疑地,HD800S在低频区(< 100 Hz)具有更高的失真。

请注意,测试使用了100 dB @ 1 kHz的信号,这是响度很高的。一般情况下你不会在这么大的响度下聆听音乐,除非你和你的耳朵有仇。

在响度更小的听音状态下,这个失真将变小很多。我之所以选择在大响度下进行测试,是因为我想更清楚地展现HD800HD800S的区别;并且总谐波失真测试通常在大响度状态下更加准确,只要噪声水平保持一致,这时的信噪比(signal-to-noise-ratio)更高。

然而3 kHz附近出现了个有趣的现象,这是6 kHz谐振峰的一半频率处!由于降低了6 kHz的谐振,同时此处的谐振峰不再被放大,所以HD800S3 kHz处的二次谐波失真降低了,导致它在此处的总谐波失真低于HD800

图三:频响及谐波失真声压对比(100 dB @ 1 kHz
3.png

这是个不寻常的对比,你通常不会看见总谐波失真以这种方式呈现。

图三中的耳机频响曲线就是“一般”形式(黑色实线和虚线)。它显示的是“我播放某一频率时,耳机在相应频率回放出的响度”。

另外两对曲线(黄色和绿色)是失真所产生的声压,它表示成dB而不是百分比。它基本上表示“我播放某一频率时,耳机在二倍与三倍该频率处产生的响度,即产生的失真有多大声”。

黄线表示二次谐波失真的声压级,绿线表示三次谐波失真的声压级。

如果我将绿线(H3 )和黄线(H2 )加和,再计算H2+H3与黑线之比,结果就是“一般”形式的用百分比表示的总谐波失真曲线。

如何解读图三呢?
3.5.jpg

如图中红圈所示:
-      选定一个频率,比如20 Hz。
-      黑线显示20 Hz处耳机产生的声压级大约是95 dB。
-      黄色实线在20 Hz处显示的是800S在2*20 Hz = 40 Hz处产生的二次谐波声压级为73 dB。
-      绿色实线在20 Hz处显示的是800S在3*20 Hz = 60 Hz处产生的三次谐波声压级为54 dB。

通过图三,你能读出每个频率处的声压级(黑线)和该频率对应的二次谐波(黄线)与三次谐波(绿线)产生的声压级。

现在,通过图三我们可知,在频谱的绝大部分里,二次谐波失真占据了总谐波失真的大部分。记住:绿线与黄线的加和就是“总”谐波失真。例外之处在100700 Hz之间,那里的失真绝大部分来自于三次谐波。

我们也注意到,(大部分频段上,)HD800S的二次失真比HD800高很多,同时三次谐波失真又较低。

让我们在图四中放大观察低频区域。

图四:频响及谐波失真声压对比(100 dB @ 100 Hz
4.jpg

图四与图三是一样的,只是单独把低频区拿出来对比。在测试上也有些许不同,我使用了更长的激励时间(excitation time)和直流耦合(DC coupling)以获得更加准确的结果。

显然,HD800S100 Hz以下的低频区有更高的二次谐波和稍低的三次谐波。

这会强化我们所感知到的HD800SHD800轻微提升的低音。

另一种方法是仅观察耳机播放20 Hz正弦信号时的频谱。该信号为0.591 V RMS,等效于100 dB @ 1 kHz

图五:20 Hz频谱对比(HD800
5.jpg
图六:20 Hz频谱对比(HD800S
6.jpg

我们再一次确认HD800S在低频比HD800有更高的二次谐波失真和较低的三次谐波失真。事实上,HD800S的二次谐波失真比HD80014 dB,三次谐波失真却低8 dB

有些人会对这个问题感兴趣:如何改变耳机的谐波失真?

谐波失真来自于振膜运动的驱动力的非线形。这个非线性可以是对称的:无论振膜向前还是向后移动都是相同的,或非对称的:影响正向运动的方式不同于反向运动。

这里相关的简略数学知识是:对称的非线性运动引入奇次谐波(三次、五次、七次……其中三次谐波占绝大部分);不对称的非线性运动引入偶次谐波(二次、四次、六次……其中二次谐波占绝大部分)。

那么我们看到HD800S提高的二次谐波,在单元外观看上去一致的情况下,是如何实现的呢?

我猜HD800S对永磁体组件做了轻微调整,改变了磁场的几何形状;或是对磁隙底部的排气方式进行了物理调整,这会影响磁隙中空气的“弹性(springiness)”,即振膜的的回复力,它与气流在通风孔的流动一起产生非线性,进而导致失真。

现在让我们来看看HD800HD800S的另一个主要区别——亥姆霍兹谐振。

图七:高频谐振对比

图七:高频谐振对比

图七:高频谐振对比

此图与图三、图四相同,只是观察区域为1 kHz以上的高频区。

看见黑色虚线显示的HD8005.8 kHz附近的大凸起了吗?这就是人们谈论的HD800的高频波峰。

同时你还可以看到,黑色实线显示HD800S手术刀式地削减了这个波峰。

这里仍然留下一个凸起,后移至了5.5 kHz附近,但它比HD800低了4 dB左右。

接下来是有趣的部分:这同时也降低了失真。

举例来说,当耳机播放一个3 kHz的声音,它会出现一定的失真——总会有一定程度的失真。

我们已经知道HD800的失真主要来自二次谐波,所以3 kHz信号会在2*3 = 6 kHz处产生一个小峰。

由于HD800提升了6 kHz的谐振,3 kHz的二次谐波会在此处被放大,结果造成了3 kHz处更高的失真!

我们已经知道HD800S降低了6 kHz的谐振,这里又看到它在3 kHz处降低了失真。这是由于3 kHz的二次谐波失真不会再被进一步放大。

当理论与实践相结合的时候,世界是不是很美好?

所以,当我回答这个问题:我可以验证JudeTyll的测试吗?

我的测试结果的确显示了HD800SHD800不同的失真行为,与Tyll的结果十分相似。

但这意味着Jude的测试是错的吗?我不这么认为。

我也测试了我自己的HD800S和朋友的HD800,结果显示个体样本之间很可能存在偏差。森海的品控通常是很优秀的,并且HD800系列的公差控制非常严格(考虑到耳机的价格和森海是一家德国公司),但个体差异是客观存在的。

另外,我的测试使用的声压级比Jade高,一般来说这会引起更高的失真。我还采用了不同的测量方法:他向耳机输入单个测试信号,然后测试得到的频谱(在一定的时间内进行平均以降低噪声);而我使用了一种原测试信号自纠正的测量技术,理论上它可以滤除几乎所有噪声,因此更加精确与正确。

我觉得Jude可能使用了和我一样的设备(Audio Precision APx500套装),因此如果他有兴趣有时间可以重复我采用“步进扫频法(stepped Frequency Sweep)”的测试。这个程序内置于Audio Precision的测试套装。这样,他应该可以在低频区得到和我一致的结果。

结论:不要忘记,虽然我们可以测量很多东西,但最终并不是要对耳机进行测量,而是要用它们听音乐。享受音乐!



发表于 2019-11-25 01:56 | 显示全部楼层 来自 广东省广州市天河区
其实停产已经代表了深海的意见,只是发烧友们无法接受与耳朵相悖的事实。
回复

使用道具 举报

发表于 2019-11-25 02:13 | 显示全部楼层 来自 香港
顾左右而言他的低端指标小白们要么单纯揪着6k峰的减少,要么毫不相干地扯一些什么森海的抉择,工程师的水平之类的废话,总之就是无法去面对低频偶次谐波大量增加的事实,更不论这个事实代表了800s会有更“饱满”但其实更混,速度变慢,不干净的总体听感,因为他们真的听不出来这一点。。。
回复

使用道具 举报

发表于 2019-11-25 03:39 | 显示全部楼层 来自 四川省成都市
辛苦楼主了,这是我使用ety海绵MOD HD800后的频响曲线,MOD虽然超级简单但是非常有效,我记得之前测量hd800的时候6khz是个明显的尖峰.....不过我不太想把海绵拆出来对比测量了,因为我这个HD800太老了,胶水不知道能不能再粘好.....

其实这篇文章之前就看过,sbaf论坛也有人提起,只不过hd800在3khz的失真虽然比HD800S大 但是总体看来还是非常微弱的,0.1%的谐波失真我想没人敢说自己听的出来,因为一般认为低于1%的失真人耳就很难感知了,不过HD800S在低频的失真却远超1%,最高处已经接近10%,最重要的这是人耳听力的主声区,在有对比的情况下很容易感知.
5BSLJ9WM]~UKK9R50096M8X.png
回复

使用道具 举报

发表于 2019-11-25 03:48 | 显示全部楼层 来自 四川省成都市
本帖最后由 1122333 于 2019-11-25 03:49 编辑

不过我也非常认同,hd800s更适合享受音乐,因为我已经和hd800对抗很多年了......累了......如果我的HD800没有MOD 我真的不想再被6KHZ的峰影响了, 当然我知道自己拥有一副世界上最完美的动圈耳机也就足够了!让它在箱子里继续睡着,戴上我的HD600吧!哈哈!
回复

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-11-25 04:00 | 显示全部楼层 来自 美国
1122333 发表于 2019-11-25 03:48
不过我也非常认同,hd800s更适合享受音乐,因为我已经和hd800对抗很多年了......累了......如果我的HD800没 ...

向动手党致敬!我和你的观点类似的。不考虑mod的情况下,我认为两者不分上下,各有优劣,并不像某些声音把一个捧上天一个贬下地。


回复

使用道具 举报

发表于 2019-11-25 04:01 | 显示全部楼层 来自 美国 弗吉尼亚州劳登县阿什本地区Verizon
偶次谐波失真是好听的失真,和6k峰消失一样对我来说是优点。我是对比了好多次800和800s之后选择的800s。尽管很多人表示800更好,800s是妥协,但是最后还是决定取悦自己的耳朵,选择了更耐听的800s。800的刺耳是耳机本身的问题,我实在没信心也懒得去搞定它。
回复

使用道具 举报

发表于 2019-11-25 04:11 | 显示全部楼层 来自 美国 弗吉尼亚州劳登县阿什本地区Verizon
cdzzz76 发表于 2019-11-25 02:13
顾左右而言他的低端指标小白们要么单纯揪着6k峰的减少,要么毫不相干地扯一些什么森海的抉择,工程师的水平 ...

800s 6K峰减少是事实,偶次谐波失真较多也是事实,不过800 6K频段导致刺耳和三次谐波相对800s更高也是事实。很少见800s用家不承认800速度快更清晰,倒是你只是揪着800s的缺点却对800的问题避而不谈。明明就是个喜好问题,非要争个对错,你说烦不烦
回复

使用道具 举报

发表于 2019-11-25 04:48 | 显示全部楼层 来自 四川省自贡市
马克
回复

使用道具 举报

发表于 2019-11-25 07:15 | 显示全部楼层 来自 台湾省台南市
提示: 该帖被管理员或版主屏蔽
回复

使用道具 举报

发表于 2019-11-25 07:25 | 显示全部楼层 来自 台湾省台南市
本帖最后由 erjinetac 于 2019-11-25 08:14 编辑
boxerlc 发表于 2019-11-25 04:11
800s 6K峰减少是事实,偶次谐波失真较多也是事实,不过800 6K频段导致刺耳和三次谐波相对800s更高也是事 ...

hd800s低頻諧波是刻意設計的,只要比較800與800s的impulse response就知道了
增加泛音能使腦袋相信基音的音量變大,彌補hd800普遍認為不足的低頻

對了,雖然我不是800的用家,也不是800s的用家,但我不認為800比800s速度更快更清晰
我的耳朵與測量結果都顯示800並沒有更快
更清晰則是一個定義問題,對我來說,做了更多吸音的800s更清晰,但我接受從另一個角度出發的人得到相反的結論


回复

使用道具 举报

发表于 2019-11-25 07:27 来自手机 | 显示全部楼层 来自 法国
学习了
回复

使用道具 举报

发表于 2019-11-25 07:44 来自手机 | 显示全部楼层 来自 内蒙古
学习
回复

使用道具 举报

发表于 2019-11-25 07:58 来自手机 | 显示全部楼层 来自 广东省深圳市
提示: 该帖被管理员或版主屏蔽
回复

使用道具 举报

发表于 2019-11-25 07:59 | 显示全部楼层 来自 美国 弗吉尼亚州劳登县阿什本地区Verizon
erjinetac 发表于 2019-11-25 07:25
hd800s低頻諧波是刻意設計的,只要比較800與800s的impulse response就知道了
增加泛音能使腦袋相信基音 ...

你说的更准确,我说的比较片面了,我个人最直观的感受是800的低频比较800s清晰,而其他频段,考虑6k峰的消失会降低掩蔽效应,理论上800s听到细节可能更多,但是相对短暂的比较下我没有去验证这个东西。
回复

使用道具 举报

发表于 2019-11-25 08:12 来自手机 | 显示全部楼层 来自 北京市
“你无法唤醒一个假装睡着的人”
回复

使用道具 举报

发表于 2019-11-25 08:14 | 显示全部楼层 来自 浙江省杭州市
写的挺好,事实就是如此
回复

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2019-11-25 08:18 | 显示全部楼层 来自 美国
boxerlc 发表于 2019-11-25 07:59
你说的更准确,我说的比较片面了,我个人最直观的感受是800的低频比较800s清晰,而其他频段,考虑6k峰的 ...

这一点文章作者简略的提到了,他说HD800S提高了高频段的sharpness。

Sharpness这个词在HIFI领域用的不多,但摄影上就是锐度了。锐度就是细节的对比度,适当高的锐度有利于细节的分辨。

反过来,HD800在6 kHz波峰就相当于拉升了该频段的曝光,拉多了就过曝了。玩摄影的都知道,特意让局部过曝可以营造特别的氛围,代价是损失细节。
回复

使用道具 举报

发表于 2019-11-25 08:34 | 显示全部楼层 来自 四川省绵阳市
一般来说还是重点关注中高频段的谐波失真。
虽然800s在低频的谐波失真明显更高是客观事实,但从心理声学来看,低频的谐波失真是很难察觉的。
(任何耳机在低频段的谐波失真都要比其他频段高出几个数量级,除非有设计缺陷)
回复

使用道具 举报

发表于 2019-11-25 09:09 | 显示全部楼层 来自 河南省安阳市
boxerlc 发表于 2019-11-25 04:01
偶次谐波失真是好听的失真,和6k峰消失一样对我来说是优点。我是对比了好多次800和800s之后选择的800s。尽 ...

我买了4台不同编号的800和一台800S,认真比对后留下了800S,耐听是第一要素,其他都是虚的
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | -注册-

本版积分规则

Archiver|手机版|粤icp备09046054号|耳机网-耳机大家坛

粤公网安备 44030602000598号 耳机大家坛、www.erji.net、网站LOGO图形均为注册商标

GMT+8, 2024-3-28 18:41

Powered by Discuz! X3.2

© 2001-2013 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表