<知識家> 揚聲器需要擴大機,耳機當然也需要耳擴

撰文/書世豪

     很多人問「為什麼需要耳擴?」

     大家都忽略了一個重要的事實― 耳擴無處不在,只是你沒注意到罷了!手機裡面有耳擴線路、筆電裡面也有,甚至無線耳機裡面也一定要有所以我們的問題應該要改成:為什麼需要「獨立」耳擴才對!

 

     大家都知道音響系統是由訊源、擴大機、揚聲器三部分組成,對體積小巧的耳機系統來說,耳機就像是整個系統中的揚聲器。不過耳機系統跟以揚聲器為主的音響系統有著本質上的差異,大腦對於聲音的感受並非只透過鼓膜,而是還整合了耳廓、頭部以及身體所造成的統合知覺,僅透過鼓膜接收聲音的耳機系統很難做到音響系統的深度感知與 3D 立體音場(有立體音場與深度,是因為聲音的來源,到達左右耳的時間差所造成,耳機的左聲道聲音,不會到右聲道,反之亦然。另一個是空間殘響,使用耳機沒有空間殘響,故聲音乾淨清潔,但也少了空間感)。

     人耳接收聲音的方式並不像在聆聽耳機時,左耳只聽到左聲道,右耳只聽到右聲道,而是左耳會聽到部分的右邊傳來的聲音,右耳也會聽到部分左邊傳來的聲音,立體聲是左右的時間差在大腦造成的,所以形成大腦對聲音方向與距離的判斷。

 

專屬於個人的音樂世界

      耳機系統無法做到音響系統所造成接近真實的聽覺感受,但由於耳機的聆聽距離更貼近鼓膜,所以不需要大功率就可以驅動出足夠的音壓,加上去除了空間的扭曲以及與外界環境的隔絕,所以聲音的傳達更直接、頻率響應也更為平坦,更容易聽到錄音原始的面貌與樂器真實的質感。這樣的特性讓耳機系統非常適合在吵雜的環境中或夜深人靜時,讓你與世隔絕的享受音樂,而不會影響到其他人。

 

無處不在的耳擴

     為了簡化架構,耳機系統通常會把訊源與擴大機整合在一塊,這讓許多玩家誤以為耳機不需要驅動,但真實的狀況是:手機或 DAP(Digital Audio Player,通常翻成「隨身播放器」)這類專門用來搭配耳機的產品其實都內建了「耳機擴大機」(以下簡稱「耳擴」)。

     就跟音響系統中的擴大機一樣,耳擴的功能就是負責「驅動」耳機。耳機的基本原理就跟揚聲器一樣,除了目前市面上極為少數的靜電耳機之外,市佔率最高的動圈式和耳道式耳機常用的動鐵(平衡電樞)式,或者是平面振膜式,都是採用同類型的耳擴。靜電耳機由於需要高電壓,必須搭配專用的耳擴。

 

噪訊低、失真低才是好耳擴

     耳機大致上可以分為耳道式與耳罩式二種形式。耳罩式耳機的單體體積明顯遠大於耳道式耳機,相對的,單體內部的振膜、音圈以及磁鐵都大上不少,所以耳罩式通常比耳道式難驅動。除了部份採用多單體設計的 IEM(In- Ear Monitor,耳道監聽耳機)之外,耳道式耳機通常不需要另外搭配耳擴, 用手機或 DAP 都可以達到足夠的音量與理想的音質表現。另一個耳罩式比耳道式更需要耳擴的原因是單體振膜與鼓膜的距離,這點也很容易理解,因為距離越近,耳朵能感受到的音壓就越高。

     耳機(常用)的靈敏度單位是跟揚聲器差了一千倍的 dB/mW,耳擴的輸出功率並不是選購的重點,而且耳機的「靈敏度」、「效率」或「最大音壓」 這些規格其實都只是參考,並不是搭配耳擴的絕對標準。

     由於不需要太大的電流,選擇耳擴要注意的反而是降低雜訊與抗干擾的能 力,這一點與前級擴大機的設計重點類似,要能有效地降低噪訊與失真,才 能讓鼓膜接收到的音樂訊號純淨無染。

 

「推得動」與「推得好」大不同

     耳擴的功能為「推得動」與「推得好」二個功能,如果「推不動」的時候會發生什麼事呢?最常發生的狀況就是聲音聽起來悶悶的,這個狀況通常發生於耳擴的驅動力不足或阻抗不匹配(這點後面會詳述)。沒有上述的狀況,還有另一種情形也屬於「推不動」,就是耳擴推出來的音壓不夠,音量無法開大聲,或是開大聲就會聽到不悅耳的失真,聲音尖銳或是低頻鬆散,這些都是你需要另外添購一部耳擴的原因。

     「推得動」之後,就進入「推得好」的階段,推得好代表的是聲音更清爽、細節更多、層次更豐富,不只是整體解析度的提升,也代表了高低兩端的頻域表現更完整。不過,耳機與耳擴還有個性合不合的問題要考慮,這一 點就必須實際搭配才能得知。高階的耳機常採用可換線的設計,不同的耳機線也是一種搭配手段。

 

耳機輸出端子要注意

     目前主流的耳機端子有 3.5mm 與 6.3mm 二種,3.5mm 或 6.3mm 傳統的耳機插頭,採用統稱 TRS(Tip、Ring、Sleeve)的 3 節插頭,每節分別是左聲道、右聲道以及接地。3.5mm 就是我們平常說的「小頭」,相對應的就是「大頭」6.3mm,想當然爾是 6.3mm 的聲音效果比較好。這就跟音響線材搭配的道理一樣,金屬的接觸面積越大,傳輸的效果越好,聲音表現自然也就更好。

     因應隨身攜帶的需求,大部分的耳機採用 3.5mm 耳機端子,6.3mm 的端子多在家用或錄音室等情境。選購耳擴的時候,必須注意耳擴所具備的輸出端子,除了常見的 3.5mm 與 6.3mm 之外,高階耳擴或 DAP 配備了高階的平衡端子,比較常見的有 DAP 常用的 2.5mm TRRS 平衡端子與耳擴上常見 4 pin XLR 平衡端子,另外還有 Sony 主推的 4.4mm TRRRS 平衡端子與目前還相對少見的 3.5mm 平衡端子。

     更高級的雙 XLR 端子則是把左右聲道的訊號更進一步分離,讓左右聲道的串音影響更進一步降低,是目前最高端的做法。不過由於這類平衡線材並非主流規格,所以線材廠並不會專門投入產線,很多都必須以訂製規格生產。

 

耳機阻抗越高,越難驅動,阻抗低也不代表好驅動

     目前市面上家用揚聲器的平均阻抗大多是 4-8 歐姆,但是常見的耳機阻抗最低約 32 歐姆,最高則達到 600 歐姆。如此寬廣的範圍,很難有一款耳擴可以適合所有阻抗的耳機。通常高阻抗的耳機在驅動上比較困難,一定要搭配耳擴,才能達到「推得動」又「推得好」的要求。

     動圈耳機的原理與動圈唱頭一樣,阻抗高代表使用了更多層的音圈,磁鐵也更大,優點是可以驅動更多的空氣,發出更大的音壓與更低的頻率,缺點是需要更多的功率、更大的電壓、更大的電流。相對於低阻抗耳機,高阻抗 耳機抵抗噪訊的能力更為優異。阻抗較低的耳機雖然容易驅動,不代表它不需要耳擴,原因正如前面所言,耳機與耳擴的搭配還有「推得好」的需求。

 

讓你重新認識你的耳機

     注意到了嗎?除了為數不多的多單體耳機外,大部分的耳機都是使用全音域單體,去除了被動分音器的干擾與多單體音色整合的問題,耳機通常有著非常好的中頻表現,但高低兩端的表現差異就非常大了,這正是決定一付耳機優劣的關鍵。一款優秀的耳擴可以讓耳機的高低兩端表現完全發揮,讓你聽到耳機該有的真實表現。

 

DAC 兼耳擴是入門首選

     古早的時候,幾乎每一部前級或綜擴都具備耳擴的功能,直到近幾年,耳機的種類越來越多,大家對耳擴的需求也越來越高,開始有更多樣的獨立耳擴問世。入門玩家該如何選擇耳擴呢?只要你平常習慣使用的耳機阻抗不是 太高,個性不是太刁鑽,DAC 兼耳擴的整合性高,驅動力也足以應付,更省去了連接線材的麻煩,絕對是最符合入門玩家需求的高 C/P 值首選。