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标题: 我认为高阻耳机更“好推”（兼论替代“耳放”的解决方案） [打印本页]
作者: Timme    时间: 2005-12-5 04:58
标题: 我认为高阻耳机更“好推”（兼论替代“耳放”的解决方案）
最近自己的一个小试验引发了我的思考。那就是，拿一个一分二转接头接到声卡输出口上，一边接音箱，一边接耳机（32欧），会出现以下情况：1。接上耳机后，音箱音量会大幅减小 2。接上耳机后，音箱发出声音的音质大幅劣化，而且本底噪声增大到难以接受的程度。（大家可自行试验验证）* D( q8 U* T" H, `

9 c. Q9 M; O: P这让我小吃一惊，因为毕竟我已给声卡换上了指标养眼的OPA2132U，发出如此大的底噪实在让我一时摸不着头脑。细想一下，原因应如下：$ a2 d5 z) {! F' ^
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1。查DAC的Datasheet，运放缓冲后接有一保护电阻，Philips DAC（A1）默认为100欧，Cirrus DAC（A2、1212M）默认为56欧。平时我们接音箱时输入电阻>10k，此电阻的影响忽略不计。但接入32欧耳机时，保护电阻参与分压，比如我的A1输出电平就会降到原来的1/4。1 g8 P2 a9 N& s, \# R
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2。普通运放设计时负载阻抗>600欧，不足600欧时性能、失真都会大幅劣化。就算大于600欧，也是负载越大失真越小。我在声卡上接耳机后负载仅为100+32＝132欧《600欧，所以失真增大很多。有机会测一下加了耳机的RMAA。附上OPA2132的失真－负载特性图。（只给了2k和600欧的曲线。100欧没给估计是因为太难看了）. g# h  d5 q1 c, a4 R

$ ^, Q! X$ J! M8 v  _以上是前几星期就想通的东西。而就在刚才我想到一个低失真推耳机的解决方案－－但不是加耳放（以前拿过同学的iCute耳放玩了一晚，那难听的声音真是绕梁三日不绝于耳），而是加一个阻抗变换器，把声卡输出的负载变成高阻，那样失真不就降低了？但同时带来一个问题，变换阻抗后，耳机音量会不会降低？
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以100欧保护电阻为例，联想下高中物理学过的“最大功率定理”，可知当耳机阻抗也等于100欧时，耳机的功率（音量）最大。而在小于100欧和大于100欧时，音量都会减小。很明显，往声卡上插入32欧的耳机和***欧的耳机，其音量是一样的。之后我们要做的就只是把这个***求出来。- e4 M, O" m( I
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功率＝U^2/R为常数=>当阻抗为312.5欧时，音量与32欧耳机一样。但当阻抗变换后，声卡负载变成了312.5+100＝412.5欧－－比先前的132欧大了很多，很接近普通运放能正常工作的600欧负载了。
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这个“阻抗变换器”就是变压器了。所以只要到DIY市场买一个1：根号10的输出变压器，就能在音量不变的前提下，大幅提高耳机音质。5 s- s  z0 p! R) ?

4 M6 K4 d, j) t; [+ N! T使用A2、1212M的朋友则需要一个1：根号3的输出牛把阻抗变换到98欧。（如果觉得现在的最大音量超过自己够用的范围，可以用1：根号5、1：根号8等输出牛，降低最大音量来换取音质的进一步提升）( C; G' v# D5 S
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这个解决方案实际上和用耳放的方法哪个音质更好？看看2132的THD VS Load的图，我对上面说的这个方法还是有信心的。当然更确定的判断要等我弄一对输出牛回来再说啦。:wub:, h* C' e3 D; U9 Q+ z5 j

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兼论高阻耳机好推还是低阻好推
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: ?( I- R* _% z1 k. u' `由此实验我联想到耳机“好推”与“不好推”的问题。这个好与不好的标准我认为是：1。主要是由失真大小决定。 2。必要基础是音量（＝功率）要够用。 由上面分析，对同一电路，不考虑音量的话，明显阻抗越高失真越小，也就越“好推”。但600欧的高阻耳机接声卡上声音到底会小到什么程度呢？通过计算，在100欧保护电阻时，600欧耳机音量（功率）是32欧的2/3，降低超过3db，够不够用就因人而异了，把音量条拉到66％听听看够不够吧（我觉得还可以啦～）。－－半夜写文章，希望别错漏百出就好了w00t)
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% e* |+ R2 C3 Z2 @/ [) n[ 本帖最后由 Timme 于 2005-12-16 17:06 编辑 ]
作者: xcai2003    时间: 2005-12-5 08:59
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作者: H3O    时间: 2005-12-5 09:45
最低端的耳机是低阻类的,最高端耳机大多也是低阻类的~9 a3 O. n  l: n+ D% K" V6 D

) o3 w4 w" h$ J. S+ b相对来说,高阻耳机,更容易出好声!~( [. @; S3 }/ l
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耳放也是推高阻的容易控制,这个,erji那边很容易就能体现到了~
作者: 酷风    时间: 2005-12-5 09:51
楼上说的有道理，楼主的说法理论上是对的，实际上很难应用。: Q0 {2 |! Q, k
输出牛的适用范围比较窄，diy耳放的时候输出牛都是手工绕制的，因为不同的阻抗对应不同的牛，阻抗变了输出牛的效果就差很远了。
作者: Timme    时间: 2005-12-5 12:12
原帖由 xcai2003 于 2005-12-5 08:59 发表
, T# X4 q% J# L0 e还有就是耳机工作的时候使用的是交流电，其电阻中包含一部分的感抗，因此其功率不能用U2/R来计算，这样会有相当大的误差

, p! ]" S3 x8 K: ~3 X5 Q+ x5 |! T5 J5 {# Z  I8 A# _* f' v
用i^2*R（直流）算出来的纯粹发热功率，没算发声功率，误差更大吧
作者: freewolf    时间: 2005-12-5 14:07
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作者: sd-iori    时间: 2005-12-5 18:29
:blink:寒，，根本看不懂，，
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6 e: K% G9 B. u4 \  F- rTMM，，直接一点: e' ]0 K8 a9 _8 p
我的耳机是DT231，，声卡是6Fire
1 U/ w2 S) W: F& n$ m* c8 d运放是4580，，我应该怎样做，才能不用二房？？
作者: ljm_ljm    时间: 2005-12-5 21:00
很早以前,,楼上的都有参加讨论过这个问题,,
, z+ W* V, V5 a* x1 B4 d& R' O% _0 y4 Q/ t* i: \- P# x( u
再说, 低阻耳机难推是指在相同的驱动电压下,K501   比 HD580 需要大一倍以上的电流..4 W; G% f4 K3 x/ }7 S$ ^" m! @  t
而运放电流的提高会使失真更明显.8 Q/ B' h" Q, {* Z/ p5 a( c
6 S! G5 \- Q3 i2 ?9 b
如果增加了输出的阻抗,相对减小了耳机的电流,  失真应该有所降低,不过频响也完蛋了.
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( y, h) q: M' |/ v: X7 |觉得如果耳机质量不好,加上阻抗较低的情况下,可以加大一点点的输入阻抗,,,,与失真的大小成正品.
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* B- B* A9 @& G; B  Y但是某些耳机需要很高的电压..,,,对这些耳机来说增加阻抗,可能越弄越差..# ~9 ~3 ^# r1 f4 b9 X+ X& j3 \

2 C' z/ A1 v6 n9 d9 o. \8 y[ 本帖最后由 ljm_ljm 于 2005-12-5 21:04 编辑 ]
作者: Timme    时间: 2005-12-5 21:13
原帖由 ljm_ljm 于 2005-12-5 21:00 发表
1 I( n" B/ F; {4 {如果增加了输出的阻抗,相对减小了耳机的电流,  失真应该有所降低,不过频响也完蛋了.

; @1 X1 d/ K( m+ C8 m2 n; k' `请问频响怎么完蛋了2 z) I+ V  o6 Z& G$ n! b( B

9 v. l, U2 q/ z+ V7 x7 f$ [
原帖由 ljm_ljm 于 2005-12-5 21:00 发表
3 g% e# ?( q/ ^4 P但是某些耳机需要很高的电压..,,,对这些耳机来说增加阻抗,可能越弄越差...

4 r( Q7 l. u; v) k9 I* E4 L我一直在讨论耳机电压不变的情况下，变换运放端看过去的阻抗
作者: ljm_ljm    时间: 2005-12-5 21:21
原帖由 Timme 于 2005-12-5 21:13 发表) L5 w  l/ w4 g9 F4 j$ q

4 i! J1 J- s4 L  `/ t' |" \请问频响怎么完蛋了, h6 \) B6 `0 Q! V* d& t+ H

) K3 g/ M4 J- Z7 ~6 N0 c
( \4 ~3 U; `. z我一直在讨论耳机电压不变的情况下，变换运放端看过去的阻抗

4 o( ?, ]- A  j, H- _% G, j) G
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; N8 p0 A( m& `, m: E9 d; o% d我们一般用的什么耳机? 动圈式的耳机吧? ' A! s- r* L* o
' Q3 X) k& O3 Z. i" b  {
动圈耳机是利用有电流流过的导体在磁场中会产生力的原理，使导体的磁场中按照电流的方向和大小产生振动，振动产生声音。9 S, q$ L2 j: p- k! p) f2 O; \7 y% S

, W7 x$ j' r- S4 P5 u电流低了振动当然小了,频响当然完蛋了.    只适合于那些有着高灵敏度又没有耳放的估计还可以.
! R, e/ k$ M& R3 @: B. h
! k5 P8 @! ^# v/ ][ 本帖最后由 ljm_ljm 于 2005-12-5 21:26 编辑 ]
作者: Timme    时间: 2005-12-5 21:56
原帖由 ljm_ljm 于 2005-12-5 21:21 发表) `% Y- `) J1 }; v+ T  \& G- H
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4 z/ |3 V0 x+ z- A- P我们一般用的什么耳机? 动圈式的耳机吧? 9 Z- m$ B. [5 C  {$ ~
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动圈耳机是利用有电流流过的导体在磁场中会产生力的原理，使导体的磁场中按照电流的方向和大小产生振动，振动产生声音。
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! [& c9 X, d3 w, i4 o6 u电流低了振动 ...
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你没有看明白我的文章。按我的方法，耳机两端的电压不变，通过耳机的电流不变；运放负载的阻抗则变大很多
作者: 磐石    时间: 2005-12-5 22:44
阻抗匹配是很重要的能使器材工做在最佳状态下(比如定阻的功放就一定要做到阻抗匹配,不管你是并还串都要额定阻抗,而且专业的系统也是都以600欧做为标准来设计)但通过变压器来做到阻抗匹配从而达到HIFI那成本就有点高了,胆机就是例子,在声卡上还要考虑到运放的功率.
作者: 酷风    时间: 2005-12-6 10:35
原帖由 Timme 于 2005-12-5 21:56 发表  h$ K0 A, H7 W( J% T
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你没有看明白我的文章。按我的方法，耳机两端的电压不变，通过耳机的电流不变；运放负载的阻抗则变大很多
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问题的关键就在于：加到耳机上的电流和电压以及耳机的阻抗都不是恒定的，这是电声工作的基本原理
作者: freewolf    时间: 2005-12-6 10:47
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作者: B    时间: 2005-12-7 16:34
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作者: Timme    时间: 2005-12-8 21:49
原帖由 B 于 2005-12-7 16:34 发表) O* E' d! u7 T8 b1 O3 ?
还没做出来吗？？  做好了说说效果哈。。。。。
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订做的牛下星期才能拿到，暂时用2.5元/粒的高频变压器代替，效果。。。只能说是各有千秋吧，总的还是加变压器耐听点（注意我现在用的是2.5元/粒的变压器）:rolleyes:。。。低频衰减我自己调出来的与后端设备无关



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