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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）6 B" s9 r, H: K& j" a, H- o+ d
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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：
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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。
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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）, J/ d0 e9 j& T6 h0 \! k7 i$ Z

. I( L9 a( y3 e( ?  a0 E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？" ^8 w0 S# M) i* `: i

1 B) a2 h$ u3 w+ f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。
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( `& v( a6 Z* d1 D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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, \+ o, |3 Y# T6 m7 j, E5 @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。
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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）1 N( N0 o0 f9 f3 B' m

, a+ u: b+ s3 s+ o* Q# N& C3 ?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% y, x0 E) X8 g

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, u" o2 E4 Z. F3 O; O+ j兼论高阻耳机好推还是低阻好推- G: s! i* A1 U' Q1 o' b* ?

. w  U0 |& v; f) Z; ]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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[ 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~
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相对来说,高阻耳机,更容易出好声!~9 `! U9 i1 C- d. v
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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。
7 M- ^- u. v* I5 p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
! b& G$ J1 ^5 B; ^+ q/ h$ F3 i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

) u; l. F7 }! W4 S6 ?  c) ?
9 |, g; y2 i7 K# J0 S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
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽
作者: sd-iori    时间: 2005-12-5 18:29
:blink:寒，，根本看不懂，，+ O9 V% Q/ W8 p, N  y) v, O

3 k  m6 M: ^% }, X: [TMM，，直接一点
4 g# n* r9 [8 p7 x+ F4 S* [我的耳机是DT231，，声卡是6Fire
8 e7 K/ n) o  h7 h$ f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,,6 P  Y- z( x/ C- a  N+ i# Q

* D; G: p$ j6 h8 c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../ W) M5 q; J+ y
而运放电流的提高会使失真更明显.
9 {4 V: K& F* j3 C) T3 A
4 {# o4 [  F  ?. a$ O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.
$ R: x+ e0 W6 o! \: _2 `- Y2 ]! m7 B6 J$ ~2 n5 K, f; v' \
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./ b" Q* k$ Q- K6 @3 p+ z

  }' z: o7 ?0 ^( {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..3 u" L" F) V0 _# v, V8 O

# v. o* ~" i* _3 J2 x, D, J[ 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' ]3 g# S) v- D
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.

; O& d- V1 A" V  O请问频响怎么完蛋了# G: g0 ^% K: u/ P

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原帖由 ljm_ljm 于 2005-12-5 21:00 发表5 k4 d* |8 z/ w* T! _" O
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...
. v% g% U" O, G' A1 i8 ?
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
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( g5 N5 B9 V: T2 b请问频响怎么完蛋了& N2 ~3 Q! z5 H3 l. g) U
# x* M" i. t3 \: `. i. n# e8 ~

  P% s( o4 P# N$ ~7 J: F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
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, ?; q7 c! f6 V2 J9 j我们一般用的什么耳机? 动圈式的耳机吧? . N# O* j: v. w' ?9 ^
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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。: u* N% \- k* ~6 c% C/ g! }4 K

. _6 ?' h6 p% B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# b3 b5 R& @& F' T5 F: L4 Y0 R
( }. x' m, F9 U. F7 r[ 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7 l! ]; ?, ?$ B1 s: z+ z

7 R/ Y) ~$ N" R; [5 D4 a1 g0 b/ |! t4 h' m5 e8 x! v* o4 ]. ~1 U: b+ ^2 O1 Z. F
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我们一般用的什么耳机? 动圈式的耳机吧?
* P5 i3 d8 d7 N1 ?) ^7 ~4 F7 _; G8 x
" N4 z" I( d5 ]  U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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$ ]. ~; V3 m9 K, A, S3 @; W* ^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* @* [8 ?4 \/ z4 I* W

2 X+ v$ I' W1 `) c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
7 l7 Z# u" A/ w# H8 m  p% D还没做出来吗？？  做好了说说效果哈。。。。。

, Z- G0 s' X1 o0 K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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