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日常生活要作抉擇的事情何其多,衣食住行娛樂通通都要揀。不過,有得揀好過無得揀,這次以「二揀一」為主題,範疇包括耳機、喇叭、相機、無線傳輸及串流音樂服務,在兩個各有優缺的選擇面前,大家又會點揀?

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動圈 vs. 動鐵:不一樣的單元技術

2016年11月20日

耳機最重要的就是發聲單元部分了,說是耳機的心臟命脈,這個說法絲毫沒有誇張。發聲單元大致可分為 4 個種類,包括動圈、動鐵、靜電及平面震膜,最常用的就是動圈及動鐵,我們這一篇文章就為大家講下其工作原理,以及各自的優缺點。

發聲單元大致可分為 4 個種類,包括動圈、動鐵、靜電及平面震膜,最常用的就是動圈及動鐵,我們這一篇文章就為大家講下其工作原理,以及各自的優缺點。

動圈(Dynamic)

動圈單元於喇叭上廣泛應用,已是相當成熟的技術。早在 1898 年,英國爵士 Oliver Lodge 按照電話傳聲筒的原理發明了電動式錐形紙盆喇叭,其實與我們現時的動圈單元結構非常相似。直至 1937 年,Beyerdynamic 便推出世上第一款動圈耳機 DT48。

發聲單元大致可分為 4 個種類,包括動圈、動鐵、靜電及平面震膜,最常用的就是動圈及動鐵,我們這一篇文章就為大家講下其工作原理,以及各自的優缺點。
在 1898 年,英國 Oliver Lodge 爵士發明了電動式錐形紙盆喇叭。
發聲單元大致可分為 4 個種類,包括動圈、動鐵、靜電及平面震膜,最常用的就是動圈及動鐵,我們這一篇文章就為大家講下其工作原理,以及各自的優缺點。
直至 1937 年 Beyerdynamic 正式推出世上首款動圈耳機 DT48。

動圈單元的英文叫做 Dynamic,其發聲原理一如其名,震膜後方的環形線圈經過通電後,線圈會變成電磁鐵,形成磁力產生交互作用,從而推動震膜的震動而產生聲音。由於這技術已經非常成熟,目前的改良方式集中在增加磁場密度,和改善震膜的物理特性,如用上羊毛震膜、木製震膜及纖維震膜等等,因為硬度不同會直接影響聲音表現。

發聲單元大致可分為 4 個種類,包括動圈、動鐵、靜電及平面震膜,最常用的就是動圈及動鐵,我們這一篇文章就為大家講下其工作原理,以及各自的優缺點。
ADL EH008 採用雙動圈設計,一個負責高音頻段、一個負責中低音頻段。

外殼設計的重要性

動圈耳機對外殼的要求較高,用料和設計都對聲音表現有著相當重要的作用,大部分耳機廠商為了考慮成本,外殼會以塑膠物料製造,不過,亦有些廠商擅長用某些物料製作,例如木材、金屬及碳纖維等等,據稱有效減少共振、減少干擾,令聲音表現更自然。另一邊廂,動鐵耳機的外殼體積或用料對聲音的影響相對較少,因為動鐵的外殼主要是固定動鐵單元,只要密封性做得好,對聲音幾乎沒有任何影響。

發聲單元大致可分為 4 個種類,包括動圈、動鐵、靜電及平面震膜,最常用的就是動圈及動鐵,我們這一篇文章就為大家講下其工作原理,以及各自的優缺點。
碳纖維外殼設計。
發聲單元大致可分為 4 個種類,包括動圈、動鐵、靜電及平面震膜,最常用的就是動圈及動鐵,我們這一篇文章就為大家講下其工作原理,以及各自的優缺點。
金屬外殼設計。

優點:低頻扎實自然

動圈結構帶來的優勢是,對低頻表現有所幫助,不但量感充足、速度感稍快,而且下潛不俗,理論上低頻的聲音比動鐵耳機來得扎實自然。另外,動圈技術已很成熟,因此生產成本不會太高。

缺點:聲音細緻度不及動鐵

動圈耳機的體積比較大,往往未能輕鬆放入耳道深處。動圈單元的結構特性擅於低頻表現,但分析力、層次感及聲音密度等各方面,均比動鐵耳機遜色一些。

動鐵(Balanced Armature)

翻查耳機歷史,早在 1910 年由 Nathaniel Baldwin 所研發的耳機,原來已是採用動鐵技術,但他沒有申請專利,其後更將耳機賣給美國海軍作軍事用途。初期的動鐵耳機廣泛用於醫療、保健、航空、軍事等領域上。動鐵單元多為方形,其發聲原理與動圈有點類似的,同是通電後產生震動而發聲,不過動圈是直接帶動震膜,但動鐵則有點不同,需要透過一條驅動桿將電流傳送到微型震膜的中央位置。所以,能帶動的空氣會比動圈少,從而令頻率響應不及動圈那麼寬闊,因此就有多單元結構的出現。

發聲單元大致可分為 4 個種類,包括動圈、動鐵、靜電及平面震膜,最常用的就是動圈及動鐵,我們這一篇文章就為大家講下其工作原理,以及各自的優缺點。
早在 1910 年已有採用動鐵技術的耳機誕生。

發聲單元大致可分為 4 個種類,包括動圈、動鐵、靜電及平面震膜,最常用的就是動圈及動鐵,我們這一篇文章就為大家講下其工作原理,以及各自的優缺點。
動鐵單元多為方型,而且相當細小,一隻入耳式耳機可放置多個單元。

耳機內最多可放多少個動鐵單元?

由於動鐵單元的體積比動圈細小得多,高、中、低可以由不同單元分別獨立負責,能演繹出更為細緻通透的音色。你估唔估到一隻耳機可以放多少個動鐵單元呢?直接開估,答案是 18 個!我說的是 64 Audio 最新推出的 U18 Tzar 公模及 A18 Tzar 客製化耳機,內部結構精密到連針都插不入。不過相信單元數目是沒有極限的,正所謂沒有最多,只有更多!

發聲單元大致可分為 4 個種類,包括動圈、動鐵、靜電及平面震膜,最常用的就是動圈及動鐵,我們這一篇文章就為大家講下其工作原理,以及各自的優缺點。
64 Audio 新推出的 U18 Tzar 及 A18 Tzar 每邊均設有 18 個單元。

優點:靈敏度比動圈高

動鐵耳機勝在易於推動,所以靈敏度比動圈高,論聲音的細緻度和分析力遠勝過動圈耳機。由於耳機外殼的形狀對聲音沒有影響,可以依人體工學設計貼合耳道,能夠戴得 fit,既舒服又有良好隔音能力。

缺點:低頻表現不及動圈

動鐵單元的製造工藝比動圈複雜,成本偏高,就算單一動鐵單元的耳機最平也要幾百元才有交易。由於動鐵單元的結構特性,低頻表現不及動圈,所以出現了多單元設計,由獨立單元專門處理低頻,有助於改善低頻的質感。

總結

無論是動圈或動鐵耳機,聲音表現的好與壞不是取決於單元種類,譬如多動鐵單元的耳機不一定好聲過單一動圈耳機。其實,動圈與動鐵兩大陣營不斷競爭,直至近年 Hybrid 圈鐵混合式耳機的誕生卻成為一股新勢力,簡單來說,將動圈和動鐵兩者優點結合,低頻使用動圈單元,而動鐵單元可提升高頻響應,使高音人聲通透自然,令耳機表現更為全面。


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專題: 二揀一,你點揀?

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