全頻帶喇叭詳解

為什么談喇叭單元？簡單，因?yàn)槟懵牭降穆曇艟褪前l(fā)自單元。無論用了多么厲害的音箱（或不用音箱），和多么完美的分音器，若是少了好單元，一切還是白搭。所以單元是很重要的，這點(diǎn)應(yīng)無庸置疑。

那么，一個(gè)中音單元，高不上低不下，有什么了不起？但有很多人都說中音是音響發(fā)聲最重要的頻段，這我舉雙手贊成。如果你曾經(jīng)像我這么無聊，嘗試用單獨(dú)一只高音單元聽蔡琴唱歌，或用單獨(dú)一只低音單元聽帕格尼尼的小提琴曲，就會(huì)深切的體會(huì)到中音單元的可愛。我想你也會(huì)同意，若強(qiáng)迫你只能用一個(gè)單元聽音樂，你一定會(huì)選一個(gè)看起來長得像中音單元的東西。原因無他，因?yàn)槟阒溃ɑ虿孪耄┧鼤?huì)發(fā)出中音域的頻段，而我們地球人的聽力主要就是在這個(gè)范圍內(nèi)，音樂的構(gòu)成主體也是在這兒。

中音單元的設(shè)計(jì)

上回說的“一指蔣”高音的概念，可以繼續(xù)延伸至中音的范圍，因?yàn)槿魏伟l(fā)聲單元都可以解構(gòu)為發(fā)聲振膜、振膜懸掛以及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。只不過因?yàn)楣ぷ黝l段的不同，這些構(gòu)成要素在這么多年的演化下漸漸演變到一個(gè)特定范圍的大小。然而，其形狀和材質(zhì)等卻有較多的變化，尤其是振膜材質(zhì)，近年來可說是花樣百出。我們就先來一一檢視：

紙盆振膜

這應(yīng)該算是最古老的材質(zhì)了。簡單的說，把紙漿懸浮液流入事先設(shè)計(jì)好的盆型網(wǎng)狀模子上，紙漿便沉積其上，將沉積至適當(dāng)厚度的紙漿抄出，再行干燥等后續(xù)加工處理，便成了一個(gè)紙盆振膜。而其中紙漿的成份，如纖維的種類、長短，及填料成份，和抄紙的制程及后段處理方式（如風(fēng)干或熱壓等），都會(huì)影響最后成品的特性，也直接影響了發(fā)聲特性，這些當(dāng)然就是各家不外傳的商業(yè)機(jī)密了（注1）……。

（注1：多年前曾讀過一篇洪懷恭先生現(xiàn)身說法所寫的一篇有關(guān)紙盆制作的文章，除了浩嘆紙盆所含的學(xué)問博大精深之外，更令我深深佩服洪前輩的研究精神。我在本文中輕描淡寫的幾句話，可是無法道盡多少年來先賢先烈們流血流汗所累積的精髓。）

一般來說，紙盆的聲音特性為平順自然，明快清晰而不神經(jīng)質(zhì)。因?yàn)閮?nèi)含無數(shù)的纖維相互交織，因此在其中傳遞的能量可以很快被吸收掉，形成很好的阻尼，因此在發(fā)聲頻域的高端造成的盆分裂共振不明顯，滾降的截止帶也就很平順。這可說是一種很好的特性，因?yàn)檫@樣就可以用很簡單的分音器，不需額外的剪裁，系統(tǒng)的整合也就很健康。 另外，紙盆的剛性頗佳，對于瞬時(shí)反應(yīng)和聽感的細(xì)節(jié)表現(xiàn)有很好的成績。別看手邊常見的紙張都是軟軟的，在適當(dāng)?shù)男螤詈秃穸认?，紙的剛性是能夠做得很不錯(cuò)。再者，若設(shè)計(jì)和制作得當(dāng)，紙盆可以做得很輕，比最輕的塑料振膜還輕15％以上。雖比起最新的高科技合成纖維材料，紙質(zhì)還是稍重了點(diǎn)，但其實(shí)相差不大，因此發(fā)聲效率高。Audax的6.5吋紙盆中音PR170系列，效率便高達(dá)100dB/W。 紙盆可能的弱點(diǎn)是其特性會(huì)隨環(huán)境濕度而變化，因紙吸收了濕氣后其密度會(huì)變高（變重）、剛性會(huì)變差（變軟），所以發(fā)聲的特性也會(huì)受影響。至于這樣的改變是好是壞也很難說，英國的Lowther俱樂部成員便宣稱在下雨天時(shí)，家里的Lowther喇叭特別好聽。 較令人擔(dān)心的應(yīng)該是干濕循環(huán)次數(shù)多了之后，可能會(huì)造成材料本身的疲勞，進(jìn)而改變其原本的特性。但君不見許多古董紙盆單元在工作了數(shù)十年后還是照樣唱得很好，所以這種情況應(yīng)該還算輕微而漸進(jìn)，有點(diǎn)像是熟化后進(jìn)入另一個(gè)穩(wěn)態(tài)的階段，對我們用家來說應(yīng)該是不成問題才對。 近年來生產(chǎn)的紙盆單元，有一大部分便在這方面有各種改善的方式，使紙盆的特性可以更加穩(wěn)定。常見的有表面涂膜，或是在紙質(zhì)配方上作文章，有些廠家就宣稱他們的紙盆能防水，從某些戶外用的PA喇叭看來，應(yīng)該有相當(dāng)?shù)目煽慷?。?dāng)然，就像先前提到的，對于這類事情，我們一般人頂多看看熱鬧，要瞧出門道就不是那么容易了。另外，千萬別把紙盆的悠久歷史和“落伍”劃上等號(hào)。若以整體音響產(chǎn)業(yè)的視野來看，紙質(zhì)錐盆喇叭單元所占的比重穩(wěn)居各類單元的首位。不信瞧瞧你家的電視、手提收錄音機(jī)、床頭音響、計(jì)算機(jī)……等等，是不是大部分都采用紙盆單元的小喇叭？你說，嗨！這些東西怎么能跟我的高科技High-End喇叭相比！但換個(gè)角度看，若這些“次級品”都換用非紙盆單元，保證更難聽，而且更貴。這是因?yàn)榧埮柽@種材料可說已經(jīng)發(fā)展得相當(dāng)成熟，所以能夠獲得很好的成本效益比。再者，更有許多經(jīng)得起時(shí)間考驗(yàn)的傳奇老喇叭和超級制作的新世代霸主都有紙盆的身影：WE/Altec 755A全音域、Goodman Axiom　80全音域、Altec A5/A7、AR 3a、Lowther全音域、TAD……等等族繁不及備載。一些熱愛此道的資深玩家更是直接了當(dāng)?shù)恼f：“給我紙盆，其余免談！”很多人也認(rèn)為，將紙盆的制作稱為科學(xué)還不如說是一項(xiàng)藝術(shù)，足見其引人入勝之魅力。

塑料振膜

因石化工業(yè)的發(fā)達(dá)，在我們?nèi)粘Ｉ瞽h(huán)境中便隨處可見塑料制品，低廉的原料和加工程序簡便自然就獲得了各種產(chǎn)業(yè)的青睞，其中當(dāng)然也包括音響工業(yè)。 這里說的塑料振膜，是指用塑料射出成型或其它方式做出的一體成型錐盆，最常用的材質(zhì)應(yīng)屬聚丙烯（Polypropylene，簡稱 PP）。這種PP材質(zhì)，我們最常接觸到的應(yīng)該就是微波爐用容器和保鮮盒一類制品，都是屬于射出成型的。另外，常用于各類紙箱外加強(qiáng)用，黃色或灰色的打包帶也是由聚丙烯纖維制成。由此我們可以體認(rèn)到一件事，這種材料實(shí)在是非常的強(qiáng)韌。多數(shù)高分子聚合物的物理特性便是韌性特強(qiáng)，因?yàn)榉肿咏Y(jié)構(gòu)巨大且排列不規(guī)則，所以機(jī)械能在其中傳遞時(shí)會(huì)很快的被吸收消耗，阻尼特性很好。這項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)和紙盆類似，就是高端的滑落很平順，除了聽感上柔順自然外，能夠使用低階、簡單的分音器也是一項(xiàng)利多。我們可以從許多歐系二音路小喇叭上感受到這些良好的特質(zhì)， ProAc所采用的6.5吋透明PP振膜的Scan中低音單元，就可稱之為這類單元當(dāng)中最佳的典范。 然而，相較于其它振膜材質(zhì)，PP的剛性不甚佳，質(zhì)量也較重。雖然用保鮮盒往腦門上K下去是很痛，但并不表示它在微觀的高速小范圍運(yùn)動(dòng)下就有很好的剛性，而這樣的工作條件才是我們在單元振膜選用上所在意的。 PP材質(zhì)較弱的剛性造成了高速微動(dòng)作時(shí)（高頻段工作時(shí)），音圈發(fā)出的動(dòng)能無法完全且一致的傳達(dá)到整個(gè)振膜，也就是發(fā)生了“盆分裂現(xiàn)象”。雖然有良好的阻尼止住了盆分裂共振，但畢竟已無法作完美的活塞運(yùn)動(dòng)，失真率相對提高，聽感上便是柔順有余，解析力及動(dòng)態(tài)卻不足，有些以8吋PP振膜中低音單元為基礎(chǔ)的二音路喇叭， 會(huì)在中音到中高音域容易出現(xiàn)遲緩呆滯的癥狀，病因便在此。若在低音部份不要太貪心，選用較小口徑的單元，便可在某種程度上減輕這樣的問題。因?yàn)檠┥霞铀氖窃诖竺娣e下要做到足夠剛性所需的厚度相對較大，整體質(zhì)量便水漲船高。所以，另一方面你也找不到高效率喇叭是采用PP振膜的單元。 雖不像紙盆那樣有吸水氣的問題，但PP振膜會(huì)有隨溫度改變特性的傾向。幸好這點(diǎn)應(yīng)該不至于困擾我們，因?yàn)榫拖窦埮韬蜐穸鹊膯栴}一樣，這樣的變化應(yīng)屬緩慢而漸進(jìn)，就別太擔(dān)心了！ 綜觀以上，PP好像因?yàn)閯傂暂^差和質(zhì)量較高的關(guān)系而不適于制作振膜，其實(shí)應(yīng)該說是看我們?nèi)绾卧谥T多妥協(xié)下作取舍了。就像前面提到的Scan單元，雖然用上被我批評得很慘的PP振膜，但一樣還是可以做出很成功的產(chǎn)品，整體表現(xiàn)一樣很出色。 或者，更積極的作法是對這種材質(zhì)加以改良，也就是以PP為基礎(chǔ)，再混入一些添加物，以加強(qiáng)其剛性。這個(gè)動(dòng)作的確能帶來一定程度的改善，使得制作出來的單元在動(dòng)態(tài)、失真率、細(xì)節(jié)表現(xiàn)，和發(fā)聲效率上都有不同程度的進(jìn)步。如Dynaudio和Infinity/Genesis都有采用此類處理的單元，雖然混入的添加物和制作方式不盡相同，但成效都頗明顯。 另外，既然石化原料和射出成型是這么的方便，所以當(dāng)然有人會(huì)開發(fā)不同于PP的新材質(zhì)，如Bextrene、TPX，或Neoflex的材質(zhì)，其化學(xué)成份不詳，雖看起來和PP很像，但這些材質(zhì)的較佳剛性和較低質(zhì)量能帶來更好的動(dòng)態(tài)及解析力，你應(yīng)該能從各家喇叭的廣告和型錄上看到上述的材質(zhì)，不妨有機(jī)會(huì)時(shí)驗(yàn)證一下。

金屬振膜

既然剛性較弱會(huì)導(dǎo)致動(dòng)態(tài)和解析力的缺失，那么利用高剛性的金屬材質(zhì)來制作振膜，應(yīng)該會(huì)得到很好的效果才對。若不談號(hào)角喇叭用的壓縮驅(qū)動(dòng)器，一般能看到用于直接放射的中音或低音單元所用的金屬材質(zhì)，應(yīng)屬鋁金屬或其合金產(chǎn)物為最多，最大的優(yōu)勢便是剛性很強(qiáng)，在一定范圍的工作條件下不會(huì)變形，其結(jié)果便是很低的失真和很好的細(xì)節(jié)解析力。但是剛性強(qiáng)的另一面便是內(nèi)損低，就像我上次提過的“一指蔣”高音一樣，能量不會(huì)被振膜材質(zhì)本身吸收，所以發(fā)生盆分裂時(shí)會(huì)有很明顯的共振峰出現(xiàn)在頻率響應(yīng)的高端，若不妥善處理，就很容易出現(xiàn)“金屬聲”。 所謂妥善處理，首先可以在分音器的設(shè)計(jì)上盡可能將此共振峰壓制，也就是把共振峰安排在濾波的截止帶或以外，讓進(jìn)入單元的訊號(hào)不要含有會(huì)激起高頻共振的頻率，于是共振峰便會(huì)被分音器所“隱藏”起來，我們就不會(huì)聽到金屬聲了。為達(dá)此目的，通常必須要采用至少二階以上的分頻斜率，才能有效濾除；若用一階，斜率太緩，不足以有效壓制。若再把分頻點(diǎn)往低端移動(dòng)，又會(huì)犧牲掉可用的頻寬，這樣的作法不太健康。因此，高階分頻和慎選分頻點(diǎn)是采用金屬振膜單元所必須特別注意的。 或者，相對于消極的避讓，也可積極的改進(jìn)缺點(diǎn)，那就是加強(qiáng)振膜的阻尼：三明治夾層結(jié)構(gòu)、涂布阻尼物都是不錯(cuò)的方式。市面上這類的產(chǎn)品已經(jīng)愈來愈多，其中也不乏相當(dāng)成功的例子，如上一期“徹底研究”介紹的Elac，或是聲音和價(jià)錢都很高貴的瑞士Ensemble。 除了高頻共振不好對付之外，振膜重量是另一項(xiàng)不利因素。因?yàn)槌杀镜年P(guān)系，還沒見過用鈦金屬制作的中音單元。所以，金屬盆的中音或低音單元雖可在強(qiáng)勁驅(qū)動(dòng)下表現(xiàn)出色的動(dòng)態(tài)，但整體的發(fā)聲效率事實(shí)上還是偏低，一般需要較大的功率來伺候。

合成纖維材質(zhì) 歷來似乎最先進(jìn)的材料都會(huì)先用在殺人武器上，真是好斗成性的人類之最大悲哀，要是拿來用在音響上讓大家聆賞音樂，豈不是一片祥和？在硼碳纖維及蜂巢式三明治結(jié)構(gòu)應(yīng)用于戰(zhàn)斗機(jī)上獲致極佳成效的多年以后，才有人將這類的材料用在音響上。 既然是航空級的材料，當(dāng)然就兼具了質(zhì)輕和高強(qiáng)度的雙重優(yōu)點(diǎn)，可以做到比紙還輕，剛性比金屬還強(qiáng)，而且強(qiáng)度不只超過鋁很多，甚至還高過鋼鐵（注2），用來制作喇叭單元的振膜應(yīng)該是再理想不過了！所以各家制造Kevlar或碳纖維單元的廠家，無不用力的標(biāo)榜其高剛性、低質(zhì)量、還有高阻尼的特性。前二項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)是成立的，但自體阻尼這一項(xiàng)則要視條件而定，并不一定就比較好。

（注2：這是指其它的成形方式所能得到的最佳成果，并不是指薄薄的單元振膜可以會(huì)你家的菜刀還硬，至少目前還做不到。） 若沒有妥善處理，這類高剛性的人造纖維會(huì)和金屬盆面臨類似的問題，也就是高頻盆分裂共振。雖不至于像金屬振膜那么嚴(yán)重，但這個(gè)盆分裂共振的確存在，也輕易地達(dá)到擾人的程度。在沒有妥善處理之下，聽感上容易造成硬質(zhì)的中頻上段和高頻下段，更厲害些便開始刺耳了。我在幾年前曾讀到一篇器材評論，其中主筆對Kevlar中音的表現(xiàn)便是頗有微詞。 在加強(qiáng)阻尼處理（如三明治夾層或涂膜等），加上適當(dāng)分頻的條件下，這類單元就能夠展現(xiàn)非常好的細(xì)節(jié)解析力、停動(dòng)自如的瞬時(shí)響應(yīng)、極佳的大動(dòng)態(tài)及微動(dòng)態(tài)，而且這些好表現(xiàn)只需一點(diǎn)點(diǎn)的功率。如Focal的Audiom 7K，采用Kevlar及聚合物發(fā)泡三明治夾層振膜加乳膠涂布，效率可達(dá)98dB/W，即使稍遜于Audax紙盆的100 dB/W，也算表現(xiàn)相當(dāng)突出了（注3）。

（注3：比較一下這二個(gè)單元的資料，發(fā)現(xiàn)Focal Audiom 7K的磁鐵明顯較大（1132g Vs. 880g），振動(dòng)部分質(zhì)量也較低（7.3g Vs. 9.1g），結(jié)果發(fā)聲效率還是比“火力”較小的Audax低，可見其它環(huán)節(jié)如懸掛順服性、磁路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、音圈、振膜形狀……等還是有許多的學(xué)問和妥協(xié)。） 在較常見的Carbon和Kevlar Fiber單元制品以外，另有一種特殊的人造纖維振膜在數(shù)年前問世 ─ HAD（High Definition Aerogel），由Audax所推出，使用壓克力聚合物凝膠和多種合成纖維（包括Carbon及Kevlar）所制成（注4），特性表現(xiàn)極佳，由測量上可看出非常好的瞬時(shí)響應(yīng)，失真極低，同時(shí)又能得到平滑的高頻滑落特性，完全沒有出現(xiàn)高頻共振峰，目前的制成品雖在發(fā)聲效率上不如紙盆或Kevlar，但應(yīng)該是磁路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)企圖心造成的差別，而其它項(xiàng)目的實(shí)力確也不容小覦。SWANS請來Stereophile名主筆Martin Colloms所設(shè)計(jì)的三音路Allure便采用了此種單元，我自己的短暫聆聽經(jīng)驗(yàn)是輕松自然有如上好的紙盆單元，解析力及動(dòng)態(tài)表現(xiàn)又更加的現(xiàn)代化，聽不出任何不良的僻性，稱得上是非常成功的單元設(shè)計(jì)（當(dāng)然，系統(tǒng)整合得當(dāng)也應(yīng)記一功）。

（注4：這種凝膠與纖維的混合制程非常特殊，從制程的初期到完成，凝膠的體積會(huì)縮小至原來的十分之一。更妙的是，在此過程中聚合鍵結(jié)的長煉狀分子會(huì)順著事先加入的纖維而成長，所以其分子排列方向是可控制的，極佳的剛性和自體阻尼便由此而來。） 其它材料 其實(shí)，除了上述的四大類材質(zhì)外，其它還有很多質(zhì)輕強(qiáng)度佳的材質(zhì)皆可制成喇叭振膜，如玻璃纖維、賽璐絡(luò)纖維、石墨纖維、電木、絲質(zhì)纖維、發(fā)泡聚苯乙烯、各種發(fā)泡塑料，以及真空燒結(jié)精密陶瓷……等，其中許多材料都大有可為，有些適于做高音，有些適于做中音，有些適于做低音，有些高中低音皆宜，各擅勝場。甚至還聽過在日本有人研發(fā)出一種利用某種特殊的植物（就是霉菌啦），順著設(shè)計(jì)好的模子，“長”出一個(gè)錐盆來！據(jù)稱其發(fā)聲之自然超乎任何材質(zhì)。不過，我想這樣的逸品應(yīng)該是很難導(dǎo)入量產(chǎn)，因?yàn)槌杀緦?shí)在太高（時(shí)間成本）。 （在此要提醒一點(diǎn)的是，很多單元的振膜會(huì)做得讓你看不出到底是什么材質(zhì)；或反過來說，做得『很像』某種材質(zhì)?；旧?，這已幾近仿冒行為，身為無助的消費(fèi)者，我們只能小心為上）

磁路系統(tǒng)

看過了形形色色的振膜，我們再來看看磁路系統(tǒng)。前二期陳運(yùn)雙先生已介紹了許多的磁鐵材質(zhì)，在此便略過，而將討論重點(diǎn)放在磁路系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)上。嚴(yán)格說來，磁路系統(tǒng)應(yīng)包含音圈的部分，而不是只有磁鐵和磁極結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗鼈兪且黄饎?dòng)作，也應(yīng)該在設(shè)計(jì)時(shí)一并考慮。簡單的說，音盆之所以能動(dòng)作就是靠音圈，而音圈的動(dòng)作是靠其中電流變化的改變所產(chǎn)生之磁力與磁鐵、磁極所產(chǎn)生的固定磁場相互作用而動(dòng)作，這個(gè)原理大家應(yīng)耳熟能詳。其中，音圈的設(shè)計(jì)和磁隙的寬度、長度等有許多值得探討的地方。 音圈設(shè)計(jì)顧名思義，音圈就是發(fā)聲用的線圈，是由漆包線加上特殊接著劑緊密整齊的纏繞在音圈筒上而成。漆包線的材質(zhì)有銅、鋁、銀或其它合金，其橫截面的形狀大多做成長方形或六角形，以期能夠達(dá)到最大的纏繞密度，也就是說在一定的音圈長度（注5）下能繞出較多的圈數(shù)，而較多的圈數(shù)便意味著更大的磁力，驅(qū)動(dòng)力也就更好，音盆的加速度系數(shù)也就更高，結(jié)果便是能有高效率、大動(dòng)態(tài)的能力。以扁線音圈來說，若橫截面的形狀做成長寬比1:5的扁長方形，繞制時(shí)以短邊靠在音圈筒上，做出來的音圈將可提供比圓形截面的音圈高出30％的加速度系數(shù)、效率和動(dòng)態(tài)。

（注5：音圈長度是指繞好的音圈在軸向上的長度，而不是繞線展開的長度。） 音圈繞在音圈筒上，其壓力總和是非?？捎^的。你可以做個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)：用一段細(xì)繩（縫衣綿線、尼龍釣線或牙線皆可），使三分力氣密密的繞在手指上，繞上十圈就好，看看有什么結(jié)果？相信不用幾秒你就會(huì)急著將它松開。有些單元的音圈在高張力的纏繞下，對音圈筒所施加的總壓力可達(dá)到以噸計(jì)！所以音圈筒必須是要非常的強(qiáng)固，同時(shí)，為抵擋音圈的發(fā)熱，音圈筒也要相當(dāng)?shù)哪蜔岵判小Ｒ话闶怯娩X（合金）、Kapton，或其它質(zhì)輕、高強(qiáng)度且耐熱的材料來制造圓筒。一些較講究的廠家會(huì)將繞好的音圈組合做多重?zé)崽幚恚赃_(dá)到更佳的穩(wěn)定性。 Klipsh的Jim Hunter便曾在“Speaker Builder”的專訪中提到，他們曾收到顧客送修的喇叭，其中高音號(hào)角驅(qū)動(dòng)器已從燒熔的塑料質(zhì)號(hào)角喉部掉下來，可見當(dāng)時(shí)整個(gè)驅(qū)動(dòng)器實(shí)在是燙得不可開交，但拆開后其中的音圈組竟然還是好的！ 音圈尺寸的決定存在著兩難，若求驅(qū)動(dòng)力以達(dá)到高效率及大動(dòng)態(tài)，大直徑的長音圈應(yīng)該能擔(dān)當(dāng)大任；但這么一來，重量增加，電感量也增加，又將不利于瞬時(shí)和高頻響應(yīng)。而長音圈便代表了音圈只有一部分被磁隙涵蓋，如此磁隙中的磁場對音圈的控制力較弱，也較容易被音圈產(chǎn)生的磁場所調(diào)變，造成失真較高。若音圈做得很小，雖本身很輕，但驅(qū)動(dòng)力又太弱，達(dá)不到理想的發(fā)聲效率和控制力，承受功率也受限。所以，音圈的大小和振膜面積、形狀，及磁鐵的磁力大小等因素應(yīng)該要有一個(gè)最適化的妥協(xié)。 磁鐵及磁力系統(tǒng) 再來看看磁鐵及磁極的結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)上喇叭單元中的磁鐵都是軸向極化，也就是磁鐵的兩極方向和空心圓柱形磁鐵的中心軸方向平行，然后再使用導(dǎo)磁材料做成的磁極將磁力線引導(dǎo)至磁隙中，構(gòu)成回路。而音圈動(dòng)作所需要者便是磁隙中的徑向磁場，也就是磁場方向平行于半徑方向，呈向心收斂或離心放射。磁隙中的總磁力強(qiáng)度和磁束密度便是源自于磁鐵的磁力，而這其間和磁鐵種類、大小有關(guān)。絕大多數(shù)單元采用的磁鐵便是鐵氧陶瓷磁鐵（三氧化二鐵），因?yàn)檫@種材質(zhì)的抗溫度變化力很好，對抗反充磁的能力很強(qiáng)，機(jī)械強(qiáng)度和抗蝕性也佳，最重要的是成本低。但缺點(diǎn)是獲得單位磁力強(qiáng)度的體積和重量都很大，所以為了要達(dá)到高效率，你總會(huì)看到巨大的磁路結(jié)構(gòu)。

高音單元或號(hào)角驅(qū)動(dòng)器就不用說了，磁鐵的直徑一定比振膜大得多。而有些6吋到7吋的中音單元，其磁鐵直徑也可做到和振膜差不多大。甚至有些專業(yè)的10到12吋的中低音，磁鐵直徑也和振膜一樣大！ 高磁力是我們所希望的，因?yàn)樗軒砀咝?、高?dòng)態(tài)、高控制力等好處。但是大體積的磁鐵除了看起來比較雄狀威武，其它便不見得有什么好處，甚至于對音波的傳播會(huì)有一些不良影響。因?yàn)榫薮笾睆降拇盆F直接擋在振膜后方，背面的音波就只好從四周的側(cè)面擠出來，有一部分還會(huì)直接被反射回振膜。若這個(gè)單元又是固定在很厚的障板上，情況就更雪上加霜了，因?yàn)檎衲ず痛盆F間的距離也許和障板厚度差不多，若無額外的加工處理，那么背波就會(huì)從剩下的一圈窄縫間“噴出”。此時(shí)振膜背面所面臨的，就是很強(qiáng)的近距離反射波和劇烈的壓力變化，對整體的頻率響應(yīng)和失真都有很嚴(yán)重的不良影響。 所以若是用上了磁鐵結(jié)構(gòu)特大的單元，就必須要將障板的內(nèi)面做適當(dāng)?shù)募庸?，削出信道讓背波可以順利?dǎo) 出，如Theil的喇叭就有這類處理?；蛘呔褪褂酶邚?qiáng)度而較薄的金屬障板也可避開這個(gè)問題。

其實(shí)，更進(jìn)一步看，單元的框架設(shè)計(jì)同樣也會(huì)面臨類似的難題，像舊式以鐵板沖壓成型的框架，就有著較寬的支撐部分，若同時(shí)又和音盆本身靠得很近，就會(huì)增加背波的反射而造成音染。新的鋁質(zhì)鑄造框架則能做出較為理想的形狀，同時(shí)兼顧強(qiáng)度、美觀，及低音染的實(shí)用性。 或者，使用高磁力小體積的磁鐵來使單元背波得以充分地舒展。大約五年前，Vendersteen（注6）推出的三音路喇叭中所用的中音單元便是特別向Vifa訂制，采用小型的Neodymium磁鐵。而Wilson Benesch的旗鑒Bishop，因?yàn)椴捎锰厥獾拿鎸γ鍵sobaric低音設(shè)計(jì)，單元的磁鐵直接朝外，所以除了采用更新的強(qiáng)磁小型化鎳鐵硼磁鐵，磁極還做成圓弧流線形，就連框架也在高強(qiáng)度的前題下做到了最小的正投影面積，解決先前提到的問題可謂面面俱到。而我多次提到的傳奇性全音域單元Lowther，雖問世已數(shù)十年，一樣很細(xì)心的注意到這個(gè)問題。雖然Lowther所采用的磁鐵很大，但在形狀上已盡可能流線化，巧妙的讓出了音盆后方的空間，框架支撐部分也設(shè)計(jì)成以窄邊面對發(fā)聲方向，減低背波阻礙的努力可說無所不用其極。 除了上述的問題，還有一項(xiàng)影響單元性能的因素，就是音圈在磁隙中的動(dòng)作還有與磁鐵的交互作用。嚴(yán)格說來，音圈和磁力系統(tǒng)的動(dòng)作實(shí)際上是互推或互拉，只因磁力系統(tǒng)被框架和障板固定住，所以看起來好象是磁鐵在驅(qū)動(dòng)音圈。

（ 注6：Vendersteen這家喇叭廠的設(shè)計(jì)理念頗為正確健康，總將成本花在看不見的地方，外觀包裝極為簡單節(jié)省，聲音表現(xiàn)中規(guī)中矩，音樂性也佳，應(yīng)是愛樂者的良伴。可惜體形較不討好，始終不得本地代理商及消費(fèi)者的青睞）

認(rèn)清這個(gè)事實(shí)后，衍生出來的問題有：一、音圈本身產(chǎn)生的磁力會(huì)對磁鐵進(jìn)行反充磁，所以磁鐵必須要挺得住，動(dòng)態(tài)、驅(qū)動(dòng)力和效率才不會(huì)打折扣。而磁鐵對抗反充磁的能力和特性也會(huì)影響發(fā)聲的特性，使用Alnico磁鐵的喇叭在中高音域音色迷人，相信便和這個(gè)因素有關(guān)。 二、音圈本身產(chǎn)生的磁力會(huì)擾亂磁隙中原本恒定的磁場，造成失真。這個(gè)問題可以采用鍍銅的磁極或插入銅質(zhì)短路環(huán)來消除磁場的調(diào)變，進(jìn)而大幅減低失真。這個(gè)技術(shù)對于中低音單元互調(diào)失真的改善尤其明顯，因低音域發(fā)聲需要運(yùn)動(dòng)沖程較長，同時(shí)又要發(fā)沖程短而快的中音，這會(huì)使磁場調(diào)變的復(fù)雜度大增。 磁力系統(tǒng)的兩難 Vs. 創(chuàng)新的極化方向及磁極結(jié)構(gòu) 一開始談到磁力系統(tǒng)的時(shí)候，我便提到傳統(tǒng)上喇叭單元中的磁鐵都是軸向極化，但無論如何到最后音圈需要的是徑向的磁場。那么，為什么不一開始就把磁鐵的磁場做成徑向？因?yàn)橹谱魃想y度高、成本昂貴，一直到大約四、五年前才有人提出用徑向極化的方式來制造喇叭單元。 首先，傳統(tǒng)的軸向極化結(jié)構(gòu)有何缺點(diǎn)？一、體積較大；二、不易做到高磁束密度且深長的磁隙。體積大的問題先前已談過，再來談?wù)劥畔队猩鄂柢E。 傳統(tǒng)磁力系統(tǒng)的磁隙長度就可說是等于上極板在磁隙端的厚度，在相同的磁鐵條件下，要做到較高的磁束密度，首先可縮小磁隙寬度，但此舉將使音圈的組合困難，增加成本；況且極板內(nèi)的磁通量不可飽和，所以又要考慮極板材質(zhì)和厚度。 另外，若想做到長磁隙短音圈的組合，便勢必會(huì)面臨磁束密度降低的窘境，加上較短的音圈，整體發(fā)聲效率將會(huì)降到很低。雖這樣的組態(tài)可得到較佳的功率線性，但想同時(shí)兼具高效率，可要克服眾多的兩難。

如Altec 515系列和TAD 160X系列，采用了短音圈長磁隙的架構(gòu)，獲致極佳的功率線性，同時(shí)又具有超高的效率，實(shí)在是非常的不容易，只能說這又是另一個(gè)人定勝天的例證。 若使用徑向極化的磁鐵，兼具高磁束密度和長磁隙的磁力系統(tǒng)便輕易達(dá)成（成本還是不低，只是物理上的兩難較少），等磁束密度的磁隙長度可比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)超出數(shù)倍，意味著單元的線性沖程也多出數(shù)倍！在高音壓操作下的失真也就非常低。這樣看起來便很適合于低音的再生，現(xiàn)在已有這樣的產(chǎn)品，是一種用于專業(yè)領(lǐng)域的18吋低音（注7），據(jù)稱其最大線性音壓已讓人耳無法忍受，而此時(shí)的失真仍非常之低！

（ 注7：Aura Sound 1808，請注意這不是B&W的副牌Aura，而是另一家公司。） 可惜到目前為止，還沒聽說有用這種方式做成的中音單元。雖然中音不用長沖程動(dòng)作，但這樣的架構(gòu)可以做到體積很小、磁力很強(qiáng)，對于中音發(fā)聲一樣是兩大利多。相信在某家喇叭廠的實(shí)驗(yàn)室里便有這樣的東西，很快的應(yīng)該就會(huì)有量產(chǎn)品問世，我們拭目以待。跨入全音域 咦？這篇文章不是要談全音域單元嗎，怎么光是中音就說了大半天？ 莫怪，莫怪！實(shí)在是因?yàn)槿粲虬l(fā)聲所面臨的問題太多，無法一次說清楚，因此我想由中音切入，再往二端延伸，如此整體概念會(huì)比較清楚。

因?yàn)橐粋€(gè)理想的喇叭單元（無論高中低）要具備的條件應(yīng)該是：一、低失真；二、功率線性佳；三、高效率；四、有效工作頻段愈寬愈好。若我們把第四項(xiàng)發(fā)揮到極致，便是一個(gè)全音域單元了。 下期我將會(huì)介紹如何以中音單元為基礎(chǔ)推展到全音域發(fā)聲，其中所會(huì)面臨到的眾多兩難和各家廠牌的巧妙解決也是非常精彩，請拭目以待。 乍看之下好象也不很復(fù)雜嘛，只要讓一個(gè)中音單元再多發(fā)出一些高音和低音，不就成了全音域單元嗎？你看那些汽車音響、計(jì)算機(jī)喇叭、手提收錄音機(jī)、床頭音響用的，不是到處可見那種不知名的“全音域”單元？好象也沒多了不起嘛，窮嚷嚷的！ 事情可沒這么簡單，你可知道上述用途的那些不知名單元能發(fā)多寬的頻段嗎？我想不需要提供測量的數(shù)據(jù)你也可以輕易地聽出，那些喇叭若能發(fā)出清楚的人聲已屬佳作，鼓聲及鐃鈸也常僅供辨識(shí)而已，Bass聲及高音打擊樂器聲更是常在虛無飄渺間。管風(fēng)琴？弦樂器泛音？鋼琴殘響？別鬧了！ 至于如何才稱得上是全音域發(fā)聲，請參考邊欄的說明。接下來我們要來討論的是，要讓一個(gè)單元去負(fù)擔(dān)所有的音頻范圍在設(shè)計(jì)上會(huì)面臨哪些問題和兩難。 低端延伸問題 以外觀而言，若尺寸相近，如同為6吋或7吋左右，錐盆中音和低音單元的差異實(shí)在有限，頂多是低音單元因需要較大的工作沖程而具備了較寬大而松軟的懸邊，其它的部分似乎“看起來”都差不多。但這也只是一般性法則，不見得放諸四海皆準(zhǔn)。

那么，若給你一個(gè)6吋至7吋的中音單元，是否有辦法把它改成能發(fā)低音？若只求發(fā)得出低音而不管音壓和失真程度，應(yīng)該是可以的。一般來說，單元的操作頻率下限一般可以粗略地由它的自由共振頻率看出來（注1），也就是一般習(xí)慣性標(biāo)注為“fs”者。 那么，要如何調(diào)低這個(gè)頻率呢？聲學(xué)（音響）阻抗（注2）、振動(dòng)部分質(zhì)量、磁力強(qiáng)度，和懸掛順服性等幾項(xiàng)應(yīng)是關(guān)鍵要素。其中，聲學(xué)阻抗（或簡稱為『聲阻』）與發(fā)聲面積和工作頻率直接相關(guān)，若以同尺寸直接發(fā)聲和同頻段工作而言，這項(xiàng)因素可視為相等而不必考慮（聲阻這個(gè)概念對于低音的再生和全頻段的發(fā)聲效率息息相關(guān)，下次有機(jī)會(huì)再來談這個(gè)主題）。所以，我們先來討論其它的幾項(xiàng)要素。 讓我們回頭看看低頻段工作時(shí)，單元振膜的行為。其實(shí)粗淺的說低頻動(dòng)作就是“慢速”的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，單位時(shí)間內(nèi)往返的次數(shù)少，這就是低頻了。那么，就基本的物理學(xué)觀念來看，在一定的施力大小之下，物體的加速與其質(zhì)量成反比。所以，在其它條件相同或相似的情況下，振動(dòng)質(zhì)量愈大的單元，其自由共振頻率就愈低。所以，若你稍仔細(xì)一些，去比較一下各種單元的數(shù)據(jù)資料，就會(huì)發(fā)現(xiàn)這項(xiàng)因素可說八九不離十。15吋以上的低音單元若自由共振頻率在25Hz以下，則振動(dòng)部分質(zhì)量常高達(dá)100公克以上。

要調(diào)低一個(gè)單元的自由共振頻率，最簡單的就是增加音盆的質(zhì)量了。但是，這實(shí)在不是個(gè)好主意，因?yàn)橹氐囊襞鑴荼貢?huì)帶來低效率和很糟的高頻延伸。所以，看起來此路不通。那么，接下來我們可以減少音盆的外部阻尼 ─ 主要有機(jī)械性阻尼和電氣性阻尼二個(gè)因素。無論是哪一種阻尼，都是對音盆的動(dòng)作施與制動(dòng)力，阻止其原本的動(dòng)作。 對此，我們可以用汽車的懸吊系統(tǒng)來作個(gè)比喻：傳統(tǒng)的美國大車常為了舒適性而將懸掛調(diào)得非常軟，要做到這點(diǎn)，簡單說就是要用低彈性系數(shù)的彈簧和柔順的避震器（減震筒），這樣的組合便具備了很低的系統(tǒng)調(diào)諧頻率（注3），因此就可以船過水無痕的吸收掉絕大多數(shù)的坑洞顛簸，因?yàn)檫@些外力都是短暫時(shí)間內(nèi)的脈沖響應(yīng)，轉(zhuǎn)換成頻率領(lǐng)域就是中高頻，所以能夠有效的被吸收而不會(huì)激起系統(tǒng)的共振。但遇上波長很長（也就是頻率很低）的脈沖，如橋面的起伏，就常會(huì)產(chǎn)生二到三周期的緩慢上下晃動(dòng)，這便是整套系統(tǒng)的共振頻率被外力激發(fā)而引起的共振。 同樣的，在喇叭單元上，要調(diào)低系統(tǒng)的共振頻率也可以從懸掛的順服性上面著手。將阻尼減弱，共振頻率就降低了，直接了當(dāng)。

但采用此法還是會(huì)面臨一些問題，我們再細(xì)看下去： 機(jī)械性阻尼方面：指的就是音盆懸邊及音盆和音圈筒相接處附近黏附的波狀折紋懸掛所施予音盆之制動(dòng)力。這套懸掛系統(tǒng)除了對音盆整體的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻尼之外，另外對音盆的盆分裂共振也有抑制的作用，尤其是外圍懸邊。所以一個(gè)單元若換用不同的懸邊，將會(huì)大幅改變其音色，因?yàn)檎w的共振控制及音染的模式和程度都已不同。若為了調(diào)低系統(tǒng)共振頻率而貿(mào)然大幅減低懸掛阻尼將會(huì)帶來音染程度的增加，尤其是中音域部分。所以，調(diào)整機(jī)械阻尼須小心從事，適可而止。 電氣性阻尼方面：指的其實(shí)是單元磁力對音圈的控制力。當(dāng)然，單元的磁力愈大，驅(qū)動(dòng)音圈的動(dòng)力就愈大，同時(shí)制動(dòng)力也愈大。強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)力是我們所希望的，因?yàn)榭梢詭砀咝实褪д妫侨缬跋嚯S的高阻尼卻使得系統(tǒng)共振頻率無法降低；這里，進(jìn)退兩難的態(tài)勢便明明白白擺在眼前，因此我們只能取一個(gè)妥協(xié)。若再加入高端延伸的問題，這個(gè)妥協(xié)就更是不易取舍了。

高端延伸問題 影響一個(gè)單元高端工作狀況的主要因素和低端一樣是“電氣因素”和“機(jī)械因素”，只是情形不盡相同。所謂電氣因素指的就是音圈所造成之電感性負(fù)載，我在先前的文章就曾提過這件事，現(xiàn)在讓我們來看得更深入些。 顧名思義，音圈就是一個(gè)電感線圈，若音圈單獨(dú)存在，便是一個(gè)空心電感，此時(shí)，這個(gè)電感的電感量不高，而且很線性。不幸的是，音圈要在磁路結(jié)構(gòu)內(nèi)才能工作。沒有例外的，音圈內(nèi)就是中心磁極，這種結(jié)構(gòu)就成了名符其實(shí)的鐵心電感，這么一來電感量大幅提高，而且根據(jù)電感先天的低通特性，高頻信號(hào)在這里就直接被大量衰減。更糟的是，隨著音樂信號(hào)起舞的音圈與中心磁極的相對位置又不斷改變，電感值和磁隙中的磁場便起了復(fù)雜的互動(dòng)，嚴(yán)重的互相調(diào)變著，這種情況在大音量、寬頻域發(fā)聲時(shí)尤甚。此時(shí)，各種失真就直線上升，聽感上便是模糊、粗糙、聲音的紋理細(xì)節(jié)被抹平、立體音像潰散、音場扁平壓縮。解決的方法是，在磁極上鍍銅或插入銅片環(huán)，以使磁場短路，大幅減少相互調(diào)變，音圈的電感值也可大大的減低。此舉可同時(shí)增加高頻的延伸和降低失真。 另外，所謂機(jī)械性因素就可以從物理學(xué)的基本原理來討論：施力的大小等于質(zhì)量和加速度的乘積(F=ma)，其中加速度也就是速率的改變率。想象一下，一片振膜要在往前推的過程中減速，最后在沖程的終點(diǎn)停住，然后再加速往另一個(gè)方向后退，若是在20KHz，這全部的過程要在四萬分之一秒完成！有興趣的讀者不妨自設(shè)一個(gè)沖程值，然后算算這樣一個(gè)半周期簡諧運(yùn)動(dòng)的頂點(diǎn)加速度值有多大。我想，不用去算就可以想見在四萬分之一秒當(dāng)中作180度方向改變的運(yùn)動(dòng)是有很大的加速度值！

所以，要做到這等高頻響應(yīng)，就要使振膜達(dá)到這么高的加速度。從上述簡單的定律，途徑只有二：減輕振膜質(zhì)量和加大驅(qū)動(dòng)力。但這么一來，許多的兩難和矛盾也隨之而來。難解的兩難和矛盾 振膜質(zhì)量 先前提到，要降低系統(tǒng)共振頻率最簡單的就是增加振膜質(zhì)量；當(dāng)然，這是很容易做到的。但是，為了高頻響應(yīng)和發(fā)聲效率，這樣又算不上是好方法。那么，我們不要硬碰硬，讓單體在低頻時(shí)“看到”較重的音盆，而在高頻時(shí)就只看到較輕的音盆。聽起來有點(diǎn)詭異？ 這是全音域單體的設(shè)計(jì)中非常巧妙的一招，也就是“機(jī)械性”分頻。實(shí)際操作時(shí)的情況是，低音時(shí)，整個(gè)音盆一起動(dòng)作，漸往高頻時(shí)，利用盆分裂特性使得音盆較重且聲阻較大的外圍“來不及”跟著一起動(dòng)。此時(shí)，真正隨著音圈動(dòng)的只剩下較內(nèi)圈部分，相對上這個(gè)“局部”區(qū)域的音盆比起整個(gè)面積當(dāng)然就輕得多了。所以，這樣一來，隨著頻率的不同，音盆“實(shí)際有效”的運(yùn)動(dòng)質(zhì)量就不同。如此，高頻到低頻的響應(yīng)就可以同時(shí)達(dá)到。 剛剛提到的“盆分裂”，說來輕描淡寫，但稍微想想就可以體會(huì)到其中的重重困難。如何在某個(gè)頻率以上使得一部分的振膜“來不及”跟著音圈動(dòng)就很難控制了，再者，要讓這些部分“既然跟不上就干脆別動(dòng)”也不簡單，因?yàn)?，最怕的是跟不上音圈的?qū)動(dòng)而自己亂動(dòng)，徒然增加音染。而且要注意的是，單體實(shí)際在播放音樂時(shí)其中包含的頻率很廣，且時(shí)時(shí)刻刻在變。所以一旦這樣的盆分裂不在控制之內(nèi)就可以想見其失真之恐怖！

驅(qū)動(dòng)力 先前有提到，若要讓高頻延伸，勢必要有很強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)力來使音盆的加速度達(dá)到高頻的需要。而驅(qū)動(dòng)力的來源有二：音圈及磁力系統(tǒng)。把音圈的圈數(shù)繞多些就能產(chǎn)生較大的磁力，以便和磁力系統(tǒng)相互作用而產(chǎn)生較大的驅(qū)動(dòng)力，但圈數(shù)多就意味著電感量的提高和質(zhì)量的增加，這二者又都不利于高頻，所以此路不通，音圈的設(shè)計(jì)仍要取一妥協(xié)。在此，“小而美”顯然比“大而不當(dāng)”要好得多。 再來，我們只好增加磁力了。雖然先前提過，強(qiáng)大的磁路系統(tǒng)會(huì)造成很強(qiáng)的阻尼而使得自由共振頻率不易降低，但是為了要達(dá)到高頻發(fā)聲所需的振膜加速度，磁力的強(qiáng)度還是要比一般單體強(qiáng)上許多，才有辦法將“不輕”的音盆（注4）推出那種級數(shù)的加速度值，否則就和一般的中音單體沒多大分別了。至于阻尼過度的問題，只好由放松機(jī)械性阻尼來做補(bǔ)償了。

系統(tǒng)整合問題 不就只有一只單體，何來的“系統(tǒng)”整合？這里的系統(tǒng)整合指二方面：一是音域平衡的微調(diào)，二是裝箱調(diào)諧的設(shè)計(jì)。此二者常相互牽動(dòng)彼此。 理論上，一個(gè)理想的全音域單體應(yīng)該是在裝箱后或固定在適當(dāng)?shù)恼习迳暇涂梢灾苯舆B上后級，沒有任何阻隔的發(fā)出天籟。但想想先前提過的種種進(jìn)退兩難的窘境，在設(shè)計(jì)者絞盡腦汁、嘔心瀝血，好不容易做出一只能夠全音域發(fā)聲的單體后，你還希望它能“全面性”毫無妥協(xié)的發(fā)出你想要的一切？請記住，在各種的進(jìn)退兩難中，絕大多數(shù)的出路便是“妥協(xié)”。 若你對Stereophile熟悉的話，應(yīng)該對他們刊出的各種器材測試圖譜有些印象。一般來說，擴(kuò)大機(jī)的頻率響應(yīng)圖在20Hz─20KHz之間幾乎就像是尺畫的一樣平直，若是管機(jī)，頂多在頻域二端有些微的滾降；而喇叭的頻率響應(yīng)圖譜就崎嶇得多，用壞掉的鋸子來畫還比它規(guī)則些。若再看衰減瀑布圖和離軸響應(yīng)，那就更糟糕了，各種奇形怪狀的高山深谷遍布全頻段。

為什么喇叭的頻率響應(yīng)沒辦法作到像擴(kuò)大機(jī)一樣的平直？因?yàn)槔仁菣C(jī)械性動(dòng)作的組件，一動(dòng)起來各個(gè)部分的能量傳遞、釋放和儲(chǔ)存會(huì)非常復(fù)雜，且相互關(guān)聯(lián)。如此，免不了會(huì)存在許多的能量堆積或相互抵消的狀況 ─ 能量堆積處形成共振峰；相互抵消處形成凹陷，這么一來崎嶇的頻率響應(yīng)就不足為奇了。較佳的情況是崎嶇的形態(tài)較緩和且均勻，如此可避免集中在一個(gè)特定的范圍而形成明顯的音染。若起伏很大或集中在一處就不妙了，強(qiáng)烈的音染不但扭曲了音域平衡，其共振峰處的能量不但較強(qiáng)，而且久久不散（?？稍谄俨紙D上看出），所以會(huì)嚴(yán)重掩蓋其本身和臨近頻段的解析力和微動(dòng)態(tài)表現(xiàn)，就算用高Q值陷波器來加以衰減還是無法解決不干凈的殘余共振。 另外，單體的阻尼狀況也常會(huì)表現(xiàn)在頻率響應(yīng)曲線的走勢上。若高端上揚(yáng)，則是中低音域的阻尼相對上有些過度，聽感上便是緊瘦結(jié)實(shí)，稍偏明亮；若是反過來低端上揚(yáng)，則是中低音域的阻尼相對上有些不足，聽感上就較為肥胖寬松而昏暗。 說了這么多喇叭單體的“黑暗面”，不外是要提醒大家，就算歷年來各“傳奇”的全音域單體各自在不同的領(lǐng)域理皆有其“超級制作”之處，但在無可避免的眾多妥協(xié)之下，免不了有其取舍，而很難做得面面具到。就連樂器的制作都要投注極大的心力，才能獲得音色的完美和全音域響度的平均，更何況是喇叭單體這個(gè)“二線”的模仿者。 所以，一個(gè)全音域單體，雖可以做到全音域發(fā)聲，但不見得一定平直。

常見的問題有：中音部分（有些是中高，有些是中低）有寬而緩的凸出，造成聽感上某種程度的音染；還有部分是高端有緩和的滾降，造成聽感上較為昏暗；當(dāng)然還有過度阻尼造成的低端滾降，聽感上自然是又瘦又緊，低音沒有量感。 若是頻率響應(yīng)有些微的凸出，而這個(gè)音染又令人無法忍受，只好用一個(gè)陷波器來將這個(gè)凸出壓平。若癥狀不嚴(yán)重，這個(gè)方式多半能有令人滿意的結(jié)果。別瞧不起這樣的組合，雖然這樣一來后級到單體之間有了一些“阻礙”，但這算只是頻率響應(yīng)的修整，比起多路分音的喇叭中頻率響應(yīng)復(fù)雜的交疊和扭曲的相位，這還是單純多多。而且，這類陷波器線路其實(shí)在許多喇叭的分音器上都可以找到，所以也不算什么見不得人的東西。 若是高端滾降，則多半是因?yàn)橄鄬ι洗帕ο到y(tǒng)不夠力所致，或者是音盆太大，用上“機(jī)械分頻”的技倆還是拖累太重，如早年的12吋甚至15吋的全音域單體或多或少有這樣的問題。此時(shí)，除了加個(gè)高音單體，別無他法。你會(huì)說，唉，這算是哪門子的全音域！別急著下定論，若妥善處理，將高音單體的響應(yīng)從16─18KHz處（或甚至更高），以每八度-6dB的斜率緩緩切入，還是能夠得到很好的結(jié)果，因?yàn)榉诸l銜接處已避開了人耳敏感的音域，且一階分音能保持相位一致，所以還是保有全音域的“大部分”好處。（若你手上剛好有Altec 412C，又嫌它們沒高音，請趕緊通知我，我很有興趣購買。等我弄出好聲，你就別想再買回去）

最后一種情況就是低音部分的滾降，這類全音域單體具有較強(qiáng)的阻尼，低音的聽感常緊縮而短促，好處是細(xì)節(jié)清晰。此時(shí)若能使用適當(dāng)?shù)难b箱調(diào)諧或甚至用號(hào)角負(fù)載來提升低音部分的聲阻而提高效率，整體響應(yīng)便很理想。若制作得當(dāng)，這樣的組合能提供最佳的全音域發(fā)聲表現(xiàn)。 既然提到了裝箱調(diào)諧，我們就順勢談下去。一般市售的喇叭，90％以上都是密閉音箱或開口調(diào)諧（一般俗稱『低音反射式』）。只要是箱型喇叭便大致脫不了這二種設(shè)計(jì)及其衍生物，只有少數(shù)例外。對于全音域單體來說，應(yīng)該要使其低音域發(fā)聲時(shí)的振幅愈小愈好。因?yàn)檎穹?，不僅低音本身的失真大增，同時(shí)中高音更大受影響。想象一下大振幅全音域發(fā)聲時(shí)會(huì)是怎樣的情形：中高音的小幅度快速運(yùn)動(dòng)“騎”在大幅度慢速的低音運(yùn)動(dòng)上，中高音的振動(dòng)時(shí)而向你靠近；時(shí)而離你遠(yuǎn)去，可想而知會(huì)帶來很高的互調(diào)失真和都卜勒失真。雖說任何單體都會(huì)面臨類似的問題，但全音域單體的工作頻域遠(yuǎn)大于其它單體，所以這種情況會(huì)更明顯而應(yīng)極力避免或減少。 在剛剛提到的二種主流裝箱方式中，開口調(diào)諧應(yīng)是較適合全音域單體的，因?yàn)檫@種方式可在系統(tǒng)共振頻率附近（一般是30─50Hz，視設(shè)計(jì)情況而異）大幅減少音盆的沖程。如此便一舉三得：失真降低、承受功率較高、發(fā)聲效率也高。因?yàn)檫@個(gè)緣故，絕大部分的全音域單體都可以用這種裝箱方式得到大致上不差的效果。 另外，有些純粹主義者認(rèn)為，這么好的單體裝在箱子里會(huì)被箱體共振所玷污，所以不用箱子，直接裝在開放式障板上。某些本身低音部分就足夠的單體便適于如此使用，可以獲得最無染純凈的聲音，如WE/Altec 755C。據(jù)稱，其中音瞬時(shí)快若閃電，比之靜電喇叭毫不遜色，又有更佳的動(dòng)態(tài)表現(xiàn)。但這個(gè)方式有一些缺點(diǎn)，首先當(dāng)然是占地太大，因?yàn)橄到y(tǒng)的低音延伸取決于障板面積，為取得適當(dāng)?shù)牡皖l響應(yīng)，小則需要1公尺見方，大則沒有上限，要將墻壁挖二個(gè)洞來裝也可；再來是效率和承受功率都會(huì)較低，低頻響應(yīng)也會(huì)較弱；最后是雙面發(fā)聲會(huì)使得空間因素更形復(fù)雜難解，而二片大門板矗立眼前實(shí)在也不容易被大多數(shù)人接受。

最后，便是最復(fù)雜的號(hào)角負(fù)載方式了。關(guān)于號(hào)角的種種，我們擇期再詳談，現(xiàn)在只能大略的介紹一下。簡單的說，號(hào)角就是一個(gè)呈喇叭狀展開的管道，寬的這邊稱為“號(hào)角開口”，窄的那邊稱為“喉部”。號(hào)角的形狀會(huì)造成喉部的聲阻大于開口，使得位在喉部附近的單體振膜和空氣分子間有很大的壓力，也就是說這之間的能量可以的耦合得很好，因此發(fā)聲效率很高。 使用背載折疊號(hào)角的型式，在適當(dāng)?shù)闹谱飨?，中低音到低音部分的效率?huì)有效的提升，剛好和之前提到的阻尼過度的單體能有幾近完美的配合。單元簡介 歷年來各廠家生產(chǎn)的全音域單元說來也不算少，我當(dāng)然無法一一列舉，以下便就我所知，舉一些較著名的例子供讀者參考，其中有些尚有新品產(chǎn)制，而其它便只能在二手古董市場才能找到。 Jordan Watts 非常特殊的設(shè)計(jì)，采用鋁質(zhì)音盆，在懸掛阻尼部分揚(yáng)棄了一般傳統(tǒng)的波狀折紋阻尼，而使用特殊的線狀懸掛，有很高的順服性。我和Jordon Watts的結(jié)緣是由“花瓶”開始的，起初是因?yàn)樯碳仪鍌}拍賣，而我又覺得這對“花瓶”的造型古樸可愛、頗有意思，所以就買了。原本還對它的聲音沒什么期待，沒想到一聽之下喜出望外，6吋鋁盆發(fā)出的聲音還算相當(dāng)?shù)摹叭粲颉?，在?0坪左右的房間里，低音有模有樣，以中等音量聽一些小編制的音樂，那種純凈和韻味真是令人感動(dòng)。缺點(diǎn)是中低音有些音染，有一段聽起來肥肥的，但我每一次聽超過半小時(shí)后便不再查覺這個(gè)問題，不知是單元的Warm-Up，還是我的耳朵習(xí)慣了。另外就是效率過低，音量稍大時(shí)就明顯影響整體的清晰度。 同廠另有一款2吋直徑的型號(hào)，一樣是鋁盆，除低頻受限和效率偏低外，其余的表現(xiàn)可稱得上經(jīng)典，它在脈沖響應(yīng)測試上尤其結(jié)出，主觀聆聽也非常之清新可人。

Diatone P-610系列 具有一段歷史且廣受好評的單元。采用6.5吋紙盆和Alnico磁鐵，效率90dB/W，低頻可達(dá)50Hz，對全音域單元而言已屬佳作。其音盆表面的數(shù)道凸起的壓紋就是用以控制盆分裂狀態(tài)之用，正如先前提到的，可達(dá)到某種程度的機(jī)械分頻效果。 原來的P-610做到第四版，在1993年便已停產(chǎn)，后來少量推出紀(jì)念版，市面上的能見度極低。可惜我還無緣一聽這個(gè)喇叭，但據(jù)可靠的消息來源，這個(gè)單元也許稱得上是各項(xiàng)表現(xiàn)最“全面”的全音域單元，也就是說“妥協(xié)”得最巧妙，聲音平順甜美，超卓的結(jié)像力，微動(dòng)態(tài)精巧清晰，且使用最容易，用一般的開口調(diào)諧音箱便可順利工作。據(jù)稱，與單端直熱式三極管機(jī)是絕配，尤其是2A3，你若有興趣，不妨一試。 “WE/Altec 755A/C傳奇性”的8吋紙盆全音域單元，效率很高，755A的標(biāo)稱規(guī)格為70Hz─13KHz，承受功率8瓦；755C則為40Hz─15KHz/15瓦。從音盆的正面可以看到一圈凸起的壓紋，形狀有如窄窄的懸邊，這也是作為盆分裂控制用，達(dá)到機(jī)械分頻的效果。 這個(gè)單元的歷史久遠(yuǎn)，WE制的幾已杳無蹤影，Altec制品我也只看過一只，而且還不太完整。從單元的外觀及結(jié)構(gòu)看來，似乎看不出有什么特出之處，甚至于框架和磁鐵的構(gòu)成還可能會(huì)有一些背波反射的問題。但一些國外的DIY玩家非常推崇這個(gè)單元，還將它的純凈無染與Quad靜電喇叭相比，且具備更佳的動(dòng)態(tài)對比。一位小提琴家兼業(yè)余音響DIY愛好者，Joseph Esmilla就曾“在Sound Practices”雜志發(fā)表過他使用Altec 755A/C的心得，用極簡單的開放式障板，搭配2A3或300B單端擴(kuò)大機(jī)，能展現(xiàn)出無可挑剔的音樂性。 Goodmans Axiom 80另一個(gè)“傳奇”！ 我常到好友李建德處走動(dòng)，基本上，他那里就幾乎就是“銘器博物館”，經(jīng)常有些又舊又怪又可愛的老東西出沒，久而久之，我也見怪不怪，習(xí)慣了。大約一年多前，我無意中瞥見一個(gè)喇叭單元高高的放在架上，只露出半截墨綠色的屁股（就是磁鐵和框架啦），有種似曾相識(shí)之感，可是又不是真的見過，比較像是記憶中某張圖片的印象之類的。于是我問李兄那是啥，他頭也沒抬，輕描淡寫的隨著口中的一縷香煙吐出一句：“就Goodmans啊”。GOODMANS?。。∥乙宦?，第一時(shí)間就沖上前去，不顧滿地的WE后級，飛身撲上，一把抓住那截墨綠色的屁股，然后整個(gè)捧下來抱在懷里，虔誠而小心翼翼的細(xì)細(xì)端詳，愈看愈覺得此物只應(yīng)天上有，“看起來就覺得很動(dòng)聽”

（注5），此時(shí)耳邊似乎已響起它發(fā)出的天籟。正物我兩忘，神游太虛之時(shí)，忽然間手上一輕，還沒回過神來，只見李兄已將Axiom 80搶回去，同時(shí)塞了一支拖把在我仍然顫抖的手里，說：“把地上的口水拖一拖吧！” 原本想先籌些錢想辦法把這對寶貝買過來，沒想到那次的初相見竟是最后一面。因?yàn)樵谀侵鬀]多久，李建德兄竟因?yàn)橐恍翱床凰钡脑蛲诉€給原主人。乍聞噩耗，我簡直不敢相信，當(dāng)場搥胸頓足、狂咆亂吼，好久說不出話來。一直到今天，想起這件往事，還忍不住要擲筆三嘆。唉…… Axiom 80是英國Goodmans在五○至六○年代時(shí)期產(chǎn)制的一款經(jīng)典全音域單元，事實(shí)上同時(shí)期Goodmans還有一些別的高效率又好聲的全音域單元上市發(fā)表，但流傳至后世，還是這款A(yù)xiom 80最令人稱道。 Axiom 80，最特殊的地方是框架結(jié)構(gòu)和懸掛的設(shè)計(jì)，這二者可說是獨(dú)一無二，磁鐵小巧，但應(yīng)該是Alnico?？上艺也坏疆?dāng)初確切的設(shè)計(jì)資料，無法確定它各項(xiàng)細(xì)部的設(shè)計(jì)哲學(xué)，但這個(gè)單元看起來就是有一種“很對”的感覺，一種好喇叭當(dāng)如是的感覺。 廠方標(biāo)示規(guī)格的頻率響應(yīng)為20Hz─20KHz（?。?，承受功率則是6W。除了在自己的白日夢里，我還無緣一聆仙樂，所以也無法告訴你它聽起來如何。但據(jù)國外頗為可靠的消息來源，原廠的規(guī)格標(biāo)示似乎不假！但和Lowther一樣，大前題是必須要有上好的背載號(hào)角音箱才能讓它發(fā)揮得淋漓盡致，擴(kuò)大機(jī)最好是2A3，300B的功率有點(diǎn)太大！ Lowther系列 鼎鼎大名的Lowther，已有超過50年的歷史，若是嚴(yán)格追溯起來，還可以說到1920年代P.G.A.H. Voigt先生開始設(shè)計(jì)的動(dòng)圈喇叭單元和三○年代的雙錐盆專利。提這些只是大概交代一下Lowther的源遠(yuǎn)流長，真的要細(xì)數(shù)其歷史，實(shí)在也寫不完。

提到Lowther，我想你第一個(gè)就會(huì)想到那很特別的白色紙盆，和很可愛又符合結(jié)構(gòu)力學(xué)的框架造型，某些高級型號(hào)還有香菇頭形的中心相位錐。 就外觀來說，最明顯的是剛剛提到的雙錐盆構(gòu)造，也就是藉由這個(gè)構(gòu)造，使機(jī)械分頻充分發(fā)揮其功能：中低頻時(shí)，整個(gè)紙盆（或說二個(gè)紙盆）一起動(dòng)，漸往高頻時(shí)，外音盆開始發(fā)生盆分裂，而內(nèi)音盆繼續(xù)挺進(jìn)，此時(shí)中心相位錐能讓內(nèi)音盆內(nèi)側(cè)的高頻音波不至互相抵消，使高頻能量得以有效的幅射出來，同時(shí)也可改善擴(kuò)散性。香菇頭形的相位錐更進(jìn)一步與內(nèi)音盆內(nèi)側(cè)形成狹縫負(fù)載，使高頻段效率更高，以利與前方負(fù)載式號(hào)角搭配使用。最近又推出一種全新的相位錐，其造型與子彈型或香菇頭都大異其趣，我看起來覺得像不明飛行物，據(jù)稱能大幅改善原有的高頻響應(yīng)，而且能裝在所有的Lowther單元上。 在紙盆的材質(zhì)和制作上，Lowther一直到人工成本大漲的今天，還是堅(jiān)持采用平版紙裁切黏合的手工方式來制作音盆。理由是Lowther相信使用平版紙才能得到最佳的厚度均勻性，這是直接由紙漿一體成形的紙盆無法達(dá)到的。而厚度不均勻會(huì)造成局部的共振而引發(fā)音染，過厚的部分也增加無謂的重量。另外，Lowther的紙盆還壓出了特定形狀的凸紋，這不外是為了增加強(qiáng)度和作為盆分裂的控制之用。整體看來，這組紙盆的手工制作實(shí)在是有很高的工藝水準(zhǔn)。 在磁路結(jié)構(gòu)上，大至可分三種材質(zhì)：一般的鐵氧陶瓷磁鐵、Alnico，和新的Neodymium。雖然每一款的Lowther喇叭比起其它大多數(shù)的喇叭都是強(qiáng)磁力高效率，但其中當(dāng)然還是有高下之分。其中，采用陶瓷磁鐵者價(jià)錢最“廉宜”，所以其規(guī)格也較不耀眼；雖然如此，并不表示它的聲音不好，反而是最容易入耳，不須費(fèi)心校調(diào)。而Alnico系列是最貴的，也是磁力最強(qiáng)的，其中PM-4A的磁束密度高達(dá)2.4Tesla，是目前人類所制造的單元中最高的，其高頻可達(dá)22kHz。新的Neodymium系列是試圖保持Alnico的高磁力特性同時(shí)減小體績和降低成本，但二者最高級的型號(hào)也差不了多少錢。而這新的系列在規(guī)格和音響性上表現(xiàn)非常好，非常的現(xiàn)代感，至于音色韻味和Alnico的比較，就見仁見智了。 另外很重要的一點(diǎn)是，Lowther需要背載號(hào)角的音箱才能發(fā)揮得最好，因?yàn)橐襞璧淖畲鬀_程只有1mm，所以有號(hào)角的幫助才得以發(fā)出足夠的低頻。但最近，Lowther American Club竟發(fā)表了幾款低音反射式音箱，聲稱低頻可平直延伸至40Hz，且中低頻段的解析力更佳。這個(gè)爭論也許有待我們?nèi)パ芯俊?在聽感上，幾乎所有的Lowther喇叭都有共同的特色，就是絕佳的臨場感、驚人的細(xì)節(jié)和即動(dòng)即停的動(dòng)態(tài)。在測量上，多數(shù)都有中高音段些微凸出的傾向，而高頻的離軸響應(yīng)很差，聆聽區(qū)很小。這樣深具個(gè)性的東西常引起兩極化的反應(yīng)：喜愛的人終身擁戴，拒絕其它任何喇叭；不喜愛的人則認(rèn)為它連Hi-Fi的邊都構(gòu)不著，不知道有什么好迷的。 在歐洲，有許多國家都有Lowther Club，會(huì)員們當(dāng)然都是Lowther的忠實(shí)擁護(hù)者。后來，這股風(fēng)潮也漫延到美國。當(dāng)然，認(rèn)真到近乎神經(jīng)質(zhì)的日本人當(dāng)然早就發(fā)現(xiàn)了這種很合他們味口的東西?，F(xiàn)在，你也知道了Lowther這個(gè)很特別，而且還蠻容易買到的好東西，要不要加入俱樂部，就看你自己了。

結(jié)語
全音域喇叭在適當(dāng)?shù)氖褂孟履芙o你絕佳的音樂性滿足感，有全頻段相位一致的優(yōu)勢，也沒有討厭的分音器來啃蝕寶貴的音樂訊號(hào)，精妙的微動(dòng)態(tài)和音樂表情，更精湛的音場表現(xiàn)和結(jié)像力，這些都是多音路喇叭所不能給你的。但是也請務(wù)必了解，天下沒有完美的事物，若你習(xí)慣聽120分貝播放的重金屬搖滾，或經(jīng)常率領(lǐng)你的喇叭們在AV的槍林彈雨中沖鋒陷陣，甚至三步五時(shí)呼朋引伴引吭高歌。那么，我要?jiǎng)衲悴灰讶粲蚶扔迷谶@些地方，因?yàn)檫@樣你和喇叭都會(huì)很痛苦。 小心珍惜的使用這些寶貝，用謙遜的音量播放簡單的音樂，你才會(huì)得到心靈上最大的震撼。此時(shí)，音樂的本身就徹底將你感動(dòng)，音量大小已不重要。
注1：當(dāng)然，實(shí)際應(yīng)用時(shí)會(huì)因?yàn)檠b箱調(diào)諧方式而有很大的變化，所以在這里便略過這項(xiàng)變量很多的因素而只看單元本身的表現(xiàn)。
注2：譯自Acoustic Impedance，其定義為空氣粒子的壓力與速度的比值。注3：在其它的地方，如LP唱盤或CD唱盤的機(jī)械懸掛，通常一樣需要很低的系統(tǒng)調(diào)諧（低于1Hz），設(shè)計(jì)時(shí)要考慮的因素其實(shí)和汽車懸吊系統(tǒng)也有共通之處。
注4：就算是用上了“機(jī)械性”分頻的妙招，最終高頻段工作時(shí)的等效質(zhì)量還是比起一般的1吋直徑高音單元要重得多了。
注5：“看起來很好聽”正是李建德兄的名言之一，因這個(gè)單元的因緣，特此引用。