先不以耳機來討論, 先就實際上, 我們會拿那些器材來接耳機說起, 會比較明白. 如果有錯誤或是不正確的地方, 請大家多多指正, 也許小版工說的這些, 很多高手都早就清楚了, 也希望藉此拋磚引玉, 讓大家對耳機更有認識.
1. 音效卡 -
電腦使用人口的大量增加, 所以使用音效卡為主要聆聽訊源的人也佔了極大的一部份. 所以站上很多新來的朋友最關心的還是音效卡可不可以推好耳機.
以音效卡目前的最大輸出來說, 輸出電壓擺幅多在 1~3Vrms 之間, SB Live! 最大是 1.1Vrms 左右. 我們拿比較代表性的 M1、K501、HD600 跟 K240 DF 來作計算.
當 SB Live! 音量全開時, 輸出 1.1Vrms, 上述耳機應該得到多少電流？承受多大的功率？(耳機的特性阻抗比較不像喇叭那麼誇張, 通常都跟標示的差不了多少) 再對照效率可發出的響度 (dB)
我們下面都以官方數據作為參考.
M1 (32 歐母) => 34.37ma => 34.37 mW => (效率 98dB/mv,108dB/mW) 達 120 dB 以上
K501 (120 歐母) => 9.12ma => 10.12 mW => (效率 94dB) 約 104 dB
HD600 (300 歐母) => 3.7ma => 4.07mW => (效率 96dB) 約 100dB
K240 DF (600 歐母) => 1.83ma => 2.013mW => (效率 88dB) 91dB
上面可以看出主流音效卡對各耳機的驅動能力, 通常一般聆聽音量多在 90~100dB 之間, 如果環境背景吵雜, 100 dB~105dB 都還可能會用到, 120dB 的音量大概是飛機起降的龐大聲響那樣, 幾乎不會用那麼大的音量, 尤其是耳機.
但一般背景噪音不會很低, K240 DF 把 SB Live! 音量開到最大, 也不過 91dB, 考慮到 AKG 頻響測試低頻滾降較快的情況下, SB Live! 要推 K240 DF 是力有不逮的.
HD600 一般印象比 K501 好推一點, 原因大概是 HD600 的低頻響應比 K501 多很多, 這會讓人覺得 HD600 比較好推.
目前的很多 onboard 的 AC97 輸出, 為了節省成本, 甚至可能還不做放大, 比 SB Live! 好的很少. 目前我看過最好的是 S70, 有 3.x Vrms 的最大輸出, 但是推 K240 DF 也只能得到 99dB 的最大響度, 還是不足.
2. 隨身裝置
基本上, 隨身聽的主要目的如果是為了省電, 通常會在輸出能力上打折, 輸出電壓擺幅也不會比音效卡高多少. 在實際使用上, 高阻、低阻耳機對耗電量的影響不明顯, 主要還是在於耳機的效率是否夠高, 電壓擺幅足夠的情況下, 效率又相同, 低阻會比高阻耗電些.
3. 直接 CD Player 輸出 -
這有兩種方式, 一是有作耳機孔, 二是直接用類比訊號輸出接線, 中間用 VR 可變電阻來控制音量.
一般來說, 有耳機孔輸出的, 多是以 OP amp 驅動耳機, 但是一樣會有阻抗匹配限制, 例如 TASCAM CD-401 就設定 32~300 Ohm, 這個阻抗匹配, 應該是跟 op amp 的輸出負載電壓跟電流有關, 擺幅無法輸出足夠給 600 歐母耳機使用的緣故.
但是 CD-401 是專業錄音室用的器材, 輸出能力較高是肯定的, 一般 CD Player 許多都不太能應付 K501 了, 更不用說 K240 DF & M 了.
另一種就跟 CD Player 類比輸出的設定有關, 一般標準 CD Player 類比輸出的電壓擺幅標準是 2Vrms, 後來慢慢的有人增加類比輸出的電壓擺幅範圍, 大致上是 4~5 Vrms. 但這對 CD Player 的類比輸出會形成相當大的負擔, 因為一般 CD Player 都是接前級, 前級的輸入阻抗高, 所以訊號輸入時不需要什麼電流, 對 CD player 的類比輸出比較沒有負擔, 所以 CD Player 的類比輸出零件不用供應什麼電流, 輸出 op 也不用提供多大的電流出去. 但一般耳機即使 600 歐母, 也遠比前級的輸入阻抗低, 這會影響 cd player 的類比輸出負載, 負擔會變大.
第二種方式如果不小心, 又接低阻抗耳機的話, 是比較危險的.
4. 耳機驅動器
耳機驅動器的設計依照不同的線路跟分類有不同的限制, 大致先就分成使用輸出變壓器跟晶體 OCL/OTL 輸出比較我比較熟悉些.
用輸出變壓器的設計, 問題在於輸出變壓器本身對負載的阻抗匹配, 一般應用輸出變壓器都是用在喇叭上, 輸出抽頭多為低阻, 所以如果要用相對比較高阻抗的耳機, 就必須多拉幾組抽頭使用.
另外使用輸出變壓器, 還得注意在多少負載下的頻率響應是否能夠正常表現, 通常這類測試大多只有單一條件下測的, 有時低阻抗負載測出來的很漂亮, 高阻抗的就比較差.
當然還有很多線路, 不過這裡以我最熟悉的 LC-iCute 當例子好了. 一般版的 LC-iCute 設計上是以 K501 為對象, 所以輸出的電壓擺幅大概 4.x Vrms 就足夠了 (參考文章收集中大帥所寫的 - 如何推好 K501 一文). 所以擺幅範圍設定在 6V 左右, 訊號放大要是超過的話就會被 cut 掉 (波形失真), 在這 6V 下, 推 K240 DF 則只能推到 105dB 左右, 音量還是受限. 特別是 K240 DF 跟 K501 一樣, 低頻比較少, 給人耳的音量感會更小些.
市面上的耳機驅動器或線路, 多少都有其設計目標跟範圍, 低電壓、消耗功率低, 也就跟著省電, 輸出電壓高, 像小版工的 K1000 二號機, 耗電也就高多了, 拿來推低阻抗耳機也比較危險 (要是裡面那個零件掛了直流輸出 18V, 可以算算 32 歐母的耳機會承受多少功率, 發出多大的聲響啊
)
