從行內專業角度談低音炮的調校(一)BQ9115低音炮系統調試篇

作為一個國產小品牌,秦朝音響一直腳踏實地用心做事,致力于研發高性能的音箱與功放并不斷超越自我,堅持用優秀的聲音與實惠的價格來回饋我們的用戶朋友。

在過去的幾年里,我們為新一代的旗艦低音炮BQ9115投入了巨大的熱情與努力,僅單元的研發就經歷了長達一年多的測試與改進；箱體的設計也非常考究,采用高密度的純木材質且內置大量的加強筋,厚達40mm的面板實木貼皮并加以多層高級環保漆封閉保護；炮放堅持采用聽感出色的AB 類高保真發燒電路,額定功率高達1000W,峰值功率2000W 。BQ9115除了具備音量、相位、高低通濾波和平衡/單端輸入輸出等功能外,還特別配置了3組參量均衡器(PEQ),對處理低音駐波修正房間聲學缺陷有非常重要的實戰意義。

秦朝BQ9115是一枚融質感、氛圍、動態于一體的重型低音炮,如何幫助用戶出色的發揮其強悍的潛力,是我們最為關心的課題之一。今天,我們以BQ9115單炮為例,從“低音炮的位置擺放”、“低音炮的參量均衡(PEQ)”和“低音炮的相位融合”三方面和大家一起簡單聊聊低音炮在系統調試中的一些事。

低音炮的位置擺放

低音炮重播的低頻由于波長長能量強,容易在封閉的環境里來回反射相互干涉而產生駐波與梳狀濾波效應。大起大落的頻響曲線,其波谷因能量不足而導致細節丟失聽感乏力,而其波峰卻因能量過甚而遮掩細節聽感轟頭,從而嚴重影響系統的還音效果。

一般來說,能量會在房間的邊界位置增強,而在遠離邊界的位置減弱。因此,低音炮置于房間的角落時,會有較強的量感輸出；而低音炮遠離墻角時,聽感會逐漸趨于平淡。低音炮的位置擺放,以在皇帝位能獲得相對平坦的頻響曲線與合適的混響時間為基本準則。

基于環境的不一致性與低頻的復雜性,我們無法對每一個特定的聽音環境做出準確的位置預測,最佳的超低音箱擺放位置應通過實地數據測試而獲得。要充分發揮BQ9115超低音的潛力獲取最佳聽音感受,必須使用相關測試工具配合炮放自帶的PEQ、相位、帶通濾波等功能進行精準調試。

下面是BQ9115在筆者影音室用REW工具實測的3個典型炮位頻響圖(SPL)：

在做出最佳炮位抉擇之前,我們先談談炮位甄選的兩個要點：

⑴我們知道,聲壓級每增加3dB就意味著低音炮的實時輸出率要翻一倍。為減輕系統的功率負擔,SPL曲線EQ修正應盡量“削峰不填谷”,以免引起過載失真。

⑵一個位置是否為相對好炮位,不能只用靜態的眼光來判斷,還要用動態的思維來分析。也就是,面對多個炮位的多條頻響曲線時,我們不但要考量各個曲線的平坦性,還要考量各個曲線的可塑性,優先選擇無谷”、“淺谷”、“少谷”的頻響曲線來嘗試削峰處理,然后根據測試反饋數據來做進一步的抉擇。

根據甄選要點,分析上面幾個炮位頻響曲線,不難看出紅色SPL曲線相對最為平坦且具備最好的可塑性,其對應的位置當選最佳炮位。

低音炮的參量均衡(PEQ)

均衡器實際上是一個具有頻響校正能力的濾波器,現代主要應用于空間聲學缺陷校正領域。常見的均衡器有兩種,一種是圖示均衡器(簡稱GEQ),另一種是參量均衡器(簡稱PEQ)。圖示均衡器是一種固定頻段劃分的濾波電路,在特定的頻段內對音頻信號進行電平提升或衰減。相對于固定頻段控制的圖示均衡器,參量均衡器的優勢是顯而易見的。

參量均衡器可以隨意改變濾波控制的范圍,同時可以隨意設置濾波控制的中心頻率,然后再進行電平的調整。參量均衡器具有很高的實用價值,對起伏不平的頻響曲線有行之有效的修正作用,是用來處理低頻駐波的利器。正確使用超低音箱的PEQ,對低頻準確度的提升和實際聽感的改善是十分明顯的。

秦朝BQ9115共有3組參量均衡器(EQ1、EQ2、EQ3),每組參量均衡包含3個調節參數：

⑴電平(LEVEL)：濾波器作用的電平大小,-15dB～6dB連續可調。

⑵帶寬(BANDWIDTH)：濾波器作用的范圍大小,0.1～1.0oct連續可調。

⑶中心頻率(F R EQ)：濾波器作用的中心位置,18Hz～80Hz連續可調。

PEQ的3個調節參數,“中心頻率”和“電平”顧名思義,在此重點解釋“帶寬”：

帶寬(BANDWIDTH簡稱BW),參量均衡器的頻段寬度,即是濾波器調節范圍的大小。

帶寬數值用倍頻程(oct)為單位來表示。帶寬的數值越大,其調節的范圍越寬；反之調節的范圍越小。

比如,當BQ9115的帶寬旋鈕位于0.1oct位置時,此時濾波器最尖,作用范圍最小；當BQ9115的帶寬旋鈕位于1.0oct位置時,此時濾波器最鈍,作用范圍最大。

BQ9115最佳炮位選定后,我們開始對其SPL曲線(紅色)進行EQ處理。

㈠處理28Hz的駐波峰

第一步：中心頻率(FREQ)旋鈕對準28Hz刻度位置。

第二步：帶寬(BANDWIDTH)旋鈕設置到0.1oct位置。

第三步：電平(LEVEL)旋鈕逆時針轉動到-8dB位置衰減駐波能量。

得到下圖的藍色SPL曲線：

㈡用類似的手法處理51Hz以及75Hz的駐波峰,并根據實時數據反饋對BQ9115的電平、帶寬和中心頻率進行微調,最終得到如下SPL曲線：

EQ后的SPL曲線成功實現了20Hz～120Hz/±2.5dB(1/12倍頻程平滑)的理想目標,實際聽感符合預期,BQ9115的低頻密度、質感與動態顯著提升。

低音炮的相位融合

PHASE,相位調節功能允許您調整與其他揚聲器有關的超低音輸出時序來達成良好融合的目的,比如多個低音炮之間的融合、低音炮與其他聲道的交叉融合等……

低音炮在與系統主聲道融合時,通常會涉及到交叉頻率。一般建議影院系統的交叉頻率設置為80Hz,這是常見的分頻點。對于2.X音樂系統,交叉頻率的設置根據主箱的下潛能力和聽者的調音取向而定。

相位設置位于0°～180°都是可能的。開始時,調節旋鈕一般設置在0°位置,但根據系統的實際收聽情況,有時選擇別的相位角度,可能會獲得更佳的融合度。精調相位并作出準確判斷是相位調節應用的關鍵,這需要相關測試工具(如REW)的實測數據作為參考依據。下面介紹BQ9115相位調節的一個常見應用場景—單個超低音與音響系統的融合(交叉融合)。

單個超低音與音響系統的融合,實際上也是交叉頻率的融合。此時,低音炮上的相位調節主要影響低音炮與主箱在分頻點附近疊加的頻率。融合的目標是分頻點處的頻響曲線平滑過渡,此時低音炮和主箱的相位應該相同或接近。

◆2.1音樂系統,只需將低音炮與兩個主箱銜接即可。

◆沉浸式環繞家庭影院系統,牽涉到主箱、中環和天空等多個聲道,相位融合調試建議以一對主箱或一只中置音箱的銜接為主,其它箱子兼顧。

⑴融合第一要求

作為交叉融合點,低音炮與主箱的聲壓應一致。低音炮與主箱的SPL曲線在融合點附近,左右聲壓與滾降的斜率都要基本一致。

⑵融合第二要求

低音炮與主箱的銜接在交叉頻率點處必須同相。如反相,融合點附近的信號將會相互抵消而產生更低的谷。

⑶融合程度判斷

判斷依據：銜接處的頻響曲線是否平滑過渡。

BQ9115相位在0°～180°之間逐步調整,每次調整都用REW實測交叉頻率處的峰谷狀況,直至得到一條最平坦的銜接曲線。此時相位即為最佳融合度的相位。

現以交叉頻率80Hz為例,作圖說明超低音與主箱的銜接—綠色：主箱頻響曲線 紅色：低音炮頻響曲線 紫色：主箱與炮融合曲線

調試總結

低頻是影院的根基,好的低頻是一個成功的開始。秦朝BQ9115的帶通濾波、PEQ頻響均衡和相位控制三大重量級功能組合可產生強大的控制校正能力,為馴服難纏的低頻奠定了堅實的基礎。調試妥當的BQ9115系統發生了脫胎換骨的變化。我們以最高接近115dB的極高聲壓水平(前級功放總音量約-3dB)在二十來平方的影音室測試了《危機十三小時》、《導火線》等經典大動態片段,BQ9115拳拳到肉槍槍入骨；炮彈爆發出超強的能量與宏大的氣場時,我看到BQ9115依然舉重若輕穩健從容；狀態出色的BQ9115擁有矢疾的速度、清晰的質感,大動態更是驚為天雷,讓人喜不自禁大呼過癮！

Tips:

⑴在實際操作中,由于主箱的低切滾降斜率與低音炮的高切滾降斜率存在偏差,主箱與低音炮的頻響曲線在預設交叉點并不完全對稱(甚至落差較大),因此主箱與低音炮聲壓一致的交叉點可能會偏離預設的數值。上例預設的80Hz交叉點,在實際操作中可能是70Hz也可能是90Hz或者其他。此時我們無需過于在意偏差,只需確保交叉點的平滑過渡以及融合曲線的整體平坦即可。

⑵上面探討的是理論上理想化的應用情景。事實上,在一個封閉的聽音空間里,低頻直達波與多路反射波相互交織干涉,它們在皇帝位的相位是非常混亂而復雜的。在特定的聲學環境里,配合PEQ改變低頻的相位,SPL曲線往往會產生一些復雜的變化,我們很難用有限的篇幅來全面探討多變的低頻。實際上,單炮與主箱的相位融合并非一個“正相”或“反相”就能一言蔽之,相位進階調試的思路應是發散而不拘一格的,但判斷的依據卻是定向的,也就是以不變應萬變,以尋找平坦的頻響曲線為導向,讓調試做到有目標有思路,雜而不亂。

現在,我們以 BQ9115與中置音箱的交叉融合為例,繼續此次的調試之旅—

第一步：BQ9115接入全景聲影院系統,馬蘭士AV8805前級功放執行Audyssey MultEQ XT32自動聲場調校系統,并設置合理的交叉分頻點(本案例所有聲道均設置為80Hz)。

第二步：REW實測BQ9115在不同相位角下與各個主聲道音箱的SPL融合曲線。

第三步：選擇交叉點相對平坦沒凹陷的SPL曲線,取其對應的相位角度值。

測得交叉融合圖如下：

顯然,紫色曲線為最佳融合曲線,其對應的角度即為BQ9115的最佳相位角度。

至此,BQ9115超低頻調試基本完成,限于篇幅,其余微調項目在此不做論述。

選購建議

文章的最后,給普通燒友提一些低音炮的選購建議,僅供參考：

請根據聽音空間的大小以及聲裝吸音的深度來衡量低音炮的性能是否夠用。鑒于如今的大動態影片對低頻的功率需求越來越大,建議在預算范圍內選擇尺寸最大、性能最強的低音炮。

由于目前各家品牌的功率標注標準有所不同,因此單純的橫向參數對比往往不能準確反映出低音炮的實際性能。建議燒友選購低音炮,盡量實地聽音考察,以參數與實際聽感的結合來綜合判斷抉擇。如不便售前試聽,建議選擇支持售后不滿意退貨的品牌商家。

一款低音炮的基本功能諸如音量、相位、低通濾波等理應具備。除此之外,最好還具有參量均衡(PEQ)處理功能(手動或自動),這對處理低頻駐波修正空間聲學缺陷有行之有效的重要作用。