18.6.1 Thiel的发展
说起Thiel的历史算不上悠久,它创立于1977年,经历了大约10年的时间,即从1986年开始它才被引起广泛的注意,逐步形成了自己的风格和特点。它具有倾斜、厚重、带有弧度的面板;铝质振膜;同轴扬声器(与天朗、KEF的同轴不同);特制的分频器(一阶6dB/oct);牢固的箱体支撑;采用无源辐射器等等,这些就是Thiel音色形成的客观基础。他们自己还有一个说法,叫“相位与时间轴统一特性”。Thiel有一点还值得注意,在一些音箱技术方面,能始终坚持自己的看法和做法,并不随波逐流。例如曾经兴起的双线分音。一时间效仿采用的厂家颇多,但Thiel并不认为有必要搞双线分音或三线分音。
关于Thiel的音质音色评价,国内国外都有许多评论,均有参考价值。Thiel及Wilson、Avalon、Revel可以说是当代Hi-Fi音箱美国声的集大成者,很值得我们注意。然而真要评述,却又“常恨言语浅、不及含义深”。但是评语还是需要的。世界本身就是精确、模糊、谬误并存的。
当初Sam Telling给予Thiel2 2的评价就是“挑不出任何暇疵”,认为它特超所值,简直就是“白壁无瑕”。而Thiel自己追求的是忠实的声音传送,不再增加也不减少。
18.6.2 Thiel的设计工艺特点
以Thiel2 2为例,介绍它的设计工艺特点。
(1)倾斜的前障板。深色的倾斜前障板是Thiel的一个特点。这样作有它的道理,但也并非每种音箱都必须采用。如图18-58所示,对于普通面板,高频单元发声距离近先到达聆听者的耳内,与低频产生一个时间差。而装在倾斜面板上的高、低频单元发出的声音到人耳距离相同,可同时到达。但是仔细核算一下,假设高频、低频单元到人耳距离差均为0.5m,按声速一算,两者时间差为1.5ms。根据哈斯定律人耳距离差约为30ms的声音有感觉。据此可知目前大多数非倾斜的前障板音箱不会有什么问题。而Thiel的作法更是锦上添花,并成为Thiel最具特色、最直观的标志性特色。
(2)音箱的绕射和箱体的特殊结构。在音箱边缘会产生绕射,这一点早年美国奥尔森曾用模型作过实验,证明圆形、圆弧形效果较好(可参阅前面表2-2)。Thiel充分注意到这个问题,在障板的高频单元处设有很大的圆角,避免了绕射及其他可能出现的缺陷。
为了防止箱体谐振引起染色,前障板厚达51mm,是由两块25mm的木板粘接而成,再打磨成要求的圆角后喷漆。箱体板厚达25.4mm,箱体内至少有6层加强筋。中频单元用圆桶包围贯通同时起到加固的作用,使箱体、箱板的谐振减到最低程度,这是一种低染色的音箱,也是美国主流音箱的特色(当然不是全部,BOSE音箱箱体就相对簿)。加上Thiel的其他特点,更容易反映出与之相配合的放大器的缺点。按一位台湾音响界人士的说法,这种判别是灵敏冷酷的。
(3)Thiel的单元。CS2-2高频单元是口径为25mm的铝球顶振膜。而SC2-3是中高频同轴单元,如图18-59所示,它是由单一音圈推动两片振膜,中高频单元用机械分频。
CS2-2的低频单元也是很有特色的。按照传统振膜的几何形状是曲线式或直线式。但各有长处和短处。CS2-2采用与众不同的双层振膜。内层振膜为曲线式,外层振膜为直线式,两层中间和过边缘粘在一起,成为一个单一振膜,在800Hz以上即开始衰减。两层振膜提高刚性并增加了质量(目前尚缺乏对这种两层振膜的理论分析)。
无论CS2-2采用长音圈,如图18-60所示,或采用短音圈如图18-61所示,都无关紧要。因为设计良好的短音圈或长音圈都能达到减少失真的目的。另外在导磁柱下部设有短路铜环,这些都是成熟的减少失真的措施,看起来相当巧妙。
CS2-2还和Thiel的许多型号一样,采用了无源反射器,这也是开口箱的一种,相当于开口箱的导相孔。无源反射器是一种阻尼材料,有用的低频声辐射虽然受点影响,但能量足够大,总体无妨。对于箱体内产生的有害谐振,由于能量很小,被无源反射器吸收,这也是声音干净的原因之一。
Thiel的很多型号中低频单元采用了铝振膜。为了增加全铝振膜的阻尼,Thiel和其他厂家采取了多种办法。例如在铝振膜表面喷涂阻尼剂,采用三明治结构(即复合振膜,如图18-62所示)、铝振膜和纸锥结合等。表面喷涂能在一定程度上克服铝振膜阻尼不足的缺点,而铝质量轻、弹性模量大的优点得以发挥,形成了高分析力、适当透明、清新豁达的音色。除了Thiel以外,其他如AE、EA-CL及我国的都采用铝振膜生产扬声器生产扬声器(当然也不是所有人都喜欢这种音色)。
(4)一阶分频器。音箱若由多只不同频段的扬声器组成,需要用分频器。根据分频器每个倍频程的衰减程度,分为一阶分频器(6Db/oct),二阶分频器(12cB/oct)和三阶分频器(18Db/oct),每种分频器都有它的长处和不足。
Thiel采用一阶分频器,其优点是在两个单元之间产生的交叉频率误差最小,缺点是在一个倍频程内衰减涉。任何单元在通带外的变坏的特性都会影响音质。但是设计精心、巧妙的话,效果会相当好。采用一段分频器制作音箱,照样具有平坦的频率响应和一致的时域表现。图18-63是定阻型分频网络的电路及参数。
采用一阶分频器有时是为了简单、成本低,原则上用1个电感和1只电容即可。但从CS2-2的剖面图可见,有一大堆元件。实际上包括26个组件(35个零件)。线圈是绕制,采用了聚苯乙烯电容。
18.6.3 ThielCS2-2的测试结果
这里有两例测试结果。一是由约翰•阿特金森(John Atkinson)提供的CS2-2的频率响应曲线和阻抗曲线,如图18-64所示。
从频率响应曲线上看是平坦的。另一组曲线引自hifiroom网页,是用CLIO-MLS测得的,两者频率响应曲线有一些差别如图18-65所示。
18.6.4 结束语
Thiel已经历了20多年,成为Hi-Fi音箱的世界名牌之一,可学习、借鉴之处很多。而Thiel的宗旨不为牟取暴利,而是希望以乐会友,以最佳重放效果寻觅知音。我国的一些音响企业也有与Thiel的相同或类似的宗旨。
虽然我国已正式加入WTO,但是音响市场仍是不成熟的。成熟的标志之一。就是让那些假洋鬼子成为过街之鼠,但我们要有信心和耐心,迎来音响市场成熟的一天。
作为结束,这里引用朱熹的两句诗:“旧学商量加邃密,新知培养转深沉”。制作音箱也一样,通过旧的研究、新的学习,始可转深沉。所谓深沉,即涉浅水者得鱼虾,涉深水者得蛟龙。