传输线式音箱的代名词

PMC创业的故事大概谈到这裡，接下来让我们瞭解PMC的设计基础。提到PMC，几乎每个人都会联想到「传输线式音箱」（Transmission Line），从第一对成功商业化的产品BB5开始，到最小的书架型喇叭DB1，全部都採用相同的原理，让PMC几乎成为传输线式音箱的代名词。虽然传输线式音箱并不是PMC原创，但是PMC却是把传输线式喇叭设计推展到极致的音响製造者，连今年CES亮相的超薄型壁挂式喇叭Wafer也不例外。或许我们可以大胆的说，若要找寻当今最好的传输线式喇叭，PMC肯定是第一选择。

但是在来到英国採访之前，我心中却存有很大的疑问，虽然PMC在传输线式音箱设计树立了当代典范，成为众多录音室採用的鑑听标准，但为何大多数传输线式喇叭製造者，都禁不起时间的考验，淹没在音响历史的长流中，只有1990年代后起的PMC能够独树一格，把传输线式喇叭做得这麽好。不仅BBC愿意在PMC刚创立之时就大量採用，十多年下来，PMC几乎攻佔了全球主要录音室，包含音乐与电影製作，都能看到PMC喇叭的踪迹，显然Peter Thomas有读到的「不传之秘」，才能把传输线式设计发挥到淋漓尽致。

理论很好、难题很多
 
「其实很多的技术早就已经开发出来，但是设计者却没有好好运用，所以才会造成某些误解。」传输线式音箱正式诞生，可以从1965年A R Bailey在「无线电世界」（Wireless World）发表的文章开始，后来IMF的John Wright由此改良，设计出一系列传输线式喇叭，在他的收藏当中还有不少这类古董级传输线式喇叭。但是Peter表示，每一种设计理论都有其优点与缺点，优秀的设计者就是要从中找寻解决之道，去芜存菁。「从来都没有完美的设计，我们都是从问题中找寻答桉，慢慢累积解决之道。」

究竟什麽是「传输线式」喇叭？就是透过传输线的通道，增加低频的量感与延伸能力。基本理论从四分之一波长来计算传输线导管的长度，在设计喇叭时，先决定预计要达到的最低再生频率，那麽传输线导管的长度，只要大约四分之一最低频滤波长的长度即可。

譬如MB2喇叭，低频延伸可达20Hz，所以传输线导管的距离以音速334公尺计算四分之一波长，大约需要4公尺的传输线导管。不过，实际上MB2的传输线距离为3公尺，这个问题在我去英国之前已经先计算过，所以直接询问Peter，他说计算的公式是理论值，算出来的答桉只是理想中的数值，但现实和理论之间总是有差距的，实际上传输线式音箱的设计不能照本宣科，全按教科书的公式来搞，要不然全世界的喇叭製造者都会做了。

容积与阻尼相互影响

组装前的MB2的音箱。

如果从各种DIY的书籍中，不难发现关于传输线式喇叭的实做参考，甚至连详细的设计图都齐备，似乎懂得精细的木工，装上单体，就能自己做出传输线式喇叭。Pete说：「很多人谈到PMC製作传输线式喇叭，讲起来都很简单，也没什麽了不起，我从来不和他们争辩，因为我知道PMC在这当中投入了多少心力，想尽办法将很传统的音响理论做到最好的地步。很多事情讲起来简单，真正做到好却是不容易。」

在PMC工厂边走边聊，Peter顺道指着组装中的GB1音箱，他说传输线的导管不仅要考虑最低频率再生所需的距离，同时导管的有效容积也是关键的计算项目，所以理论上的传输线导管距离，和实际上的成品略有差距。当传输线导管的距离和容积计算完成之后，还必须在箱体内部安装阻尼物与吸音材料，这些额外增加的物质，都会影响传输线导管内部容积计算的正确性。所以基本的理论可以初步计算出要达到某个低频延伸所需的长度与容积，但是还有许多变数影响。

此外，传输线式音箱的开口，从喇叭端到最终开口，传输线的导管并不是平均一致的大小，而是从单体端开口最大，然后随着传输线的弯曲转折，逐渐变小。也因为内部传输线的结构複杂，使得此类音箱製作成本比起传统密闭式或低音反射式音箱高出数倍。从导管开口、路径、容积、阻尼，每一项变数都会影响最终的声音表现，难怪传输线式的理论由来已久，但却很少人製作出优秀的产品。

内部阻尼反覆实验

OB1的剖面图，可以清楚看到传输线的通道，裡面还装置了各种阻尼物，而且每一个面所使用的阻尼，厚薄与材质都略有不同，这些都是PMC的秘密所在，光看是学不来的。

既然有心人只要花时间就可以摸索出个道理，那PMC的秘密究竟在哪裡？原来内部阻尼更是有学问，Peter说多年来各家传输线导管各有千秋，基本上按照公式计算，加上反覆的实验，都有机会设计出可用的音箱，但是内部阻尼加上去以后，整个计算的变数就完全不一样了。

阻尼物究竟要放多少才能和原本计算的容积相符？要用空隙较大的阻尼物还是密度较高的阻尼物，也会影响声音的表现。这些箱体内部阻尼的搭配，就是PMC的学问所在。

「你仔细看，每一个转折与宽度不同的传输线导管，其中所使用的阻尼物材质都不一样。无论是厚度、密度，或是表面凹凸的程度，每一款喇叭都有严格的使用规范，而且每一款喇叭的阻尼物配置都不一样。」Peter强调，这些看似简单的吸音阻尼，每一处变化都有影响，PMC的研发就是不断实验、不断试听，千锤百鍊的结果。

结果决定方法

我问Peter为何一定要选择传输线式来设计PMC喇叭？是技术上的挑战，还是刻意标新立异？Peter表示，一位负责任的设计者，都会在心目中先设定所要追求的目标，然后依据目的找到适当的方法，而所有的设计理论都有其优缺点，到目前为止还没有一套完美的设计理论，可以製作出完美的喇叭。Peter笑称：「世界上如果有完美的设计理论，製作出完美的喇叭，那就不会有这麽多音响厂牌存在了。」

既然所有的理论都同时存在着优点和缺点，Peter认为设计喇叭的过程中，每一位工程师都必须依据自己的目标作取捨，把心目中最重要的项目做好，若干理论上的缺陷则必须忍耐，换句话说，喇叭的最终结果，经常是妥协下的产物，一切以设计者的目标为依归，要採用哪些工法，要从目的决定。

由左至右为：密闭式音箱→低音反射式音箱→PMC ATL先进传输线音箱设计。

最低失真是第一考量

既然完美不可得，设计喇叭总需要做出取捨，接着我问道，如果要列出所有的设计目标排列优先顺序，PMC最关心的重点为何？Peter想了一下：「我可以一下子列出许多重点，但是要排出优先顺序，得要考虑一下。嗯，我想达到最低的失真会是我的第一考量，但所谓的『失真』，包含的项目很多，所以等于涵盖了几项优先项目，包括宽阔的扩散角度。接下来我会把均衡的频率响应列为第二位，而第三顺位就更难界定了，譬如时间相位，其实也包含在第一个优先项目当中，又或者箱体刚性，同样也和失真有关。」

在低失真的要求中，Peter说不仅音箱、单体都要配合，PMC特别注意喇叭的扩散性。话题又回到传输线式音箱基本的设计变数，包括传输导管长度、开口、路径、容积、阻尼等等，Peter说每一个细节都经过仔细的计算与反覆的实验而得。前面说到理论值指示设计的参考，但是BB5的成功，最后还是仰赖CAD辅助设计，让传输线式箱体达到更为精确的设计需求，解决了长度、开口、路径与容积几项交互影响的变数，达到基本的要求。Peter说，电脑辅助工具与设计理论都不是秘密，如果有人愿意花时间研究，再参考PMC的作法，或许可以研究出自己的心得，但是在设计摸索的过程中，肯定非常费时，不如直接选用PMC喇叭。

实地体验PMC的诞生过程

关于PMC传输线式喇叭的设计，我想大家看到这裡，已经有了初步的概念，接下来让我们实地走访PMC的工厂，从每一道流程瞭解PMC诞生的过程，从每一个细节当中，体验PMC的英国工艺精神。