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电子分频方式的耳机系统——老人家音频EJ01套装

在HiFi音箱的玩家里面,玩电子分频的一直有,而且属于高阶玩法。但是在耳机发烧领域里,几乎没有,因为头戴式大耳机几乎都是全频单元、不分频的,没法玩电子分频。但是入耳式耳机(耳塞)就不一样,存在大量的多路分频耳机,甚至多路分频是主流,单个单元的很少。这样的现状就给“电子分频”的技术架构提供了可能性。然而,多年来还是未见有电子分频的入耳式耳机系统,可能是因为这种玩法有点“大炮打蚊子”的观感吧。


不过,在入耳式耳机经历了堆砌单元(每边十多个单元已不少见)、堆砌不同发声单元形式(圈铁/圈铁静/平板等),各种堆砌方式已经穷尽的情况下,再怎么玩出新意变成一种挑战。于是,引入电子分频的技术架构,就变成了一种自然而然、水到渠成的做法。


因此我们看到了市面上出现了采用电子分频的入耳式耳机系统。老人家音频的EJ01,耳机大家谈25周年纪念产品,就是这样一套新鲜的例子。





EJ01是一个“套装”,由一副每边10单元/五路分频的入耳式耳机,和一台便携式耳放(电池供电工作)组成。因此打开EJ01的包装盒,看到的是:左边是一台便携耳放,右边是一副入耳式耳机及其拆卸下来的耳机线。





在说这套EJ01之前还是先说清楚一点:什么是电子分频。


传统的HiFi流程,是全频信号进行放大,然后放大后的全频信号进入多路结构的音箱(或多路结构的入耳式耳机)。在多路结构的音箱或入耳式耳机内,存在一个“分频器”(Crossover),通过电感电容电阻等元件对全频信号进行“分频”,比如,在典型的三分频结构里,把全频信号分成高频-中频-低频三路,再分别馈给高音单元、中音单元、低音单元。


电子分频的整个流程完全不同。它在音频信号进行放大之前,就先对信号进行分频,比如分为高音-中音-低音三段,然后三路信号分别进行放大(需要多路放大器),放大后的三路信号再分别给高音单元、中音单元和低音单元。


电子分频的优点在哪里?有几个优点。第一是它在音频信号放大之前,在源头阶段就做了分频,能更精准。而且电子分频是有源器件做的,往往还能设置调整参数的功能,而无源器件组成的喇叭分频器精确度次之,还不易设置调整功能(当然能调的也有,如有些音箱背后可以对高低频做若干分贝的加减)。


分频后获得的几路信号各自独立做放大,也是对音质有利的,往往失真度更低,能量感和动态保持得更好。


下图就是EJ01套装里的耳放。它内置了5路分频的有源分频线路,以及10路各自独立的耳放,其工作流程就是:信号进去后,先通过电子分频分为左右声道共10路(左右声道各5路分频),然后经过10路的耳放,放大为左右各5路分频信号。最后通过两个6-PIN的输出口去给一副入耳式耳机。







由于从耳放到耳机的线材需要传输5路分频信号,所以EJ01系统里的耳机线不是普通2股的,而是有6股,对应的接口都是6-PIN的。耳放的输出口是6-PIN带锁紧的,耳机处的插针也是6根针(如图)。EJ01系统里的这副耳机每边是10单元,包括一个10mm动圈低音单元,5个动铁单元,4个静电高音单元。







下图就是接好耳机之后的EJ01系统。图中音源通过一根3.5mm插头的信号线接入耳放的3.5mm LINE IN。EJ01的耳放共有三种信号输入方式:1)模拟信号LINE IN,有3.5和4.4两个接口。2)USB-C,可以接到手机或电脑。也就是说它是内置解码的。3)蓝牙无线连接。





有兴趣的发烧友可以研读下面的框图,看它的完整信号处理流程。





有些发烧友可能还听说过“数字分频”的概念。那是指在数字音频的领域里对信号进行分频(通过算法,不通过元件)。EJ01不是数字分频,而是通过模拟元器件、在模拟音频的领域进行分频的,所以外包装醒目地标着“模拟电子五分频”。


其实,数字分频能提供更灵活、幅度更大的调整。分频点和斜率都能自由地调整,精度也更高,但是,做数字分频必须先把模拟信号数字化(AD),调整完了还要DA恢复为模拟信号。这样一轮ADDA也是一种增添的失真。很多发烧友会不喜欢数字分频,觉得那会增加“数字味”,所以EJ01还是采用传统的模拟分频的做法。


EJ01五路分频的分频线路带来了一个天生的调整便利——它侧面设置了一个五段的EQ(下图)。其实一般情况下我听音响或耳机都不会去调EQ,但是这个实在太方便,所以我听EJ01的时候真的会去调它,而且它频段的设置很实用。 比如,SL(超低)-3分贝就是能切掉低音过强的录音里面的轰隆低频,让声音整体干净耐听一些。毕竟低频过强会影响耐听性。如果SL调低还不够可再调低L(低)。M(中频)就是针对人声。如果觉得人声不够突出或饱满,就调高M。如果整体觉得声音偏亮,就调低H(高频)。这是会影响声音亮度的频段。觉得偏暗淡则可把H调高。SH(超高)应该是针对一万赫兹以上的泛音,只做±1.5分贝的微调,一般根据录音即可;喜欢高频光泽感和空气感的、耳朵高频感应已有衰减的,可以调高SH。 从设计角度看,EJ01的这个五段EQ很实用,值得点赞。





EJ01这套组合出来的声音非常高素质,高解析、高能量感、动态充分;尤其是低频部分,下潜很深,能量也充沛,超过了一般对10mm低音单元的期待。这显然和电子分频的架构是有直接关联的。其实很多玩喇叭系统电子分频的玩家也有一致的感受:电子分频能提供更低的失真度、更直接通透的声音、更好的动态和低频。传统的无源分频器是损耗功率的,会带来声音能量感的妥协。分频放大的方式也会让每路信号(特别是能量占比最大的低频段)有更大的动态范围,最后出来的效果,低频段往往特别出彩和抓耳(因为低频是独立一路放大),整体的不失真动态范围也会更大。就我的听音口味而言,使用EJ01时基本是需要调低一些SL甚至连L也调低,没有什么机会需要去加强低频——因为它本身的低频素质和能量感已经太出色了。其实EJ01系统并没有去特意“加重”低频,它低频素质的出色完全是因为电子分频的架构带来的天然优势。所以我认为低音狂、对耳机系统低频表现特别在意的发烧友,会特别青睐EJ01。



前面说了,EJ01的耳放提供三种输入源:蓝牙、USB、LINE IN(模拟)。蓝牙已经能听了,USB声音更实一些,内置解码能担当,但音色略直白;用家假如能通过LINE IN去连接一个自己喜欢的高品质音源,如高端播放器、CD机、数播,那么能得到更佳的声音。


所以EJ01真的算是一套素质、可玩性都棒的随身小系统。当然它价格不便宜,要2万多元一套。但我感觉,玩腻了多单元、各种混合单元架构之后的入耳式耳机发烧友还是会有不少对它充满兴趣。


所以,入耳式领域里搞电子分频,有搞头吗?还真的有搞头!



(完)