電腦玩家 110 期-電腦喇叭評鑑‧觀念解說
2000/10/03刊出
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作者:王正裕‧曾英彰(DearHoney、JamesT)

在台灣市場上,有越來越多的電腦喇叭出現了,種類琳瑯滿目,造型更是一個比一個炫,令人眼花撩亂、目不暇給。到底這些電腦喇叭中,哪些是真正講究音質,而又有哪些喇叭是著重在造型設計呢?為了要給廣大的電腦玩家讀者做一個參考,本篇於是誕生啦!

喇叭的規格

就像其他電腦產品一樣,喇叭也會有其規格標示,但我們似乎比較少見這些規格的意義,所以就在此先做一個解釋吧!幫助各位讀者瞭解這些規格的真正意義。首先我們先來看看什麼是響應頻率吧!

頻率響應
人耳所能聽到的聲波頻率,一般是以20赫茲~20000赫茲為標準(當然,每個人的聽覺感應都會有些許差異,而且隨著年齡的增加,聽力的感受度也會有很大的改變)。頻率響應(Frequency Response)就是指喇叭在接受到電訊號時,確實能夠將記錄於訊號中的聲音重現出來的頻率範圍。一般喇叭的頻率響應標示法是:A赫茲(Hz)~B赫茲(Hz)±C分貝(dB),A是指低頻下限,而B是高頻上限,±C是表示波動的幅度。例如:50Hz~18000Hz±3dB就是表示:「在50赫茲到18000赫茲的範圍裡,頻率響應曲線的上下波動小於6分貝,而低於50赫茲以下還有18000赫茲以上的音量就衰減得超過這個範圍了。」

理想的揚聲器設備,頻率響應希望能在人耳所能聽到的範圍內達到一條水平的直線,也就是說從20赫茲到20000赫茲,不管在哪一個頻率,只要電訊號是某個固定強度,就發出相同音壓的聲音,如此以達到「原音重現」的目標。但是實際上,由於發音單體本身種種的物理特性,以及音箱內部空氣的共振等等原因,喇叭總是對於不同頻率的訊號會有不同的效率,所以頻率響應曲線會有上下波動,而且愈往高頻和低頻的地方,通常都會急速的衰減下來,另外就是大的單體通常難以發出高頻(因為這需要高速的振動),而小的單體通常難以發出低頻(因為這需要推動大量的空氣)。

在有限的成本下,要做出一個能夠涵蓋全音域的發音單體是很不容易的,所以一般的喇叭做法都是用大單體和小單體相互搭配,大單體負責中低頻,而小單體負責高頻;或者採用另一種設計,以單獨、體積較小的衛星喇叭負責中高頻,而加上一隻低音音箱(Subwoofer)專門負責低頻。如此的設計,即是希望能夠獲得較佳的頻率響應(一般多媒體喇叭,若是僅用一個單體負責全音域的,聲音都很差),不過有一點要注意的,就是大單體和小單體各自的工作頻率範圍,若是沒有銜接起來,就會造成頻率響應曲線在中間的段落會有一部份往下凹,中間頻率的聲音聽起來特別薄弱,這一般稱作「中頻凹陷」。

R.M.S與P.M.P.O
購買喇叭另一個要注意的規格就是它的輸出功率(Output Power)。市售喇叭對於輸出功率的標示常見有兩種:R.M.S.功率以及P.M.P.O.功率。

如果是標示R.M.S.功率的,通常數字是較小的,在數十瓦特(Watt)到一、兩百瓦特;而如果是標示P.M.P.O.功率,數字往往是數百瓦特到數千瓦特。這兩種不同的標示法,數字相差甚大,常常讓人搞不清楚,甚至被拿來灌水當作廣告手段,結果消費者難以挑選適合的產品或者根本就被矇騙過去。

基本上,R.M.S.功率是比P.M.P.O.功率有意義得多,R.M.S.即Root Mean Square,在物理意義上,R.M.S.功率即是以電壓訊號對於時間的變化,取其方均根,再進一步求得功率值,也就是代表真正的平均功率;而P.M.P.O.是Peak Music Power Output,這是一個音響界才有的名詞,實際上並沒有嚴格的物理定義,它的意義是表示聲音訊號在瞬間可以衝上一個尖峰,取這個尖峰電壓訊號強度來求得功率值。

如果R.M.S.功率愈大,在發音單體方面,表示這個單體所能承受的持續輸入功率愈大(而不會壞掉),而對於擴大電路來說,則表示其足以負荷的連續輸出能力愈大(而不會因為電壓或電流瓶頸而造成波形切割的現象)。一款主動式喇叭,其R.M.S.功率應取其單體所能承受功率及其擴大電路所能輸出功率之中較小者來標示,如此就是表示實際上這款喇叭在聆聽時,輸出平均功率的極限。

另一方面,P.M.P.O.功率愈大,僅僅表示在一個短暫的瞬間裡,訊號中最強的波峰到波谷所能到達的功率值愈大,而且這裡有一個很可怕的盲點:P.M.P.O根本沒有定義這個「短暫瞬間」是多久!所以當我們看到數千瓦的P.M.P.O.功率值(很多床頭音響產品都有標示到這樣大的數值),其實正眼都不用瞧它一下。

值得注意的一點:功率較大並不一定就能開到較大的音量,因為這其中還牽涉到了發音單體的效率問題,這就像有些燈泡較為省電,消耗較少的電力仍然可以發出同樣亮度的光。不過若喇叭有標示功率,是可以對我們的挑選有一些幫助的,假設單體的效率差異不會非常大的話,輸出功率愈大,聲音自然可以愈大。在選購喇叭時,可以考量自己使用的空間,如果不會很大,所需的喇叭就不一定要功率非常大的,因為在小空間中,聲波能量的逸散損失較少,加上一些來自牆壁的回音,小音量就可滿足聆聽需求;而較大空間的情況,可以往功率較大的方向來選擇。

雖然透過以上簡短的解說,各位可能已經大致瞭解這些規格的意義,但是在此我們要提出一個非常重要的觀念,那就是:喇叭不是看規格,是要用聽的。

喇叭的規格,是廠商提供的數據,而這些數據,身為消費者的我們,幾乎無從驗證真實度,所以廠商不免有天花亂墜的規格出現。我們拿顯示卡或硬碟來舉例,任何人拿一個benchmark程式都可以知道效率好壞,各大硬體網站、雜誌,也都不會缺乏這方面的報導,廠商無從撒謊,自然不能在規格與數據上玩花樣。可是喇叭不一樣,縱使有一些客觀的檢驗用儀器,但絕不是在便利商店或電腦賣場就能買得到,而其售價更不只是一輛汽車兩輛汽車的價格,上千萬的檢驗儀器都有。而且,測試喇叭精確規格時所必須的『無響室』,為了能夠充分吸收空間中的聲音,造價也是嚇死人的高。試問,身為一般消費者的我們如何親自驗證這些數據的真實性?答案是沒辦法。而且,以低成本為訴求的多媒體電腦喇叭,根本不容許製造廠商花費大筆經費,使用精密準確的測量儀器和檢測環境來取得它們的規格數據。就是因為如此,喇叭廠商的數據就顯得意義不大了。因此,喇叭的整體表現,不是幾個數據擺在那邊,就能決定好壞的,還是要親耳去聽,才能瞭解虛實。

我們在此提出『喇叭不是看規格,是要用聽的。』的觀念,正是要告訴消費者,喇叭要聽了才準,不要只看規格,更不能光看廣告,尤其是台灣某些多媒體電腦喇叭的廣告,實在是看不得。不但廣告中充滿了許多誇大不實的用語,更標新立異的想出一些新名詞來唬弄消費者;更有甚者,明明就是台灣廠商,卻要包裝成國外廠牌的形象,藉著一般人普遍有的:『外國貨就是好』的心態,來吸引消費者購買。喇叭的好壞先擺一旁,當消費者以為這是來自鄰近北方國家的喇叭,而認為具有高品質時,其實就等於受騙上當了,因為這些都是道道地地的台灣產品。也許廠商會告訴你這些喇叭是從國外進口的,那麼廠商並沒有騙你,因為這些喇叭是在中國大陸生產製造,再運回台灣販賣,畢竟大陸的生產成本低,喇叭移往大陸生產可以有效降低成本,提高競爭力。只是這個『國外進口』,並不是您想的那個國家。

台灣人自貶身價,將產品塑造成國外產品的事蹟,還出現在他國的網頁上。筆者提供一個網址,有興趣的朋友可以看看:http://www.watch.impress.co.jp/akiba/hotline/980606/taipei98.html

多少錢做多少事

喇叭這東西,大抵上也是一分錢一分貨,想要有更好的表現,就要花更多的錢,這是無可厚非的。

喇叭並不像一般電腦產品具有較短的生命週期,價格的波動程度也是趨於緩和。所以購買喇叭產品,倒是比較不需要預期他的降價幅度。

同樣兩千元的喇叭,二聲道的喇叭與四聲道的喇叭,哪一個品質比較好?其實這是顯而易見的,同樣的成本,四聲道喇叭勢必有比較多的喇叭單體、機殼,在這樣的條件下,自然不能使用成本較高、品質較好的單體與擴大線路,所以在這種情況下,二聲道喇叭會有比較好的音質表現。

當然,在現在這個多聲道的時代,四聲道的喇叭可以滿足消費者玩第一人稱遊戲的快感。面對槍林彈雨的敵人攻擊,有著後方音效輔助的四聲道喇叭,就顯得比二聲道喇叭強許多(當然,您必須要有四聲道的音效卡),所以這時候就不是音質好壞放第一的問題了,誰能夠提供真實的音效環境,誰就是比較好的喇叭。

因此,身為消費者的您,先考慮清楚您到底要什麼?如果只是要一組聽音樂的喇叭,那麼二聲道或2.1聲道的喇叭會比較恰當,也應該會有著比同價位的四聲道喇叭更好的表現;如果您注重第一人稱的遊戲,也有四聲道的音效卡,那麼購買兩組兩聲道的喇叭或是直接購買一組4.1聲道的喇叭都是可以的作法;如果您注重的是DVD的5.1聲道環境,那麼口袋中的銀子可不能太少,市面上的5.1聲道喇叭,都要三千元以上,且您至少要搭配一張具備5.1聲道輸出的音效卡才行。

電腦喇叭常有的表現

其實不只是電腦喇叭,在四千元以下的二聲道主動式喇叭(主動式喇叭就是內含擴大機,需要插電的喇叭)中,也都普遍存在著高低音明顯,卻缺乏中頻部分的表現。一般初入門音響領域的消費者,會很注重低音的表現,也要求聽得到清脆的高音。想要有這樣的表現,一個高音單體與一個低音單體,絕對是省不了的,再加上廠商該有的利潤,於這個價位內,不但單體不能挑很好的,連音箱的設計都很普通。甚至有些多媒體喇叭廠商,是將重點擺在外型上,聲音的表現成為其次。所以在這種先天不良後天失調的情況下,高音單體負責高音,低音單體負責低音,中音域就沒人負責了。

也許您會問,高級音響不也是常見高低音單體各一嗎?那中頻部分誰負責?事實上,高級音響在單體的挑選上就很仔細,通常其低音單體和高音單體的音域各自都能夠充份向上及向下延伸至中頻範圍了,加上使用經過完善設計及校調的分音線路,就能夠將中頻部分透過高低音單體音域的良好銜接而自然地表現出來。這樣的設計,在幾千元的電腦喇叭中,根本不敷成本,更別說多聲道的喇叭了。

其實,不只是電腦喇叭,造型絢麗的床頭音響,也大多是這種表現,只是在消費者缺乏優質對照組的情況下,這個中頻凹陷的問題,就不是那麼明顯了。

中頻缺乏,最直接的影響就是人聲的表現。我們要強調的是,所謂中頻缺乏,並不是聽不到人聲,而是人聲的表現,比起在高級音響上所呈現的效果來說,比例就低了許多。也許,中頻缺陷的問題,對於一般流行音樂雖然有影響,但是在缺乏對照組的情況下,大家也都還能夠接受,所以這個問題並不明顯。

而要電腦喇叭去表現古典音樂,以我們的聆聽經驗來說,實在是太苛求了些。就以剛才中頻缺陷的問題來說,筆者覺得法國號的聲音在電腦喇叭中就會顯得特別小聲,常常想要把音量開的更大來聆聽法國號協奏曲,卻又覺得其他樂器的聲音太大。以前還以為是CD錄得不好,後來才逐漸曉得問題的癥結就在於喇叭的先天不良。

由於這個中頻凹陷的問題是電腦喇叭普遍的問題,並且是成本使然,所以我們不會苛責電腦喇叭在中頻部分的表現。但如果有電腦喇叭能夠兼顧到中頻部分的聲音,那就是非常優秀的喇叭了。在我們這次收到的喇叭中,亦有幾組具有這樣的特質,不過,他們也都不便宜。

喇叭的X.Y聲道?

在此我們要幫助大家澄清一下觀念,就是包括2.1聲道與4.1聲道的喇叭,雖然因為其有一個低音音箱的存在,而有著『.1』的名字,但其實這類喇叭均是只有2聲道與4聲道輸入而已,並沒有.1聲道的輸入。.1聲道是從原本的各聲道低頻中過濾出來,統一交給低音喇叭發出。所以當我們看到一個四聲道的音效卡支援4.1聲道的喇叭時,不要懷疑了,就是四聲道輸入喇叭而已。根據我們的瞭解,目前市售2.1與4.1的喇叭中,還沒有哪一組喇叭能夠允許獨立的.1聲道輸入。

可是,在5.1聲道的喇叭中,這個情況就不一樣了。5.1聲道喇叭是為了DVD的5.1聲道環境而產生。根據Dolby Digital的規定,AC-3具有5.1聲道,且這個.1超低音聲道,是獨立訊號,並不是從各聲道的低頻中過濾出來而已。所以嚴格來說,DVD的5.1聲道,其實是六聲道。而本次收到的5.1聲道喇叭中,具備硬體AC-3解碼的機種不算,剩下的較便宜三款,均是屬於六聲道輸入的喇叭,也就是真正的5.1聲道輸入。這是與2.1、4.1喇叭不同的地方。

也許您知道採用ESS Canyon3D音效晶片的音效卡,不但是一張四聲道的音效卡,而且還具備.1超低音的獨立輸出能力。如果您是使用這樣的音效卡,我們建議您,不要去理會那個.1聲道的輸出,就把這張音效卡當作一般四聲道音效卡來使用,情況會單純許多。

我們如何測試?

我們以絕地任務(The Rock)的電影原聲帶第一首開頭,來檢驗喇叭的低頻部分是否能夠清楚的呈現,1:30之後的主題,則是考驗喇叭在轟隆隆地背景低音中,是否還能清晰的表達主題音樂,以及背後的小鼓連擊聲響。

寶麗金唱片公司的1812序曲(由戈登堡砲兵部隊負責開火),在12:44以及15:19的片段各有連續數發震撼的大砲聲,這是強烈考驗低音喇叭與擴大機的表現,是否能夠承受大量低頻的輸出。根據我們的聆聽經驗,一般喇叭聽到此段如果開大聲一點,低音喇叭就會表現失常,甚至再大聲一點的話,低音喇叭就整個糊成一團發不出什麼聲音來了,只剩下噗嚕噗嚕的風聲和高音喇叭傳來有如鞭炮般的響聲而已,喇叭所能承受的功率,顯而易見。


我們就是用這張CD上的1812序曲來測試喇叭。

National Symphonic管樂團的Liberty Fanfare,在1:07的兩聲低音大鼓聲,強烈考驗擴大機與喇叭的大動態表現。這一聲要表現的好,擴大機的推力要足,低音喇叭亦要能夠承受大功率的電流,並且本質上必須具有良好的低頻延伸,才能將此二聲大鼓聲表現至震撼人心的地步。

歌手林志炫的『怎麼說』,開頭的吉他獨奏聲,考驗喇叭還原傳統樂器音色的能力。而林志炫本人獨特迷人的歌聲,更是考驗喇叭在中頻人聲的表現能力。歌聲開始後,背景的bass聲響,也考驗著喇叭的低頻表現。在我們的測試中,某些喇叭對於此低音的表現是採『選擇性輸出』,越低的聲音越發不出來,而某一頻率的聲音卻又表現的很大聲,在這頻率之上的低音,又逐漸小聲,表現的頗不理想。

歌手鄭秀文的『出界』,對於一些只有高低頻沒中頻的喇叭來說,似乎有變成鄧麗君的傾向,因為鄭秀文本身獨特的嗓音與喉音在缺乏中頻表現的喇叭上將難以聽到,去掉這個聲音後,似乎變得有點像是鄧麗君了。

日本歌手宇多田的『First Love』,也是考驗著喇叭是否能將宇多田的獨特喉音表現出來。進入副歌時,伴奏的低音大鼓聲,強烈考驗著喇叭的低頻表現是否有『彈性』。不好的低音喇叭,會在此發出有如敲牆壁般的死板聲音。中間的過場音樂,有一聲清澈的吉他擦弦聲,高音不好的喇叭,這一聲會聽不清楚。

以上歌曲是每一個受測喇叭都要接受的考驗。4.1聲道的喇叭,則要多檢驗後置的低頻部分是否也會交給低音喇叭這個.1聲道發出。因為我們發現,有一些4.1聲道的喇叭,設計上較為簡單,對於後置聲道的低頻部分,不會分離出來交給低音輸出。這會有什麼情況呢?譬如說在你前方是一輛保持捷跑車,這輛跑車跑到你後方後,聽起來卻變成了裕隆速立。試想,您能接受這樣的聲音表現嗎?

而5.1聲道的喇叭,則要多測試由杜比實驗室製作的Dolby測試片段。這些測試片段,有些在電影院中可以看到,所以對大家應該並不陌生。我們以這些片段來檢驗5.1聲道喇叭的原因在於,這些片段中的音效錄製的相當好,有許多音效在各聲道之間移動,藉此我們來考驗這些5.1聲道喇叭是否能夠把這些音色的銜接部分處理好,而不會有音場斷層的現象產生。


Dolby Digital測試片段


Dolby Digital測試片段


Dolby Digital測試片段


Dolby Digital測試片段

最後,我們是有考慮過產品售價才決定分數的。同樣的聲音,如果這個產品賣兩千元,也許可以拿四分,但是賣四千元的話,可能我們就只給兩分了。但這樣的考慮範圍並不包括『造型』這個部分,好看就給高分,無關產品的售價,這是我們要先告訴讀者的部分。