PTT數位生活區 / Headphone (耳機)

Re: [心得]T1 3rd,2nd T5 3rd,N5005,IE800S,X20i心得

看板Headphone (耳機)作者 (好好貓)時間2年前 (2022/05/25 02:46), 2年前編輯推噓16(16推 0噓 39→)
留言55則, 5人參與, 2年前最新討論串3/3 (看更多)
關於耳罩對於調音的影響應該是牽扯很多聲音學的部份, 雖然沒辦法做什麼系統化的解釋 不過倒是可以條列式提出一些觀點, 參考資料用我用網路圖片和這本書: Master Handbook of Acoustics 書的pdf下載連結網路上就有很多方式可以找到, 例如: https://s3.amazonaws.com/arena-attachments/559608/dd2eece63c4d53a0d1175925afdf17c4.pdf 縮網址: https://reurl.cc/3o6WbL 1) 耳罩的形狀 耳罩耳機的音響空間由耳罩和頭骨/外耳形成, 聆聽頻率範圍裡面較低頻的部份(~<1kHz)聲 音波長會遠大於音響空間, 所以頻率響應會相對平滑, 高頻部份則開始出現一些類似駐波 的現象, 造成凹凸不平的響應曲線. 所以耳罩形狀挺或是扁, 主要就改變了耳罩內音響空間的大小, 也就改變了頻率響應高頻 部份那些波峰和波谷的位置的移動. 但人帶耳罩耳機聽音樂時, 其實是想要部份的模擬在空間中真實自然聽到那個聲響的感受, 而這個感受主要受到外耳(耳蝸)+中耳(耳道)的幾何形狀影響, 會有一個天生的"空氣傳播 到耳膜位置"的頻率響應, 所以如果耳機+耳罩組合而成的頻率響應沒有稍微照著這個趨勢, 人聽起來就會覺得有些怪聲. 例如該波谷的地方出現波峰, 大概就會有刺耳的感受了. 有 時耳罩的挺或扁拿去做量測不一定像是樓主想的那樣讓高頻突出或衰減, 而是該波谷的地 方是不是出現觸動敏感神經的波峰. 耳罩挺度造成的單體到耳朵距離差異基本上不會貢獻明顯的音量衰減, 音量隨著距離遞減 只在自由場(freefield)適用, 帶耳機時感受到的不只是震膜來的直接聲音, 也聽到了經過 多次反射/散射後的聲音. https://imgur.com/Y3aUiB2
聲音頻率vs.波長 https://images.app.goo.gl/xqNiUgDxWnr3XKTu8 典型的耳罩耳機頻率響應 https://imgur.com/pB4ZYCU
典型的"空氣傳播到耳膜位置"頻率響應 https://imgur.com/OtKFnbq
在自由場中音量隨距離平方遞減 2) 耳罩的材質 根據能量守恆, 聲波撞到物體(耳罩)後不是被反射就是被吸收, 如果物體(耳罩)表面有凹 凸不平的幾何也會有散射現象, 耳罩通常是複合材質有面料也有填充材, 同樣挺度的兩款 不同材質耳罩造成的聽感差異應該是這些因素加成後的結果. https://images.app.goo.gl/9iDY6g1qD5tCjGbC8 聲音的反射和吸收 https://imgur.com/5nqK65S
複合材料聲音特性示意圖 https://imgur.com/UBsLl8p
不同材質吸音係數vs.頻率 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 114.36.201.51 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Headphone/M.1653417966.A.9CE.html
推
05/25 07:37, 2年前 , 1F
哈哈，b大，其實我開宗明意就說，主要不是研究科學。
05/25 07:37, 1F
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05/25 07:38, 2年前 , 2F
當然我說貼耳距離對於科學上是過於籠統
05/25 07:38, 2F
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05/25 07:39, 2年前 , 3F
但在實務上，你用挺的耳罩面臨的現實就是空間變大
05/25 07:39, 3F
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05/25 07:39, 2年前 , 4F
吸收及反射率的變化
05/25 07:39, 4F
推
05/25 07:42, 2年前 , 5F
如果在科學上堅持只改變距離因素來研究是否衰減
05/25 07:42, 5F
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05/25 07:43, 2年前 , 6F
以我的想像，你必須找找距離1CM與1M時
05/25 07:43, 6F
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05/25 07:43, 2年前 , 7F
反射率及吸收率加總是一樣的耳罩
05/25 07:43, 7F
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05/25 07:46, 2年前 , 8F
而為了空間也一致，你寬度及高度 也會變的很畸形
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05/25 07:48, 2年前 , 9F
至於自由場中音量隨距離平方遞減的結論
05/25 07:48, 9F
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05/25 07:48, 2年前 , 10F
那也只是物理與實務上的妥協結論 裡面應該是有很多變數
05/25 07:48, 10F
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05/25 07:49, 2年前 , 11F
在科學上，應該是用假設來消除掉這些變數了
05/25 07:49, 11F
推
05/25 07:52, 2年前 , 12F
上面修正一下，應該是「在應用學科上，」
05/25 07:52, 12F
推
05/25 08:40, 2年前 , 13F
我英文不是很好，但我稍為看了一下b大提供的文章
05/25 08:40, 13F
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05/25 08:43, 2年前 , 14F
其實該文章使用的空間範圍 好像都是房間 之類的
05/25 08:43, 14F
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05/25 08:45, 2年前 , 15F
但我還有疑問點是，在耳罩範圍內，人耳雖然聽到各頻段，
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05/25 08:46, 2年前 , 16F
但這些頻段的波長，相較於房間尺吋而言，是否都相當短?
05/25 08:46, 16F
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05/25 08:47, 2年前 , 17F
也就是說 若把耳機的耳罩拿掉，放在房間聽其實都會變高頻?
05/25 08:47, 17F
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05/25 08:49, 2年前 , 18F
我想說的是 在耳機範圍裡的頻段，實際波長是短的
05/25 08:49, 18F
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05/25 08:50, 2年前 , 19F
理論上，受到距離因素而衰減，可能性其實會比房間尺寸還大
05/25 08:50, 19F
推
05/25 08:53, 2年前 , 20F
這種例子，在耳道上更為明顯，其實把耳道耳機
05/25 08:53, 20F
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05/25 08:53, 2年前 , 21F
稍為拿離開耳朵一點點 就會只聽的到低頻變成高頻了
05/25 08:53, 21F
推
05/25 09:00, 2年前 , 22F
而房間尺度跟耳機尺度還有不同就是
05/25 09:00, 22F
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05/25 09:00, 2年前 , 23F
人在房間的尺度上是很小
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05/25 09:01, 2年前 , 24F
而揚聲器的音壓 塞滿整個空間 是相對耳機的小空間
05/25 09:01, 24F
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05/25 09:02, 2年前 , 25F
相對是大上很多倍 所以我在猜在房間尺度上的高頻
05/25 09:02, 25F
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05/25 09:02, 2年前 , 26F
才可不計
05/25 09:02, 26F
其實我有點抓不到重點, 其中有的部份我也沒辦法找到一個不錯的模型解釋 聲音學的理論發展時並沒有侷限應用在房間或耳機, 其實也沒有侷限在聽音樂的應用 不過這種書大家一開始都是從類似的出發點開始介紹, 寫一寫到後面幾章就一定會寫到每 個作者自己最在乎最擅長的領域了 我可以想到的幾個最典型的聲場模型有: 自由場(free field) - 聲波自由傳遞不會撞到物體, 不會被反射散射吸收, 聽到的聲音都 是從聲源直接發出, 比較接近的應用是近場聆聽的監聽喇叭系統 擴散場(diffuse field) - 沒有直接的聲源, 能聽到的都是直接聲源被反射散射後的聲音 壓力場(pressure field) - 在壓力場內聽到的聲音不像是"傳播"來的, 而是整個壓力場內 整體均勻的壓力變化而來, 而壓力變化可能是由聲源的震膜震 動直接造成, 比較接近的應用是量測麥克風插校正器的時候, 或是耳道耳機播放中低頻的部份 https://images.app.goo.gl/fxuA4hmjfknDN2av5 耳罩耳機的設計是為了在耳罩空間內發出平衡的聲音, 耳道耳機的設計是為了在耳道空間 內發出平衡的聲音, 所以把耳罩或耳道拿遠就不是產品設計的應用場景了, 耳機相較於喇 叭最大的不同在震膜尺寸, 如果在開放的空間下, 直徑0.01m的耳機震膜和直徑0.1m的喇叭 震膜, 用一樣的衝程能推動(驅動)的空氣量就差了100倍, 產生平面波的能力也差了百倍 https://images.app.goo.gl/XyHRwULL7u5ZAGse6 反正一直推導下去, 加上聲波波長的考慮, 就會得到類似如下的結論: https://imgur.com/kVEza8p
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/Audio/spk2.html
推
05/25 09:03, 2年前 , 27F
那個……你要不要直接回一篇啊？
05/25 09:03, 27F
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05/25 09:03, 2年前 , 28F
上面漏字，高頻衰減
05/25 09:03, 28F
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05/25 09:03, 2年前 , 29F
哈哈，已經發太多篇了 有點不好意思佔版面
05/25 09:03, 29F
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05/25 09:03, 2年前 , 30F
講這麼多，動圈正宗就是柏林牌，再兩年公司成立一百年，
05/25 09:03, 30F
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05/25 09:03, 2年前 , 31F
蓋世太保都說讚啦
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05/25 09:05, 2年前 , 32F
哈哈GG 我等一百年的
05/25 09:05, 32F
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05/25 09:17, 2年前 , 33F
我都一百年的時宣布不玩了
05/25 09:17, 33F
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05/25 09:18, 2年前 , 34F
都→等
05/25 09:18, 34F
推
05/25 11:09, 2年前 , 35F
坐等與動圈劃清界線
05/25 11:09, 35F
推
05/25 13:32, 2年前 , 36F
這問題我初步有找到線索，距離對高聲壓級的衰減比較少，
05/25 13:32, 36F
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05/25 13:32, 2年前 , 37F
但對低聲壓級的衰減卻是很快,同樣是拉近0.5cm ，在房間聽
05/25 13:32, 37F
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05/25 13:32, 2年前 , 38F
沒衰減，耳機在聽到，會衰減很快
05/25 13:32, 38F
這裡你好像把高音壓和高聲音頻率搞混了, 其實短波長(高頻)比較容易被散射(衰減), 長 波長(低頻)比較不容易被散射(衰減), 所以遠處有人在開演唱會的話, 傳過來還聽的到的 會只剩下低頻 ※ 編輯: biaw (114.36.201.51 臺灣), 05/26/2022 02:46:37
推
05/26 06:25, 2年前 , 39F
我確實一開始有點分不清 不過我後面說的衰減 是聲壓
05/26 06:25, 39F
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05/26 06:27, 2年前 , 40F
因為低聲壓級 距離拉長 衰減很快 而造成 聽到聲音很快變小
05/26 06:27, 40F
應該沒這回事, 聲音和聲音傳遞基本上是線性非時變系統, 可能是音量小的比較快掉進背 景值之下被蓋掉, 或是人耳對音量和頻率的感受非線性? 小音量時人耳對3-4kHz最敏感 https://imgur.com/1tqcaeE
※ 編輯: biaw (220.136.207.33 臺灣), 05/26/2022 08:30:32
推
05/26 09:47, 2年前 , 41F
我找到的資料是說，SPL的損失依平方反比定律
05/26 09:47, 41F
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05/26 09:48, 2年前 , 42F
距離增加一倍 聲音就會損失6db
05/26 09:48, 42F
那就是這張圖在說的了, 前提是要在自由場裡才成立 https://imgur.com/OtKFnbq
在自由場中音量隨距離平方遞減 ※ 編輯: biaw (220.136.207.33 臺灣), 05/26/2022 10:04:26
推
05/26 10:06, 2年前 , 43F
自由場本身就是假設的場合，現實生活中不存在。
05/26 10:06, 43F
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05/26 10:06, 2年前 , 44F
但實務上，應該這個定律應該不會差太多
05/26 10:06, 44F
有不小的差距喔, 真實世界裡比較接近的是這樣的情形 (貼的圖都可以找回對應章節) https://imgur.com/mQEnjxD
推
05/26 10:10, 2年前 , 45F
而且我一直在思考，耳罩的場合下，單體那麼大一顆
05/26 10:10, 45F
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05/26 10:10, 2年前 , 46F
又那麼靠近耳朵，在開放式或半開放式耳機中
05/26 10:10, 46F
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05/26 10:11, 2年前 , 47F
聽到的直接音 應該是不少
05/26 10:11, 47F
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05/26 10:11, 2年前 , 48F
若是封閉式的 中高頻反射可能比較會影響
05/26 10:11, 48F
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05/26 10:11, 2年前 , 49F
且，耳罩是軟性材質，理論上主要應該是吸音 而非反射
05/26 10:11, 49F
耳罩耳機和自由場差很多喔, 自由場的圖假設了聲音是點聲源, 聲波從來不碰到邊界 ※ 編輯: biaw (220.136.207.33 臺灣), 05/26/2022 10:19:40
推
05/26 10:24, 2年前 , 50F
https://imgur.com/a/Joi0UeN 您的文章有提供自由場的說明
05/26 10:24, 50F
推
05/26 10:27, 2年前 , 51F
耳罩的環境跟自由場有差 但不代表 SPL的損失 不適用
05/26 10:27, 51F
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05/26 10:28, 2年前 , 52F
可能跟理論值會有差距 差距多少 不知道 但應該還是有影響
05/26 10:28, 52F
推
05/26 10:34, 2年前 , 53F
尤其是 耳罩屬極近場聆聽，雖然會有其它干擾
05/26 10:34, 53F
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05/26 10:35, 2年前 , 54F
但直接音 損失應該是會存在
05/26 10:35, 54F
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05/26 10:37, 2年前 , 55F
耳機單體發出的聲波 是否還沒碰到邊界 就被耳朵接收了?
05/26 10:37, 55F
耳膜是藏在外耳裡面的中耳的最底端的 如果只管耳機發聲單體與外耳的話, 那把耳罩拿掉會比留下耳罩更接近自由場 ※ 編輯: biaw (220.136.207.33 臺灣), 05/26/2022 12:06:59
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