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标题: 耳放里一个很容易被忽视的要素增益(和音量是不同) [打印本页]

作者: 无聊的神    时间: 2020-1-7 04:35
标题: 耳放里一个很容易被忽视的要素增益(和音量是不同)
很多人在选耳放的时候都只注重到了它们的输出功率,并没有主要到耳放的增益参数。 这是一个在前后级分立式系统里比较常见的参数。 但是在一体机的领域却鲜少被提及。
耳放基本都是一体机所以基本没有人关注过增益的问题。 一般的耳放都会给使用者提供高中低三档增益,其中高增益挡普遍在8db-10db之间。
关于音量和增益的区别是很多人忽视的。

音量的调节等于在给声音做加法:
举个例子原本的声音是-40 to 40的范围(假设0以下是耳朵听不到的声音),在增加40的音量后声音变成了0 to 80 (我们可以发现只要功放的备载足够大音量大小的变化并不会影响动态范围,只有在最高功率出现限制的情况下才会有影响)。 如果在摄影摄像领域这里可以用曝光来表示,提高音量等于提高曝光。

增益的调节则是在给声音做乘法:
还是原来的例子声音是-40 to 40的范围,在增益为3db的情况下近似于2倍的放大-80 to 80. 增益的变化会直接影响功放输出的动态范围,增益越高动态范围越大。动态范围变大带来冲击感的同时,也会产生难以调节的问题(即为了听清楚小的声音,而大声的部分变得无法忍受)。 相同在摄影摄像领域这里可以用对比度表示,提高增益等于提高对比度。

声音在采集过程中由于设备,空间,位置的限制会获得一个动态范围较低的记录(类似录视频时的HLG曲线)。 放音的时候由于空间内部的声音扩散问题会进一步降低动态范围,因此推箱子的功放普遍会选择30-40db左右的大增益。但耳放的增益相对小很多(尤其是那些以听流行为主的廉价耳放)。 老式的录音(尤其以交响乐为主)动态范围本身就不大,用小增益的耳放听会显得特别没有劲。 新式的录音(尤其是人声)由于麦离嘴很近,而且现在的麦的动态范围都很广,因此本身就有较大的动态范围,用大增益听很容易丢失细节或者过推。因此真的不同类型的音源选择针对性增益是会直接影响听音整体动态表现的。

作者: tyj518    时间: 2020-1-7 07:01
本帖最后由 tyj518 于 2020-1-7 07:04 编辑

你例子中的“-40 to 40的范围”,是指声压级从-40dB到40dB吗?
作者: 无聊的神    时间: 2020-1-7 07:12
tyj518 发表于 2020-1-7 07:01
你例子中的“-40 to 40的范围”,是指声压级从-40dB到40dB吗?

声压级是指数关系的,因此计算公式展示起来会比较复杂。 这里是以线性方式来表达声音的大小。

作者: 幸福启航    时间: 2020-1-7 07:26
增益大会失真,基本不开增益

作者: 鑲ョ▼    时间: 2020-1-7 07:37
明明应该减益,却大部分搞增益,这是nc的地方之一
作者: 脑洞略大    时间: 2020-1-7 07:50
本帖最后由 脑洞略大 于 2020-1-7 10:54 编辑

编辑掉。。
作者: 无聊的神    时间: 2020-1-7 08:01
幸福启航 发表于 2020-1-7 07:26
增益大会失真,基本不开增益

增益开高失真是你的放本身性能有限。 举个例子歌诗德的H10 在不开增益的情况下非失真输出比开了15db增益下的要小不少。

高端耳放开高增益比高音量带来的失真要小。
低端耳放正好相反高音量的失真比高增益小。

作者: erjinetac    时间: 2020-1-7 08:03
无聊的神 发表于 2020-1-7 07:12
声压级是指数关系的,因此计算公式展示起来会比较复杂。 这里是以线性方式来表达声音的大小。

功率放大不是線性嗎?

作者: fixbug    时间: 2020-1-7 08:06
放大倍数
器材里面的是拉皮的劣化音质的东西

作者: 风清扬啊    时间: 2020-1-7 08:07
真正有用的文,帮顶,听古典我还是开高增益,感觉声音更有力量一点。

作者: 山西人在赤峰    时间: 2020-1-7 08:10
认真学习

作者: coolbaobao    时间: 2020-1-7 08:26
音频不知道,但视频提高曝光是增加信息量的,而开增益则不,和所谓数字变焦一样只是对画面作后期处理,会劣化画质,能不用尽量不用
作者: 轻烧党    时间: 2020-1-7 08:28
中高端耳放高增益只要防止过推就可以了,高增益不失真功率反而更大

作者: 脑洞略大    时间: 2020-1-7 08:34
轻烧党 发表于 2020-1-7 08:28
中高端耳放高增益只要防止过推就可以了,高增益不失真功率反而更大

增益和输出功率无关。增益改变的是放大之前的信号,并不改变放大部分的功率。

作者: 脑洞略大    时间: 2020-1-7 08:36
coolbaobao 发表于 2020-1-7 08:26
音频不知道,但视频提高曝光是增加信息量的,而开增益则不,和所谓数字变焦一样只是对画面作后期处理,会劣 ...

是一样的道理。增益增幅了被放大之前的信号,是不分真信号和失真的。高增益下,有些原本在感知范围以外的失真变得可闻可见了,表现为音质画质下降。

作者: ChristianRiddle    时间: 2020-1-7 08:43
我感觉增益和响度没啥区别
作者: 无聊的神    时间: 2020-1-7 08:47
脑洞略大 发表于 2020-1-7 08:34
增益和输出功率无关。增益改变的是放大之前的信号,并不改变放大部分的功率。

增益开高就是把动态拉开,大声的地方会更大声,小声的地方会更小声,平均功率不变但峰值功率会变大很多。 高增益理论上并不会增加噪音(一定程度上还能削减前端噪音),但是受到实际放大过程中相位并不是严格稳定的因此会产生一定的噪音。 增益越大叠加的相位越多噪音也越多。


开高音量是增大平均功率,但不会改变动态大小。高音量放大本音的时候也会放大噪音,再加上本身也有噪音。

因此在高端机型上高增益带来的噪音比大音量带来的要小。 问题主要是动态过大会出现过推的问题。




作者: 无聊的神    时间: 2020-1-7 08:49
ChristianRiddle 发表于 2020-1-7 08:43
我感觉增益和响度没啥区别

增益影响的是动态范围,音量才影响响度。
作者: 前进    时间: 2020-1-7 08:51
人声党怕增益
作者: 迷你g    时间: 2020-1-7 09:41
ok,睡觉前看了一眼,发现楼主的理论和说法完全是错误的

错误在于:调整增益在正常的情况下对动态范围(dynamic range)是根本没有影响的。

增益(gain)的定义很简单,就是放大器可以对信号进行的最大放大倍数,在模拟信号里就是对电压的放大倍数(voltage gain)。

那什么是动态范围(dynamic range)呢?动态范围是一段声音信号里,最强信号的大小与最弱信号大小的比值。在模拟信号里,就是电压波中最大的电压幅度(amplitude)除以最小的幅度。

为什么增加增益对动态范围没有影响呢?举一个最简单的例子,一个放大器的增益是12db(4倍),一段模拟信号波中最大电压幅度是最小电压幅度的3倍。经过放大后的模拟信号,最大的电压幅度和最小的电压幅度都会乘以4,所以他们的幅度比还是3倍,动态范围是不会变化的。

真正能改变信号动态范围的操作是compression, limiting 或者dynamic expansion等等。这都是录音室里混缩和母带制作时候要干的活。。。

如何正确的理解耳放里上的音量(volume)与增益(gain)呢?一个最常用的类比就是用车作类比,gain增益是挡位,volume音量是油门。增益越高就相当于车的档挂的越高,车的急速越快。(如果增益是12db,那么音量拧到满格时,输出信号被放大四倍)。

那如何正确的选择增益呢?原则很简单:在满足听音需求的情况下,增益开的越低越好。
原因有:(1)增加放大器的增益会提高noise floor,增加distortion和左右声道不平衡等等。都是负面的影响,我这里就不一个一个具体讨论了。。。
             (2)增益开的过大会使音量旋钮的可调节范围变小,难以控制。如果一不小心碰到旋钮把音量开得过大,会对耳机和自己的耳朵造成损坏。

实践中,考虑到不少放大器在音量旋钮调到快满的时候会有失真等很多问题,还要为某些声音很小的track准备excess gain,我的经验是如果耳放在一个增益条件下,正常听音乐时音量旋钮要调到三点钟以上那就是增益不够,否则选可用的最低增益推耳机即可。

下面两个链接里的内容大家有时间可以看看,一个是对增益的详细介绍,一个是对耳放在不同增益下的实验测试。:)
http://nwavguy.blogspot.com/2011/09/all-about-gain.html#gaincalculations
https://www.audiosciencereview.com/forum/index.php?threads/study-headphone-amp-gains-low-or-high.5495/


The-dynamic-range-of-an-audio-signal-is-the-difference-between-the-loudest-high-.jpg (15.53 KB, 下载次数: 196)

The-dynamic-range-of-an-audio-signal-is-the-difference-between-the-loudest-high-.jpg

作者: coolbaobao    时间: 2020-1-7 09:58
无聊的神 发表于 2020-1-7 08:47
增益开高就是把动态拉开,大声的地方会更大声,小声的地方会更小声,平均功率不变但峰值功率会变大很多。 ...

小声的地方更小声?那大声和小声怎么界定?


作者: 脑洞略大    时间: 2020-1-7 10:04
迷你g 发表于 2020-1-7 09:41
ok,睡觉前看了一眼,发现楼主的理论和说法完全是错误的。

错误在于:调整增益在正常的情况下对动态范围 ...

学习了。之前误解了dynamic range,以为是差值。

但wiki说Audio engineers use dynamic range to describe the ratio of the amplitude of the loudest possible undistorted signal to the noise floor, say of a microphone or loudspeaker.

和你的说法有些差异。还是你说的最小信号等同于noise floor?

https://en.wikipedia.org/wiki/Dynamic_range
作者: htxerj    时间: 2020-1-7 10:15
脑洞略大 发表于 2020-1-7 10:04
学习了。之前误解了dynamic range,以为是差值。

但wiki说Audio engineers use dynamic range to desc ...

这是一个等效的近似,当最小的信号被噪音盖掉时,动态范围的下限即使覆盖到了最小信号,你也听不见,所以就会有用noise floor替代最小信号的做法

作者: fixbug    时间: 2020-1-7 10:24
本帖最后由 fixbug 于 2020-1-7 10:26 编辑

一个放大电路在设计好了后,最佳的放大倍数已经确定下来了,那么为了多适应几种不同耳机,能提高销量,咋办?搞出个高低增益。改变放大倍数,通过拉皮来解决。拉皮是啥意思?偏离最佳放大参数的失真,变形。如果硬要说拉皮,降低增益还有点意义,增益越高失真越大。
皮剥完了。

作者: 迷你g    时间: 2020-1-7 10:27
再澄清一个概念吧。声音的强度使用波的振幅大小(amplitude)来衡量的,在模拟信号中就是电压振幅的大小。那为什么声音大小的单位不是一个绝对的值,而使用的却是db(代表两个量的比值)呢?

原因在于,我们定义声音大小,是先设立了一个基准值(被认为人类能听到的最小声音)定义为0db的。任何一个声音的大小(loudness),都是这个波的振幅(amplitude)与这个0db声波振幅的比值,换算成db后得到的。比如说12db的声音,不是说这个波的振幅大小是12,而是这个波的振幅是0db基准波振幅的四倍。

楼主错就错在把db和amplitude这两个概念搞混了。amplitude是波的绝对振幅,而db只是一个波相对于标准波的振幅比例。增益(gain)确实是做乘法没错,但是乘在的是波的本身的振幅amplitude(电压)上的,并不是在动态范围上的。

动态范围也是一个比值,用db衡量,由于它是一个对数,在amplitude世界里的乘除关系,到db世界里就成了加减。

什么动态范围从-40db到40db那是及其荒谬的。比0db小的信号根本听不到,也不在考虑的范围内。
一个正确的例子是:一段模拟信号中最大振幅是24db,最小振幅是12db,那么他们的动态范围就是24-12=12db,是一个固定的比值!增加了一个12db的gain,最大振幅变成24+12=36db,最小振幅变成了12+12=24db。其中的动态范围还是36-24=12db,是没有变的~




作者: 无聊的神    时间: 2020-1-7 10:29
迷你g 发表于 2020-1-7 09:41
ok,睡觉前看了一眼,发现楼主的理论和说法完全是错误的。

错误在于:调整增益在正常的情况下对动态范围 ...

你这是功放的动态范围,这自然不受增益的影响。 但我们聊的是听音的动态表现。你的耳朵是以线性表现来衡量大小声的,而不是比率。

作者: 无聊的神    时间: 2020-1-7 10:33
迷你g 发表于 2020-1-7 10:27
再澄清一个概念吧。声音的强度使用波的振幅大小(amplitude)来衡量的,在模拟信号中就是电压振幅的大小。 ...

而且我并没有说单位是db我已经明确了是一种线性的单位表达,用db表示的话由于是对数关系,因此乘法会变成加法因此从db的角度看高增益并不会改变动态。

作者: 迷你g    时间: 2020-1-7 10:36
脑洞略大 发表于 2020-1-7 10:04
学习了。之前误解了dynamic range,以为是差值。

但wiki说Audio engineers use dynamic range to desc ...

此dynamic range非彼dynamic range。

你说的这个动态范围是针对麦克风或音响来说的,这是其可表现的最大动态范围,自然是最大非失真信号与noise floor(最小可闻信号)的振幅比了。

我之前说的动态范围是针对一段模拟音频信号而言的。

如果一段音频信号本身的动态范围超过了音箱自身可表现的最大动态范围,那么结果就是:要不然最大振幅时喇叭会clipping失真,要么就是最小的振幅/声音细节被埋在noise floor下面听不见了。

作者: 肚子痛    时间: 2020-1-7 10:38
用专业调音台做耳放的飘过,我的理解,gain的作用就是前级把信号的整体电平调整到后级最舒服的区间,让后级在良好的状态工作从而降低失真。

就好像把一首歌曲调整到最适合歌者嗓子的key来演唱
作者: ChristianRiddle    时间: 2020-1-7 10:40
无聊的神 发表于 2020-1-7 08:49
增益影响的是动态范围,音量才影响响度。


没感觉增益大动态就大,只感觉声音响了
作者: phoexi    时间: 2020-1-7 10:45
增益越高动态范围越低。。。你没看错是低

至于你听起来动态大  和动态范围这个指标没有半毛钱关系
作者: tyj518    时间: 2020-1-7 10:48
无聊的神 发表于 2020-1-7 10:29
你这是功放的动态范围,这自然不受增益的影响。 但我们聊的是听音的动态表现。你的耳朵是以线性表现来衡 ...

人耳对声音大小的衡量恰恰是对数的而不是线性的。
作者: 迷你g    时间: 2020-1-7 10:48
无聊的神 发表于 2020-1-7 10:33
而且我并没有说单位是db我已经明确了是一种线性的单位表达,用db表示的话由于是对数关系,因此乘法会变成 ...

老哥你还没有搞明白这个问题吗?

你认为增益影响的是动态范围,音量才影响响度。这是错误的。理论状态下,开增益和调音量旋钮都是调整响度的手段,是不会影响到动态范围的。

作者: 肚子痛    时间: 2020-1-7 10:49
也就是说,gain(同前级)是音源输出和后级放大之间的一部电梯,它的工作是让二者良好匹配,具体是增是减,或者说增减的幅度取决于音源的输出特性以及后级的输入特性
作者: 迷你g    时间: 2020-1-7 10:50
erjinetac 发表于 2020-1-7 08:03
功率放大不是線性嗎?

哈哈哈哈我才发现这个问题的核心早就被你一语道破了。

作者: htxerj    时间: 2020-1-7 10:53
增益就是把音源信号按一定倍数放大,没那么玄的。增益有时候会对听感造成影响,但不是基于“把强弱信号按不同倍率放大”这种原理,真要这样岂不是乱套了?
有些耳放的高低增益的效果相当于给音量分个段,方便你根据输入电平来调节音量,避免电位器拧一点点音量就炸了的情况,有些耳放的不同增益下调音也略有不同,这种时候选择增益不仅要根据输入电平还要结合自己的偏好。
增益过小的话,会出现音量不够用的情况。举个例子,音源输出电平0.5vrms,耳放选个-6db的增益,那么电位器打满了也只有0.25v的电平,推一些灵敏度很低的耳机就推不够响,这种时候要么提高音源输出电平(如果可调的话),要么就需要开高一档增益。实际使用中这种情况已经很少出现了。
增益过大的话,会造成音量调节困难,间接造成声音的不好听。何以理解?举个例子,音源有四档信噪比相同的输出:1v、2v、4v、8v,耳放有3档调音一致的增益:6db、12db、24db,如果你选择8v、24db的组合,那么电位器拧一点点音量就会奇响无比,随便一调可能只有10%的概率调到合适的音量,有30%的概率是你觉得能忍受但是实际上过响了让你误以为耳放调音很躁;如果你选用2v、12db的组合,大部分情况音量不仅够用还有足够的余量,音量调节余地也很大,随便拧一下电位器不用什么刻意的“微操”就有80%的概率调节到合适的音量。那么,从统计学的角度看,后者的“输出电平、增益”组合就比前者好听,即便实际上调音是不变的。
作者: 迷你g    时间: 2020-1-7 10:54
肚子痛 发表于 2020-1-7 10:38
用专业调音台做耳放的飘过,我的理解,gain的作用就是前级把信号的整体电平调整到后级最舒服的区间,让后级 ...

老哥说得对~

PS:老哥用的什么调音台呀。我用过很多小型的调音台,声音感觉还是不如专业的监听耳放的,毕竟术业有专攻嘛。

作者: 肚子痛    时间: 2020-1-7 10:57
迷你g 发表于 2020-1-7 10:54
老哥说得对~

PS:老哥用的什么调音台呀。我用过很多小型的调音台,声音感觉还是不如专业的监听耳放的 ...

cooper sound cs104,声音好极了

作者: 脑洞略大    时间: 2020-1-7 10:58
迷你g 发表于 2020-1-7 10:36
此dynamic range非彼dynamic range。

你说的这个动态范围是针对麦克风或音响来说的,这是其可表现的最 ...

Got it!

作者: 迷你g    时间: 2020-1-7 11:02
肚子痛 发表于 2020-1-7 10:57
cooper sound cs104,声音好极了

可以的!好像是很上古的东西~
作者: 左仑    时间: 2020-1-7 11:06
用过所有可调增益的耳放都是调大增益就声音僵硬刺激~
作者: 肚子痛    时间: 2020-1-7 11:32
本帖最后由 肚子痛 于 2020-1-7 11:33 编辑
左仑 发表于 2020-1-7 11:06
用过所有可调增益的耳放都是调大增益就声音僵硬刺激~

有可能的,如果音源输出高的话,在增益环节需要的是衰减

具体还是取决于音源输出和后级输入之间的关系,不同的器材需要做的处理也不同

作者: 迷你g    时间: 2020-1-7 11:33
唉,想了一下,要是调增益能增加动态范围就好了!

以后那些弱鸡嗓子的小姐姐来录音,我就不用天天愁人声软弱动态不足了。直接把mic pre-amp的增益开大,人人都能做Whitney Houston了。哈哈哈

而且,要是我睡觉前没来看打架坛就好了。

现在半夜三点半了,根本就睡不着了。。。


作者: charlie_hou    时间: 2020-1-7 11:45
很喜欢这个帖子里面的讨论氛围,尽管我大部分看不懂。
作者: ZLRENM    时间: 2020-1-7 15:19
迷你g 发表于 2020-1-7 10:27
再澄清一个概念吧。声音的强度使用波的振幅大小(amplitude)来衡量的,在模拟信号中就是电压振幅的大小。 ...

找来个莱曼耳放的电路,大家分析分析

莱曼.jpg (294.91 KB, 下载次数: 133)

莱曼.jpg

作者: ZLRENM    时间: 2020-1-7 15:19
看电路其实增益和音量都是乘的关系
作者: lam8888    时间: 2020-1-7 15:37
完全搞混了增益跟动态的关系!增益不是相当于对比度,应该是相当于亮度。
作者: lam8888    时间: 2020-1-7 15:49
ZLRENM 发表于 2020-1-7 15:19
找来个莱曼耳放的电路,大家分析分析

这个电路:1、音量是通过电位器调节运放OPA2134P的输入电平;2、增益开关调节的是运放OPA2134P的负反馈深度(放大倍数)。

作者: lam8888    时间: 2020-1-7 16:01
ZLRENM 发表于 2020-1-7 15:19
找来个莱曼耳放的电路,大家分析分析

这个电路没画完全还是只是示意图:
1、末级功放管Q1~Q4没有偏置电路,开关失真会很大;
2、没有大环路负反馈。晶体管功放没大环路负反馈失真指标会非常难看吧!

作者: 无聊的神    时间: 2020-1-7 16:39
lam8888 发表于 2020-1-7 15:37
完全搞混了增益跟动态的关系!增益不是相当于对比度,应该是相当于亮度。

这要看你用什么单位来描述响度。 用线性单位就是乘性的拉大对比度。用对数单位的就是线性的等于平移

作者: ZLRENM    时间: 2020-1-7 17:00
所以对输出电压来说,增益和音量调节都是等比例调整输出电压,理论效果基本一样。
作者: wzchen    时间: 2020-1-7 17:01
本帖最后由 wzchen 于 2020-1-7 17:26 编辑
fixbug 发表于 2020-1-7 10:24
一个放大电路在设计好了后,最佳的放大倍数已经确定下来了,那么为了多适应几种不同耳机,能提高销量,咋办 ...

说到点子上了,其实每台耳放,根据其使用的电源电压和音源都有个最佳的放大倍数(增益),就是把音量电位器开到最大位置时,耳放的不失真功率达到最大,也就是耳放输出电压的峰值接近电源电压,如果增益太小,音量电位器开到最大位置时,耳放仍然没有达到其最大输出功率,浪费了耳放的有效功率,如果耳放增益太大,音量电位器还没有开到最大位置,耳放已经开始出现削波失真,势必限制了音量调节的范围,也不是一个好的选择。所以,如果使用的音源已知的情况下,例如,CD机的输出一般在均方根2V左右(峰值在2.8伏左右),那么一台耳放的最佳增益就很容易确定了,如果耳放的电源电压是正负10伏或单20伏,那么其增益必须在10/2.8=3.5倍以下。如果电源电压是正负6伏或单12伏,那么耳放的增益必须在6/2.8=2.14倍以下,再高的增益只会减小音量电位器调节的范围,没有任何意义。另外,调音量其实也是在调增益,一台带音量控制的放大器就是一台增益可调的放大器,放大倍数从负无穷大到正的,例如上述3.5倍。调音量和调放大器的增益大部分情况是一样的,但有些放大器通过调节负反馈电阻的阻值来调增益,对声音有一定的影响,而调音量对声音是没有任何影响的,调增益和调音量都不会对声音的动态范围产生影响。LZ有点误解了。

作者: ZLRENM    时间: 2020-1-7 18:16
wzchen 发表于 2020-1-7 17:01
说到点子上了,其实每台耳放,根据其使用的电源电压和音源都有个最佳的放大倍数(增益),就是把音量电位 ...

那一般音量旋钮调到多少范围证明增益选择是对的?
作者: la2ygoo2    时间: 2020-1-7 18:25
楼主连基本概念都没有,增益=加音量,都是乘法
作者: wzchen    时间: 2020-1-7 19:33
ZLRENM 发表于 2020-1-7 18:16
那一般音量旋钮调到多少范围证明增益选择是对的?

就是把音量电位器开到最大,声音没有出现明显的失真,但此时的输出功率又达到了该耳放的最大值,如果把音量电位器开到接近最大,耳放出现了明显的失真(是耳放的失真,不是耳机的失真),表明增益太大了。目前一般的大耳机承受功率都比较大,所以,大部分的耳放把音量开到接近最大位置,声音都不应该出现明显的失真。

作者: plough_dagge    时间: 2020-1-7 19:43
本帖最后由 plough_dagge 于 2020-1-7 19:45 编辑

编辑一下,回20楼……发烧友说的动态一般不是声学意义上的dynamic range。
作者: jhj    时间: 2020-1-7 20:07
鑲ョ▼ 发表于 2020-1-7 07:37
明明应该减益,却大部分搞增益,这是nc的地方之一

这是因为耳机中的灵敏度差异太大导致的
灵敏度低的耳机,可以只有70dB出头,而灵敏度高的则接近110dB
灵敏度低于90dB的耳机,往往需要10V以上的电压摆幅才能足够响,而灵敏度高的耳机,可能有个0.3V甚至0.1V的电压摆幅就够了。
而解码输出的电压一般是1V或者3V,如果不搞增益的话,低灵敏度的耳机插上去就没法听。
作者: jhj    时间: 2020-1-7 20:12
本帖最后由 jhj 于 2020-1-7 20:16 编辑

LZ搞错了一点,其实调音量和调增益,都是在最终输出的信号的电压上做乘法。
只是调音量是以分压方式,把输入信号的电压乘以一个小于等于1的系数。
而增益是把输入信号的电压乘以一个大于1的系数。
因为音量是电信号要取对数,dB=10*Log(P)=10*Log(V^2/R)=20*Log(V)

当电压乘以一个系数C的时候,20*Log(C*V)=20*Log(C)+20*Log(V)
所以在最后得到的音量上,都是在做加减法。

而增益除了影响音量外,还会受到进入放大电路前的干扰信号,以及放大电路本身的底噪影响。
大增益是会带来大的噪音,降低信噪比的。
另外,还会影响反馈信号的深度。

作者: q6_6per    时间: 2020-1-7 20:44

大佬,你要的对比度调节,来了。

听音响,上耳罩。
让消音耳罩,来帮你调节,对比度。

音响用 低频增效器.jpg (162.38 KB, 下载次数: 147)

暗部(低频)对比度调节耳罩

暗部(低频)对比度调节耳罩

作者: la2ygoo2    时间: 2020-1-7 20:57
plough_dagge 发表于 2020-1-7 19:43
编辑一下,回20楼……发烧友说的动态一般不是声学意义上的dynamic range。

烧友说的xx一般都不是声学意义上的xx


全是没有准确定义,随便胡扯的

作者: plough_dagge    时间: 2020-1-7 21:57
la2ygoo2 发表于 2020-1-7 20:57
烧友说的xx一般都不是声学意义上的xx


那还能怎样?高举教条主义,规范每一个措辞?
那干脆“动铁”、“声场”这样的词都别用了,你平时交流起来累不累?

理解与包容,在一些人眼里,真的就容不得一点沙子了?

作者: tomtrp    时间: 2020-1-7 22:35
本帖最后由 tomtrp 于 2020-1-7 22:55 编辑
迷你g 发表于 2020-1-7 09:41
ok,睡觉前看了一眼,发现楼主的理论和说法完全是错误的。

错误在于:调整增益在正常的情况下对动态范围 ...

+1。你说的才是对的,科普的也很好。楼主确实理解错了。
增益调节增加了耳放面对灵敏度不同的耳机以及电平差距较大的音乐文件时,通过增益的调节,能找到一个最佳音量和足够的调节范围,且让耳放尽量工作在最佳功率输出范围(比如信噪比最佳。不产生削波失真等)。

作者: tomtrp    时间: 2020-1-7 22:40
本帖最后由 tomtrp 于 2020-1-7 23:12 编辑
htxerj 发表于 2020-1-7 10:53
增益就是把音源信号按一定倍数放大,没那么玄的。增益有时候会对听感造成影响,但不是基于“把强弱信号按不 ...

+1,你的理解和我一样。经验上来说,电位器在50%左右的位置,耳放的信噪比和失真一般比较优秀。电位器过低或者过高,信噪比和失真数据都较差。举个例子,GSXMK2就是三档增益,低增益(+0.9db)电位器打到头1266响度也不足,中增益1266(+12db)听一些电平低的古典乐电位器调节到75%以上,但是高增益(+21db)推1266就可以大概把电位器放在30-50%的位置上。所以1266常用中增益和高增益。
推HD800呢,电平高的音乐文件就使用低增益,电平低的就使用中增益就绰绰有余了。这样调节,电位器就可以保持在50%左右。
推TH900mk2,就只能在低增益调节。所以GSX mk2并不太适合推低阻高敏的耳机,因为只能使用低增益,无法确保电位器在耳放最佳输出功率的位置。推1266这种灵敏度非常低的耳机,其实也略吃力,因为要时常使用Noise floor最大的高增益。
另外,根据innerfidelity的测试,GSXmk2在低增益时noise floor是0.1873 mVrms, 中增益0.7777mVrms, 高增益1.9954mVrms



作者: 左仑    时间: 2020-1-8 09:12
肚子痛 发表于 2020-1-7 11:32
有可能的,如果音源输出高的话,在增益环节需要的是衰减

具体还是取决于音源输出和后级输入之间的关系 ...

反正我用过的都是不开增益声音最好,开了推力大点,但真不好听~

作者: gevin    时间: 2020-1-8 10:18
那请问有些耳放只有高低阻的调节,是不是就等于增益调节呢?
作者: ZLRENM    时间: 2020-1-8 16:42
lam8888 发表于 2020-1-7 16:01
这个电路没画完全还是只是示意图:
1、末级功放管Q1~Q4没有偏置电路,开关失真会很大;
2、没有大环路 ...

请教一下,莱曼这种放大器算甲类放大器还是甲乙类?

作者: 小符    时间: 2020-1-9 08:17
gevin 发表于 2020-1-8 10:18
那请问有些耳放只有高低阻的调节,是不是就等于增益调节呢?

有些是增益调节,有些不是

作者: diego920    时间: 2020-1-9 08:40
gevin 发表于 2020-1-8 10:18
那请问有些耳放只有高低阻的调节,是不是就等于增益调节呢?

不是这样的,当年谷津有一个ha3耳放,可以调阻抗,调增益,调音量。说明调高低组和调增益不是一回事。

作者: angel5631    时间: 2020-1-9 09:05
gevin 发表于 2020-1-8 10:18
那请问有些耳放只有高低阻的调节,是不是就等于增益调节呢?

有些是阻抗匹配

作者: lam8888    时间: 2020-1-9 10:57
ZLRENM 发表于 2020-1-8 16:42
请教一下,莱曼这种放大器算甲类放大器还是甲乙类?

甲乙类。这个是连偏置电路都省了的坑爹货!


作者: donthuang    时间: 2020-1-9 12:37
wzchen 发表于 2020-1-7 17:01
说到点子上了,其实每台耳放,根据其使用的电源电压和音源都有个最佳的放大倍数(增益),就是把音量电位 ...


從放大器設計來看,增益和音量是不同環節

音量通常是對輸入信號的衰減,增益前面已經講了,是衰減之後的再放大

此外,線路增益大小通常會跟負回授深度掛勾,這中間就很有文章了



作者: 125187881    时间: 2020-1-9 13:22
我的RAG不管是推单端还是平衡推,都只能打到高增益,
如果是中增益就会少细节纹理
作者: ZLRENM    时间: 2020-1-9 14:54
lam8888 发表于 2020-1-9 10:57
甲乙类。这个是连偏置电路都省了的坑爹货!

甲类的电路是什么样的?

作者: wzchen    时间: 2020-1-9 17:49
donthuang 发表于 2020-1-9 12:37
從放大器設計來看,增益和音量是不同環節

音量通常是對輸入信號的衰減,增益前面已經講了,是衰減之 ...

确实如此,理论上讲,先衰减,再放大是在做无用功,但为了能调节音量,也只能这么做了,另外,通过调负反馈电阻来调节增益大小,其实对声音的影响是非常小的,至少优秀的放大器都是如此,如果感觉耳放增益大小声音差别较大,除了心理作用外,另外就是放大器不够优秀造成,所以,调节增益大小,几乎听不出差别的放大器才是好的放大器。

作者: ttvinci    时间: 2020-1-10 19:26
本帖最后由 ttvinci 于 2020-1-10 19:34 编辑
  1. "增益越高动态范围越大。动态范围变大带来冲击感的同时,也会产生难以调节的问题(即为了听清楚小的声音,而大声的部分变得无法忍受)"
复制代码


楼主好像对 “动态范围” 这个词的理解反了。


对器材来说动态范围永远是越大越好。在最大音量一致的情况下,器材的动态范围越大,能听到的最小音量的细节就越多,也就越不需要开大声。相反,动态范围缩小了,最小音量的细节就会丢失,为了听清这些细节必须开更大音量,才会造成大声的部分变得无法忍受


简单的说就是器材动态范围越大,听清楚音乐需要的音量越小

作者: 脑洞略大    时间: 2020-1-10 19:39
donthuang 发表于 2020-1-9 12:37
從放大器設計來看,增益和音量是不同環節

音量通常是對輸入信號的衰減,增益前面已經講了,是衰減之 ...

讲反了。增益才是针对输入信号。

作者: 凪丶    时间: 2020-1-10 23:11
插个眼,学习一下
作者: 唯音    时间: 2020-1-11 19:40
进来学习~
作者: cdchong    时间: 2020-2-19 21:32
实践证明开高增益不能长时间听,

作者: zuoyouwy    时间: 2021-3-10 14:49
都是些什么莫名其妙的回复?甚至有人认为调节电平和调节增益目的是一样的。在发烧论坛冒充音频专家,要笑死一众烧友。
作者: wzchen    时间: 2021-3-10 15:14
本帖最后由 wzchen 于 2021-3-10 15:48 编辑
zuoyouwy 发表于 2021-3-10 14:49
都是些什么莫名其妙的回复?甚至有人认为调节电平和调节增益目的是一样的。在发烧论坛冒充音频专家,要笑死 ...

先不要笑别人,增益和音量在大部分情况下效果是完全一样的,调增益和调音量是等同效果,所谓增益就是一个放大器的放大倍数,所谓音量控制就是对信号的衰减系数,所以调音量和调增益正好做着相反的事情,但效果是一样的,一般的耳放都是先用音量控制来衰减信号,然后再让放大器把信号做放大,看似在做无用功,其实是为了方便控制音量大小。所以,调节音量是在调节对信号的衰减比例,可以在衰减100%,到完全不衰减(直通)之间调节,而增益是一个放大器的放大倍数,可以是不放大(增益为一)、5倍、10倍或者几十倍,一般的功放都是100倍左右的增益。因为对喇叭箱来说,需要的驱动电压、电流比较大,放大器必须要有较大的增益。而耳放因为所需的驱动电压和电流比较小,增益可以设的小一点。所以调节增益是在调节放大器的放大倍数,但不管调音量也好,调增益也好,都起到了调节音量的作用,另外,音量和增益控制对声音基本上没有什么影响,说什么调增益会影响动态之类的都是因为不懂这方面的原理和知识。

作者: 学姐救我    时间: 2021-3-17 09:01
好贴学到了

作者: tommynsx1983    时间: 2021-3-17 10:00
进来学习的,玩了多年,原来自己很多想法是错的
作者: 高低阻耳放    时间: 2021-3-18 15:42
增益越大放大器的性能越低
作者: 明日晴    时间: 2021-7-28 17:20
增益调节,在确保音质最好的情况下,最佳增益是0dB吗,还是调到最左侧也就是-12dB。
我一般都是0dB,但不知道是不是最佳增益,试过调到最左侧也就是-12dB,但看电影有时觉得声音太浑浊太糊了。



作者: penxiang    时间: 2021-7-28 21:25
好贴 ,  我的实践是,在音量行程有足够的余量的时候能获得想要的音量,无需开增益。那个不是用来增加声音素质的。
作者: 征战487    时间: 2021-12-30 02:05
tomtrp 发表于 2020-1-7 22:40
+1,你的理解和我一样。经验上来说,电位器在50%左右的位置,耳放的信噪比和失真一般比较优秀。电位器过 ...

我要和你做朋友,你很有研究嘛。说下你QQ

作者: 明日晴    时间: 2022-9-8 14:46
迷你g 发表于 2020-1-7 09:41
ok,睡觉前看了一眼,发现楼主的理论和说法完全是错误的。

错误在于:调整增益在正常的情况下对动态范围 ...

那如何正确的选择增益呢?原则很简单:在满足听音需求的情况下,增益开的越低越好。
原因有:(1)增加放大器的增益会提高noise floor,增加distortion和左右声道不平衡等等。都是负面的影响,我这里就不一个一个具体讨论了。。。
             (2)增益开的过大会使音量旋钮的可调节范围变小,难以控制。如果一不小心碰到旋钮把音量开得过大,会对耳机和自己的耳朵造成损坏。


文中提到,在满足听音需求的情况下,增益开的越低越好,指的是零增益0db,还是负数增益,如-6db、-12db 或更低?

作者: nos001    时间: 2022-9-8 17:21
这个要仿真一下才知道,在耳机输出同等功率的情况下,看看不同增益下的放大器输出谐波,谐波影响音色。
作者: poonhk    时间: 2022-9-8 17:28
像湖人那种输入输出增益各有正负十数db可以调的怎调比较好?
作者: nos001    时间: 2022-9-8 17:42
本帖最后由 nos001 于 2022-9-8 17:45 编辑

增益不同,底噪不同,差十几db,谐波一样。底噪不同确实可以影响到动态,尤其交响。








作者: kkkkv09    时间: 2022-9-9 22:50
其实增益就是ISO,能尽量低就低,最后没办法了才去调ISO
作者: 仙梦情真    时间: 2022-9-10 00:09
只说一句:人非圣贤,承认自己学识不够,自己搞错了不是什么丢脸的事。
作者: 之父他太爷爷    时间: 2022-9-11 08:07
wzchen 发表于 2020-1-7 17:01
说到点子上了,其实每台耳放,根据其使用的电源电压和音源都有个最佳的放大倍数(增益),就是把音量电位 ...

您这么解释,我大概看明白了。
作者: tawie    时间: 2022-9-11 17:50
这是一个好帖。
但是,实际上现在的播放器里面都做好几个增益调节了,而且越是新出的好像越多了。低、中、高、超高、大耳。。。。。。。。。。。。
这个增益应该是能开低就尽量开低一档,尽量用音量调节,但是,一般情况下,音量应该尽量不要超过2点钟吧。
主要还是看实际需要。
作者: 继续进化    时间: 2022-9-30 14:03
本帖最后由 继续进化 于 2022-9-30 14:17 编辑
wzchen 发表于 2020-1-7 17:01
说到点子上了,其实每台耳放,根据其使用的电源电压和音源都有个最佳的放大倍数(增益),就是把音量电位 ...

本人小白,请教一下高手:
我手头有个带音量调节的解码器,对于音量调节我的疑问是究竟是数字音量调节还是模拟音量调节?
从听感上说,如果用解码自带音量调节到最小一格(-60dB),耳朵靠近音箱能听到伴随音乐会有轻微的“滋滋”声,如果解码后接一个继电器电阻阵的前级,解码音量调到最大(0dB),前级音量调到最小一格,耳朵靠近音箱就听不到“滋滋”声。

手头搜集到的资料如下:
1、官网对音量调节部分的描述如下(机器翻译):
具有音量控制的纯数字和模拟转换:拥有一个体面的音量控制来防止模拟前置放大器的想法可以显着提高性能。但是,我们也知道,在信号链中引入此类设备的方式也可能产生负面影响。经过实验,结果最好的声音直接来自我们新的全平衡DAC模块。特别是在R2R梯形DAC的情况下,通过改变其基准电压来改变DAC的输出电压非常容易。SDA-2是新一代DAC模块,旨在获得最佳调节效果。该过程的结果是极高的线性度,低至-140 dB,这使我们的产品具有逼真的24位动态范围。
2、说明书涉及音量调节的部分描述(机器翻译):
因为该机器不像普通前置放大器那样工作,所以没有模拟电子设备来控制音量。相反,所谓的参考电压是受控的,dac模块根据参考电压调整其输出电平。然而,并非每个功率放大器接受最大电平为2伏的输出电平。特别是,这涉及到满足较低输出电平的功率放大器例如管放大器。在最大电压为2伏的情况下,这意味着必须将音量设置得特别低,而音量已经很高了。因此,在这种情况下,音量旋钮只剩下很小的范围。

3、外网对该机器音量调节的介绍:
它还藉由调整基准电压来改变DAC的输出电压,如此一来Morpheus在调整音量时并不会造成数位讯号的损失,也不会衰减模拟讯号,而且动态范围广,又非常线性,还能兼顾精细的调整幅度(一共60阶,每阶1dB,从-60dB0dB),可说是非常理想的调整音量的方式。Morpheus具有无损讯号的音量控制,不论数位领域或模拟领域都无损,因此Sonnet十分建议将Morpheus直连后级使用,跳过前级对音色的影响。

4、拆机拍的一些音量旋钮背面pcb板的照片:







作者: wzchen    时间: 2022-10-2 18:16
继续进化 发表于 2022-9-30 14:03
本人小白,请教一下高手:
我手头有个带音量调节的解码器,对于音量调节我的疑问是究竟是数字音量调节还 ...

一般电子音量控制对声音的破坏都比较大,主要问题就是增加失真和噪音,另外会降低信杂比和动态范围,而普通的音量电位器对声音的影响就非常小,特别是一些高级电位器,对于你的这款解码器,不管是采取什么原理,保持一定大小的信号输出,例如0分贝或者-3或者-6分贝总是比小信号输出要好,应该尽量避免小信号输出,造成信杂比和动态范围下降,解决的一个简单方法就是增加一个高级电位器来控制音量,可以加在解码器内,也可以增加在后级内部,当然,也可以装成一个独立的无源前级,但会增加不少成本,例如,2对WBT纯银RCA插座,若干高级信号线,机壳等。

作者: rjZhi    时间: 2023-12-20 16:57
本帖最后由 rjZhi 于 2023-12-20 17:16 编辑

手上有过几台播放器,设置不同的增益反复接耳机或音响实测,这两个对比是尽量调到相同声音大小下听的,比如高增益时把音量调低10db。
高增益下声音会亮一些(更暖或有力),某些背景细微的声音则不是很明显,感觉有很细微失真(甚至很难听出来)。
低增益下细节更好还原更准确,但是声音没有高增益下明亮,对比高增益低增益的声音分离度也更好。
对这个造成的差别很好奇,也问过一些厂商技术或客服,他们没有这方面的测试说没有区别或直接说增益没有失真。但是如果耐心仔细听还是能够听出来。后来一直用的低增益,当然也有人喜欢高增益下声音有力饱满。听久了高增益再听低增益会感觉低增益无力。



作者: aa134523    时间: 2024-3-25 02:11
迷你g 发表于 2020-1-7 09:41
ok,睡觉前看了一眼,发现楼主的理论和说法完全是错误的。

错误在于:调整增益在正常的情况下对动态范围 ...

正解

作者: 闪烁的夜    时间: 2024-3-26 00:03
如今已经是2024年,不知道再回复这个帖子还有没有讨论热度,就当给后续新入坑的坛友一个启发吧。

前面回复的,讨论了很多相关内容,但是就电位器调节音量,与放大电路增益(放大倍数)的区别,没有说到点子上(核心)。

用电位器来调节音量,本质上,是信号输出端(音源)与信号输入端(放大电路),他们之间,阻抗匹配的过程。
电位器旋钮到不同位置,都会导致他们之间阻抗匹配发生变化,直接结果就是提现在放大电路获得的输入信号电平(电压幅值)的变化。暗藏的结果,就是音源内部电路受(电位器旋钮位置)影响,导致自身电路(负反馈)参数发生微弱变化,导致输出信号变化。
一句话概括,这个电位器,通过阻抗匹配的方式同时影响了音源和后端放大电路。

另外一个,增益,就很好理解了,如果理解了前面的电位器匹配阻抗的原理。
通过改变放大电路的放大倍数(负反馈深度),改变了电路性能,同时也会导致对信号输入端输入阻抗匹配的要求产生变化。

所以,这是2种不同原理的调节方式,但是确实相互影响的。




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