家庭音乐中心

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近年来,国外新款式音响产品层出不穷。薄型收音机、袖珍多用机和喻为“散步者”(Walkman)的袖珍立体声磁带放音机,有的崭露头角,有的正风糜一时,有的则属“强弩之末”,令人有来势猛,更叠快的感觉。另有一类音响产品,多年来一直稳步地增长着,与这类便携机、袖珍机的变幻纷繁之势形成对照,这就是在欧美被誉为“音乐中心”(Music center)的家用立体声音响装置。

1979年,在柏林的一次国际性展览会上,各音响厂家为了预测欧洲市场进入八十年代后的动向,争相送展了各类音响产品,其中唯“家庭音乐中心’饮誉最多。音响产品中高档机和高档组合机,在技术上居于音响技术的主导地位,许多新技术多在这类产品中首先体现出来,然后逐渐向一般中低档家用音响产品移用。

什么叫“家庭音乐中心”

“家庭音乐中心”是对家用高保真度立体声组合机的誉称,一般指的是收、唱、录、放功能齐全的高保真度立体声重放系统,这类设备目前共有四种形式:

1.几合一机 又称固定式组合机。这种类型是将立体声收、唱、录、扩等功能部件装置在一个壳体里,左、右两个音箱独立分开。仅有收、录、唱功能的称三合一机,加有电子钟的称为四合一机,图1是这类机器的外观。

图1
图1 🔍原图 (868×482)

2.无台架的单机组合式立体声系统 这种类型多由立体声调谐器、立体声电唱盘、立体声盒式录音座、立体声音频前置级和功率放大器、高保真度音箱等构成,图2为其外观示例。

图2
图2 🔍原图 (869×561)

3.有台架的组装式立体声系统 这种类型也是由各种单机构成,它们或有各自的外壳,或没有各自的外壳,而都集装于一种竖式或横式的台架中。这种台架以集装柜形式居多,多装有脚轮,可便于在室内移动,外观见图3。

图3
图3 🔍原图 (856×757)

4.小型、超小型组合式系统 它是无台架单机组合式立体声系统的小型化设备,是1978年上市的新款式。它便于在室内灵活摆设,颇受用户欢迎,外型见图4。

图4
图4 🔍原图 (855×454)

以上四种形式无论怎样变化,但一个基本特征是共同的,那就是音箱独立分开,可按立体声最佳聆听布局。此外,性能上基本都属高保真之列(高保真度high fidelity简称Hi-Fi)。

前述第一种型式在“家庭音乐中心”产品中多属中档和中低档。70年代初,它的早期产品保真度不高,可算低档机。不过,那时它们还没有称为“家庭音乐中心”。目前,这种型式产品习称为“小型音乐中心”;在广告或产品面板上常标写小型音乐中心(Compact Music Center)等字样。在商品市场上,为便于分类,也常直呼这种型式产品为“音乐中心”,而称后三种型式产品为组合式立体声系统。后三种型式产品多属中高档机和高挡机。

“家庭音乐中心’的优点

首先,这类产品所以能真正体现立体声效果。这是由它们的性能素质和音箱可分等特点所决定的。大家知道,立体声重放必须达到如下要求:

1.以声象群的形式重现原声场声源的立体分布情况,在聆听者面前构成“声舞台”,使人感到声音来自不同方向,好像是舞台上各种乐器在不同位置发出声音一样。

2.降低声级高的乐器对声级低的乐器的掩蔽作用,从而能提高音响的清晰度与透明度,易于听清音乐的细节或演员的嗓音。

3.能在一定程度上再现原声场反射声的方向,再现舞台上两个不同点混响声的特性。因此能较好地再现原声场的环境音响特性,增加了临场感。

这些效果的实现都要求放声系统的音箱分开到一定距离(最佳值为2.5~3.5米),而且聆听者也要在距音箱一定距离的最佳听音区内。“家庭音乐中心”的音箱可以随意安放,这是普通台式机、便携机无法比拟的。

另外,音响产品对聆听者的音响“口味”应具备较强的适应能力。例如,有的听者喜欢听舞蹈音乐中打击乐器清晰而节奏鲜明的拍节;有的听者喜欢听交响乐的旋律,有的爱听戏剧,有的则喜欢欣赏各种类型的节目。便携机或台式机由于机箱尺寸与扬声器直径的限制,很难兼顾各种听者的要求。组合式立体声系统的高保真性能可反映音色的多样变化。它的频响、动态范围、失真、输出功率储备等各项指标都优于台式、便携式机。

音箱是决定音色、音质的另一个极为重要的部分。不同类型的扬声器有其特有的音质。组合式系统由于有独立可分的音箱,其尺寸可根据要求任意设计,这就为选择所需的扬声器创造了条件。有的音箱上装有可以调节音色的装置,因此可以放出各种音色的声音。

此外,制作立体声节目的音响导演可以充分运用技巧进行艺术再创造,使“音乐中心”可创造出很多音乐厅无法达到的音响效果,因而不仅仅是音乐厅节目的消极再现。

“家庭音乐中心”的另一个优点是其组合的方式,更加适于在住室内摆设,以达到最佳音响效果,这也是台式机和便携式机无法比拟的。

典型产品与新技术简介

七十年代以来,是立体声和高保真技术大发展的年代。社会需要向中、高档音响产品发展的形势已趋明朗。国外各大音响厂在这方面剧烈竞争。在新技术方面大力开发,在品种上不断创新。下面仅以前四图的产品为例,作些简要介绍。

图1所示是萨姆商克(SAMSUNG)SM—3237型三合一“音乐中心”,所采用的收录部分功能组件及电路程式基本上与常见便携式立体声收录机相同,具有立体声调频,中、长波三波段;录音座可用金属磁带(金属磁带频率响应可高达20千赫,能录放优质音乐节目);输出功率2×12W;体积为420×350×187(高)mm\(^{3}\);外配一对高、低音两分频音箱。这类产品早期式样流行扁平型,近期模仿小型组合立体声系统上下重叠的式样,向叠高形式演变。这类产品中再略高档一些的,已开始采用调谐频率数字化显示及锁相环精确调谐自动锁定控制系统,预置选台和程序记忆选台;磁带录音部分采用轻触键控制和噪声抑制电路,自动选曲,以及A/B面节目自动接续等。

过去,这类固定组合式机如要进一步减小占空体积,就会受到电唱盘尺寸的限制。1980年,日本三菱电机公司独创了立式线性循迹电唱盘。这种唱盘唱片变为竖直安放,相当于将传统的卧放电唱盘竖立起来。三菱公司并用这项技术制成了立式唱盘固定型“音乐中心”。

图2是日本先锋(PIONEER)公司无台架单机组合式立体声系统。这类系统大多既可成套供应也可售单机,由用户自行选配构成系统。这类系统多属“音乐中心”中最高档产品。是各大公司运用新技术最多的一类。

图3是美国AVERY公司渔夫牌(FISHER)有台架的组装式立体声系统。除两侧音箱和台架外,它共由六个单机组成,从上往下看分别为:①MT—6360全自动程序线性马达直接驱动式电唱盘;②CB—550无线电遥控接收装置,在它远处有发出信号的遥控盒,可控制立体声系统开关机,进行各种功能转换,选台,选曲,调节音量及立体声平衡等;③FM—550石英晶体锁相环数字式精确调谐自动锁定立体声调谐器,包括调频与中波两个波段(这类高档立体声系统为了注重音质,极少设置短波段);④CA—550立体声放大器;⑤DD—550直接驱动走带式立体声录音座;⑥EQ—550每通道具有12个频段的图示频响均衡器(它实质是一种从低音频到高音频多点控制的频率响应调节器)。要真正驾御音质,除了要有一套优良的放声设备外,还需使听音环境具备良好的声学特性。但普通家庭住房的声学特性不可能合要求,房间内的大量反射声将会影响频率响应的均衡性。EQ—550这类装置就是用于补偿听音室声学特性的,所以有时称这类装置为听音室频响均衡器。

图4所示是日本山水(SANSUI)公司M7型小型组合式立体声系统。这些系统除采用上述常见新技术外,还采用电源小型化技术。小型化电源采用脉冲开关技术、高频整流,使变压器体积大幅度下降。

“家庭音乐中心”采用的新技术可归纳为下述几方面。

1.电性能改进:以降低失真和噪声,扩展频响,最为引人注目。调谐器、录音座、电唱盘是节目源装置,减小它们的失真是首当其冲的事。在调谐器中,10.7MHz中频滤波器和调频信号检波器是产生失真最大的部位。近年日渐推广采用超线性陶瓷滤波器、表面声波滤波器,以及新兴起的体波滤波器等群时延特性好的器件,已使失真降至0.1%以下。调频检波器出现了脉冲计数式等六种新电路,并出现了调频变换宽、窄通频带的机种,代表性产品如先锋F—9调谐器。录音机的失真,走带系统所引起的抖晃是个要害问题,现在出现了用马达直接驱动主导轴的DD精密走带系统,如日本胜利(JVC)公司的DD4、DD7录音座、其抖晃值已低至0.019%。电唱盘除前述马达直接驱动唱盘的DD驱动方式外,又出现真空吸力唱盘,可防止唱片翘曲。采用音臂直线行走者也日渐增多。

音频放大器是立体声系统的中枢。随着近年对半导体音频放大器失真机理的逐步揭露,也不断提出了新的解决办法和新电路。如松下公司的“新甲类”功率放大器,它既有乙类放大的高效率,又兼有甲类放大的低失真。又如山水公司的“超级前馈系统”,对静态失真与瞬态失真都能较好地消除。该公司采用这种技术的放大器AV-D9和AV-Dll已经问世。

噪声是目前磁性录音技术中最大的问题,也是各种音响设备动态范围受到限制的根源之一。在高保真立体声系统中,随着声学器件高频响应的改善,高音频噪声就更容易暴露。所以,多年来各大公司研究创制了各种噪声抑制系统。目前,杜比C和dbx制最引人注目。杜比C是在杜比B基础上发展起来的,以压控原理为基础。杜比B可使5千赫频率以上的噪声降低10分贝。而杜比C则改进到可将1千赫以上噪声降低20分贝。dbx噪声抑制系统为美国dbx公司所研制,它能使从低频至高频全频段噪声降低30分贝,但与杜比C相比,有噪声喘息现象。这两种系统都已制成集成电路,开始用于“家庭音乐中心”。

扩展频响的对象主要是磁带。过去一般磁带频响只能达到14~16千赫左右,远逊色于唱片。普通带的频响只有10千赫,还不及调频广播。金属磁带频响可达20千赫,但前几年因家用录音机性能有限和金属带昂贵,仅限于专业用。近一、二年,这两个因素均已变化,开始扩展到家用。

2.声性能改进:近年又有新的突破,出现了平板扬声器。传统的扬声器纸盆都是圆锥形,为大家所熟悉、这种纸盆的机械振动部分有分区振动,从而引起失真的严重缺陷。新型平板扬声器采用蜂窝状结构的平板材料代替纸盆,不易发生局部分区振动,因而失真明显减小。这类扬声器既可制成低音的,也可做成中音或高音的。例如索尼(SONY)公司的APM—77音箱,内装三个方型高、中、低音平板扬声器,频响为28~30,000赫。为了推进小型组合立体声系统的流行,出现了采用小口径扬声器加上箱内有源装置得到大型音箱效果的小型化音箱。这就出现了扬声系统整体化设计新概念。

3. 智能化:“家庭音乐中心”受到欢迎的原因之一是它的功能日益比其它音响设备齐全。功能多,操作必然复杂,这反过来给人带来了麻烦。因此,使机器智能化,简化操作是十分重要的问题。这方面主要有使机器自动化和程序化等措施。

自动化方面已实现的项目有:调谐器精确调谐自动锁定系统等,如日本特里奥(TRIO)公司的KT—9900调谐器采用失真检测回路,可使调谐器自动微调到鉴频输出失真最小的工作状态。

录音机方面有最佳录音电平自动校准、最佳磁偏置自动校准、录音频响均衡校准,以及自动选曲等。自动选曲的名目很多。其原理大同小异,基本上是利用走带时曲尾和曲头空白3秒钟,用微处理器自动检索。此外,为了不翻转磁带能使A/B面循环唱,又出现了自动换放装置,采用四声迹磁头,或使磁头自动上下移位,或使磁头反转180°再配以自动改变走带方向。在680ZX录音座中又出现了自动调节方位角系统,可保证录音机工作于频响最佳状态。

在程序化方面以锁相环式调谐系统预置选台和按程序记忆选台最为突出。用于这种调谐方式的专用电路已大量上市,也很廉价。如西门子的SDA2120、SDA2010、SDA2006等。

此外,方便或简化操作的措施还很多。录音机杠杜式机械按键已属落后,出现了轻触控制方式,以及有线或无线遥控装置。

最后,在新技术方面引起根本性变革的是数字化音频设备的出现。荷兰菲利浦和日本索尼公司合作研制的CD式激光数字音频唱片;日本胜利公司最先制造的PCM数码盒式录音座等已列为“家庭音乐中心”未来的成员。(高迺康)