高效煲耳機的方法及原理

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陳誠誼2014-12-30 03:03

前言:

這一篇文章魅族的音頻工程師，現身講解為何耳機要RUN IN，因此就以他家耳機當例子，希望大家別見怪，魅族這家手機廠，與眾多手機廠一樣是做音頻起家，現在在大陸大放異彩之後，又轉回頭增強音頻附加工能。
以下來看本文。

高效煲 EP-21HD 耳機的方法及原理
笔戈科技 • 11小時前
本文作者：魅族音頻工程師@工程師007

為什麼要煲耳機

耳機的膜片採用熱壓成型，成型冷却後，膜片内部存在內應力（overstress），内應力可以從小女孩扎頭髮的橡皮筋來理解，扎頭髮的橡皮筋取下來，要比原來的橡皮筋要長，即是橡皮筋裏面存在内應力。随著時間的推移，橡皮筋會慢慢縮回去，這個縮回去过過程即是内應力釋放的過程，當然膜片要縮回去的過程遠遠比橡皮筋漫長多得多。

另外膜片本身好像一張空白的紙，手中拿一張白紙，摇動一下，白紙會發出聲音，耳機的膜片也不列外。因此煲耳机的過程，要達到下面三個目的：

在内應力集中的位置，容易發出聲音，因此釋放一部分的内應力。

把生的膜片揉軟，如一張紙一样，揉成「熟紙」。

將大自然的能量频印在膜片上，這樣耳機發出的聲音朝高低中音三段均衡發展。

煲耳機的方法

魅族根據耳機的結構，煲耳機的步驟如下：

1.次聲波大力揉边

耳機一般採用一體膜片技術，首先要將膜片的邊缘揉軟，好比喇叭的橡皮邊，紙邊。

膜片對頻率的響應不是線性的。在高頻部分，只有耳機膜片中心位置動。随著頻率的降低，膜片的運動開始向膜片的邊缘擴展。因此揉邊非常不容易。魅族採用次聲波頻率掃頻的方法來揉邊。從 1Hz ~20Hz 單頻信號不斷掃頻。輸出的幅度在 1V 多一點。即是在 EP21HD 的額定功率下（10mW+10mW）揉邊。

2.粉紅噪聲定格

邊揉好後，用粉紅噪聲噪聲來定三段均衡。粉红噪聲的能量譜最接近自然界的聲音。粉紅噪聲在低頻的能量多，随著頻率的增加，能量越來越低。用粉紅噪聲煲耳機，那麼在低頻部分揉得多，在高頻部分揉得少。這樣就把粉紅噪聲的能量譜印在膜片上了。

煲耳機的具體方法

魅族將 -5dBFS 的次聲波掃頻信號和 -20dBFS 的粉紅噪聲混合在一起。這樣次聲波大力揉邊和粉紅噪聲定格一次完成。具體的方法是：

1將 MX4 pro 設置在高增益檔位。音量在最大位置。播放為單曲重復播放。

2.負載用 EP21HD。煲一個晚上。邊煲邊充電。

煲耳机的效果

一個晚上立竿見影。建議煲一個星期。煲好的耳機，低頻擴展更多，高頻毛刺消除，靈敏度稍有提高。三段均衡。

煲耳機的 Q&A

Q：可以不可以用音樂煲?

A：音樂在後期處理，一般將 20Hz 以下的頻率濾掉，或者 20Hz 以下的能量很少。因此揉邊的力量很弱。其二，音樂的平均均方根電平一般在-20dBFS 左右。遠遠小於魅族提供的煲機信號源。因此揉的力量不大。

Q: 大功率煲機會不會燒耳機？

A：從耳機的損壞統計來看，拉斷線（一邊有聲）的機率，遠遠大於燒耳機機率。只要在額定功率，不會燒耳機。如果在額定功率下，中高頻煲，有可能拉斷線。

Q：可不可以用白噪聲煲機？

A：白噪聲的高低頻率的能量譜是一樣的。這樣高頻就過響應了。煲出的聲音高頻會比較多。

Q：能不能用單頻的掃頻信號強煲？

A：不好，這樣很容易對膜片造成不可逆轉的損傷—折裂。好比一張白紙，折一個印。

Q：煲好 EP21HD 的耳機在高增益還是在低增益聽音？

A：聽音有兩個原則：

1.最大音量位置原則

因為在音量最大位置，系統性能最好。音量衰減，性能也随著下降。最佳的聽音位置：音量位置在最大位置，聽音的響度剛剛好。

2.低增益原則

在同響度位置，低增益檔位的失真遠遠小於高增益檔位的失真。因此，覺得低檔位聲音偏柔（失真小），高增益檔位聲音比較硬（失真大）。

建議 EP21HD 在低增益聽音。

Q：8ohm 的耳機能不能選擇高增益檔位？

A：如果 MX4 pro 輸出電流足够大，8ohm 在 2V 條件下的功率為：0.5W。那是分分鐘鐘燒耳機的節奏，由於 MX4 pro 有耳機阻抗檢測電路，以及對輸出電流進行了一定的限制，一般不會燒耳機。因此入耳式耳機，耳塞建議用低增益。頭戴式耳機要求更高的功率，建議用高增益。EP21HD 比較特别。建議設置在低增益，如果希望更大的聲音，高增益也可以。

Q：MX4pro 自動選擇增益的原理是什麼？

A：低於 50ohm，選擇「低增益」。高於 50ohm，小於1K。選擇「高增益」。大於 1K（接外置音頻功放）。選擇以「線路輸出」。理解並熟練使用，「自動」會帶來方便。如果只用一個耳機。建議根據耳機類型，手動選擇「高增益」或「低增益」。

煲機音源下載地址：http://pan.baidu.com/s/1pJ1CO59