功放仪器测试说明(下)
maranz-freq-noload:
首先我们可以看到这张图表X轴代表频率(由10Hz-100KHh所组成),Y轴代表效率,这条线理论上越平直越好,因为这样就不会有哪个频段的声音会特别凹陷,我们可看到Model 750从极低频到极高频表现都相当良好,超高频的40khz完全没有衰减下来,与1khz的误差仅有0.031db而已,且高频的部份还一直延伸到达人耳听不见的100KHz才落陷,这样对于聆听音乐时的空气感将会大大加分。此外低频的部份Marantz model 750在5hz时与1k时的频率响应误差也仅有0.45db而已,是令人非常惊艳,已经是绝大部份扩大机所达不到的。
freq-0 4 8 ohm:
而这张图由上至下出现三条绿、红、蓝三条频率响应曲线,分别表示了无负载、8奥姆负载以及4奥姆负载时的频率变化,研究这种图时我们必须以最上面的无负载曲线最为基准值,然后看加了负载之后的频率曲线会有多大的变化,设计不良的功放很有可能在此时就会在极高频与极低频的地方出现提早大幅衰退的现象,更差的设计还有可能整个曲线扭曲的严重。而我们可以从图面上很明显的看的出来,model 750的功放在增加负载之后频率响应曲线并没有太大的变化,还是相当的平直,只有在极高与极低频稍稍一点点的提早落陷,可说设计者在设计实在此部分花了相当大的苦心。
fft-noload:
再来我们必须测试功放的总谐波失真,在讨论这张图之前我们必须先提出一个观念,扩大机的失真有偶次谐波失真及奇次谐波失真两种;偶次谐波失真是主动组件的非线性所引起的失真,而奇次谐波失真则是工作点飘移所导致,偶次谐波失真可藉负回授予以消除,但负回授对奇次谐波失真却拿它没辄;唯一的途径则是设法稳定工作点,这对高电压工作的真空管而言比较不成问题,可是晶体机用的是电流驱动组件,电压低电流大,在大输出时,工作电压的浮动非常明显,因而引发大量的奇次谐波失真,解决该问题的最好方法是使用大电流的变压器,而且电流越大越好,不过这也是最伤本的。因此作为高级功放的model 750不计成本的直接将电源部分独立出来,虽然本功放最大输出功率只有90瓦,却用了将近 240瓦的特制低铁损变压器,为的就是在大输出时晶体的工作电压能稳稳的保持住,避免引发大量难闻的奇次谐波失真。因此,除非输入讯号已经大到让输出电压切割,否则在90瓦内对model 750而言是既轻松又愉快的。再来我们看到这张图是在无负载的情况下测得的数据,再送出1KHz讯号后图表上左手边2KHz的2次失真读数为-80dB而3KHz的3次失真为-100dB,而后偶次失真的读数都高于奇数,以我们可解释为偶次失真高于奇次失真,这种设计基本上音色较温暖,有韵味且耐听,会有点类似胆机的味道。
fft-4ohm:
再来我们测试加上与真实汽车喇叭相同的4奥姆负载后所测数据,从图面上看来也是并没有太大的差异,表示加上就算加上负载,model 750也不会改变他的音色与音质,可见设计者设计时的用心与技巧。
maranz-42ohm:
再来我们看功率对失真坐标图,本图X轴为功率,Y轴为总谐波失真读数,我们可以看到在小瓦数时model 750就可以将总谐波失真的读数压制在0.1%以内(多数功放都只能从1%开始),且再往右的高瓦数走到瓦数极限时还维持在在数值更佳的0.05%,确实是相当少见的优异表现,此外我们4奥姆12V情况下可见波形不削切最大功率为83W,THD+N达1%时功率为93W,而这个数据装到车上还会再增大10-15%,因为车上的输出电压时常高达13V以上,所以可以想见,model 750在车上最大的输出功率应该可以达到110W左右,如此一来对于驱动一般的6.5吋单体应该都不会是件难事。
tim
这张是互调失真的图片,互调失真(intermodulation distortion)系指由放大器所引入的一种输入信号的和及差的失真。例如,在给放大器输入频率为1kHz和5kHz的混合信号后,便会产生6kHz(1kHz和5kHz之和)及4kHz(1kHz和5kHz之差)的互调失真成份。
顾名思义,互调失真(Intermodulation Distortion)是指由于讯号互相调制所引起的失真,调制一词本来是指一种在通讯技术中,用以提高讯号传送效率的技术。由于含有声音、图像,文字等的原始讯号“加进”高频讯号里面,然后同志将这个合成讯号发送出去。这种将高低频相“加”的过程和方式称为调制技术,所合成的讯号称为调制讯号。调制讯号除保留高频讯号的主要特征外,还包含有低频讯号的所有信息。产生互调失真的过程实质上也是一种调制过程,由于一个电子线路或一台放大器不可能做到完全理想的线性度,当不同频率的讯号同时进入放大器被放大时,在非线性作用下,每个不同频率的讯号就会自动相加和相减,产生出两个在原讯号中没有的额外讯号,原讯号如有三个不同频率,额外讯号便会有6个,当原讯号为N个时,输出讯号便会有N(N-1)个。可以想象的是,当输入讯号是复杂的多频率讯号,例如管弦乐时,由互调失真所产生的额外讯号数量是多么的惊人!
由于互调失真讯号全部都是音乐频率的和兴差讯号,和自然声音完全同,所以人耳对此是相敏感的,不幸的是,在许多放大器中,互调失真往往大于谐波失真,部份原因是因为谐波失真一般比较容易对付。
虽然互调失真和谐波失真同样是由放大器的非线性引起,两者在数学观点上看同样是在正浞导号中加入一些额外的频率成份,但它们实际上是不尽相同的,简单的说,谐波失真是对原讯号波形的扭曲,即使是单一频率讯号通过放大线路也会产生这种现象,而互调失真却是不同频率之间的互相干扰和影响,测量互调失真远比测量谐波失真复杂,而且至今尚未有统一的标准。因此从AP的测试图面上来说,简单来看就是两边越对乘越好,表示互调失真越小。至model 750内调失真在SMPTE 7KHz:60Hz时为0.005%,而在Dual Tone 11k/21KHz之时为0.003%,S/N值达到107 这些都是非常优异的数据,而且让人简直不敢相信能够在这么小的机箱内达成。
从上面的几个比较图看来,model 750的表现非常优异,已经超脱了许多车用扩大基,甚至接近身价高他数十倍的Hi-End家用扩大机,可以证明其表现绝对是物超所值。虽然由表面上来看是十分普通,似是平凡无奇的设计,然而在实质上却不那么简单,此机内部每一部份的布局一定都是经过深思熟虑,组件精选,而且经过无数次的实验才完成的。另外,其电源质量之优异以及机箱分离式设计之成功,也由AP测试仪器的测试结果一览无遗,Marantz的工艺水平实在是已臻达化境。