耳機(jī)是一個(gè)經(jīng)過電聲轉(zhuǎn)換原理，將音源輸出電信號(hào)轉(zhuǎn)為人耳能聽到聲音音響產(chǎn)品。從耳機(jī)發(fā)展歷史來看，最早是在1924年由德國(guó)科學(xué)家EugenBeyer將電動(dòng)換能器技術(shù)應(yīng)用在頭戴式小型揚(yáng)聲器上，經(jīng)過技術(shù)不停發(fā)展與成熟最終形成了今日耳機(jī)。1924年，動(dòng)圈式耳機(jī)之父EugenBeyer研發(fā)團(tuán)體在近百年發(fā)展史中，擁有眾多經(jīng)典耳機(jī)之作，其中首款性能指標(biāo)達(dá)成高保真標(biāo)準(zhǔn)是誕生于1937年BeyerdynamicDT48頭戴式耳機(jī)，頻響范圍達(dá)成了16Hz-20kHz，而升級(jí)版DT48S更是全球首款立體聲耳機(jī)，代表著耳機(jī)進(jìn)入高保真時(shí)代。經(jīng)過多年發(fā)展與推進(jìn)，消費(fèi)級(jí)別耳機(jī)從性能與表現(xiàn)形式都發(fā)生了眾多改變。經(jīng)典動(dòng)圈式耳機(jī)之作BeyerdynamicDT48耳機(jī)分類有很多個(gè)，最基本能夠按照佩戴方式與體積劃分為頭戴式、貼耳式、掛耳式與入耳式等多個(gè)類型，假如按照工作特征來區(qū)分則能夠分為動(dòng)圈式、靜電式、平面振膜式等，若是按照開放程度來分則為開放式、半開放式與密閉式。這幾年伴隨耳機(jī)技術(shù)深入發(fā)展，還出現(xiàn)了主動(dòng)降噪耳機(jī)與無線耳機(jī)，大大增強(qiáng)了耳機(jī)在戶外環(huán)境下適應(yīng)能力。此次專題主要以佩戴方式與體積進(jìn)行分類探討，再對(duì)每一類耳機(jī)進(jìn)行細(xì)分，包攬動(dòng)圈、靜電、平面振膜與動(dòng)鐵式耳機(jī)，同時(shí)還將討論主動(dòng)降噪耳機(jī)與無線耳機(jī)。動(dòng)圈、靜電與平面振膜類工作原理分析現(xiàn)在，絕大部分頭戴式耳機(jī)都采取動(dòng)圈式電聲轉(zhuǎn)換工作原理。動(dòng)圈式作為最早利用在耳機(jī)上電聲轉(zhuǎn)換方式，其原理與常規(guī)音箱系統(tǒng)相近，結(jié)構(gòu)上振膜與處于永磁場(chǎng)中圓柱體狀線圈相連，線圈在信號(hào)電流驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)振膜發(fā)聲。動(dòng)圈式耳機(jī)工作效率較高，理論上振膜也就是驅(qū)動(dòng)單元尺寸越大，性能就越出眾。動(dòng)圈式耳機(jī)驅(qū)動(dòng)單元設(shè)計(jì)與振膜用料是影響音質(zhì)關(guān)鍵原因而動(dòng)圈式耳機(jī)與普通音箱在振膜結(jié)構(gòu)上有一定不一樣。音箱揚(yáng)聲器振膜邊緣通常固定在彈性介質(zhì)上，形狀多為圓錐形，由彈性介質(zhì)提供振動(dòng)動(dòng)力。對(duì)于動(dòng)圈式耳機(jī)，振膜邊緣直接固定在驅(qū)動(dòng)單元框架上，振動(dòng)起源完全由振膜本身材質(zhì)伸展和收縮來提供，所以，動(dòng)圈式耳機(jī)驅(qū)動(dòng)單元振膜材質(zhì)選擇和形狀設(shè)計(jì)對(duì)于聲音表現(xiàn)有著直接關(guān)系。不少品牌，如Sennheiser、SONY、SHURE等都有獨(dú)特驅(qū)動(dòng)單元設(shè)計(jì)與振膜用料，以確保優(yōu)異聲音輸出。另外，研發(fā)更高磁通量永磁體則是另一個(gè)有效方法，比如，BEYERDYNAMIC特斯拉系列就擁有1特斯拉高磁通量。靜電耳機(jī)振膜非常輕薄，能夠帶來速度更加快、瞬態(tài)響應(yīng)愈加好與細(xì)節(jié)感更突出聲音至于靜電式，因?yàn)橹圃旒夹g(shù)含量與成本較高，靜電耳機(jī)價(jià)格往往在萬元以上。靜電耳機(jī)工作原理不一樣于動(dòng)圈耳機(jī)，主要是振膜由高直流電壓極化，并處于由兩塊固定金屬板改變形成靜電場(chǎng)中，在電場(chǎng)力驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)振膜發(fā)聲。因?yàn)殪o電耳機(jī)需要將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)百伏電壓信號(hào)，所以必須使用特殊放大器才能驅(qū)動(dòng)。靜電耳機(jī)結(jié)構(gòu)相對(duì)于動(dòng)圈耳機(jī)有著先天優(yōu)勢(shì)，其中最為關(guān)鍵是振膜非常輕薄，僅為動(dòng)圈耳機(jī)振膜1/10左右。這種更輕更薄振膜能夠帶來速度更加快、瞬態(tài)響應(yīng)愈加好與表現(xiàn)更細(xì)膩聲音。另外，動(dòng)圈耳機(jī)振膜因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)上限制，總會(huì)存在分割振動(dòng)問題，影響三頻均勻性。而靜電耳機(jī)振膜是固定在平行固定極板之間，受到電場(chǎng)是完全均勻，可實(shí)現(xiàn)線性驅(qū)動(dòng)。平面振膜耳機(jī)與靜電耳機(jī)都能實(shí)現(xiàn)線性振膜運(yùn)動(dòng)，同時(shí)低頻表現(xiàn)更為出眾而平面振膜耳機(jī)又可稱為等磁式耳機(jī)，工作原理上有別于動(dòng)圈和靜電耳機(jī)，與平面振膜揚(yáng)聲器甚為相近，主要是將平面音圈嵌入輕薄振膜里。磁體集中在振膜一側(cè)或兩側(cè)，振膜在其形成磁場(chǎng)中振動(dòng)。平面振膜耳機(jī)與靜電耳機(jī)都能實(shí)現(xiàn)線性振膜運(yùn)動(dòng)，不會(huì)出現(xiàn)分割振動(dòng)問題。平面振膜耳機(jī)還能承受更大輸入功率，大聲壓下失真更低，只是工作效率與靈敏度也較低，往往需要大功率和大電流輸出耳放來配合。另外，體積和重量較大，并不利于長(zhǎng)時(shí)間佩戴。開放、半開放與密閉式耳機(jī)特點(diǎn)依照聲音開放方式不一樣，耳機(jī)聲音表現(xiàn)也會(huì)有不一樣特點(diǎn)。對(duì)于開放式耳機(jī)而言，聲音會(huì)傳到外界，音場(chǎng)表現(xiàn)較寬，高中低三頻均衡度高，音色中性而自然。不過降噪性能較差，而且對(duì)低頻損失也較大。密閉式能夠完整遮蔽整個(gè)耳廓，耳罩完全沒有空洞，能預(yù)防聲音外泄以及阻止外界聲音影響。密閉式耳機(jī)聲音細(xì)節(jié)豐富，但音場(chǎng)較窄。而半開放式優(yōu)缺點(diǎn)皆介于封閉式和開放式兩種耳機(jī)之間，具備一定降噪能力之余，也能夠帶來不錯(cuò)音場(chǎng)與細(xì)節(jié)表現(xiàn)。開放式與密閉式耳機(jī)是現(xiàn)在主流，兩種結(jié)構(gòu)聲音特征更有不一樣耳機(jī)主要相關(guān)參數(shù)伴隨耳機(jī)技術(shù)發(fā)展，現(xiàn)在越來越多耳機(jī)都能達(dá)成國(guó)際電工委員會(huì)IEC581-10高保真耳機(jī)標(biāo)準(zhǔn)。詳細(xì)標(biāo)準(zhǔn)為：耳機(jī)頻率響應(yīng)不窄于50Hz到12.5kHz，經(jīng)典頻率響應(yīng)允許誤差為±3dB；立體聲耳機(jī)兩個(gè)發(fā)聲體頻率響應(yīng)曲線對(duì)應(yīng)于每個(gè)倍頻程帶寬平均聲壓級(jí)之差不得大于2dB；100-5000Hz范圍內(nèi)，聲壓級(jí)為94dB時(shí)諧波失真不超出1%，100dB時(shí)不超出3%。所以，耳機(jī)與音箱相比最大優(yōu)勢(shì)在于細(xì)節(jié)重現(xiàn)愈加好。阻抗與靈敏度是兩個(gè)主要參數(shù)，阻抗高、靈敏度低耳機(jī)需要搭配耳機(jī)放大器驅(qū)動(dòng)頻響范圍決定聲音重放細(xì)節(jié)程度優(yōu)異耳機(jī)頻響范圍不但要寬大，還要平坦影響耳機(jī)性能主要相關(guān)參數(shù)包含阻抗、靈敏度與頻響范圍。所謂阻抗就是耳機(jī)交流阻抗簡(jiǎn)稱，單位是Ω（歐姆）。專業(yè)耳機(jī)阻抗往往在200Ω以上，個(gè)人耳機(jī)最高可達(dá)600Ω，16-300Ω為常見值。驅(qū)動(dòng)阻抗高耳機(jī)需要較大功率，所以，為了搭配低輸出功率移動(dòng)音源，最新一代耳機(jī)阻抗往往僅為16-32Ω。靈敏度是指輸入1mW功率時(shí)耳機(jī)所能發(fā)出聲壓級(jí)，靈敏度越高、阻抗越小，耳機(jī)越輕易驅(qū)動(dòng)。靈敏度單位是dB/mW，動(dòng)圈式耳機(jī)靈敏度通常都在90dB/mW以上。頻響范圍是指耳機(jī)能夠輸出聲音頻帶寬度。人聽覺范圍是20Hz-20kHz，耳機(jī)能夠重放頻帶相當(dāng)寬，甚至可達(dá)5-45000Hz或更寬。值得注意是，頻率響應(yīng)不平坦度也是值得注意地方，大部分品牌這個(gè)參數(shù)為±3dB。優(yōu)異耳機(jī)頻響范圍不但要寬大，還要平坦。除了這三個(gè)參數(shù)之外，總諧波失真也是值得注意地方，失真越小，音質(zhì)也就越好。動(dòng)鐵類工作原理分析在前文對(duì)動(dòng)圈、靜電與平面振膜類耳機(jī)工作原理進(jìn)行分析時(shí)候，曾經(jīng)提及大部分頭戴式耳機(jī)都是基于動(dòng)圈式工作方式。而對(duì)于需要進(jìn)入到耳道入耳式耳機(jī)則以微型動(dòng)圈與動(dòng)鐵(又稱為平衡電樞)兩種技術(shù)為主，其中高端耳機(jī)則大多數(shù)都采取多單元?jiǎng)予F結(jié)構(gòu)，主要品牌包含SHURE、ETYMOTIC、LOGITECHUE等等。當(dāng)然伴隨微型動(dòng)圈技術(shù)成熟，如Sennheiser所帶來高端動(dòng)圈入耳耳機(jī)也非常出眾。另外，不少品牌，如WESTONE、JHAUDIO還會(huì)為用戶提供動(dòng)鐵式入耳耳機(jī)個(gè)性化定制服務(wù)，依照用戶耳廓與耳道形狀打造完全貼合入耳式耳機(jī)，以提供更高解析力與愈加好隔音效能聲音表現(xiàn)。動(dòng)鐵耳機(jī)結(jié)構(gòu)動(dòng)鐵單元結(jié)構(gòu)示意圖動(dòng)鐵耳機(jī)結(jié)構(gòu)和工作方式，與常規(guī)動(dòng)圈式耳機(jī)完全不一樣。動(dòng)鐵耳機(jī)音樂電信號(hào)首先經(jīng)過電磁鐵引發(fā)電磁鐵磁場(chǎng)改變，最終帶動(dòng)繞在電磁鐵中央鐵片振動(dòng)而發(fā)出聲音。為何動(dòng)鐵單元又稱為平衡電樞？主要是因?yàn)樵谕ǔＧ闆r下鐵片往往處于磁場(chǎng)中心，沒有磁場(chǎng)力作用于它之時(shí)則處于平衡狀態(tài)。依照這么結(jié)構(gòu)能夠知道，只需輕微電信號(hào)就能造成動(dòng)鐵單元發(fā)出聲音。所以，動(dòng)鐵耳機(jī)擁有非常優(yōu)異電聲轉(zhuǎn)換能力。動(dòng)鐵耳機(jī)優(yōu)勢(shì)基于動(dòng)鐵單元機(jī)構(gòu)特征，動(dòng)鐵式入耳耳機(jī)通常體積都較小動(dòng)圈式單元因?yàn)楣ぷ髟硖攸c(diǎn)，需要較多運(yùn)作空間與驅(qū)動(dòng)空氣，往往體積較大。不過，近幾年伴隨微型動(dòng)圈單元深入發(fā)展，加入新一代制造技術(shù)，體積上已經(jīng)逐步靠近動(dòng)鐵單元。動(dòng)鐵單元體積非常小巧，使得動(dòng)鐵式耳機(jī)能夠放入到耳道更深位置以提升聽感。而因?yàn)閯?dòng)鐵單元會(huì)伴隨單元直徑增加而大幅度提升重量，這也是動(dòng)鐵技術(shù)沒能應(yīng)用在頭戴式耳機(jī)主要原因。除了體積上優(yōu)勢(shì)，動(dòng)鐵耳機(jī)通常都擁有非常高靈敏度，但需要留心，這并不意味著動(dòng)鐵耳機(jī)就一定輕易驅(qū)動(dòng)，面對(duì)3單元或以上動(dòng)鐵耳機(jī)，往往需要大功率輸出音源或搭配耳放進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。但使用耳放時(shí)候，必須注意阻抗匹配問題才能取得最好效能。靈敏度高，就意味著動(dòng)鐵耳機(jī)相比動(dòng)圈耳機(jī)擁有愈加出眾聲音解析力，尤其是在中高頻細(xì)節(jié)層次上表現(xiàn)非常出眾。中高端動(dòng)鐵耳機(jī)往往會(huì)采取多個(gè)單元結(jié)構(gòu)，需要更強(qiáng)推進(jìn)力動(dòng)鐵耳機(jī)誕生于20世紀(jì)初，早期主要用于專業(yè)與軍事用途。當(dāng)初因?yàn)閱卧l帶較窄，并沒能深入普及到民用領(lǐng)域。而伴隨技術(shù)不停深入發(fā)展，動(dòng)鐵單元取得了長(zhǎng)足進(jìn)步，現(xiàn)在已經(jīng)有高頻、中頻、低頻以及全頻型動(dòng)鐵單元。動(dòng)鐵單元主要由金屬材質(zhì)制造而成，穩(wěn)定性要遠(yuǎn)高于動(dòng)圈耳機(jī)。KnowlesElectronics帶來各種高性能平衡電樞單元不一樣于動(dòng)圈式耳機(jī)，單元研發(fā)基本上都是廠家自行研發(fā)。動(dòng)鐵單元因?yàn)樾枰獦O其精細(xì)制作工藝，除了SONY等少數(shù)廠家之外，大部分品牌都是采用第三方單元。其中，最為普及是KnowlesElectronics(婁氏)所帶來各種高性能動(dòng)鐵單元，全頻類動(dòng)鐵單元已經(jīng)能夠達(dá)成20Hz-20kHz水平。而SONY最新研發(fā)動(dòng)鐵單元?jiǎng)t囊括了全頻、高音、低音以及重低頻單元。對(duì)于高端多單元?jiǎng)予F耳機(jī)，決定音質(zhì)優(yōu)劣除了單元性能，分頻電路設(shè)計(jì)也是關(guān)鍵。不一樣廠家往往會(huì)有不一樣調(diào)整方式，這也是它們聲音特征各異主要原因。入耳式耳機(jī)使用須知耳套主要性與不一樣類型耳套是入耳式耳機(jī)中非常主要一部分，它是驅(qū)動(dòng)單元與耳道之間連接橋梁。優(yōu)質(zhì)耳套在增強(qiáng)音質(zhì)表現(xiàn)同時(shí)，也能提升佩戴舒適感。中高端入耳式耳機(jī)往往都會(huì)為用戶準(zhǔn)備多套不一樣材質(zhì)耳套，而低端大眾化產(chǎn)品卻只有同材質(zhì)不一樣大小耳套。所以，大家其實(shí)能夠選擇第三方品牌耳套。普遍使用軟膠型耳套ETYMOTIC經(jīng)典三節(jié)膠套現(xiàn)在非定制入耳耳機(jī)所采取耳套材質(zhì)分為軟膠與海綿兩大類。軟膠又能夠依照形狀不一樣分為單節(jié)膠套與多節(jié)膠套兩大類。單節(jié)膠套佩戴舒適感很好，但不具備調(diào)整性。多節(jié)膠套如ETYMOTIC就為是經(jīng)典三節(jié)膠套，設(shè)計(jì)原型來自醫(yī)療助聽類產(chǎn)品，能夠讓用戶依照自己耳道深淺選擇是否增加插入深度，同時(shí)還增強(qiáng)了隔音效果。這類膠套不便之處于于舒適感不及單節(jié)膠套，并非每個(gè)用戶都能接收。來自Comply海綿套海綿套是現(xiàn)在佩戴舒適性最高耳套類型，其中Comply一系列海綿套最為知名。與軟膠套相比愈加緊貼耳道從而形成密封性更強(qiáng)空間，隔音性能也更為出眾。若從聽感而言，聲音細(xì)節(jié)、層次將更為豐富自然，解析力更強(qiáng)。不過，海綿套相比軟膠套，清潔方面是一大問題，通常情況下，它是不能清洗，而且在使用一段短時(shí)間后就需要更換，使用成本較高。與軟膠套不一樣，海綿套與耳機(jī)相連導(dǎo)管直徑是固定，不能用在導(dǎo)管尺寸不一樣耳機(jī)上。而在定制化入耳耳機(jī)方面，因?yàn)槎鷻C(jī)體積較大，經(jīng)過情況下并沒有耳套，而是整個(gè)耳機(jī)直接塞入耳朵之中。所以，用戶不需要考慮更換耳套問題，這也是定制化耳機(jī)在使用方面一大優(yōu)勢(shì)。在使用方面，入耳式耳機(jī)并不適合長(zhǎng)時(shí)間使用，同時(shí)也需要搭配適宜耳套，這也是它與頭戴式耳機(jī)相比最大問題。而優(yōu)異便攜性與較低驅(qū)動(dòng)要求，再加上可媲美頭戴式耳機(jī)聲音表現(xiàn)，使得入耳式