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翻譯一篇面對弱智的科普文:平衡驅動的三個優勢

發布者: brainless | 發布時間: 2019-7-27 16:54| 查看數: 4573| 評論數: 53|帖子模式

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如題,這篇文章是我翻譯過來的,原文在這里。
https://www.phileweb.com/review/article/201411/21/1428.html

作者本身也應該不是很精通技術的人,因此更理解小白的思維方式。整篇文章寫的很弱智,解釋的非常的易懂。
原文是日文,我給翻譯過來。由于我沒怎么用中文學過物理。。因此翻譯很多術語可能不準確,還請指正~~(不過這個文章本身就非常不學術不嚴謹。。技術大牛最好不要在飯后看免得你看完了還得再吃一頓)

我覺得本文不是為了討論單端和平衡實際上哪個更好,而是理解一下平衡耳放本身的理論優勢有哪些。
這篇文章給我最大的啟示就是,我聽了無數遍”平衡驅動最大的優勢是長距離傳輸中減少信號,然而用在耳機中,耳機線再長不過幾米,其優勢根本發揮不出來“這樣的言論。而這篇文章會告訴你,平衡電路的優勢其實根本不是為了減少傳輸中的干擾的。




最新評論

brainless 發表于 2019-7-27 16:55:08
本帖最后由 brainless 于 2019-7-27 16:57 編輯

先弱智的解釋一下什么是平衡驅動
在單端傳輸中,左右單元的正級接入放大器,負極直接接地。這樣放大器只用負責單端極的放大,因此叫“單端驅動“。

而在平衡驅動中,左右單元的正負極都將通過兩個獨立的電路接入放大器。


如果正相信號長這樣
_M_
那么逆向信號就長這樣。
 ̄W ̄
很容易看出,平衡電路的耳放需要四組電路,相比單端多了一倍。這將增加耳放設計的難度。




brainless 發表于 2019-7-27 16:57:35
本帖最后由 brainless 于 2019-7-28 00:01 編輯

平衡驅動的好處:
必須指出的是,這里的“平衡驅動”和經常用于遠距離信號傳送的的“平衡傳輸”不是一回事!
平衡傳輸的主要目的是為了減少噪音,然而這根本不是平衡驅動耳放的主要目的。

那么平衡耳放驅動的好處到底是什么?主要有三點。
1.   增加耳放的SlewRate(中文叫電壓轉換速率?)
很直白地說,就是放大信號的任務從原來的單端電路變成分配給兩個獨立電路的任務,每個電路所承擔的任務減輕,因此負荷減少,可以更好地完成分分配來的工作。
具體表現在于,每個電路的放大電壓可以變成單端時的一半。

拋棄嚴謹性,在單端驅動的是時候信號是這樣的
_M_
把_到M的頂點看作是信號的增幅的話,那么這個幅度在平衡電路中,
正相:_M_
逆相:  ̄W ̄


就變成了M的頂點到W的底部。那么每個M和W就可以小一點 – 因此每個電路的工作量也就少了。
這樣就增加了放大器的Slew Rate。Slew Rate體現在聲音中,指的是放大器的“速度”,衡量可以多迅捷的對輸入來的信號進行放大。這個指標越好,那么瞬態反映越好– 每個音符的發出到消逝都更精確地表達出來。推而廣之,對細節的表達,甚至對樂器音色的精準呈現都有幫助。總而言之,Slew Rate,很大程度上就指的是耳放的“驅動力”。

brainless 發表于 2019-7-27 16:59:31
2.        地極的穩定:
地極作為在電路中的一個不動的基準,其穩定性關乎整個電路的穩定工作。
在單端電路中,由于單元的負極接地,因此地極會受到輸入信號,電流的變動而影響。當然這種影響不會是致命的,但一般是不可避免地。
在平衡電路中,單元接入放大器的正負極;因此正相的電流會被逆相的電路吸收,反之亦然;地級沒有電流流入因此不會造成影響。
地級的穩定,對整體的音質改善有一定作用。
brainless 發表于 2019-7-27 16:59:41
3.        減少左右電路的串擾:
要解釋清這一點不能僅局限于放大器,要把分析的對象擴展到耳機以及耳機線。

如圖,左邊是單端的插頭,右邊是平衡的插頭。
單端的插頭能看到分了三段,每一段負責左聲道,右聲道,以及左右聲道共用的地級。
平衡的插頭分了四段,分別是左聲道正相信號,左聲道反相信號;右聲道正相信號,右聲道反相信號。
由于單端的地極由左右聲道共享,而且這個地級本身也容易受到干擾,兩者結合起來會使這個問題更加復雜化,其表現之一就是左右聲道的串擾。
相比較平衡驅動則沒有這個問題。因此聲音分離度更高,表現為更加“立體”,

單端 -3.JPG (21.85 KB, 下載次數: 12)

單端 -3.JPG
brainless 發表于 2019-7-27 17:02:11
翻譯完畢

我閃人,大家可以來拍了。
我覺得平衡和單端具體哪個好這個再怎么爭論也沒有定論,也不是我搬過來的目的。
我搬過來的目的就是給和我一樣原來以為”平衡電路就是為了減少長距離傳輸的干擾因此在家用音響中沒什么意義“這樣的弱智來科普的。
就本文所言若有什么指正或者補充,歡迎跟帖~~
姜你軍 發表于 2019-7-27 17:40:15
大功率單端算不算好方案?我有一只艾利和的akt5p,原線就是平衡,結果感覺還是大力的單端推的更好,很好奇像有的膽放,功率都超過5w了,還有必要平衡驅動嗎
dfying 發表于 2019-7-27 17:48:38
我覺得解碼應該和耳放匹配,解碼如果是真平衡的,耳放全平衡才有意義,否則正負兩極的信息完全一樣,他說的這些效果都實現不了,反而增加干擾,還不如干脆單端。就像鐘表對時,向兩個獨立的來源查詢時間,然后取平均才有意義,向同一個來源查詢兩次則不增加信息量反而引入更大的錯誤概率。
激光鼠 發表于 2019-7-27 18:06:29
dfying 發表于 2019-7-27 18:47:32
而且作者這里科普的也不對,放大器的確有失真,但是不是什么減輕工作負荷就可以降低失真,按這么說你把聲音調低一點,負荷低所以Slew Rate降低了,聲音也會好聽(事實上會這樣嗎)兩個放大電路的不一致帶來的不匹配失真他為什么就無視了?

其次,如果真的按照他說的地線上有干擾,那是神仙也救不回來的,比如某時刻CD機輸出電平為4.0V,現在地線上有1V的雜訊干擾導致實際輸入電平只有3V,你讓耳放怎么知道“正確”的電平是多少,怎么修正?他是想說平衡放大“內部”的地線不是很怕干擾,好像喇叭線不是很怕干擾一樣(那又有何用處?)

第三,既然是地線,那電平都是零,翻不出什么花樣,不會因為左右耳機公用而影響分離度(你在機器里最后還是要連起來的),高檔的單端耳放一樣好聲就是證明。而且,音響一樣可以左右平衡驅動,好像很少有人鼓吹“全平衡功放”的“分離度”有多先進。你用一條線把“全平衡”功放的左右地連起來,也不見得就聽得出“分離度”不行了,左右聲道糊在一塊了(我就試過,因為接低音炮需要這樣接線)。

總之,這篇文章說的都是一些似是而非的道理,實際情況不是這樣。

點評

負載在電路合適范圍內是失真更低的,超出了范圍會暴增,不是SR的問題了。單端輸出在電流大后測過是可能分離度大幅下降的,因為公共輸出地線有點電阻  發表于 2019-7-27 19:08
夜游人 發表于 2019-7-27 21:03:58
很好的科譜文,偽民科估計都看不懂。
4realms 發表于 2019-7-27 22:12:47
說的并不是假話, 不過具體情況具體分析, 有些時候稱為特性比叫做優勢更合適一點, 就比如左右聲道在物理上分得越開分離度肯定越高, 橫向聲場越開, 但這個還是有一個合適的限度的. 又或者會帶來其他的效應, 比如雖然壓擺變為1/2速度提升, 但增加了一套負壓電路這件事也會帶來更多電路一致性的問題影響失真.
HYQID 發表于 2019-7-27 23:53:54
壓擺一般不是問題,平衡對失真減少的貢獻是讓單個電路工作在合適的輸出電壓內,輸出電壓過高失真會暴增,比什么配對帶來的嚴重的多
brainless 發表于 2019-7-28 00:01:50
HYQID 發表于 2019-7-27 23:53
壓擺一般不是問題,平衡對失真減少的貢獻是讓單個電路工作在合適的輸出電壓內,輸出電壓過高失真會暴增,比 ...

老兄說的非常對,這句話我忘了翻譯了。原文中有,已經翻譯出來
brainless 發表于 2019-7-28 00:02:45
4realms 發表于 2019-7-27 22:12
說的并不是假話, 不過具體情況具體分析, 有些時候稱為特性比叫做優勢更合適一點, 就比如左右聲道在物理上分 ...

左右聲道這個例子不錯。

不過我覺得正負電路配對的問題,這個是實際操作的問題。從理論上探討單端和平衡的時候當然是基于平衡電路可以精確配對的基礎上的
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