【百年系列】beyerdynamic耳機產品的核心——發聲單元

一百多年來，沒有什麼是一成不變的，追求創新和技術的不斷進步是我們產品的特色。這是尤根·拜雅（Eugen Beyer）創建公司時的理念，至今仍是如此。讓我們的產品擁有純淨的音質是我們的至高使命，我們每天都在為此努力。
我們產品的核心物件，也是主要負責音質的部分，是聲音換能器，也稱為發聲單元。因此，今天我們將更加深入地探討我們的發聲單元世界，展示我們的技術是如何幾十年來一直定義拜雅beyerdynamic產品的音質的。
 
聲音換能器是做什麼的？
電壓、聲波和聲音的產生——對許多人來說，這些術語聽起來像是物理課上的內容。然而，對於音樂愛好者來說，它們具有完全不同的含義。例如，如果你想瞭解如何通過耳機享受音樂，你遲早會遇到聲音換能器這個詞。這個組件對於耳機、揚聲器和麥克風中的音頻傳輸至關重要。
 
聲音換能器如何運作？
讓我們簡要的解釋一下每次聆聽體驗背後的物理學原理。在耳機中，聲音轉換器將電信號（電壓）轉換為機械運動，然後再轉換為聲信號（聲波）。這也適用於相反的情況：例如，在麥克風中，聲信號被轉換為電信號。這裡最重要的物件是振膜。交流電使其振動，轉換器將音頻信號轉換為電脈衝。
 
聲音換能器的類型
多年來，技術一直在不斷發展。現在有多種類型的轉換器，它們的應用領域不同，設計也不同。
總的來說，有動圈式（Electrodynamic ）、磁式（magneto）或靜電式（electrostatic）以及平衡銜鐵式（balanced armature）換能器。動圈式原理應用最為廣泛，並且具有高播放質量。我們的高端耳機採用了一種基於動圈式原理的特殊發聲單元——我們在德國開發和製造的特斯拉發聲單元。讓我們來解釋一下這是怎麼回事。
 
聲音換能器的神奇數字：“1”特斯拉
“特斯拉”這個單位用於測量作用在通電導體上的磁場的強度，這個測量單位是以電氣工程師尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla）的名字命名的，始於1960年。特斯拉渴望解決那些看似無解的問題，因此他很早就開始嘗試無線能量傳輸。直到今天，他仍然激勵著我們的開發人員發揮創新精神，不斷革新音頻技術。特斯拉還啓發了特斯拉發聲單元，該發聲單元採用了特斯拉技術，並遵循動圈式原理。
“1” 特斯拉是發聲單元的神奇數字。“1”特斯拉是聲音產生磁場的閾值，在耳機結構中，1特斯拉以上的值很難達到。然而，達到1特斯拉以上的值具有巨大的優勢。此時音圈可以更加精緻，因此反應更快。因此，產生的聲音變得更加精准和豐富。同時，這提高了能量利用率，意味著聽眾可以用更少的能量輸入獲得更大的音量。
 
DT發聲單元
拜雅beyerdynamic產品中值得特別一提的重要發聲單元是我們的DT單元，它們被用於我們經典的專業產品，如DT 770 PRO、DT 880 PRO和DT 990 PRO，以及我們的DT Edition耳機中。這種動圈塑料發聲單元的磁通密度為0.6特斯拉。

 
我們的DT發聲單元的線圈系統分為2組和3組的線圈組成而這兩者之間有著基本的區別。例如，我們的（80歐姆）DT 990 PRO採用2組線圈系統，反應稍慢，因此可以檢測到輕微的高音衰減。另一方面，DT 990 PRO的250歐姆版本採用3組線圈系統，有更快的性能。因此，這款耳機可以更如實地再現高頻聲音，同時高音更加突出。
與其他型號相比，600歐姆系統的細長的線圈進一步減小了運動質量，從而實現了更好的脈衝保真度。
 
帶DT發聲單元的產品：

走向1 TESLA：TESLA技術發展
每項技術都有其物理極限。汽車行業正在努力提升電動汽車的續航里程，而太陽能電池製造商則在尋求提高發電效率。我們的特斯拉發聲單元於2009年首次應用到了HIFI旗艦耳機T1一代，以交流電先驅尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla）的名字命名，經過十五年的特別開發，已經成為頂級音質的標竿。而我們的目標則是盡可能接近1特斯拉這個神奇的極限。
 

TESLA發聲單元
我們的執著和研發精神得到了回報。我們開發的特斯拉全金屬單元由具有優化磁場曲線的釹環磁鐵組成。這確保了聲音轉換器內部能夠產生大約1.2特斯拉的磁通密度的磁場。

這款動圈式發聲單元被用於我們的高端耳機中，例如T1和T5。
從第三代T1和T5高端耳機開始，發聲單元就被安置在特定的角度上，以創造盡可能大的空間感。這會給聽眾帶來一種音樂來自舞台“前方”的印象，相當於一種置身於音樂會的體驗。這意味著您選擇的音樂在播放時會保留其音樂細節和細微差別，並盡可能接近原始錄音。這種通透、具有空間感和無失真的聲音正是我們特斯拉發聲單元的特點。
 
拜雅TESLA單元的特點
特斯拉發聲單元只需使用少量組件，因此公差較低。強大的磁場集中在耳機內部的氣隙中，這意味著外部散射的磁場極低，且損耗降至最低。為了將發聲單元中運動的空氣質量創造精確定義的流動條件，採用了精密織物而不是標準無紡布。這優化了頻率和相位響應。全金屬外殼可保護特斯拉發聲單元的音圈免受電磁場的影響。結合這些部件，實現了1.2特斯拉的值。換句話說，這個值略超於1特斯拉的神奇極限。
在2009年，我們首次利用特斯拉發聲單元成功超越了1特斯拉的神奇極限，並創造出了無與倫比的HIGH END音質。在隨後的幾年里，我們繼續升級特斯拉發聲單元，並致力於將高端音質帶到更小的耳機型號中。
 
微型TESLA單元
我們成功研發了微型特斯拉單元，其尺寸僅為11毫米，而我們高端型號中使用的驅動器尺寸為45毫米。這款微型特斯拉發聲單元是專為在設計更為緊湊的耳機中實現全高清音質而特別研發的。
 

                                                         微型特斯拉單元
 
在2017年5月的慕尼黑HIGH END貿易博覽會上為親眼見證了我們的創新實力，當時我們展出了首款面向發燒友的無線耳機XELENTO WIRLESS入耳式耳機：XELENTO WIRLESS採用了藍牙®、APTX™ HD和特斯拉技術。
 
出色的研發帶來獨特的高保真音效體驗
環形磁鐵（比我們參考的T1耳機中的磁鐵小16倍）和超精細音圈帶來了無與倫比的脈衝保真度，這在入耳式產品實屬罕見。擴展的頻率響應使每個聲音細節都清晰可聞，強大而精確的低音則完善了聲音輪廓，而不會讓自己成為焦點。第一代XELENTO展示了無線入耳式耳機的更高技術可行性，這得益於拜雅德國海爾布隆製造的最高水平的創新和發展。
 
讓聲音體驗越來越好
對於我們在2020年推出的第二代XELENTO入耳式耳機，我們的研發團隊再次完成了改進發聲單元和完善入耳式耳機音質的挑戰。更加細膩的聲音和更輕盈的聽感，旨在為第二代XELENTO的音質帶來升級，並為聽眾提供更加出色的聲音表現。
 
採用TESLA技術的產品：

 
此外，根據使用習慣，電纜可能會限制用戶的行動自由，並且有時會出現接觸不良等缺陷。如果你喜歡在音頻設備之間來回切換，你必須事先重新連接電纜，因為傳統的音頻插孔只能連接到一個設備。
 
STELLAR.45發聲單元
我們的工程師和聲學專家也希望將我們為高端耳機研發的特斯拉系統引入到錄音室領域。因此，他們研發了一種新型發聲單元，將我們經典的DT驅動器的精髓與創新的特斯拉技術相結合。其結果是，這款聲音轉換器能夠像我們的特斯拉聲音轉換器一樣高效地將電信號轉換為聲音信號，並且剛好達到了特斯拉的極限。

在開發STELLAR.45單元時，我們的工程師專注於使發聲單元既高效又能提供出色的聲音性能。這裡的“高效”指的是將電信號轉換為聲音信號時盡可能減少損耗的能力。高效意味著耳機中的發聲單元能夠在移動設備以及數字音頻工作站或耳機放大器等前端設備上表現出色。使用STELLAR.45單元，您無需擔心耳機的阻抗——驅動單元始終保證出色的性能。得益於各種技術手段，我們能夠開發出在效率上優於我們經典系列DT PRO中DT發聲單元的產品。
此外，我們還投入了大量精力來優化發聲單元音圈的設計。技術亮點在於，我們為音圈採用了CCA導線，這種導線具有低功率電阻和低質量的特點，從而確保了脈衝保真度。得益於這種導線，我們能夠製作出相對較長但非常輕的音圈。結合創新的振膜結構，我們創造出了一款即使在較高音量下也能以最小失真再現聲學信號的揚聲器。這種特殊結構還防止了在高偏轉下振膜的無控制壓縮和屈曲。由此產生的無諧振高頻再現同樣適用於開放式和封閉式耳機。
此外，我們還在海爾布隆實現了STELLAR.45單元的複雜製造過程的自動化。這使我們能夠實現極高的質量和一致性。
 
採用STELLAR.45發聲單元的產品：

 
我們已經致力於追求純淨無暇的音質長達100年。我們的發聲單元是我們產品的核心。憑借我們高水平的“德國製造”開發和工程技能，我們能夠創造出高質量的音頻產品，服務全球的客戶。我們每天都在為此努力。因此，請期待我們技術的不斷發展以及未來我們將實現的里程碑。