[汽車之家 技術(shù)體驗(yàn)] 對于音響品牌而言,,對“聲音”的展現(xiàn)有著千差萬別的方法,但卻有著同樣的追求---“原音重現(xiàn)”,,而這一追求對于汽車而言談何容易,,面對汽車本身的噪音,、電子設(shè)備功率的限制、車上密集的設(shè)備和復(fù)雜的車身結(jié)構(gòu)……想在那點(diǎn)狹小的空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)劇院級的現(xiàn)場感,?一起來看看在汽車音響領(lǐng)域經(jīng)過30多年沉淀的Bose是怎么來搞定這些麻煩的,。
● Bose是什么?
Bose是知名的音響品牌,,其總部位于美國馬薩諸塞州,,以設(shè)計(jì)、制造各種專業(yè)音頻設(shè)備而聞名,。這個(gè)誕生于1964年的音響品牌如今已經(jīng)走過了近半個(gè)世紀(jì),,雖然在發(fā)燒友當(dāng)中,,對Bose產(chǎn)品的聲音風(fēng)格,、性價(jià)比等頗有爭議,,但不可否認(rèn)的是,Bose在音響技術(shù)方面走出了一條只屬于自己的道路,。
Bose品牌的名稱源于其創(chuàng)始人Amar Gopal Bose,,從小Amar Gopal Bose就表現(xiàn)出對電器的興趣,而且相比同齡人而言,,Bose還是個(gè)有經(jīng)濟(jì)頭腦的孩子,他13歲的時(shí)候已經(jīng)能靠維修收音機(jī)之類的來貼補(bǔ)家用,。10多年后,,當(dāng)這個(gè)在電子技術(shù)方面獨(dú)具天賦的年輕人獲得麻省理工大學(xué)電氣工程博士學(xué)位時(shí),他周圍的人們應(yīng)該不會感到意外,。
據(jù)說,,Bose先生創(chuàng)立Bose品牌的契機(jī)源于一次失敗的購買經(jīng)歷,據(jù)說畢業(yè)后從事助理教授的Bose先生在1956年興沖沖地花了一筆錢將一套當(dāng)時(shí)的高端立體聲音響抱回了家,,結(jié)果那些搶眼的參數(shù)卻只帶來了讓他失望的表現(xiàn),,對音響表現(xiàn)的不滿讓他萌生了“自己干”的想法,他開始投身揚(yáng)聲器的研究,,追求音響對現(xiàn)場感的重現(xiàn),。8年后(1964年),Amar Gopal Bose在昔日同窗,、導(dǎo)師及朋友的幫助下創(chuàng)立了Bose音響品牌,,依靠在音響領(lǐng)域的深入研究來設(shè)計(jì)和制造能讓消費(fèi)者獲得真實(shí)感和現(xiàn)場感的音頻產(chǎn)品。這是不是和蘭博基尼品牌的故事有些相似,?只不過是少了一個(gè)傲慢的恩佐·法拉利而已,。更巧的是,蘭博基尼創(chuàng)立于1963年,,和Bose只差一年,。
Bose先生還花大量時(shí)間去研究人們聆聽聲音的習(xí)慣和偏好,,以找到如何讓人們獲得更多真實(shí)感的方法,這些研究的成果隨后成為了Bose之后開發(fā)音響的理論基礎(chǔ),,被稱之為“心理聲學(xué)”,。而Bose先生最初的追求--“Better Sound Through Research”(致力研究,提供更卓越音質(zhì)—編者自譯)也成為Bose一直延續(xù)至今的口號,。
當(dāng)然,,Bose并不只沉溺于音響領(lǐng)域,相信不少技術(shù)控都知道,,Bose開發(fā)了一套采用電磁感應(yīng)原理運(yùn)作的全主動電磁懸架,,雖然在成本、可靠性,、耐久性等方面遭到質(zhì)疑,,但這套懸架對車身姿態(tài)的控制堪稱完美。
● Bose汽車音響/全球首款原廠定制音響車型
Bose從上世紀(jì)70年代后期就開始了在汽車音響領(lǐng)域的嘗試,,但是他們很快發(fā)現(xiàn),,每一款汽車的結(jié)構(gòu)和聲學(xué)特性都千差萬別,后裝市場無法控制安裝質(zhì)量,,且針對不同車型調(diào)整難度很大,,遂放棄了這一想法。
而后成立的Bose汽車系統(tǒng)部拿出了“從零開始”的新模式,,他們和汽車廠商合作,,在整車研發(fā)階段就參與其中,為車輛提供原廠定制的音響系統(tǒng),。1983年,,凱迪拉克與Bose合作推出的1983款Seville便成為了全球首款搭載原廠定制高級音響的車型,開創(chuàng)了這一領(lǐng)域的先河,。
如今,,Bose對于汽車音響的設(shè)計(jì)理念主要體現(xiàn)在以下三點(diǎn)上:
1.頻率完整性:對于高中低頻各種不同音調(diào)的聲音都能夠均衡、完整地重現(xiàn),,清晰表現(xiàn)人聲或各種不同音色的樂器,。
2.空間感:在車廂內(nèi)營造劇院級的環(huán)繞感,能夠讓聆聽者感受到演唱/演奏者實(shí)際的位置,。即便沒有環(huán)繞聲音源,,使用Bose的CenterPoint模擬環(huán)繞聲技術(shù),也能夠?qū)㈦p聲道的立體聲音源(如手機(jī),、MP3中的各種格式數(shù)字音樂)轉(zhuǎn)化為模擬環(huán)繞聲輸出,。同時(shí),Bose還通過頭枕/肩部揚(yáng)聲器為敞篷車型或車廂內(nèi)指定座椅提供更強(qiáng)的聲音包裹感,。
『通過頭枕/肩部揚(yáng)聲器可提供更強(qiáng)的聲音包裹感』
3.大信號表現(xiàn)能力:在大響度下不失真,,實(shí)現(xiàn)原汁原味呈現(xiàn),。
接下來,我們就一起看看Bose這30年來在汽車音響方面積累的各種技術(shù),。
● 平定“混亂”,,Bose噪音控制技術(shù)
Bose主動聲音管理技術(shù)
汽車本身在運(yùn)行中會產(chǎn)生振動和噪音,這些都會直接影響到車內(nèi)的音響環(huán)境,,來自發(fā)動機(jī)及路面的振動由發(fā)動機(jī)懸置,、平衡軸以及懸架系統(tǒng)和車內(nèi)的座椅等等解決,不過發(fā)動機(jī)噪音,、風(fēng)噪和胎噪等噪音仍然會通過各種途徑傳入車內(nèi),,其中一部分噪音嚴(yán)重影響車內(nèi)聽覺環(huán)境,想要車內(nèi)擁有好的音響品質(zhì),,就需要首先搞定那些搗亂的噪音,。
Bose的主動聲音管理技術(shù)也就是我們所說的主動降噪技術(shù),說到主動降噪,,Bose可是這一領(lǐng)域的先行者,,20多年前,就是Bose將軍用領(lǐng)域的降噪技術(shù)拿到了民用音頻產(chǎn)品上,,目前降噪技術(shù)已經(jīng)廣泛使用在Bose的各類降噪耳機(jī)上,,而主動降噪技術(shù)在汽車當(dāng)中的應(yīng)用,Bose也同樣是行業(yè)內(nèi)的先驅(qū)之一,。
Bose在車輛上使用的主動聲音管理技術(shù)主要用來消除發(fā)動機(jī)的二次諧波噪音(這類噪音會造成聽覺不適),,使發(fā)動機(jī)的聲音更安靜平順、并且高轉(zhuǎn)速時(shí)的聲音更加悅耳,。(二次諧波噪音的定義)目前英菲尼迪M系列以及凱迪拉克XTS等車型都使用了Bose的主動聲音管理技術(shù)。
『英菲尼迪M系列以及凱迪拉克XTS車型都搭載了Bose主動聲音管理技術(shù)』
主動聲音管理技術(shù)的核心部件是麥克風(fēng),、功放及車內(nèi)揚(yáng)聲器,。它通過車廂內(nèi)特定區(qū)域安裝的麥克風(fēng)實(shí)時(shí)收集噪音信號,加上發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速等信息一并輸入車載功放,,功放按照預(yù)設(shè)算法,,使車載揚(yáng)聲器發(fā)出一個(gè)與噪音反相位的波形。與噪音的聲波互相干涉抵消,,達(dá)到減少噪音的目的,。用于車輛的主動聲音管理技術(shù)主要用于消除低頻噪音,噪音的頻段通常由廠商指定,,以使車輛擁有理想的聲學(xué)特征,。
可能有人會問,,那高頻噪音怎么辦呢,?相比于聲音環(huán)境僅限于耳罩內(nèi)的降噪耳機(jī),,車內(nèi)的空間要大的多,噪音環(huán)境更加復(fù)雜,,所以如果想要精確的消除較高頻率的噪音,,就需要增加麥克風(fēng)的數(shù)量,同時(shí)短波長的高頻噪音很容易出現(xiàn)此消彼長的效果,,即局部噪音降低,、局部噪音增強(qiáng),因此主動聲音管理技術(shù)主要用來處理我們前面所說的二次諧波噪音,。
AudioPilot噪音補(bǔ)償技術(shù)
『保時(shí)捷911 Carrera的音響同樣由Bose定制,,具備AudioPilot噪音補(bǔ)償技術(shù)』
目前AudioPilot已經(jīng)發(fā)展到了第二代,如果單憑聽感,,大多數(shù)人可能認(rèn)為這一技術(shù)不過就是“隨速音量調(diào)節(jié)”功能,,實(shí)際上它的技術(shù)要更復(fù)雜一些,它在天花板控制面板或方向盤右側(cè)這類位置會布置一個(gè)麥克風(fēng),,來采集車內(nèi)噪音信息,,分析噪音各頻段的響度,然后通過功放將被噪音遮蓋或影響的那部分頻率單獨(dú)拉高,,使音響表現(xiàn)更加均衡,。
● 小能見大?局促空間與音響效果的矛盾
由于布滿了管路,、機(jī)械和電子設(shè)備,,汽車的結(jié)構(gòu)中的富裕空間可謂“寸土寸金”,,能夠留給音響系統(tǒng)的空間如車門,、中控臺、車尾等位置也非常局促,,同時(shí)還要照顧到整車實(shí)用性,、重量等等方面的要求,盡可能簡單,、輕量化,。而想要好的音響表現(xiàn),往往需要更大功率的音響設(shè)備,、數(shù)量更多,、更大尺寸的揚(yáng)聲器等等,這個(gè)矛盾要如何化解,?
備胎低音箱
備胎低音箱充分利用了備胎倉內(nèi)的空間,,我們在國內(nèi)的樓蘭、馬自達(dá)睿翼轎跑等車型上都已經(jīng)能見到Bose的備胎低音箱。
『備胎低音炮在日產(chǎn)樓蘭,、馬自達(dá)睿翼轎跑等車型上都能見到』
這種低音箱的好處是,,箱體本身作為共鳴腔,使得雖然只使用了較小尺寸的揚(yáng)聲器,,卻也能達(dá)到更大尺寸低音箱的效果,,以樓蘭的低音箱為例,低音箱內(nèi)有兩只低音揚(yáng)聲器,,看起來尺寸小巧,,但箱體內(nèi)部7.7升的密閉空間提供了充足的共鳴空間,使其擁有足夠的響度表現(xiàn),,該音箱還配備一個(gè)獨(dú)立功放,,使得主功放的尺寸和功率都可以更小,減少對安裝空間的需求,。
導(dǎo)波管低音箱
Bose的導(dǎo)波管技術(shù)(Waveguide)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于Bose的各類家用音響產(chǎn)品當(dāng)中,,它和前面的低音箱目的一致,都是為了提高低音的響度,,不過這一技術(shù)進(jìn)一步利用了有限的空間,。其原理與教堂中的管風(fēng)琴相仿,空氣在導(dǎo)波管內(nèi)被反復(fù)擠壓使聲波被不斷疊加增強(qiáng),,進(jìn)而發(fā)出的聲音被放大,。通過下面的視頻我們可以看到導(dǎo)波管的效果。
在實(shí)際產(chǎn)品上,,導(dǎo)波管被設(shè)計(jì)成曲折的蛇形管路以充分利用音箱內(nèi)的空間,使用更緊湊揚(yáng)聲器的同時(shí)帶來更響亮的音響效果,。英菲尼迪的JX車型就在車尾地板下安置了一臺導(dǎo)波管低音箱,,內(nèi)置兩個(gè)揚(yáng)聲器,同樣像備胎低音箱一樣由獨(dú)立功放驅(qū)動,。
新一代釹磁鐵低音揚(yáng)聲器
傳統(tǒng)揚(yáng)聲器的磁石都被安置在音盆之后,,Bose的新一代釹磁鐵低音揚(yáng)聲器則將磁石布置在了音盆凹陷的前面,使揚(yáng)聲器厚度降低到僅有6厘米,。厚度上的優(yōu)勢使其更加便于布置,并且降低了濕氣吸收能力,,使揚(yáng)聲器的防水性能得到大幅提升,。
50毫米導(dǎo)波管揚(yáng)聲器
這款小巧的揚(yáng)聲器與導(dǎo)波管結(jié)合使用,僅50毫米的尺寸能夠輕松安裝到車內(nèi)狹窄的空間中,,通過二級磁鐵的設(shè)計(jì),,使其擁有14毫米的振幅,加上新設(shè)計(jì)的折環(huán),能夠減少音盆的扭曲,,減少失真,,并且特殊的設(shè)計(jì)使其面對大振幅也能有更高的耐用度。
● Bose VideoWave娛樂系統(tǒng) “一臺電視”搞定環(huán)繞家庭影院,?
在非汽車音響方面,,Bose的音響技術(shù)同樣值得我們關(guān)注,Bose推出的VideoWave娛樂系統(tǒng)對于傳統(tǒng)的“家庭影院”而言是一種顛覆,,因?yàn)閭鹘y(tǒng)家庭影院中那些大大小小的各種揚(yáng)聲器,、功放全部消失不見,只需一臺電視,,就完成了一個(gè)“家庭影院”的布置,!難道,一臺電視就能搞定環(huán)繞聲,?怎么可能,?
學(xué)問全在電視機(jī)內(nèi)部,低音炮的工作,,交給電視及內(nèi)部的導(dǎo)波管低音箱來完成,,這個(gè)不難理解,那么環(huán)繞聲的問題如何解決,?這就要依靠Bose PhaseGuide揚(yáng)聲器技術(shù)了,。
如果這樣的技術(shù)能夠應(yīng)用到車內(nèi),可以預(yù)期帶來的結(jié)果同樣會是顛覆性的,,對于汽車的結(jié)構(gòu),、空間和重量都能夠做出重大的貢獻(xiàn),不過車內(nèi)的空間小,、環(huán)境復(fù)雜,、部件數(shù)量過多、材質(zhì)也多種多樣,,要把VideoWave娛樂系統(tǒng)移植到車內(nèi)難度很大,,目前來看實(shí)現(xiàn)的可能還比較低。
小結(jié):
從30多年老音響的活力依舊到主動降噪和新時(shí)代的各種揚(yáng)聲器技術(shù),,Bose讓我們窺見了其實(shí)力的一斑,,使包括我在內(nèi)的大多數(shù)人了解到“聲音”是多么復(fù)雜的一門功課,這也讓我們對開發(fā)和匹配原廠定制音響的過程更感興趣,。據(jù)說原廠匹配的調(diào)音工作就要做上千項(xiàng)測試,,讓一輛車的聲音品質(zhì)把耳朵伺候舒服,究竟是多復(fù)雜的一件事,?(文/圖 汽車之家 范鑫)
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