为什么我要关心设备的频响

如果你经常待在音频领域，那么你可能已经听说过频率响应这个术语。它可以出现在各种讨论中，例如耳机和扬声器、DAC和放大器以及房间声学等各个方面，无论你是否熟悉这个话题，这里都会告诉你关于频率响应的一切。

什么是频率响应？

频率响应是一种视觉化的表述，用于表示一个音频组件对可听范围内声音的重现能力。它通常以直线图的形式呈现，纵轴（y轴）表示设备输出振幅（单位：分贝），横轴（x轴）表示频率（单位：赫兹）。一条固定振幅正弦波在整个感兴趣的频率范围内扫描，同时分析仪跟踪输出，以测量频率响应。在大多数情况下，理想系统会在所有频率上产生相同的振幅，因此输出等于输入。这通常被称为“平坦”的频率响应，因为生成的图像是一条直线，水平向右延伸。

序的均衡设置，你可能会看到一种非平坦的均衡设置，它使低音增强、中音降低等。这意味着如果一个组件（如耳机驱动器）没有理想的频率响应，你可能会听到某些特定频率的更多或更少，而这些频率在原始信号中是存在的。在极端情况下，这可能会彻底破坏我们的听觉体验。

我们的听力范围从非常低的频率开始，约为 20 赫兹，到非常高的频率结束，约为 20,000 赫兹（20,000赫兹）。然而，每个人的听力都在这个范围内有所不同。在音乐意义上，我们常常把听力的范围分成低音、中音和高音。这些不是固定的定义，但大致来说，低音是指 20-300 赫兹的频率，中音是指 300 赫兹到 4,000 赫兹的频率，而高音则是指超过4千赫兹的所有频率。

为什么设备无法做到完美的频响？

实现整个音频信号链上完美的平坦频率响应，其难度会根据我们讨论的组件类型而有所不同。例如，对于耳机驱动器和扬声器来说，这是一个非常大的挑战，机械性质、电子元件和声学特性共同作用，导致非线性的影响从而对听觉产生影响。功率匹配之间的放大器和 reactive 扬声器元件甚至你的房间声学特性都会影响最终的频率响应。

你经常会看到音频规范中提到一个频率范围，例如 20 赫兹 -20,000 赫兹，然后接着是频率响应的变化幅度，例如 +/-6 分贝。这仅仅告诉我们，在给定的频率范围内，每个点之间的最大波动，不管怎么说，这个信息对我们来说并没有什么实际意义。

一般来说，+/- 3 分贝被认为是变化的下限，即你可以可靠地听到的最小改变。因此，如果某个设备在频率响应上波动不超过 1 或 2 分贝，那么就没有什么值得担心的。但是，如果波动达到 3 分贝以上，可能会导致音乐中出现一些可察觉的变化。

当频率图表上出现明显的峰值或谷值时，这种现象被称为共振频率，它们非常令人头疼，因为特定的乐音和调子会变得异常响亮或被共振覆盖。这意味着我们更应该关注这些变化点的具体位置和分布，而不是简单地看一个设备能够在 20 赫兹到 20,000 赫兹之间的频率范围内保持平稳。

因此，一个像 20 赫兹 -20,000 赫兹 +/- 3 分贝这样的规范是不够的。我们需要看到这些强调点的具体位置以及它们的分布情况。平滑的频率响应比变异性高的响应要好得多，而且通常被认为是理想的。

为什么我们要关心频响？

传统的HiFi标准认为，一个准确的音频系统应该对输入信号进行输出而不进行任何变化。这包括从源音频文件到数字处理和各类元件如 DAC、放大器和扬声器等。频率响应只是这个方程的一部分，但它会极大地影响输出声音及其听觉体验。

频率响应不仅是关于系统产生过多的低音、中音或高音的问题，它还可以微妙地影响音乐中的乐器平衡，从而导致我们的听觉体验被染色和破坏。每个元件都不能完美地实现理想的平坦频率响应，但今天的高端技术可以尽可能接近，让人难以分辨。

如果我们的目标是通过最纯净的形式聆听音乐，那么我们就必须关注频率响应。它也可以作为一种工具，帮助我们通过 EQ 来弥补不完美的硬件。