关于高频响应的一个谜思
本帖最后由 小白 于 2024-1-20 17:09 编辑很久以来我们听到过这样一个说法：CD的规格不够。它44.1kHz的采样频率根据香农的定理只能确保高频延伸达到44.1kHz的一半，即22000赫兹。虽然这已经超出了人耳的听域，但是，20000赫兹以上的超高频信号仍是对声音有影响的。而模拟系统就能重播出更高的频率 ……
其实这个说法是不确的。无论是黑胶还是开盘带或家用盒式磁带，都在20000赫兹以上没有什么输出了。
关键是，模拟录音时期，从话筒到母带（开盘带），其高频响应其实就只能做到20000-22000赫兹。音响系统里，高频响应最牛逼的是放大器，其次是音箱。都能比较容易地做到20000赫兹以上。放大器搞到10万赫兹带宽也没有难度。音箱很早就依靠铍振膜等突破了三四万赫兹。但是，录制的话筒、记录信号的磁带，都是“瓶颈”，没法记录下20000赫兹以上的超高频信号。
模拟开盘带有各种转速，转速越快，频响越佳，但也越费带子。然而即便用快转速、名牌的高级专业带，也就能保证高频响应平直地到20000-22000赫兹。所以事实上CD的创始者们把取样频率定在44100赫兹真的不是胡乱定的。 这个不是重点，重点是声音“六十万”法则人的听觉平衡之道 本帖最后由 小白 于 2024-1-20 17:11 编辑
家用盒式磁带的频响就更弱一些。优质普通带能到15000赫兹，优质铬带和金属带能到17000赫兹。
其实，专业开盘带在经过拷贝、编辑混音后，指标也会劣化一些，最后到了做成黑胶的成品时，高频已经到不了20000赫兹。不过基本能有效延伸到15000赫兹，这个是模拟时代的“底线”。
由于有这个底线，所以在模拟音频时期，国际电工委员会（IEC）编定过一个High Fidelity的标准。在这个标准里，频响的要求就是15000赫兹。
从实际的听感来说，当一套系统的高频响应能平直回放到15000赫兹，就会觉得音质很好了。足够Hi-Fi了。CD的标准其实是很高的，完全满足甚至超越了模拟时代“高保真”的要求。 百年之前的西电的电声技术出道即是巅峰了，后人只是修修补补了 本帖最后由 小白 于 2024-1-21 21:19 编辑
然后再考虑到大多数成年人的听觉上限，其实是不到20000赫兹的，能有个17000-18000已经属于很棒的了。中年人则几乎都跌落到14000-15000赫兹甚至更差。再高的频率信号，听不到了。耳蜗里能感知极高频信号的纤毛，都掉了。
所以模拟音频的鼓吹者（“鼓吹”不是贬义词哦）其实不用贬低CD的44.1kHz取样频率，也不用去夸大黑胶和磁带的高频特性。前者并不差，已经是模拟时代开盘带的能力上限，后者，实际地说，没有记录下什么超高频信号。市面上绝大多数的黑胶唱片、磁带成品，也就记录到15000-16000赫兹。少数“发烧级”的模拟音乐出版物，如45转LP、金属带，能接近20000赫兹。 中年人到不了15000，只能到12000 本帖最后由 小白 于 2024-1-21 10:50 编辑
不过有意思的是，人随着年龄增长，对高频信号的感知力越来越弱，但是随着经验积累，对声音的整体“鉴赏力”和“判断力”是在加深的。小朋友能听到20000赫兹，但没有卵用，他们对声音没有什么“鉴赏力”，说不出好坏。
有一点是不少发烧友都已经知道的——数码音频不断提高取样频率，其实主要目的并不是推高能够重播的高频上限，而是因为取样频率推高之后，低通滤波更容易做得接近理想，而且高频的aliasing失真会被远远推到人耳听域之外，对声音的整体还原度有好处。如果只是单纯把系统的高频上限从20000赫兹提高到3万、4万，没有实际意义。而且，宽频的系统其实更难做好，宽频会引入更多的噪声和失真。很多人反而会觉得一个窄频（但足够）的系统更容易“好听”。
关键的一点是，很多人觉得“好听”的开盘带系统、黑胶系统，其有效频宽“不超宽但足够”。而频响超宽的数码音频系统，反而不容易好听。很多人会觉得频宽拉到很宽之后，声音似乎被拉得稀薄了。没有模拟磁带和黑胶的那种“浓密感”。 有了SACD，厂商就疯狂贬低CD。跟每次丰田出换代车型，上一代就被宣传成了垃圾一个倒理。 本帖最后由 小白 于 2024-1-22 17:00 编辑
最后，我要说的是什么呢？放大器和音箱在不断拓宽频响，那个是为了有效频带内重播更准确（1-2万的可闻频带播放更理想）；数码音频系统不断提高取样频率，那是主要不是为了能够记录和播放出耳朵听不到的超高频信号，而是因为更高的取样频率对可闻音域的回放有好处（失真更低）。
究竟频宽是否越宽越好呢？可能也不是，可能有个Sweet Spot。频宽超宽也会引入新的问题。
对于音乐和耳朵而言，高频能有效、准确地播放到近20000赫兹完全足够了。开盘带和黑胶的好听就是这样。 音频技术不断进步，已经超过人耳的极限了。 CD格式相比黑胶，输的是信息量。
高规格文件相比CD格式，赢的也是信息量。
开盘、黑胶、CD、数播，都可以很好听。 阳光枫林 发表于 2024-1-20 17:50
CD格式相比黑胶，输的是信息量。
高规格文件相比CD格式，赢的也是信息量。
开盘、黑胶、CD、数播，都可以 ...
对数字音频来说，信息量取决于取样密度和层次，不过无论如何人耳只能听到20000赫兹。高的取样密度可以在可闻音域内获得更细致、低失真的声音。
模拟媒体的“信息量”取决于记录材料和播放时读取的速度。45转黑胶信息量大于33转。宽幅开盘带的信息量大于窄幅家用磁带，高速带优于低速带。不过无论如何，人耳依然只能听到20000赫兹。重要的是可闻音域内的准确性。 模拟媒介不知道。现在气动高音，铍高音都能放到50kHz，马田的钻石高音100KHz，冠廷的离子高音能150kHz。厂商做这些高音是因为想浪费钱去研发虚无缥缈的东西吗，那肯定不是。因为超高频声音人虽然听不到，但是能感受到这种能量，而超高频的能量就是所谓的空气感那些高级的东西。还有现在的稍微高级点的解码器材大多都自带升频。势必草功放能回放1.8MHz的了。说回音频文件的升频，可以在人耳敏感段降低失真，对信号apodization，让波形更完美，回放更加精细。
版主，你认为从hifi市场来看，高级音响，功放研发高频宽回放，是添油加醋，闲得无聊，而不是为了优化声音吗 白版是个明白人，任何解码都需要os，以前大都内置，现在外置升频+nos的也多起来。用nos 模式听44.1那是有问题的。 指标吗，看看就行了。和实际听感关系都不是很大。看材质都比看指标靠谱
