本帖最後由 PaulTao 於 2014-12-12 01:59 編輯
本篇有關KEF喇叭技術特點的報導,以email專訪原廠研發部方式進行,專訪內容以KEF Blade、R與Q系列喇叭為主,全篇專訪的內容非常長,所以分為兩篇刊出。本篇內容以全新推出的R系列為主,採訪內容如下:
KEF使用的高音振膜材質有鈦合金與鋁合金兩種,請問兩者的選擇標準為何?是否有等級上的差異?
對KEF而言,振膜材質並不是決定單體表現的唯一關鍵,高階喇叭也不一定就會使用鈦合金振膜,例如Blade使用的就是鋁合金高音振膜。我們認為半球振膜的幾何形狀與機械結構遠比振膜材質更為重要,對於振膜材質的選擇也是以符合振膜形狀與結構的需要為考量。如果半球振膜需要以極端沖壓成形方式製造,我們就會選用可塑性較好的鋁合金作為振膜材質。 KEF的強化高音振膜技術結合了內層橢圓形球面振膜的高剛性與外層半球形振膜的最佳聲學特性,原理與圖中的拱橋結構十分類似。
Hi End喇叭中不乏採用鑽石或鈹振膜等昂貴振膜材質的高音單體,但KEF至今仍堅持採用鈦合金或鋁合金高音振膜,請問原因為何?
KEF的確持續不斷在研究各種嶄新振膜材料,未來當然不排除使用任何特性更為優異的振膜材料,不過昂貴或是特殊與否並不是我們的選用標準,振膜材料特性能否完美搭配喇叭整體設計,才是我們的考量重點。另一方面,如前所述,我們認為振膜幾何形狀與機械結構對重播的影響,遠比振膜材質更為深遠,最新Uni-Q的高音振膜形狀就是經過FEA有限元素分析 (Finite Element Analysis),搭配全新設計的冠形導波器,達到最佳聲波擴散特性。
除此之外,高音振膜還採用了強化半球(Stiffened Dome)結構。早在1990年代,KEF就針對半球高音振膜的形狀進行過深入研究,最後我們發現橢圓形半球振膜的結構剛性最高,對抗盆分裂失真的能力最好,高頻延伸可以比傳統半球多出75%。不過另一項研究卻顯示,在聲學特性方面,半球形振膜才是理想的設計。最後,KEF決定結合兩種幾何形狀之所長,在半球形振膜的內側加上一層橢圓形半球振膜進行補強,不但大幅提升結構剛性,也將盆分裂失真降到最低。這就是KEF之所以能靠鋁合金高音振膜,達到40kHz以上極高頻重播的關鍵。
KEF的高音單體(右)結合了最佳幾何形狀與冠形導波器,擴散性比傳統高音單體(左)更為優異。
R系列落地喇叭的單體排列採用了d'Appolito對稱式架構,設計上有何特殊之處?
傳統d'Appolito架構通常在高音單體的上、下方設置中音單體,這種設計雖然可以得到對稱的垂直擴散特性,但是卻無法讓高音與中音單體的擴散性真正融合為一。R系列採用的則是改良後的d'Appolito架構,因為Uni-Q足以涵蓋中頻及高頻以上頻段,所以我們可以直接在Uni-Q的上、下方設置低音單體,如此一來,全頻段的擴散性就能完美融合,某種程度上已經接近Blade的SAS全頻段點音源重播狀態。 與傳統兩音路兩單體架構及d'Appolito設計相較,R系列的改良版d'Appolito設計因為結合了Uni-Q同軸單體,擴散性得以更為完美。
R系列是KEF旗下最接近Blade的全新系列喇叭,可否詳細介紹R系列移植自Blade的設計特點?
R系列移植自Blade的技術包括簡化版的高音單體散熱裝置、高音半球振膜強化技術、冠形導波器、Z-flex懸邊,以及中音振膜盆分裂控制技術。R系列的超低音喇叭也採用了Blade的振動抵銷技術。 R系列的Uni-Q同軸單體,基本上與Blade所使用者極為相似,不過中音單體改採大型鐵粉磁鐵。
相較於傳統設計,KEF的Z-flex懸邊(右)大幅降低了傳統懸邊對聲波擴散的干擾。
R系列的R400b超低音喇叭也採用了Blade的振動抵銷技術。
R系列的低音單體與Blade所使用者有何差異?
R系列與Blade的低音單體使用了同樣的鋁合金振膜,但是振膜的幾何形狀依照兩款喇叭的整體設計而有所調整,兩者並不相同。 R系列的低音單體基本上也與Blade類似,同樣採用鋁合金振膜,只不過振膜形狀不同。
KEF分音器似乎較常採用二階分音,這種設計是否會因為喇叭的等級與款式不同而有改變?
KEF會針對不同的喇叭與單體特性設計不同的分音線路,初步設計會利用電腦模擬設計,之後再進入實際試聽階段,經過無數小時不斷聆聽比較,進行分音線路的細部調音,最後必須經過一個由資深設計師、產品行銷人員與資深音響迷組成的聆聽小組,以盲眼方式進行試聽,並且審核過關,分音器的設計才能最終定案。 R系列的造型充滿極簡現代感,方正的箱體經過電腦模擬計算,可以增加30%箱內容積,創造更豐富的低頻。 上圖是R系列最大的R900喇叭箱體,內部分為上下兩個獨立隔間,各配備兩支利用流體力學(CFD,Computational Fluid Dynamics)所計算設計的低音反射管。
KEF是利用電腦測量喇叭的先驅,在這方面是否有不同於他廠的獨到技術?
是的,大部分KEF使用的電腦輔助設計工具都是由KEF自行研發,與市面上用來設計喇叭的軟體不同。
可否簡述KEF研發喇叭的流程?
KEF所有喇叭都在英國研發總部設計開發,在展開一款新喇叭的設計工作時,我們會先用電腦模擬計算出單體、分音線路與箱體的設計,並且先製造出部分元件的模型,接著進行細部設計,並且選定材料規格。接下來我們會依照試作版喇叭開發製造這款喇叭所需要的模具,並且製造出量產前的最終版原型喇叭,經過嚴謹的測試,確認整體表現符合標準之後,就會正式進入量產階段。 這是Q系列的Uni-Q同軸單體,如果仔細觀察,就會發現不論高音尺寸、錐盆形狀、懸邊大小或冠形導波器的設計都與其他系列略有不同,必須根據每款喇叭的整體設計而特別調整,這是KEF自行設計、製造所有單體所獨有的優勢。 Q系列除了兩款書架喇叭採用低音反射式設計,其餘全部採用ABR(Auxiliary Bass Radiator)被動輻射式設計,排除反射孔的風切噪音,並提升低頻的反應速度。
請問KEF的研發部門目前一共有多少成員?由誰主導設計?
KEF在英國、德國、美國、中國都設有研發中心,共有將近五十名工程師。目前研發部由Mark Dodd主導設計,他在1994年進入KEF工作,在此之前已經累積了非常豐富的專業喇叭設計經驗,曾在Tannoy研發部工作將近八年,也曾在Vitavox公司作了三年設計工程師,是Tannoy雙同軸(Dual Concentric)單體中「鬱金香」導波器(Tulip Waveguide)的主要設計者。
在KEF工作期間,Mark主導設計了KEF最暢銷的KHT2005/3005喇叭,也是Reference系列與全新Q系列的主要設計師。T系列薄形喇叭所使用的世界最薄低音單體,也是由他所主導。此之,他還參與了Muon、Blade與全新R系列的設計,可說KEF現役所有喇叭系列都與Mark Dodd有關。研發喇叭之餘,Mark也持續發表有關喇叭設計的學術論文。 KEF為全新T系列薄型喇叭特別開發了世界上最薄的動圈低音單體,創新了單體內音圈與彈波的結構,這是KEF現任總工程師Mark Dodd率隊研發的成果。
可否談談KEF未來的新產品研發計畫?
KEF還有許多計畫正在進行中,雖然細節不便公開,但是我們將會持續不斷從市場調查中發現使用者真正的需求,並且依此研發創新技術與全新產品,以設計開發出最優質完美的家用音響解決方案而努力。
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