SoulNote首席工程師加藤秀樹 – 談設計哲學 (連載)

來自日本的SoulNote近年來在國際市場非常火爆,這其中的關鍵人物非SoulNote首席工程師加藤秀樹莫屬了,加藤先生特別在官方的臉書連載自己的設計哲學,相當精彩,因此在此翻譯分享給大家,也由於是連載形式,我們會陸續更新在本篇文章之中。

SoulNote的設計哲學(一)
● 關於Soulnote
SoulNote成立於2004年,是CSR.inc旗下的High End音響品牌,由日本Marantz前董事長中澤矩長(Norinaga Nakazawa)於神奈川所成立,CSR是一家由約50名工程師組成的公司,他們在日本Marantz期間,由中澤先生領導下設計了收音機、專業設備和音響產品。
● 關於加藤秀樹
在鳥取大學(Tottori University)畢業之後,加入了NEC公司的聲音工程部門(Audio Engineering Department),在NEC退出音頻(Audio)市場後,即加入了日本Marantz,負責零負迴授的擴大機與Philips LHH系列的設計。2005年時,受到中澤先生的邀請加入CSR負責SoulNote產品的研發,主要設計的產品包括dc1.0、da1.0、sa1.0、sc1.0、SA710、SC710等等。2016年發生了一個重要的轉折點,加藤先生被任命為SoulNote的首席工程師,負責所有產品的計畫、設計、品質等所有事務,中澤先生只有一個目標: 成為世界上最好的音響品牌。 或許聽起來有點荒謬,但加藤先生卻已經有了想法,要解決音響世界中最大的神秘問題-「規格與聲音品質之間的落差」,用其他品牌沒有辦法使用的方法來達成,因為加藤先生知道造成兩者之間落差的主要原因,這也是SoulNote產品研發的核心。自加藤先生成為首席工程師以來所開發的的產品:
2016年: A-1, C-1, E-1, A-0, and
2017年: D-1, A-2, E-2
2018年: D-2, D-1N
2019年: S-3
2020年: S-3ver2, P-3
2021年: ZEUS (D-3, Z-3, X-3, RCC-1), S-3 Ref.

SoulNote的設計哲學(二): 關於規格與聲音品質的落差
這裡所指的規格(靜態規格)是所謂的「目錄規格(catalog specs)」,例如失真、頻率響應和訊噪比。這些都是很容易量化的性能,主要使用正弦波進行測量。在音響行業中,大家都知道音質不能單靠規格(靜態規格)來判斷。此外,任何喜歡音響的人都知道,無論測量多麼精確,規格沒有區別,聲音會因線材和音響架而異。除了發燒友之外,這對任何人來說似乎都很奇怪。在這個科學主義普及的時代,人們似乎不可能感覺到用高端測量儀器精確測量無法檢測到的微小差異。人的聽力不是那麼好,頻率範圍最多只有20到20KHz(但是是正弦波部份!)。這就是為什麼即使我們知道音質不能僅用規格來描述,加藤先生認為我們仍有一部分不能違背規格。換句話說,音響的歷史是這樣的,沒有人可以反駁“聲音是品味的問題,所以你可以自由選擇,但毫無疑問,規格更好的聲音是更正確的聲音。

例如,假設您正在開發一種產品,並且通過研究線路,您以某種方式改進了規格。假設聲音發生了變化。在這種情況下,大多數工程師會認為具有更好規格的聲音是”更好的聲音”。此外,如果一個主要製造商開發了一種新設備,無論聲音多麼好,如果規格不如以前的產品,老闆和銷售人員通常不會允許新產品發布,尤其是廠家以規格質量來解釋音質。再告訴大家一個從前的故事。當加藤先生還是學生的時候,非常喜歡音樂,但沒有錢,所以他把做擴大機和喇叭作為一種愛好。起初並沒有合適的測量儀器,但這並不重要,因為只要能喜歡的聽音樂,那才是最重要的。對加藤先生來說,這是一個讓他享受聽音樂的樂趣的設備。聽起來比他朋友的高端擴大機好得多。然而,有一天加藤先生買了一台測量設備。當測量時,結果是可怕的。因此加藤先生想盡可能地提高測量值,進行各種改進和得到更好的數據,加藤先生感到非常震驚。因為聽音樂變得完全無聊。為什麼是這樣?從那時起,加藤先生一直在思考這個問題有40年沒有間斷。加藤先生得出了一種思維方式。想像一下,如果可以向您解釋規格對音質沒有多大意義怎麼辦?此外,如果可以解釋改進規格甚至可能降低音質怎麼辦?你不認為這就像價值觀的改變嗎?我可以解釋這一點。這並不難。這都是因為某種詛咒。

SoulNote的設計哲學(三): 關於規格與聲音品質的落差
有很多例子是無法通過規格(測量)決定價值。在當今科學普及的時代,每個人都認為人類不可能聽到即使是最先進的測量儀器也無法檢測到的差異。但真的是這樣嗎?事實上,我們身邊有很多無法輕易量化的價值。以烹飪為例。假設我們使用最先進的測量儀器測量每種成分的質量,並將其精確到最接近的0.0001g。即便如此,如果創作者是世界著名的廚師和自己,那麼製作出來的菜餚味道自然會有所不同。究其原因,雖然食材完全一樣,但烹調手法卻不一樣。但是廚藝可以量化嗎?味道可以量化嗎?這是相當困難的。即使在今天,評價一道菜的味道的唯一方法就是嘗試一下。以汽車為例。如果兩輛發動機功率和重量精確匹配的汽車由同一個司機在賽道上駕駛,它們會有相同的時間嗎?這是不可能的。車身剛性和懸掛設置可以完全改變時間。這是因為轉彎性能發生了變化。但是,汽車目錄中沒有關於轉彎性能的部分。換句話說,在你開車之前,你無法知道汽車的性能。即使在一切都是電子化並且可以進行各種模擬的尖端F1中,歸根結底,調整汽車的唯一方法是讓駕駛員實際駕駛它。加藤先生舉了食物和汽車的例子,雖然這與音響無關,但音響一樣通常有些地方不能用數據表示,音響不僅不能通過規格來衡量,而且更好的規格也會使聲音變得更糟。

SoulNote的設計哲學(四): 對”目錄規格”的錯誤想法
在第1部分中加藤先生寫道:“我有一個想法,用一種前所未有的新方法來實現不同等級的音質。現在是解釋這個想法的時候了。但首先需要解釋一下“詛咒”的意思,為什麼直到現在還沒有人能夠達成這個想法的原因。
● 通常的方法是在改進”目錄規格”後調整音質。
但這有一個陷阱。上一期加藤先生寫了一個例子,即使在今天,也有一些表現無法用數字來表達。同樣地,在音頻中,可能有一些因素不能用數字來表達,但會改變聲音。可能還有一些因素會改變線材的聲音。可能有一些尚未普遍知曉或被忽視的因素。好吧,即使有無法用數字表達的因素,普通音頻製造商的工程師也會考慮以下幾點。 “你為什麼不把失真比、信噪比、頻率響應和其他”目錄規格”改進一下,然後把聲音做得更好!”這一直是傳統的智慧。尤其是在過去,”目錄規格”競爭非常激烈,甚至現在在數字音頻領域,規格競爭也很激烈。每個人都認為通過提高值不會使聲音變得更糟。那是一個陷阱…改進”目錄規格”可能會導致聲音變差。這並不少見。在許多情況下,過度追求”目錄規格”會導致音質下降。其原因如下所述。會有點長,但請仔細閱讀。我們將得出一個從未有人告訴過你的結論!不過,這還不是官方實驗證明的理論,會涉及到加藤先生的主觀意見,尤其是在音質評價方面。加藤先生將是第一個承認這一點的人。但是,加藤先生相信通過這種方法獲得的音質會引起很多人的共鳴。
● 聲音只能存在於兩個軸,振幅軸(電壓軸)和時間軸
首先,聲音由振幅軸和時間軸組成,它們是圖表中的垂直軸和水平軸。音頻中的音樂源也被記錄為每次的幅度(電壓值)。這對於數位訊源和類比訊源來說基本相同。沒有時間軸,聲音就不可能存在。作為證明,視頻中存在“靜止圖像”,但聲音中沒有“靜止聲音”之類的東西。你從來沒有聽過靜止的聲音,是嗎?
● “目錄規格”忽略時間軸的性能
正弦波用於測量”目錄規格”,例如失真率、頻率響應和信噪比。原因是便於量化。正弦波是永遠持續的單一頻率的信號。它是一個沒有動態變化的靜態信號。加藤先生提到沒有靜態聲音,但正弦波接近。這使得測量結果不太可能反映時間分量。聲音有兩個軸,“幅度軸”和“時間軸”,但”目錄規格”是一個幾乎忽略“時間軸”的測量,以便更容易量化。
● 傅里葉的詛咒
我們經常使用FFT(快速傅里葉變換)分析儀來分析聲音。簡單地說,FFT將時間軸轉換為頻率軸,以便於分析。假設某個時間寬度的信號永遠重複,我們將它分解成它的頻率分量並排列它們。這稱為傅里葉變換。熟悉的頻率響應圖是傅立葉變換本身的結果。在這種情況下,時間軸也完全被忽略了。不知何故,我們開始根據頻率軸來考慮音質。不知何故,我們忘記了時間軸。我稱之為傅立葉詛咒。當加藤先生還是個孩子的時候,曾經認為一個完美的圖形均衡器可以讓他自由地創造任何想要的音質。但當然,即使你匹配頻率響應,音質也不會一樣。我們試圖在信噪比或失真比中找到答案。但這就是傅立葉的詛咒:我們不得不忘記時間軸。就好像我們想知道用相同數量的相同成分製作的兩道菜之間的味道差異(正好在頻率軸上)。甚至不考慮廚師的技能,例如添加成分的順序或燉煮時間(時間軸)。這真是一個詛咒。
● 靜態性能和動態性能
從這一點開始,可以量化為”目錄規格”的頻率軸性能,例如失真率、頻率響應和信噪比,稱為靜態性能。另一方面,與時間軸相關的性能難以量化,稱為動態性能。動態性能是”普通目錄”規格中沒有出現的性能損失。舉幾個例子,上升時間、脈衝響應波形、時鐘抖動等都屬於動態性能。但是,很難量化和可視化,因為它似乎只在很短的時間內影響聲音。動態表現就像廚師的烹飪技巧。在汽車的情況下,它是轉彎性能。有趣的是,時間軸也是這些性能的一個因素,並且難以量化。人類似乎擅長忽略時間並對其進行量化。確定本質的唯一方法是吃飯或開車。音頻中的動態表現也可以通過聽來理解,可以說只能通過聽來判斷表現。還有一些更棘手的事情。音頻中的靜態性能和動態性能在達到一定程度後成為一個權衡。其原因在於人類聽覺的特性。

SoulNote的設計哲學(五): 大腦感知頻率的問題
● 大腦的感知頻率

最後,加藤先生將寫關於人類聽覺的文章。在加藤先生看來,關於聽力的傳統智慧也被以靜態性能為中心的傅立葉定律的”詛咒”所扭曲。我們在評價聲音的時候,會不自覺地從頻率軸上去思考,比如低音、中音、高音等等。加藤先生把這種被詛咒的思維方式稱為“大腦頻率”。
●人類可以感知20KHz以上的頻率範圍。
眾所周知,人類無法聽到20KHz以上的聲音。當然,加藤先生也聽不見。但是,正弦波就是這種情況。這樣說吧。“在正弦波的情況下,人類聽不到20KHz 以上的聲音,但當20KHz以上的頻段被切斷時,他們可以感覺到音樂波形上升的減慢。換句話說,用大腦頻率強調靜態性能的實驗和在考慮時間軸的情況下強調動態性能的實驗有不同的結果。用加藤先生最喜歡的壽司來說明這一點。讓我們比較一下壽司廚師和業餘愛好者使用完全相同的食材和米飯製作的兩種壽司。頻腦實驗是這樣進行的。實驗是在攪拌機中粉碎壽司並在離心機中分析成分。結果會是成分沒有差別,所以味道是一樣的,以此類推。結果將是味道相同,因為成分沒有差異,並且根據手抓手的不同,味道也沒有差異。當然無法品嚐到被壓成糊狀的壽司的味道差異。加藤先生甚至不想吃它。正弦波實驗是不考慮時間軸的實驗,即污泥壽司實驗。為什麼不吃它並比較?那是因為它無法量化並且是主觀的。而污泥壽司的成分結果更為重要。這就是今天的音頻,被大腦頻率控制。聲音再好,“如果測量不正確,聽起來就不正確!”靜態性能是一個普遍的觀點,無法明確反駁。就是這樣的水平。這不是很荒謬嗎?
● 聲音定位
現代音頻中普遍存在的許多事件與人類感知不到20KHz以上任何事物的假設相矛盾。以聲像定位為例。如果設備優秀,我們可以通過兩個揚聲器感知三維聲像定位。我不相信!如果您是說“對不起”的人之一,則無需進一步閱讀。確實有些人感覺不到,但也確實有些人有感覺。假設“人類聽不到20KHz以上,所以沒有必要”是正確的,就無法解釋聲像本身的三維定位。這是因為產生精細傳播的聲像定位所需的相位差,當轉換為頻率時,遠遠超過20KHz。
● 時脈產生器的聲音差異
這也是一個相當有名的現象。眾所周知,在當今的音頻中,10MHz時鐘發生器的音質差異非常大。這正是我們在談到時間軸時所談論的內容。正如加藤先生之前所說,聲音僅由幅度軸和時間軸組成。幅度軸的參考是GND,時間軸的參考是時鐘信號。時鐘信號控制一半的聲音。因此,它對聲音有顯著影響也就不足為奇了。但是,它對使用大腦頻率進行的測量結果沒有影響。無論時鐘信號有多少抖動(時間波動),只要周期正確,時間波動就會被平均化,沒有任何區別。考慮時脈產生器是一個擺脫大腦頻率的機會。這證明人類可以感知 10MHz 而不是 20KHz 的微小行為。
● LPF(低通濾波器)實驗
這是一個簡單的實驗。例如,D-2 或 S-3的類比放大級基本是平坦的,但它內置LPF,在100KHz時衰減8dB,並且可以通過開關在直通和直通之間切換。LPF是一個簡單的結構,帶有一個機械繼電器來打開和關閉電容器,它對20KHz以下的可聽頻率沒有影響。但是,任何人都可以識別差異。LPF已從S-3 Reference和D-3中刪除。我們從S-3 Reference和D-3中刪除了LPF,因為就音質而言,當然最好沒有LPF。
● 鐵氧體磁芯實驗
將衰減為10 MHz或更高的鐵氧體磁芯插入線路電纜或揚聲器電纜的實驗很簡單。只需將其卡入到位並進行實驗。裝備精良的話,無論好壞,幾乎沒有人感覺不到聲音的變化。這證明人類可以感知10MHz的信號波形變化。無論是高頻噪聲的降低還是信號波形的暗淡,都能感受到差異。加藤先生相信適當的盲目實驗會產生有用的差異。但是,您需要好的設備和好的測試人員。從來沒有吃過壽司的人不可能做壽司比較。你能聽到20KHz以上的聲音嗎?過去在這個主題上進行的各種實驗都充滿了侵入性,例如忽略波形合成的超高音實驗,以及隨機人的實驗。這些也是頻率大腦的工作。
在下一篇文章中,加藤先生將最終從一定的層面解釋靜態性能和動態性能如何成為一種權衡關係。換句話說,為什麼過度提高靜態性能會降低動態性能。

SoulNote的設計哲學(六): 過度提高靜態性能會降低動態性能
● 社會實驗
如果證明“過度提高靜態性能會降低動態性能”,那將是一個非常重要的發現,它將顛覆音頻世界。然而,這在這個時候還沒有得到理論上的證明。當然,加藤先生相信通過適當的實驗,可以獲得統計上有用的結果。有一天這樣做。但不幸的是,加藤先生現在沒有時間。加藤先生是設計師,不是學者。SOULNOTE也是一個全球性的社會實驗來證明這一理論。
● 壽司只能通過吃來評價
加藤先生一直都知道“過度提高靜態性能會降低動態性能”,這是加藤先生在產品開發中每天都會發生的事情。這並不是什麼特別的東西,但是任何能誠實地聽音樂的人都可以清楚地理解音頻設備是否是用來享受音樂的機器。美妙的聲音讓音樂在我們心中產生共鳴,激起各種情緒,有時會讓人流淚,很容易被用於增加靜態性能的額外方法所淹沒。我經歷過無數次。加藤先生將在下面用具體的例子來說明這一點。但是,請理解音質和音樂表現力的評價(動態性能的評價)是加藤先生的主觀意見。評價壽司的唯一方法就是吃它。
● 零反饋電路
負反饋電路是提高靜態性能的常用方法。世界上99%的音頻電路都使用負反饋電路。加藤先生曾經設計過負反饋電路的放大器,但是負反饋應用得越深,靜態性能越好,但音樂越失去生命力,聽起來越乏味。換句話說,這是陳舊的壽司,因為輸出永遠會返回到輸入。這似乎在世界範圍內廣為人知,而如今,具有與過去一樣深的反饋的音頻放大器越來越少。SOULNOTE的模擬級是一個零反饋電路,消除了負反饋。自然,靜態表現更差,但聲音更清新,音樂更動感,心更共鳴。反饋的數量是一個非常容易理解的權衡示例。
● 唱放開發中的信噪比
一般來說,為了提高信噪比,降低N(噪聲)是常識,因為S(信號)在本質上是固定的。然而,在設計唱放時,加藤先生發現測量值和可聽信噪比從某一點開始完全相反。唱放需要顯著放大微小的信號。當用兩級晶體管放大時,最好在第一級盡可能放大以降低噪聲,因為降低第二級的增益會減少第一級晶體管在第二級放大的噪聲量.這是晶體管電路中的常識。但!就音樂而言,情況正好相反。降低第一級的增益可以提高聲音的新鮮度,反之,聽起來好像SN有所提高。事實上,當實際測量信噪比時,數字會變得更糟。這真的很奇怪,但現在可以解釋了。換句話說,通過降低第一級的增益,即唱頭的負載,米勒效應會降低,高頻特性或瞬態響應性能(動態性能)會得到改善。換一種說法靜態性能保持盡可能低。優先考慮動態性能,使音樂再現更加愉快。E-1 和 E-2 就是這樣設計的唱放。如果您將放大器的音量調到最大而沒有將唱頭放在唱片上,您將聽到比其他製造商的任何其他唱放更多的噪音。但是,如果你真的播放唱片,你就不會被噪音所困擾,相反,信噪比會比其他製造商的任何其他唱機均衡器都要好,音樂會在你的心中產生共鳴。換言之,具有良好瞬態響應(出色的動態性能)的聲音會更清晰地到達人耳。換言之,即使信噪比的N增加,S也增加(存在增加)更多。
這是一個很長的故事,將在下一篇文章中繼續。下一次,我們將最終談論 NOS。這將是一場靜態性能與動態性能之間的戰鬥。為什麼動態性能對人耳更敏感?加藤先生也會寫下他的假設。敬請關注!

SoulNote的設計哲學(七): 靜態性能 vs 動態性能
先前,加藤先生已經描述了一個示例,說明我們如何預測過高的靜態性能會降低動態性能。這一次,加藤先生更進一步,寫一個動態性能對人耳來說比靜態性能更重要的例子。靜態性能是可以量化和分類的性能。動態性能是一種與時間相關的性能,不能輕易量化,只能通過聽來判斷。
● NOS模式與FIR模式
在SOULNOTE過去六年的成就中,加藤先生認為最劃時代的事件是採用NOS(Non Over-Sampling)模式。而且,它不是作為特殊模式採用的,而是作為默認模式採用的。音質得到高度評價,產品暢銷日本。順帶一提,SOULNOTE D-2連續四年獲得日本最負盛名的StereoSound雜誌大獎的DA轉換器類別第一名。S-3 Reference SACD播放器被選為StereoSound試聽室的參考設備。順便說一句,SOULNOTE數位設備可以通過主機或遙控器上的按鍵在NOS模式和FIR(8x 過採樣數字濾波器)模式之間切換。我們使兩者之間的切換成為可能,以便任何人都可以進行比較實驗。(USB輸入時,部分機型固定為NOS模式。)現在,當選擇 OS模式時,靜態性能很差。尤其是失真(THD+N)值很慘。在沒有帶寬限制的情況下,1 kHz 處的失真約為 2%。另一方面,當選擇 FIR 模式時,約為 0.005%。這只是因為類比級是一個分立的無反饋放大器,但仍然有400倍的失真差異!這個結果並不奇怪,因為在NOS的情況下波形是階梯狀的,因為在模擬階段沒有LPF。階梯波形,經過傅里葉變換後,變成20kHz以上的“圖像信號”,如果用FFT分析儀分析,信噪比也會顯得很差。 (不過圖像信號是確保時間準確性的信號,而不僅僅是噪聲。是頻率大腦使它看起來像噪聲。)許多SOULNOTE用戶選擇NOS模式。為什麼?這是因為聲音真的很好。新鮮感,聲像本地化,最重要的是,音樂享受!大多數受訪者認為NOS模式在各方面都表現出色。也就是說,NOS模式讓大家很容易體驗到一種動態性能可能比靜態性能更重要的聲音變化。
觀察輸出波形時,在 FIR 模式的情況下,如果是正弦波,看起來很漂亮。然而,對於脈衝波形,會觀察到迴聲。此回波是由數字濾波器算法創建的人工波形,有助於使階梯波形看起來平滑。也就是說,FIR 模式是一種專門針對靜態性能的模式。作為交換,時間軸精度會丟失。這確實是傅立葉的詛咒。另一方面,在 NOS 模式下,正弦波看起來嘎嘎作響,很髒,但脈衝波形非常漂亮。換句話說,它是一種專注於忠實於時間軸的動態表現的模式。它什麼也不做。只是愚蠢地安排採樣數據。然而,很多人覺得這聽起來不錯。換句話說,動態演奏對人耳來說聽起來更自然,並且比靜態演奏更能引起人腦的共鳴。為什麼?加藤先生將在下一期中寫到這一點。D-2 的脈衝響應波形。

SoulNote的設計哲學(八): 動態表現聽覺更為敏感
加藤先生相信動態表現比靜態表現對聽覺更敏感,因為它是一種重要的生存功能,自原始時代以來就已印在人類DNA中。加藤先生舉一些例子來說明這一點。這只是加藤先生的假設。
● 可以清楚地看到移動的獵物
據說天空中的鷹的視力對於移動的物體比靜止的物體好幾十倍。現在,不僅是鷹,我們還可以輕鬆發現移動的物體,不是嗎?所以在人群中揮手讓自己更容易被找到,或者即使沃利在移動也很容易找到。移動的東西很容易找到。這不是很明顯嗎?難怪這也適用於聽力。裂縫!這種對脈衝聲音(動態聲音)的敏感性,例如知道聲音的方向,自古以來一定是獲取食物的必要功能。
● 保護自己免受敵人的傷害
在原始時代,人們主要在夜間受到敵人的襲擊。這是因為他們晚上看不清楚。人們認為,聽力對於保護自己在夜間免受敵人侵害非常重要。可以想像,那些察覺到敵人的腳步和方向而逃跑的人,才是倖存者。換句話說,人耳對脈衝(動態)聲音很敏感是很自然的。正是這種快速上升的聲音才是我們應該集中聆聽的危險聲音。另一方面,靜態聲音的危險性較小,並且不需要那麼高的靈敏度。
● 人類聽不到20kHz以上的聲音?
但正弦波就是這種情況。在像正弦波這樣連續的聲音的情況下,沒有危險,也不需要增加靈敏度。考慮由於聽不到正弦波而將頻帶截斷的情況 20 kHz 以上。這是音頻產品中用於提高信噪比的常用技術。在這種情況下,靜態性能值更好,因為噪聲分量減少了。但是,脈衝聲音的上升會比較慢。換句話說,動態性能會降低。人類很自然地認為這些聲音是微不足道和不切實際的。這是因為我們不會立即認為它們是危險的。
● LPF消除聲音
如果人類的聽覺對動態聲音很敏感,那麼容易切斷可聽帶寬之外的高頻的面向靜態性能的音頻設備 (LPF) 是一個主要問題。為什麼人們沒有意識到這一點?即使是工程師在聽聲音時也一定會感到失落。然而,他們被數字誤導了,認為噪音越小,聲音就越好。或者他們在設計時可能沒有聽音樂。無論哪種方式,工程師都認為只要數字好,S/N 比就很好,即使聲音很無聊而且沒有真實感。這也是傅立葉的詛咒。
● 數位運算消除聲音
更嚴重的是數位處理,例如過採樣數位濾波器和數字PLL。數位運算在數學上並沒有錯,許多人認為數位運算的演變是過去40年數位音頻的演變。直到幾年前,加藤先生以前也這麼認為。確實,在數學上是正確的。然而,這種假設是值得懷疑的。人類聽不到20kHz以上的聲音,所以我們做什麼都沒關係。這是數位音頻的前提。這太魯莽了。對加藤先生來說,它似乎比LPF更能致命地破壞現實。加藤先生相信大家會明白的。但是工程師們被卓越的靜態性能蒙蔽了雙眼,以至於他們沒有註意到這一點。這也是傅立葉的詛咒。正如加藤先生上次寫的,SOULNOTE的數位器材允許您在NOS模式和FIR模式之間切換以進行比較。您將看到數位運算如何消除聲音。即使您無法區分,這也證明繞過數位濾波器對聲音的影響比您想像的要小。即使失真可能高達400倍!沒有數位處理,數位聽起來很棒。不好的不是數位。忽略人類聽覺特性的數位運算是不好的。沒有數位計算的ZEUS之聲。這首歌是MA Recordings的Malena。可從 SOULNOTE 網站免費下載。

SoulNote的設計哲學(九): 箱體的設計
● 機箱結構影響聲音
之前加藤先生已經討論了靜態性能,即可以通過測量來表達的性能,以及動態性能,即難以通過測量來表達的與時間軸相關的性能,以及零反饋、NOS和低通濾波器。這一次,加藤先生將討論長期困擾發燒友的問題:“為什麼外殼的結構會影響聲音?”以下是對這個問題的討論。這也是聲音的變化,不是用測量來表達的,是真正的動態表現。這是一個只能通過聽來判斷的因素。SOULNOTE產品具有不固定頂板、不固定板、不固定端子座、輕薄排線等機械特性。這與高端產品中常見的重型剛性結構完全相反。為什麼會這樣?在本文中,加藤先生將討論為什麼機械結構會影響聲音以及 SOULNOTE 外殼的秘密。這是一個可能沒有其他人提到過的新想法,但當然這只是我的假設。它是SOULNOTE,您將驗證它。
● 外殼對聲音的影響比電器元件強
我們覺得外殼對聲音的影響非常大。例如,在開發過程中,通常會考慮將頂部面板打開以提高效率。然而,在這種狀態下苦心打磨的美妙聲音,在頂板一合上,瞬間就毀於一旦,卻是家常便飯。空曠感消失,原本三維展開的聲場變窄,表演變得局促。最重要的是,聲音變得很難聽而且很累。任何一邊聽聲音一邊設計的工程師都應該體驗到這一點。
● 為什麼外殼會改變聲音?
加藤先生相信造成這種情況的原因與電纜改變聲音或電氣元件改變聲音的主要原因相同。振動。更準確地說,我認為每個組件的振動頻率特性是影響聲音的一個因素。
● 振動不好,然而…
由於振動對聲音有負面影響已經很明顯,因此已經採取了各種措施來防止振動。例如,在電纜和電容器上安裝防振橡膠並在其上放置重物等防振措施已得到實施。結果,聲音發生了變化。然後,“聲音更好,因為振動對策!我想。這不是和之前的故事相似嗎?“LPF降低了噪音,所以聲音更好!”這和工程師一樣認為。加藤先生很少覺得橡膠或加重隔振的聲音很好。感覺聲音萎縮,迴聲消失,聲音常常悶悶不樂,死氣沉沉。當然,振動是邪惡的,如果能完全消除它可能是好的。然而,橡膠和重量是不夠的。振動越快,隔振效果越強,振動越慢,隔振效果越差。換句話說,用於隔振的材料都有自己的頻率特性,這些特性會影響聲音。這就是橡膠發出橡膠聲音的原因。這也是為什麼隔振用較重的零件也會使聲音變重的原因。這是因為振動抑制得越快,抑制得越強烈,這種效果會影響聲音。事實上,通過重量來抑制振動幾乎是不可能的。甚至建築物也會振動。此外,稍後將討論的共振元素也變得更強。換句話說,與其試圖把振動抑制得很厲害,不如讓它變得輕盈自由,這樣奇怪的習慣就不會佔據上風。最好讓它自由,如果它移動,能夠快速移動並且沒有習慣。 Lightness還有收斂速度更快的優勢,SOULNOTE的線材細而輕是基於聲音做出選擇的結果,這和加藤先生關於振動的假設是一致的。在下一篇文章中,加藤先生將討論振動的另一個重要元素:共振及“消除聲音的隱形防振橡膠。敬請期待!

M-3散熱片端部重量輕且不受機械結構的束縛。

SoulNote的設計哲學(十): 阻尼的角色
● 物理阻尼(隔振)使時間軸上的波形模糊
在上一期中,加藤先生寫過橡膠或重物的隔振可能會影響聲音的習慣。為簡單起見,加藤先生寫的是隔振材料的頻率響應,但準確地說,是時間軸上的延遲。加藤先生覺得有理由認為延遲信號的重疊模糊了聲音的上升並降低了人類聽覺的靈敏度。粗重的線材可增強低音!很多人說。那是因為聲音的上升是模糊的,相比之下只有低頻是明顯的。認為電纜可以放大聲音不是更不科學嗎?SOULNOTE的 RSC系列揚聲器線材是帶有泡沫聚四氟乙烯塗層的單線。它非常薄,重量輕,並且耐阻尼。當它使用單點接地電纜絕緣子漂浮在空中時,這會更加有效。
● 隱形阻尼材料會破壞聲音
是空氣。密封時,空氣是一種堅硬而粘稠的物質,就像橡膠一樣。空氣懸架支持汽車和卡車。換句話說,克制的空氣是非常堅硬的。只是感覺不是這樣,因為我們通常暴露在無拘無束、自由的空氣中。
● 擰緊頂蓋時,空氣被抑制
現在,在加藤先生之前的演講中,寫了一個關於聲音阻尼的例子,一旦上蓋擰緊,就會失去一種開放感和萎縮感。這似乎不是電屏蔽效應,因為即使頂蓋材料是由木頭製成的,這種趨勢也是相同的。但是我們忘記了被困空氣的存在。當空氣被困住時,它會變得像橡膠一樣堅硬,並且會弄濕電路板和電路板上的所有組件。許多小孔不會有效釋放空氣。這是因為空氣具有很強的粘性。而空氣,就像橡膠一樣,更能有力地阻止快速運動。
● SOULNOTE的頂蓋不會阻擋空氣
SOULNOTE的頂蓋不固定;它由三個尖刺放置在身體上。當然,它們被鉤住以防止它們脫落。如果它很容易脫落,我們將無法將其作為產品出售。因此,它具有放鬆內部空氣約束的效果。加藤先生在考慮如何在頂蓋打開的情況下為您提供聲音。經過深思熟慮和反複試驗,我終於成功地創造了當你推動它時會發出嘎嘎聲的頂蓋。當然,如果頂蓋輕一些會更好,但這會引起另一個問題:共振。我們解決了這個問題,將兩種板子在三個點連接在一起,形成一個複合材料頂板,同時成功地釋放了裡面的空氣。這種效果可以通過在頂蓋上放置重物進行實驗來證實。當重物壓在頂蓋上時,聲音瞬間失去了開放性,變成了枯燥乏味的普通高端音響。
● 關於音響架
這些天來,像書櫃一樣被木板包圍的音響架越來越不常見,用四個支柱支撐木板的架子是常態。加藤先生認為這是因為更好的聲音。其實音質還不錯。板上還有帶孔的架子。製造商解釋這是為了調整板的振動模式,但這是另一種效果。SOULNOTE的RAR系列音響機架在板上也有孔。這樣做的原因是為了逃避空氣潮濕的影響。當音頻設備被板包圍時,它立即聽起來很擁擠。另一方面,如果音響架打開,聲音就會得到解放,聲場就會擴大。 SOULNOTE 產品會釋放產品內部的空氣,需要一個開放式音頻機架。在下一篇文章中,加藤先生將介紹共振,這是一種與阻尼一起消除聲音的機械元件。

SoulNote的設計哲學(十一): 共振 vs 阻尼
● 底盤共振
在本期中,我們將討論底盤的“共振”,它與阻尼一起對聲音產生負面影響。每個物體都有自己的振動。因此,如果你敲擊一個物體,它會發出獨特的聲音。這是不可避免的,但如果自然振動的銳度或共振強度(Q值)高,則會產生像“kahn”或“keening”這樣的強烈而持久的聲音。這會影響聲音並使其聽起來很習慣。因此,應避免強共振。與底盤類似,電子元件的聲音可以通過它受到撞擊時發出的聲音來預測。例如,輕敲時發出尖銳而尖銳的聲音的薄膜電容器也具有刺耳的音質。我們覺得物理特性比電氣特性對音質的影響更大。
● 弦鬆弛時吉他不發聲
為了抑制強共振,一般使用橡膠等阻尼材料。這肯定會抑制共振,但同時聲音會被阻尼和破壞。換句話說,阻尼比共振更能降低聲音的質量。這將在後面更詳細地討論。現在,有一種簡單的方法可以在避免阻尼的同時降低共振強度。鬆開結構。這樣一來,底盤的整體強度就會降低,共振的強度也會降低。鬆開結構還具有不將一個構件的共振傳遞到另一個構件的優點。很容易理解,通過想像一把放鬆琴弦的吉他會降低共振強度。
● SOULNOTE解開的頂蓋
上一期提到過,頂蓋一用螺絲擰緊,聲音就毀了。我們討論了空氣阻尼作為這個問題的原因。另一個可能的原因是整個機箱的共振變強了。這是因為固定頂蓋形成了單體殼結構,增加了整個底盤的強度。如果擰緊頂蓋不僅使機箱不那麼開放,而且使聲音變硬,這就是原因。SOULNOTE的不固定頂蓋是為了防止空氣阻尼,抑制整個底盤的共振強度,防止頂蓋的共振傳播到底盤。另外,全鋁底盤看起來很華麗,但容易產生強烈的共鳴。SOULNOTE的底盤是由鋁和鋼板的最佳組合製成的。關節的強度也保持在最低限度以控制共振。即便如此,底盤仍然在振動。它接收來自電源變壓器的聲壓和振動。不要將其傳輸到印刷電路板,這一點非常重要。這是因為大部分電子元件安裝在印刷電路板上並與印刷電路板一起振動。但不宜用橡膠等浮起,因為會受到阻尼的影響。在SOULNOTE中,印刷電路板是三點支撐而不是固定的。它不是固定的,只是無應力地放置在三個支柱上,以免將機箱的振動傳遞給PCB,避免PCB本身的強烈共振。此外,為了隔離連接電纜的振動,端子未固定。此外,由於連接電纜的重量,底盤的阻尼效果也降低了。
● 共振和阻尼
兩者都是應該避免的問題,但它們對聲音的影響不同。共振主要是頻率軸問題,而阻尼是時間軸問題。換句話說,共振會在某些頻率上產生峰值,但對時間軸上的速度幾乎沒有影響。另一方面,阻尼是使聲音模糊的時間軸上的延遲。加藤先生認為到目前為止,音頻的重點一直是抑制共振。但是阻尼同樣或更多問題。這是因為加藤先生相信人類的聽覺對時間軸非常敏感。這就是為什麼SOULNOTE的設計理念與其他公司完全不同的原因。在下一篇文章中,加藤先生將寫下產品開發中音質的標準。這是迄今為止所說的一切有關的最重要的故事。當加藤先生開發SOULNOTE產品時,會傾聽並判斷一切。但是不創造任何聲音。加藤先生會寫一下這個的含義。

SoulNote的設計哲學(十二): 尊重音樂,還原本質
本期將聊聊SOULNOTE設計中最重要的方面。這是該系列的最後一期。
● 加藤先生總是一邊聽音樂一邊設計。
之前加藤先生已經解釋過,靜態性能(可以通過測量值表示)和動態性能(與時間軸相關,難以通過測量值表示)之間存在權衡。還解釋了為什麼機箱的結構會影響聲音。這是動態性能的另一個要素,只能通過聆聽來判斷。那麼,靜態性能應該提升到什麼程度呢?加藤先生對此的回答如下,只要聽音樂時沒有問題,就可以了。最極端的例子是唱機均衡器的殘餘噪聲。如果殘留噪音低於磁帶追踪黑膠唱片的刮擦噪音,我們判斷沒有問題,其他一切都是為了追求動態性能。換句話說,最終,我們只是傾聽和判斷。最後,我們還進行測量。這是為了在工廠批量生產時檢測製造錯誤。當我們設計時,我們不敢測量。我也有一種感覺,我想盡可能地改進目錄規格以用於銷售目的。所以我不敢去衡量,以免我的判斷出現奇怪的偏差。
● 如果在聽之前測量它,NOS就不會誕生
加藤先生也認為過採樣數位濾波器是絕對必要的。 5年前,在開發DA轉換器期間。加藤先生正在嘗試不同的設置,突然間聲音好多了。直到後來看了波形,才發現波形是階梯狀的。碰巧設置錯誤並且過採樣被關閉了。如果先看到波形會立即糾正它,而不會聽到 NOS 的聲音。SOULNOTE永遠不會做NOS。多虧了無需測量就能聽聲音,NOS誕生了。
● SOULNOTE盡可能尊重聲源
聲源是黑膠唱片、CD或檔案。 SOULNOTE盡可能尊重他們。 SOULNOTE致力於最大限度地尊重藝術作品,我們的目標是在不改變每一件作品的情況下發揮出最好的一面。在音響設備的開發中,問題是:“SOULNOTE是如何發聲的?我不發聲!加藤先生回答。這是因為我們認為音響設備不應該發聲。這就是為什麼所有的聲源都是與生俱來的。太好了。但前提是你能得到音源中記錄的所有信息!這樣做的原因是:
● 沒有調味料可以恢復新鮮感
強調靜態性能的傳統設計會產生乏味的聲音,沒有新鮮感。根據加藤先生的經驗,這是毫無疑問的。正如之前所寫的,加藤先生從學生時代就堅信這一點。所以後期通常需要通過更換組件等來改善那種乏味的聲音。這就是聲音結構的真正本質。但是,如果您在聽音樂時優先考慮動態性能和設計,則不需要聲音構建。您需要做的就是小心地消除瓶頸。然後,平衡將最終在高水平上進行調整,並獲得美妙的聲音。想像一條河流在好幾個地方都被攔住了。如果你繼續一點一點地拆除堰,河流最終將發揮其全部潛力,河流將恢復原來的流動。這是SOULNOTE所做的唯一工作。通過專注於靜態表現,忽略了時間軸,失去了新鮮感的聲音再也無法恢復,無論你以後如何處理聲音。你無法挽回失去的時間。沒有任何調味料可以使失去新鮮感的壽司煥然一新。
● 音響設備應為餐具
在烹飪類比中,聲源是食物,音響設備應該是用來享受食物的餐具。盤子上不應有洞或塗上糖。我認為健全的結構就是在盤子上放糖或醬汁。這樣的餐具選擇音樂和揚聲器。
● 音質調整
在產品開發過程中,加藤先生總是一邊聽音樂一邊選擇元器件、電路和結構。之前已經說過很多次了。最後,加藤先生想詳細解釋一下對音質的處理方法。可以檢查任何揚聲器的音質,只要它高於一定水平。此外,只要聲源簡單明了,加藤先生可以評估任何時代和任何流派的任何聲源。但是,時間軸已被數字處理破壞的聲源被排除在外。你不知道音源的原聲,憑什麼能查出來?”你不覺得嗎?這個問題,加藤先生這樣回答。不,即使是做完音源的工程師也可能不知道那個源的真實聲音。原因是SOULNOTE不用於播放。我們之所以不選擇聲源或揚聲器進行音質研究,是因為它不是一種平衡的方法。平衡是通過將聲音與揚聲器和聲源相匹配來獲得良好聲音的常用方法。加藤先生不採取平衡的方法。只消除阻礙聲音新鮮感或增加習慣的障礙。所以評價是“有沒有?比如立體的迴聲,穿越空間跳進你心裡的感覺,讓人想一直聽下去的快感。我們判斷有沒有不是這些東西是存在的,比如音樂剛開始前的空氣的感覺就知道了從未被提取的“音源中的靈魂”。這不是加藤先生獨有的技能。任何在場的人都可以判斷它。如果我們忠實於時間軸,聲音的差異在每個人的耳朵中都是顯而易見的。這就是為什麼我的開發時間很短。因為它真的很容易。
● 最後
所有的音樂都是藝術作品,是人類的遺產。甚至那些不再和我們在一起的音樂家的靈魂,也確實被他們的主人記錄了下來。如果沒有音頻設備可以喚醒靈魂,它將永遠失去。必須不惜一切代價避免這種情況。為此,我們需要擺脫傅里葉的詛咒。加藤先生正在開發一種裝置來恢復靈魂。加藤先生很高興能在這樣的環境中做到這一點。但加藤先生還有更多工作要做。當然,加藤先生沒有忘記對中澤先生的承諾。

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About Leo Yeh

身為發燒友已經將近30年,每天沉浸在High End音響的世界中,樂此不疲。