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做一对5.5寸同轴的天花板—自然声NS16MKII升级记

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自然声NS16是自己做的第一对音箱。它采用5寸同轴单元,同轴单元由于没有单元相位差(二分频音箱高音单元和低音单元由于位置的原因,因此,音箱的高音和中低音到达聆听者的时间是不一样的,这种影响随着距离的增加而减弱),非常适合近场和中场聆听,声场和脱箱感更好。同时,它又是分频音箱,在高低频延伸方面、承受功率都明显的好过全频音箱。它的缺点是好同轴单元很少,也很难做好。NS16一代设计花了近一年半,光单元更改就有6版之多,做了六七对样箱,分频器改了好几版才完成。
转眼,自己的NS16已经推出来有近4年了。在NS14设计和推出来后,自己也算有了一对专门针对桌面的音箱了,因此,NS16就显得有些重复了。价格上,NS16也与NS14过于接近(但成本相差比较大)。NS16最大的问题是它的低频下潜只有60Hz,而且,由于采用后倒相,它的低频量感也较少。
所以,在NS14定型之后,自己就打算重新升级NS16。一方面不用为桌面做妥协(大一些的桌面也完全可以),可以完全发挥出这只单元的潜力;另一方面,用它填补自己NS15和NS14之间的价格区间。当然,也希望NS16能通过升级变为一只性价比极其出色的hifi级音箱,可以满足入门烧友欣赏音乐的需求。毕竟,这个价位区间的有源音箱实在有些差强人意。


IP属地:四川1楼2023-02-18 00:45回复
    自然声NS16二代的主要升级的地方
    1、全新开发的单元,天花板级别,下潜到55Hz-3db,高频延伸30K Hz
    NS16二代重新设计了单元,达到了5.5寸同轴单元的天花板级别,下潜到55Hz(5寸独立低音音箱的水平),同时却保持了同轴音箱声场表现好等优势。
    高频延伸也升级到30000Hz,从而使二代NS16频响宽度达到55-30000Hz+/-3db水平;承受功率也有所上升,喇叭单元功率长期工作功率为50瓦,音箱允许40-150瓦的输入;


    IP属地:四川2楼2023-02-18 01:37
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      2.全新设计的箱体,后倒相改为前倒相
      自然声NS16二代重新设计了箱体,箱体尺寸大幅度增加,由原来的7升增加到了11升。同时把NS16一代的后倒相孔改到前倒相孔,NS16二代倒相孔采用特殊结构,在拥有前倒相的优点外,中高频也没有劣化。频响下潜的改善加上倒相孔的前置,这让NS16二代的低频远超过一代的表现,整体表现也有明显的提升。
      现在尺寸为:195mm*320mm*275mm。NS16二代非常适合桌面及中小房间(书房、卧室、小客厅等)欣赏音乐用。


      IP属地:四川3楼2023-02-18 22:15
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        期待长老大作,原版只适合听音乐,很细腻但是不热情。喇叭天生就是这个缺点。这个大了一点点,前导向,嗯。。。


        IP属地:河北来自Android客户端4楼2023-02-19 12:45
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          3、全新设计的分频器
          NS16二代重新设计了分频器,充分的利用其低音单元高音延伸好的优点,将分频点选择到了3500Hz(和三分频高音分频点差不多了),绕开了人耳敏感的区域,高音的负担更小,高频失真更小。下图为样品版的分频器(非最终版,最终用料有调整,升级了):

          设计和调音过程中多次进消音室测试,科学的测试保证了它设计的合理性。新设计的分频器优化了频响,曲线比原版更好。中高频表现明显优于原版,下图为其频响曲线(红色为+3db的高频档曲线),整体平直度非常的理想:

          下图为它的阻抗曲线,低频两个峰是倒相箱的特征阻抗,中间的凹点为低频下潜频点:


          IP属地:四川5楼2023-02-20 00:09
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            4. 用料改善及外观:
            NS16二代内部用料不再妥协。正式版的内部接线采用欧洲进口的5N单晶铜镀银线,分频器高音分频电容采用Bennic的XPP级分频电容,低频为Bennic低频专用无极性电容B03级。虽然定位仅为入门hifi级产品,但NS16二代内部用料都是hi-end级的,丝毫没有妥协(够意思吧)。用料进一步的提升了它的声音表现;


            IP属地:四川6楼2023-02-20 00:15
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              5. 其它特点和优点
              自然声NS16二代依然保持了一代的优点,高音两档可调(0db、+3db),可以更好的满足用户的需求;
              箱体采用18mm的优质MDF板并内部加强,箱体为做进口音箱的箱体厂加工,箱体做工非常出色。面网采用磁吸的方式,拿取更为方便;
              最终成品有三色可供选择,黑色、白色和蓝绿色光亮漆面可供选择,可以满足各种家居环境的要求(最终外形以蓝绿色箱为准)。


              IP属地:四川7楼2023-02-21 00:38
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                三、NS16的声音表现及搭配推荐
                由于低频下潜的提升,以及由后倒相改为前倒相,自然声NS16二代比一代低频提升巨大;同时由于高频延伸的增强,频响的优化及承受功率的增加,以及内部用料的升级,自然声NS16对音乐的表现力相对一代的提升也可以说是天壤之别。同时又保留了同轴音箱适合近场聆听,声场好的优点;
                它非常适合于桌面以及书房、卧室等中小房间用于欣赏人声流行、乡村民谣、JAZZ及钢琴、弦乐和中等编制古典等音乐。它的声音富有乐感,重播的人声和高频富有感染力,音色纯正。整体声音均衡、三频衔接好,脱箱感好并且易于搭配;低频下潜、弹性及速度都相当出色;中频人声干净、厚度适宜,感染力强;高频流畅迷人。可调高音的设计也让它能适应更多的口味。


                IP属地:四川8楼2023-02-22 00:11
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                  自然声NS16的搭配建议
                  总体来讲,NS16还是相当易推的,不过它也有相当的潜力可挖。我对比自己初步调的A100功放和A300加雨的组合,差距还是很明显的(这不废话),当然,没啥必要。
                  自己即将推出一款性价比非常高的A100功放,主要就是为NS16二代设计的,它的功率高达100瓦8欧、160瓦4欧,推动NS16可以说是绰绰有余了,甚至推NS15也不在话下。由于采用集成IC的方式,它的体积也很小,关键是性价比极高,不带蓝牙遥控USB的标准版才1980元,足100瓦8欧而且声音非常的棒。虽然比不上A120的解析和推力,但绝对够了,毕竟便宜一半。当然,有足够预算可以上A120来推,效果会更出色,解析动态高频都会更好。
                  当然,你自己有功放的话,只要功放功率大于50瓦(AB类),问题都不大。胆机推丽磁的EL34,推NS16轻轻松松的,效果很好。
                  顺便一说,A100的面板仍然会采用和A120类似的,不过体积要小得多,只有290mm*290mm*100mm,放桌面的压力不大。而A120是365mm*290*120mm,要大得多。


                  IP属地:四川9楼2023-02-23 00:17
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                    插播:自然声A90功放的诞生今天,在群里讨论了很久,终于决定不再叫A100了,虽然按自己命名习惯它应该叫A100,毕竟它的功率是足足的100瓦8欧/160瓦4欧(按某宝上很多厂家的吹法,直接叫160瓦每声道的有,叫足300瓦也不叫过份了)。但谁让自己当时出A120时,因为名称难听(我就不喜欢13,顺带连130也跟着受歧视),所以反向虚标了一下,叫A120,虽然它的功率足足有130+瓦8欧,4欧时甚至到了200瓦。没想到,这个小小的失误导致今天出了一台100瓦8欧的功放,却只能叫A90,以免别人以为它跟A120差不多的感觉。这都啥跟啥啊,苦笑!为什么要出A90呢,原因是LM3886那台A50做不下去了,现在LM3886都涨到天上去了,批量进货要快300元一片了。结果A50成本也狂涨,导致它的性价比大幅度下降。我索性准备停产了(早就瞧它不顺眼了),虽然这段时间有些up主的视频都开始吹LM3886的好了(芯片就是这样的,谁没了up主和媒体们就吹谁)。但它毕竟就是50瓦的IC,电路简单声音也不错,但推力和控制都很有限。靠没芯片卖高价我又不好意思,但人家价格涨我也没办法。索性停产了它(最后十来台,不挣钱卖完收工)。下图为样品的A90,对比A120的图,小很多(只有290mm*100mm*270mm这样。A120其实也不是全尺寸的功放,要小得多)。外观啥的,最终成品会好得多。欢迎提建议(纯意见没用),说得好俺一定采纳。


                    IP属地:四川10楼2023-02-24 00:38
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                      那,找另一块有充足供应的IC集成片子替代它就成了自己紧迫的选择。在IC集成功放界,与LM3886片子齐名的片子就是ST的TDA7294或7294这个型号了。这算是最顶尖的两块功放片子了,不同于LM3886驱动是三集管,TDA7294和7293采用的是场效应管驱动,声音更类似于胆机的风格。声音温润,高频华丽有味,总之就是好听。TDA7293比7294的参数更好,主要是电压范围更高,最高允许到+/-50V驱动,这个时候它的输出甚至可以达到120瓦8欧。
                      但我没有选择7293的原因有三,一是虽然它允许更宽的工作电压及更大功率,但它只对8欧有这个输出,对低阻抗的音箱并不友好,增加的功率失真巨增,完全没意义,而我的箱子都是6欧的;另一方面,7293非常的敏感,使用中容易烧片子,整不好俺的售后成本要大幅度上升;第三个原因是自己已经有A120这个货了,根本不需要另一台功率跟它一样的功放了(我开始明白为什么很多厂做产品都不做到位,总是在这里留一手,那里留一手的原因了)。
                      有一点需要明确的是,功放不止功率一个参数(很多人只会注意到这点,所以很多人甚至会认为D类性价比更高,因为它的功率更大),它还有失真(不仅谐波(THD)失真,其实还有其它的,只是对A类和AB类来说,关注THD就好了。但对D类,还需要关注其它失真,但人家不会说),以及信噪比,输出电流等参数,它们综合一起决定声音的品质。IC功放片子电路简单,功率也不低,做成的功放性价比非常出色,因此导致几乎所有功放厂集体黑它:集成功放不如分立元件的。但主要原因其实是,用IC做出来的功放不仅体积小,而且性价比也高。
                      但厂商黑它也不是完全没道理的,分立元件的功放做好了,参数是要远超过IC做出来的。比如,自己A120功放的信噪比可以到110dB,输出电流15A,失真基本可以全频段小于0.004%(俺保守一点标的0.005%)。而A90除了功率差不太多外,失真只能做到0.02%(全频段),信噪比为100dB,输出电流只有6.5A这样。确实IC集成块功放的上限是有限的,但是在这里俺也要反黑一句:你们拿着牛X的分立元件,却这里省一点不到位,那里省一点不到位,做出来的指标却有的甚至连集成IC的都不如,性价比低就不说了,体积还大得要命(声音就不说了),好意思么?
                      下图为A90的内部图,样机,不讲究,将就着看(最终成品要更好一些)。其中的关键是电源和散热片,这是下面的重点。还有就是用料,这是重点之二。


                      IP属地:四川11楼2023-02-24 23:39
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                        首先是电源部分,变压器是重中之中,滤波电容是其次。不过,很多功放为了省成本,通常都是不够的,能用到200瓦到头了。俺定了一个320瓦的,直接给它加到顶。顺便一说,自己订的那家的变压器厂里的功率是标称功率,非额定功率,实际能承受的输出功率要大很多(上一次为A120订的400瓦环牛,拿回来大得要命(也重得要命),害得我整机加厚了2cm,结果实测了一下,输出610瓦电压才开始降)。所以这次的320瓦我都懒得测了,反正肯定是足够了。
                        电容的话,一般用一声道10000uf到头了,用6600uf都不少(而且多数是杂牌的)。我的首版样机用的10000uf,觉得低频还可以提升,不够劲。于是加到了20000uf,拿回来一听,果然差距很大,低频和动态提升明显。谁说10000uf够了的!
                        其实自己一开始只准备做到80瓦的,结果还是狠狠心做到了头,样机一测试功率90来瓦,我很高兴的改成了A90,等电容加上去后,输出提升了,足足100瓦。我还是叫A90,是不是白加了。
                        不过,没舍得用Elan for audio的滤波电容,用的英国的Nover,对这个价位的来说,已经很夸张了。
                        另一个重点就是散热片,俺曾经见过7294的集成功放散热用外壳的,而且那个外壳还是很薄的那种。不过其实不只是diyer,很多厂机都这么干。朋友买了一台索尼的功放,30瓦的,用外壳散热。刚开始输出还有30瓦,但几十分钟后就只有几瓦了,没法,温升太高了。A90用了一个也是比较夸张的变压器,连着外壳一起为7294散热。我试机时放了一天的音乐,温度只是温个手。
                        So,如果你打开A90,你会发现硕大的变压器、滤波电容和散热片,占了机箱的足足2/3。反倒是功放板小小的一块,其它电路都被挤到边上去了。


                        IP属地:四川12楼2023-02-25 00:34
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                          关于用料
                          基于自己要做到头的想法,A90的用料一点没有省,小电容和A120比齐,无极性的是WIMA,电解为Elna的,虽然不能说绝对够好,但肯定不是瓶颈。耦合电容采用自己一直很喜欢的苏伦,我的胆前级、A120上都是用的它,效果自己从来都很满意。
                          当然,其中的关键是运放,它对功放声音的走向、细腻度等影响巨大!自己前前后后试了七种,有OPA827,OPA627(这两种都是单声道的,需要焊接在电路板上插入),以及OPA2604,MUSES01,MUSES02,MUSES8920以及JRC5532(照片上没有,上到机器里了)。结果相当出乎预料,效果最好的并不是最贵的,也不是某宝上很多功放常常拿来做卖点的那些。这点和自己在A120上实践时很类似,运放并不是最贵的效果就一定最好,甚至也不一定是参数指标最高的就最好(参数党别打我)。我的理解是运放和机器电路需要匹配,与价格和参数可以说关系不大(当然,这里是指运放本身的参数)。当然,还有就是对声音审美的选择,所谓调音是也。
                          经过初步的试听,有二款芯片入了选,一是OPA627,一是MUSES8920,这两款的声音高度相似,我基本上没听出来区别。总体都非常棒,高频细腻度、中频人声厚度都非常好。但低频却都有一些软脚,弹性和能量显得不够好。就在我以为这是TDA7294的特点,或者说是它固有的缺陷,没法通过运放改善的时候,技术那边推荐我试试JRC5532,而且是强烈推荐。开始我是拒绝的,一是NE5532的不良印象,二是JRC5532实在是太便宜了。虽然比NE5532要贵不少,但仍然是这一堆里最便宜的(大约只有这一堆最贵的1/40)。
                          但自己却被打脸了,参数指标牛X的、价格昂贵的一堆芯片都没克服的问题,它却克服了。而且,中高频也完全挑不出来刺。我去!这……,参数、价格(要知道IC这类东西是一分钱一分货的领域)贵那么多的运放居然竟然没干过一只最便宜的运放。电子元件可是没什么玄学的领域啊!
                          除了匹配这个理由,我找不到其它的理由了。总之,俺省钱了,哈哈(幸好不是最贵的最好,否则1980元的价格是没指望了)。
                          后面自己也查了一下,很多上万甚至更贵的知名名机,从CD到前级到功放,用它的并不在少数。这也从一个侧面说明了它的优秀,以及,堆料并不一定好的结果。


                          IP属地:四川13楼2023-02-27 00:36
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                            顺便一说,为什么自己不采用BTL平衡的方式进一步提升功放功率呢?原因很简单,这种方式不仅存在芯片匹配的问题,同时电路也复杂很多。更重要的是,虽然功率增加了,但实际推力增加有限,而落实在到最后的声音,多数时候整体听感是下降了。单端时的声音有柔顺耐听的特点,但BTL舍弃了柔顺耐听,换取更大的功率和推力。实际上对使用这类功放的客户的箱子,都是小书架为主,多的功率可以根本用不上,但柔顺好听的声音,谁都能用上。


                            IP属地:四川14楼2023-02-28 01:25
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                              A90功放的声音
                              TDA7294是一块挺老的片子了,上世纪九十年代推出来的。已经有近三十年了,至今仍然还在产,还有很多人用,并且受到推崇,它的声音就差不了。上世纪九十年代这种经典的东西很多(我最近想做一台解码,就是想找块上世纪九十年代出的芯片整),比如自己喜欢的经典大耳,大多就是出此这个时代。
                              很多人总是以为技术是越新越好,这对消费类电子产品来说当然没问题(想想手机吧)。但对音频领域却常常不是这样的,这几十年的进步很小。古老的胆机,现在依然流行,绝对不是只是因为情怀,而是它真的能发出相当迷人的声音(当然是指做得好的)。虽然受限于技术本身,它无法做到很大的功率、很低的失真、很高的阻尼系数、信噪比,但它的声音确实有可取之处,才会到今天仍然没有淘汰。录音也是这样,今天任何机构排最发烧的录音清单,很大部分仍然是上世纪五六七十年代的模拟录音。虽然那些录音底噪非常明显,但那种鲜活感、声场定位、动态层次,以今天的眼光来看,依然毫不逊色于今天用参数好得多的录音设备录出来的录音。解码芯片也是这样,当年的PCM1704和AD1581这类片子所发出来的具有浓浓模拟味的声音,至今仍然是1bit的参数高得要命的ESS9018和AK4495这类芯片无法比拟的。以至于很多烧友玩了一圈过后,又情不自禁的回到老芯片的怀抱里去了。更夸张的是,今天,黑胶这种古老的产品,又回归了,很多人都被它那种迷人的味道所吸引,而忽视它的底噪、炒豆声和超难看的指标。
                              不扯远了,在电源供应、散热和用料到位后,A90发出的声音还是让自己相当满意的。它的声音温暖饱满,人声厚润、高频甜美,由于功率高达100瓦,它的驱动能力也相当够好。样机我只开到九点钟不到十点就已经能驱动NS16二代和NS15发现正常聆听所需音量了,而我非常喜欢以比较大的音量欣赏音乐。因此我不得不要厂里调低了一些增益,以让其可以在11点左右达到我认为合适的音量。
                              当然,就算把周边整到位,还换了个不便宜的壳子,整体它的成本仍然不高(虽然我估计它可能是7294所做出来的机器中非常高的了),它的定价(标准版仅需要1980元)相对于它的功率及参数来说仍然是非常有竞争力的。而这个价位用分立元件,是没法真正做到位的(我自己的A120,成本都比它售价高)。虽然集成模块限于它自身的架构在参数和声音上仍然无法跟分立元件中优秀的产品相抗衡,比如它的驱动力、解析、动态和微动态仍然离A120有一些距离。但它的性价比仍然是相当出色,我也很高兴用它替代自己的A50(关键是LM3886价格涨得太夸张了),并用它搭配自己的NS14、NS16二代和NS15做为套餐,这使得5000元即可搭配出一套hifi系统(A90加NS16二代)或1万元内搭配出一套水准相当高的hifi系统成为可能。
                              当然,它也可以搭配其它的小书架(4寸5寸基本上都不用担心,6.5寸的如果是入门级的也没什么问题)并且效果完全不用担心,用它搭配出一套性价比相当出色的系统来。


                              IP属地:四川15楼2023-03-04 23:35
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