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科普一下家庭影院的组成与音响常识

作者: 博鼎科技

发布时间:2022-11-29 15:16

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家庭影院总体来说包括两大类: 音频系统、视频系统

视频系统相对比较简单,播放器、电视、投影机。

A. 音频系统 包括,播放器、功放、音箱。

音频播放器种类比较多,PC电脑、PS3、高清硬盘播放器、机顶盒(也就是大家经常用的)等。

功放 全称: 音频功率放大器(这里只说AV功放)
1.功放有AV功放、立体声功放之分。AV功放也就是多声道环绕声功放,除了处理音频信号还可以处理整合视频信号。早在90年代到2009年VCD/DVD时代,AV功放只有杜比定向逻辑、杜比AC-3与DTS 5.1环绕声音频解码。属于有损压缩环绕声技术。2009年以后出现的正规AV功放基本上都具备杜比true-HD与DTS-HD次时代无损环绕声音频解码。两者都是7.1声道。支持1.5Mbps以上的高比特率,是DVD 768kbps的两倍。因此DTS-HD与true-hd叫全码无损。DVD 叫SD 半码有损。由于次时代音频的高码率,播放器传输到AV功放用的数据线就不能再用同轴与光纤线了,只能用HDMI线。其中DTS-HD 最高码率可以达到30Mbps,杜比true-hd 18Mbps。 当然录制有次时代音频的蓝光DVD也可以向下兼容DVD音频,也就是说蓝光DVD 除了有一条次时代7.1音轨外,还有一条5.1音轨。这样的好处就是让老的AV功放播放最新的电影时不会出现解码不出的尴尬。

上图就是一个典型次时代7.1声道AV功放接线图, 中间是同轴、光纤输入。右侧则是HDMI次时代音频视频输入。HDMI输入的作用是把前端信号源未解码的纯数字码流信号,通过内部分离出音频信号再通过内部解码放大输出到下一级,也就是音箱发出声音。另外HDMI里的视频码流从功放的HDMI输出回视频终端,一般是电视与投影机了。高级AV功放基本上都带ARC回传功能,原理与我说的差不多。

2. 音箱

音箱物理上就比较简单了,可以分为有源、无源。 有源就是把功放内置在音箱内部,这样的好处就是成本低,省空间。消费类音响市场上80%是此类。无源就是不带功放的音箱。内部只有分频器与喇叭。这样的音箱可玩性高,适合对音响有一定追求发烧友,比方说笔者。无源音箱可以搭配不同性能与音色的功放从而改变最终的输出效果。当然无源音箱的造价是比较高的。一般高级音箱都是无源的。

凡是外接电源的音箱,都是有源音箱,这个非常好分辨。反之就是无源。看下图


3. 播放器(就是信号源)

家庭影院基本上都是用高清硬盘播放器,内置硬盘仓,早期带DTS/杜比AC-3双解码。现在主流高清播放器都是DTS-HD、杜比true-HD双解码,再就是杜比全景声ATMOS与DTS X更高级的音频解码了。 ATMOS是目前技术较为先进的音频环绕声技术。以前是DTS的技术先进一点。现在风水轮流转了。简单的说,DTS X、ATMOS是DTS-HD与true-HD的升级版。声场更加真实,包围感、动态,解析力等都有比较大的提升。主要是在原有7.1基础至上增加2个或以上天空音箱,然后低音炮增加一个。当然这个调试优化难度也加大了,对音响厂家与音响从业人员来说都有比较大的挑战。由此,只有少数一线AV功放品牌具备这样的实力。比方说,日系有天龙、雅马哈、美系有马兰士,国产天逸等品牌。日系还有一个比较经典的AV功放安桥刚刚在上个月倒闭了,令人唏嘘!


早期高清硬盘播放器
这个就是鄙人2010年买的高清硬盘播放器,带光纤同轴输出,HDMI输出,模拟立体声、色差分量输出。瑞昱1073芯片解码。现在蓝光原盘播放器功能大体上是差不多,以前1073、1185瑞昱芯片为代表的硬盘播放器内置软件都是嵌入式固件。现在基本上都是安卓系统解码芯片是海思RT1619与瑞昱芯片,支持次时代DTS-HD、DTS X、杜比true-HD、杜比全景声atmos,当然DVD时代的5.1解码向下兼容。再就是在线播放功能比以前更优化了,清晰度高。当然最新的节目都需要收费。支持海报墙,字幕自动下载等等。

然后就是有的影音发烧友,可能会用PC主机做信号源。这样的主机叫HTPC。在早些年还是有一批这样的玩家折腾。理论上来说,HTPC比高清播放器操作麻烦一点。要求玩家都电脑与软件播放器比较了解。这样的PC主机要求就是小巧,通常都是用ITX超微小主板搭建。CPU用主流i5 内存8G即可。最重要的是硬盘容量尽可能的大,一般用4TB或以上。这里必须说一下的就是,很多人认为HTPC一定要配上独立显卡,这里我想说的是。HTPC独立显卡真心不是必备,现在不管是Intel还是AMD集成显卡都支持源码输出无损音频信号到AV功放里。独立显卡真心意义不大。


红色HTPC主机,就是鄙人DIY的。根本就不需要独立显卡,直接核心显卡源码输出至AV功放。


看上图,英特尔显示器音频。出现这个项目即表示这台功放支持源码输入,换句话就是说不仅仅是PC,高清硬盘播放器、xbox/ps3、机顶盒都可以通过HDMI输出这台功放上,解码出环绕声音效来。 这里必须说一下的是,国内大部分的机顶盒电视盒子基本上HDMI只负责输出视频信号,特别低端200以下的都不具备源码输出环绕声音轨。当然这个并不重要,因为买这样的电视盒子也就看看普通电影追追在线电视剧,不追求音响效果的。

4. 音箱

家庭影院用的音箱,基本上分落地箱、书架箱、卫星箱等。家庭影院最低配置是5.1音箱系统,然后就是7.1,再就是现在高端7.1.2/7.2.4的等类型。 5个全频带音箱加一个超低音音箱,之所以叫0.1声道,超低音音箱也叫低音炮,理论上频响范围为20-200HZ。实际上低音炮最低能到30HZ并没有明显的衰减基本上都是好几千的高级货。低音炮现在都是有源,内置功放的。同档次功率当然是越大越好,喇叭口径越大越好!当然成本也越高。为了不产生谐振,低音炮箱体必须要做得很厚实。家用低音炮喇叭口径一般在10寸--12寸范围内,太大占地方不适合家用了。

5.1 音箱系统布置图


FL与FR分别表示左声道音箱,右声道音箱。这两个音箱也叫主音箱 C表示中置音箱, 主要负责电影 对白重放 SL与SR分别叫做左环绕音箱,右环绕音箱, 负责电影后方声场重放

(实际应用中环绕音箱会挂在两边墙或后墙上)

7.1音箱系统


在原有5.1的基础上,增加了两个侧环绕音箱,使得环绕声音效连贯性,包围感更强

7.1.4 音箱系统


在原有7.1上,又增加了四只天空音箱,环绕声声场,包围感,分离度,解析力从听者前后左右,上下都得到非常完美的沉浸体验,当然这样的音箱系统也是相当贵的一种了。调试与组建也更复杂更专业!一般需要专业的团队,涉及到声学、建声学、电声学、计算机软件辅助音频测试等等。

B. 视频系统

显示终端基本上电视与投影机了。当然你一定要用电脑显示器来看也不是不可以,就是体验不太理想了。在知乎玩了那么久,发现很多自媒体或者其他网友会认为电视自带了什么HDMI,光纤同轴就没有必要买AV功放了? 这个也不是说完全不对。应该这样说吧,电视带HDMI光纤同轴源码输出能力是比较有限的,如果你早期有那种DTS与AC-3解码之AV功放就不需要换最新的DTS-HD与杜比true-HD功放。电视毕竟是一种画面显示的产品,对音频解码或者说是次时代音频解码输出能力还是比较业余。那些卖回音壁或已经想卖回音壁的又会说,我不会买套带全景声解码的回音壁吗? 鄙人认为可以是可以,但效果就不是很到位了。一电视输出能力有限,源码输出只不过是一个附带可有可无的功能,厂家也不会用多好的输出芯片给你用。再者99%的电视用户根本就不会用这个功能。二则回音壁由于自身物理特性就算是他能解码全景声,杜比次时代音轨输出的声音也是差强人意的。2寸的喇叭,功率孱弱的功放电路,就算是所谓的一线国际XBL品牌也不过如此。甚至自身音频指标上还误导消费者,有的还公然挑战能量守恒定律。低音炮功耗才25W,喇叭输出居然敢标120W ,无力吐槽!

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