为什么录音工程师仍在使用这种老式监听音箱？为了回答这个问题，独立扬声器设计师 Phil Ward 研究了密闭箱体和开孔箱体之间的关键区别。

文章作者：Phil Ward

新款的 CLA-10 是雅马哈 NS-10 近场监听音箱的翻版。这款由美国专业音响制造商 Avantone 打造的克隆产品再次引起了，人们对雅马哈无处不在、屡试不爽的录音室监听音箱现象的关注。

可以毫不夸张地说，在过去三十多年里录制的大多数现代音乐，在制作过程中的某个阶段都曾通过一对 NS- 10 重放过。在专业音响的领域里，无数现在的近场监听器都能胜任 NS-10 的工作，而雅马哈却仍然出现在混音台前微笑的工程师的每张照片中。这到底是怎么回事呢？NS-10 在扬声器设计史上不过是一个小小的一页，而且人们对它的性能也几乎没有共识，我不理解为什么几乎所有以摇滚乐为主的录音室里都有它的身影。

一堂历史课

NS10 最初是作为一款消费级高保真扬声器推出的，要了解它从高保真扬声器的失败到近场监听扬声器的霸主地位的凤凰涅槃式的崛起，我们必须了解当时的时代背景。20 世纪 80 年代初，当 NS-10 首次出现在录音室时，正是音乐录音的转型时期。录音工程师越来越多地参与到制作过程中，并能向唱片公司发号施令。有些人甚至成为了名人，自由职业者的生活在向他们招手，但自由职业者需要自己的工具，因此一些知名录音工程师们轻装上阵，携带的物品通常包括一对小巧的雅马哈 NS-10。

为什么是 NS-10？为什么不是 Acoustic Research AR18、Mordaunt-Short MS20 或其他型号？人们常说，NS-10 成功的一个原因可能是因为录音工程师鲍勃-克莱蒙特（Bob Clearmountain）。据说，Clearmountain（第一批新型工程师之一）希望携带一对能代表传统的家用高保真扬声器的监听音箱，以检验混音在家庭环境中的效果。也有人说（通常是那些认为 NS-10 的性能不为人知的人说的），Clearmountain 选择 NS-10 是因为它是他能找到的音质最差的扬声器。

雅马哈 NS-10 小型监听扬声器现象

问题是，这种常见的解释说不通。一个更为真实的故事（由工程师奈杰尔-乔普森（Nigel Jopson）在 2007 年发表于《Resolution》杂志的一封信中叙述）确实与Clearmountain有关，但几乎在所有方面都有所不同。乔普森的 NS-10 是一位刚从纽约发电站混音回来的制作人送给他的，因为他听说雷特-戴维斯（Rhett Davies）和克里默山在混音洛克希音乐公司的《阿瓦隆》专辑时使用了这对 NS-10。不过，Jopson 接着说，Clearmountain 本人也回忆说，NS-10 是另一位工程师 Bill Scheniman 向他推荐的，后者是第一位将一对 NS-10 带到纽约的工程师，曾在洛杉矶的日落录音室使用过。而据 Scheniman 回忆，日落录音室的那对 NS-10 属于 GragLadanyi，他早先在东京工作时就确信了 NS-10 的价值。因此，NS-10 获得认可的关键因素是比尔-谢尼曼和东京的一位不知名的工程师。

NS-10 在哪些方面非常适合近场监听？是什么让这些工程师相信，NS-10 值得他们推翻之前的监听选择？为什么 NS-10 至今仍被广泛使用？

NS-10 技术和测量

快进到 2001 年--具有讽刺意味的是，雅马哈在这一年停产了 NS-10--当时，录音室和监听设计者（HIFICRITIC 的前撰稿人）Philip Newell、Julius Newell 和南安普顿大学的 Keith Holland 博士向声学研究所提交了一份研究论文，这可能是对 NS-10 现象的唯一客观调查。

纽厄尔/霍兰德的论文基于对 36 种不同近场监听器的声学测量（在南安普顿大学的大型消声室中）。在测试结束后，NS-10 就像俗话说的 "疮疤 "一样脱颖而出。虽然 NS-10 的频率响应并不特别平坦，低频延伸也受到限制，但它在时域和群延迟失真方面表现出色。

在我与 Acoustic Energy 合作开发 AE22 近场监听音箱期间，我们重复了 Newell 和 Holland 对 NS-10 进行的一些时域测量，结果类似，因此我复制了其中的一些曲线。由于测量环境相对较小，声学精度只能达到 150Hz 左右，因此在图 4 中，通过分析 NS- 10 的低频电声参数和计算其响应，生成了低于该频率的数据。

不过，在深入研究 NS-10 的声学测量之前，正如 Newell 和 Holland 所指出的，NS-10 时域响应在低频方面明显优于大多数近场监听扬声器的一个根本原因是，它是一款密闭箱体扬声器。为了说明密闭箱和开孔箱扬声器之间的对比，我生成了两条低频模拟曲线，显示频率响应和群延迟。(另请参阅 Colloms 文章： 扬声器节奏和定时，HIFICRITIC 第 7 卷第 4 期第 34 页）。

图 1 中的模拟基于 NS-10 的箱体容积和单元参数，其有限的低频扩展（-3dB @ 70Hz）、轻微的驼峰响应和缓慢的滚降清晰可见，而群集延迟在 70Hz 时达到约 3.7mS 的最大值。图 2 显示了如果设计师 Akira Nakamura 决定扩展低频带宽可能会出现的情况。基于 12 升的箱体容积和类似的单元，低频很容易在 57Hz 时达到 -3dB，就像许多同时代的产品一样。但在 60Hz 时，群延迟增加到近 11 毫秒，约为密闭箱 NS-10 的三倍。

这意味着 60Hz 的低音吉他基音将在 120Hz 二次谐波之后约 9 毫秒到达聆听位置。以距离表示，低音吉他（以及部分鼓组）的低频基音似乎比乐队的其他部分落后近 4 米。对于音响工程师来说，低频群延迟的问题不仅在于它会影响混音决策（尤其是踢鼓/低音吉他的平衡），还在于不同扬声器之间的差异很大。与可以通过均衡器调整的低频电平不同，低频群延迟的影响一旦 "印 "在混音中，就无法消除。

开孔箱负载会明显延迟低频输出，导致输出在输入信号停止后仍然持续，并增加多种失真机制，如动态压缩、音调流畅性和噪音，这些在密闭扬声器中根本不会出现。这些效果同样会影响混音决策，但由于它们是非线性的，而且是时域性质的，因此在母带制作阶段没有 "撤销 "功能。

密闭箱负载解释了为什么 NS-10 的时域响应在低频很好，但正如 Newell 和 Holland 也发现的那样，出色的性能一直延续到重要的中频。图 3 显示了从 200Hz 到 20kHz 的 NS- 10M 的 "瀑布图"，说明了在全频信号突然停止后，扬声器的输出是如何迅速消失的。NS- 10 的瀑布图显示扬声器可在 6 毫秒内实现 -40dB 衰减，而大多数扬声器需要两倍于此的时间，许多扬声器（尤其是那些旨在最大限度扩展低频的扬声器）还需要更长的时间。

瀑布图显示，Nakamura 有理由认为，在这方面，他使用 NS-10 中低音单元的设计是成功的，尽管我怀疑其商业上的成功可能主要来自其不同寻常的特性--现在已成为标志性的白色音盆。然而，NS-10s 音盆的与众不同之处不仅在于它是白色的，还在于它的制造方式。它不是在模具中压制而成的，而是由一块平板成型并粘合而成，因此是直边的。这种 "卷曲和接合 "技术对产量有两个影响。首先，直边音盆通常会产生频率响应升高的单元；其次，虽然直边能最大限度地提高音盆的刚性，通常会产生强烈的 "钟声模式 "共振，但接缝处的胶合会增加阻尼。(在图 4 中可以清楚地看到直边音盆特有的上升响应，该图显示了 NS-10 中音为主的振幅响应，该响应是在中低音单元和高音单元中间 1 米处测量的）。(有人认为，上升的响应补偿了传统监听台位置的耦合声学）。

使用 NS-10

因此，客观地说，NS-10 在时域上是一款相当出色的扬声器。但如果它在这方面如此出色，为什么人们常常表示不喜欢呢？我想，这个特殊的难题可以从实用和心理声学两方面找到答案。

首先是心理声学：得益于时域精确度和中前置平衡，NS-10 的表现力极强，能让你清楚地知道录音是否不佳。混音工程师必须付出更多的努力才能让 NS-10 听起来更好，这并不是因为它的音质不好，而是因为即使是现在录制的音乐，也往往与真实的音乐相差甚远，而 NS- 10 却能揭示其中的差异。在专业音响论坛上，关于这一主题的典型引文可能是这样的 "......如果在 NS-10 上听起来不错，那么在任何东西上听起来都会不错"。这并不是因为 NS-10 音质差，而是因为它能有效揭示录制音乐中固有的基本妥协。因此，如果工程师在 NS-10 上努力完成混音，并克服了这些缺陷，那么在其他系统上混音也会很好，因为从定义上讲，这就是一个好的混音。

实际问题呢？NS-10 扬声器的中音平衡感较强，低频延展性较差，高音单元的声音也不是最平滑的。(如果 NS-10 扬声器没有安装在合适的边界附近（如调音台或后墙）以提供增强效果，中重/低音平衡就会特别明显。

NS-10 与混音一样，能揭示监听链（调音台、接口或功放）中的任何缺陷，而且也不喜欢被驱动到高电平。虽然 Newell 和 Holland 显示它们的失真度很低（当然是相对于其带宽和最大潜在声压级而言），但它们确实受到热压缩的影响。这不仅会降低对高驱动水平的灵敏度，而且会随着驱动器音圈电阻的增加而扰乱分频滤波器的频率响应。如果使用劣质放大器驱动 NS-10，而该放大器又由不合格的监听放大器供电，且安装时没有进行边界加固，那么 NS-10 的声音很可能会冷到令人不悦的地步。

最后的问题

还有一个问题：为什么没有一家近场监听制造商成功地生产出可以有效替代 NS-10 的产品（如今只剩下 Avantone 厚着脸皮在生产克隆产品）。毕竟，设计一款具有合理功率处理能力和良好时域性能的小型密闭扬声器并非造火箭。首先，在市场驱动下，人们希望小型箱体能有更大的低频延伸，这就产生了低频时域性能极差的一代监听音箱，而这种极差的性能已成为常态。

其次，负责构思和营销近场监听音箱的人似乎对监听音箱的使用方式以及时域性能的重要性了解不够。此外，大多数用户并不真正了解监听音箱的低频时域性能有多么重要。由于雅马哈在 NS-10 之后推出的近场监听音箱都是开孔式的，因此这个问题已经被彻底解决了。

感谢 Phil Knight 在 NS-10 测量方面的帮助，以及 Chris Binns 在文字方面的建议。本文加长版首发于《Sound On Sound》杂志。

20 世纪 70 年代，小型密封箱体 BBC LS3/5a 设计在高保真领域取得了持续的商业成功，这可以说进一步证明了群延迟的重要性和密闭箱体负载的相关性 - Ed