Estelon專訪技術篇:花瓶箱體大解密

【全文輯錄自「普洛影音網」】

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擁有絕美姿態與動人歌聲的Estelon,可說是近期最讓人驚艷的Hi End喇叭。來自人口稀少、卻擁有一流的IT技術的愛沙尼亞(Estonia),每當人陶醉於Estelon美妙歌聲的同時,更是對這遠來的美麗嬌客添增神秘色彩。今天「音響論壇」的劉總編、網路主編陶忠豪,與筆者一行人,親自來到代理商極品位於內湖的試聽室,與Estelon創辦者Alfred Vassilkov與銷售經理Alissa Vassilkova進行訪談,要帶您一次了解設計者的專業背景、愛沙尼亞的風俗民情、Estelon喇叭的設計奧秘、以及請Alfred親自現場示範如何在最短的時間內,找到喇叭擺放的最佳位子,讓Estelon喇叭的聲音表現發揮極致。

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Estelon的創立人與設計者,Alfred Vassilkov相當熱情地回覆我們提問的技術問題,最後還大方展現喇叭擺位與空間調音該注意的相關事項。

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首次來台的AlissaVassilkova是個大美女,不但英文一流,隨時臉帶微笑更是讓人印象大好。

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雖然Estelon創立不久,但在音響界已有28年喇叭設計經驗的Alfred Vassilkov,讓這「新」公司擁有許多人難以匹敵的一流技術。在與Alfred的訪談中,他提到最早他在蘇聯當時最大的國營喇叭製作公司上班,直到1991年,愛沙尼亞獨立之後,國內很多產業便重新洗牌,順應這個契機,讓Alfred思考自己未來想做的事,於是他創立了一間屬於自己的小型工作室,專門研究喇叭設計與聲學概念。

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有了自己的工作室,代表擁有更多的自主權,在這期間,Alfred將所有自己對於喇叭設計的想法付諸於行動。直至大約七年前(2005年),他感覺到Hi End市場的潛力,因此決心要運用這幾年所累積的喇叭技術,設計一款大家前所未見的頂級喇叭,Estelon因次萌芽而生。
Alfred說道:「其實我們的資源不夠多,所以一開始我們有跟其他喇叭公司合作。但在研發時期,我發現Estelon喇叭的設計概念實在太好了,要將這心目中的作品完整實踐,我們需要一間屬於自己的公司,於是我們創立了「Estelon」(包括Skype愛沙尼亞的總經理也是Estelon的投資者之一)。
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Estelon喇叭正式問世,它絕對就是鎂光燈的焦點;無論是Model XC書架喇叭那婀娜多姿的形體,還是Model XA美如花瓶般的柔美曲線,與傳統的喇叭彷彿天壤之別。更別提採用高檔的陶瓷振膜,透徹、澄靜的音質彷彿來自天堂,這究竟是怎麼辦到的?Alfred說明:「Estelon的箱體非常特別,在這美麗的外型下,其實是參考所有聲學概念、箱體結構、分音器、以及單體運用所得到的結果。每當我們針對一個部份做改變,勢必會帶出另一個你無法預料的結果,在這加加減減的過程,我們才能慢慢推敲出最佳方案。尤其當Hi End喇叭不可能完全倚靠電腦計算變數,研發過程中,我們做出多個不同的箱體造型,最後才慢慢敲推出這最終設計。」
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Estelon柔美的形體除了美型之外,最重要的是不規則的曲線能大幅降低內部駐波,同時單體的四周也有別於一般傳統音箱,利用凹凸不平的線條以減少單體繞射,當單體聲音的擴散性更好,對於喇叭的擺位也有實質的益處。
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要製作Estelon的箱體有多困難呢?Alfred說明:「Estelon的喇叭皆在愛沙尼亞製作,我們從世界各國找到需要的材料,然後在愛沙尼亞調配、混合。我們有一個特殊的製作程序,Estelon的箱體外部採用大理石粉末的特殊合成材料,雖然看是一體成型,但內部設計可是相當複雜,包括每個單體採用獨立腔室,使用不同的MDF板進行內部強化、搭配不同的阻尼特性,甚至有些材料是要從其他工業領域才可獲得。」
想了解更多Estelon的獨家第一手報導嗎?包括Alfred說明為何在Estelon Model X Diamond旗艦喇叭上使用鑽石高音的原因、未來即將發表的全新作品,以及本次首次來台的銷售經理Alissa Vassilkova,如何笑談愛沙尼亞的人文風情。請繼續鎖定之後由網路主編陶忠豪所䠣寫的內容,絕對精彩可期!
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經過Alfred的巧手一擺,就連我們劉總編也對其聲音讚譽有佳!
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想聽聽陶主編對於Estelon喇叭的聽感嗎?請鎖定之後由陶主編寫的文章。
除此之外,本次採訪的重頭戲,當然就是請Alfred親自示範Estelon的喇叭擺位,從喇叭Toe-in的角度、喇叭距離牆面的距離、以及聆聽的音樂種類,都可以幫助你在最快速的時間內找到該空間的最佳位子。劉總編已經幫各位整理擺位的重要資訊,請移駕至:https://www.audionet.com.tw/a/forum.php?mod=viewthread&tid=1569
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調音第一步:從聽開始。
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熟悉了空間,便開始動手調。
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別忘了,喇叭四周的距離也要一致才可以。
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最後調音結果如何呢?從Alfred嘴角的一抹笑意,大家應該就可以猜出來了。
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之前研究Estelon的喇叭時,一直對他們那「花瓶」造型的E-Ion箱體特別好奇,尤其原廠宣稱這種設計可以讓Estelon喇叭更能適應各種聆聽空間環境,當時對於這點一直無法理解,這次專訪Alfred,終於得到答案。原來,Alfred在設計之初,其實並沒有考量到造型,而是完全從聲學設計出發,是以機能性為考量,最後才「意外」得到了這種美麗的造型。

他先從Estelon XA喇叭的底部開始說起,底部的面積最寬,而且下半截成錐形結構,主要是為了提供低音單體最穩定的支撐基礎,與足夠的箱內容積。

其次低音單體的高度也是關鍵,如果離地太高,低頻與中低頻受空間反射的影響將會變得特別敏感。如果低音單體離地太近,低頻共振問題又會太過顯著,所以低音單體的高度,是他經過不斷測試調整之後的結果。

再看喇叭箱體的上半截,高音單體位於箱體最窄處,這種設計加上圓弧箱體造型,可以將高頻繞射降到最低。高音單體的高度則刻意設置在一般聆聽位置的耳朵等高處,這是聲波最佳擴散位置。

此外,將中低音單體放在高音單體上方,也是刻意設計的結果。Alfred指出,如果依照一般喇叭的配置,將中音單體放在高音單體下方,地面的反射音將會造成音染。XA喇叭的中音單體高度,則盡可能接近一般空間高度的中點,也就是中音單體最好能與天花板與地板距離相等,如此一來,可以得到最中性的聲音表現。

再從箱體側面看,高、中、低音單體其實是位在一個內凹的曲面上,這種設計可以讓全頻段聲波到達耳朵的時間相位一致。

整體而言,Estelon喇叭造型與單體配置方式,不但可以讓全頻段的聲波擴散均勻,而且可以取得完美的相位特性,的確是非常優異的設計,絕不只是好看的花瓶而已。

全頻段擴散均勻有何好處?

首先,這種擴散特性更接近於真實人聲或樂器的點音源發聲狀態。
其次,這種特性在改變喇叭擺位時,影響更小。

Alfred告訴我,傳統方正造型的喇叭,由於不同頻段的擴散特性不同,所以只要稍微改變toe-in角度,聲音變化就會非常明顯,而且難以控制,不容易達到全頻段完美擴散的狀態。Estelon的喇叭則比較不受toe-in角度的影響。唯一的變數,只剩下側牆的反射影響。不過,Alfred對此也有對策,關鍵就在Estelon箱體的曲面設計。

用花瓶喇叭箱體解決空間反射問題?

要找一個簡單的詞彙代表Estelon的喇叭箱體實在不容易,想來想去還是用「花瓶」最貼切。

Alfred說,這個花瓶可以解決空間反射問題,這有可能嗎?經他解釋之後,的確有些道理。
他說一般人在調整喇叭擺位時,通常只注意側牆第一次反射音的影響。但事實上,側牆的反射音也會反彈回喇叭箱體,對直接音造成干擾,這個問題對方正造型的喇叭箱體比較嚴重,而Estelon的箱體之所以設計成這種形狀,目的之一就是為了解決牆面與箱體之間的聲波反射問題,因為Estelon的曲面箱體可以打散聲波反射,從而降低側牆反射音的影響。難怪Estelon宣稱這種箱體設計,可以讓他們的喇叭適應不同空間的能力更好,這恐怕是其他喇叭設計者所沒有想到過的作法。

總結整理一下Estelon的I-Eon花瓶喇叭箱體的特點吧:

1. 特殊喇叭造型,可以讓不同頻段的時間相位趨於一致。

2. 特殊喇叭造型,可以讓全頻段擴散均勻,聆聽位置也不用再侷限在皇帝位。

3. 藉由精心調配的單體位置,加上特殊喇叭造型,降低四周牆面的反射音干擾。

4. 沒有任何平行面的箱體造型,可以消除箱內駐波。

5. 由複合人造石材鑄造而成的箱體,可以降低箱體共振。

6. 特殊箱體材質+錐狀造型+內部補強結構,可以避免低音單體劇烈震動影響中高音重播。

這麼厲害的I-EON花瓶箱體,到底是怎麼做出來的呢?
Alfred花了五年時間研究喇叭箱體,為了做出完全圓滑的「有機」造型箱體,他選擇使用一種複合材質,以鑄造方式才有可能實現。這種材質的主要原料類似製造人造石材的大理石粉末,不過配方經過特別調整。Alfred說他找遍了這個領域的製造商,不過大家都認為製造難度太高,沒有人認為做得出這種箱體。只有一間製造廠對他的構想感興趣,想要挑戰這個「不可能的任務」,利用鑄造一體成形方式,成功製造出了這個箱體。請注意,整個不規則圓筒狀箱體都是一體成形,只有底板是另外組裝,可見製造難度有多高。

為了強化結構,Alfred在箱體內部還以不同材料的框架補強,中、高音腔室還有獨立隔間,排除低音單體的影響。箱體內部採用了天然羊毛作為吸音阻尼,而不用人工化學吸音棉,因為Alfred認為天然材質的聲音更自然、音染更低。

I-EON花瓶箱體的曲面角度,到底是如何決定的呢?既然它能夠打散牆面聲波反射,這個曲面想必經過非常繁複的計算吧?

Alfred告訴我,他的確利用電腦模擬設計,不過電腦模擬仍有限制,所以他並不完全依賴電腦,而是實際製造出許多試作箱體,經過不斷測試,才能修改到理想的狀態。他特別強調,這個過程並不只是用儀器測量,同時也必須靠「直覺」判斷。

對許多人而言,憑「直覺」設計喇叭實在不太可靠,但是親眼看過Alfred調整喇叭擺位之後,我漸漸能體會他的想法。他所說的「直覺」,並不是空泛而不可掌握的東西,而是根據多年設計喇叭累積的經驗,以及對真實聲音的正確認知,才能做出正確的判斷與設計。

Alfred說調整喇叭的第一件事,就是靜下心坐下來、慢慢感受系統的特性與空間的聲響狀態,一點也急不得。這其實試最基礎、卻也最實在的真知灼見,調整喇叭擺位如此,設計喇叭當然道理相同。

Estelon喇叭的焦點之一,是全部採用昂貴的德國Accuton單體。Alfred採用這種單體的原因很簡單,因為陶瓷振膜的硬度夠高,幾乎沒有紙盆與PP振膜的盆分裂失真問題,也沒有一般金屬振膜的鈴振問題。

Alfred不喜歡採用太複雜的分音線路,如果單體有鈴振問題,得要靠複雜的分音線路修正,這樣會產生相位失真問題,這是他不希望見到的。所以他選擇高、中、低音單體全部採用Accuton製品,如此一來,單體設計一致,振膜材質也相同,聲音特性一致,分音器設計可以更簡化。分音器簡化之後,動態就能提升,音染也能降低。Estelon的分音線路是何架構?答案是二階分音設計。