音響評鑑
綜合擴大機評鑑
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雖然Jean-Philippe負責Focal的銷售，但走進高音單體生產的第一站，Jean-Philippe照例來一段技術說明。基本上高音單體和中音、中低音或低音單體的結構一樣，不一樣的地方在於高音單體尺寸小得多，所以製作的流程基本上也差不多，只是單體的元件迷你許多。因為尺寸縮小，振膜當然不能用W-Cone，不過Focal的高音也有獨步全球之處，第一樣特點就是「內凹式」高音單體設計。 採用內凹式高音單體的理由 一般我們看到高音單體，多半採凸起的半球型設計，這種設計很直覺，高音單體的外觀像是聲波向外擴散的形狀，可是Focal的設計偏偏相反，振膜形狀一樣是半球型，但卻是向內凹，直覺上好像和聲波傳導的形狀不太一樣，可是這種設計有很重要的理由。傳統凸起的半球單體，因為高音振膜的形狀，所以音圈直徑大約和振膜大小相當，由振膜外緣推動單體。內凹式高音單體不然，因為振膜內凹，所以音圈直徑大約只有振膜的一半，從振膜凹下去的中央推動單體。內凹式高音單體因為音圈的直徑少了一半，音圈的質量也減少了一半，更輕的音圈不僅提升效率，也讓高音運動的速度、反應都更快。
從Jean-Philippe的說明我們可以瞭解，內凹式單體最重要的技術特徵，是大幅縮小音圈尺寸以降低質量，藉此提高單體工作效率與高音反應速度。可是早期Focal推動內凹式高音單體並不算很順利，因為一般人認為聲波的傳導比較接近凸盆半球式振膜，換成凹盆，雖然有縮小音圈、提升效率的好處，但似乎和聲波傳導的波型看起來不太一致，所以很多人以為凹盆會影響擴散角度或頻率響應。因此，Focal用了許多實驗與數據證明振膜形狀與高頻再生沒有關連，擴散角度並不會因為內凹式設計而受到影響。 參觀Focal高音單體製作的第一站，就是內凹式振膜的製作，這部份採用機器製作，直接壓鑄成形，過程像是蓋印章一樣，薄薄的鋁片經過機器壓鑄，一片片內凹式高音單體振膜就成形了。 接下來Jean-Philippe介紹另一項Focal的專利，就是內凹式鋁鎂合金振膜高音單體，因為是Focal註冊專利，所以其他廠商不可以仿造。Jean-Philippe說以前有一家叫KRK的音響公司曾經仿造，但Focal提起訴訟，所以KRK不能再生產，其他廠家也一樣。
為什麼Focal要採用鋁鎂合金？Jean-Philippe解釋所有金屬振膜高音單體都會有特定的鈴振點（ringing），鈴振會產生讓人不愉快或刺激的聽感，而鋁質振膜的鈴振點在人耳可以感知的範圍內，要透過分音器設計來改善，可是換上鋁鎂合金振膜，鈴振點就會往下拉，離開人耳敏感之處，設計分音器濾波也更容易，所以在Focal的進階喇叭產品就使用鋁鎂合金振膜。 Jean-Philippe接下來針對振膜的硬度進一步解釋。關於振膜硬度比較，絲質軟半球高音最差，硬度指數只有50，因為振膜硬度不夠，所以單體進行活塞運動時振膜表面會變形，產生失真，接下來是鈦金屬振膜，硬度指數134，比較好些，硬度更高的是鋁合金振膜，可是鋁鎂合金振膜又更高了。不過因為單體造價的問題，Focal在比較平價的產品上使用鋁合金振膜，硬度夠，頻率響應也不錯，但製作成本比較低，譬如Dome、700系列與800系列，其他更高階的系列就換上內凹式鋁鎂合金振膜高音。再更貴的機種呢？那非鈹高音莫屬了。 在結束技術講解之前，Jean-Philippe特別強，調鋁鎂合金振膜內凹式高音單體是Focal全球註冊專利，可是重點不光是鋁鎂合金振膜，還要加上內凹式設計，以及音圈質量大幅減少，這些綜合起來才是Focal高音單體技術的精華。 雖然沒有辦法提供逼近真實的照片，只有原廠「沙龍照」給大家看高音單體生產線，但高音單體製作的程序和W-Cone中低音單體幾乎是一樣的，元件不脫振膜、懸邊、音圈、框體、磁鐵引擎等等，只是體積縮小很多，所以生產程序兩者差不多，一樣要黏接、銲接。
高音單體的生產線還有一項特點：只有女性同胞在這條生產線上班！Jean-Philippe解釋這不是因為Focal歧視男性，但經過多年的生產經驗累積，他們發現女性同胞做精細的工作比男性同胞好，而高音單體的製作因為零件縮小很多，所以女生做得比男生要好，良率更高，所以高音單體生產線都是女性同胞。 高音單體的品管依然是百分之百檢驗，品管過程依然是兩道程序，電腦測試檢查之後，再經過人耳聆聽檢測，和W-Cone單體的品管過程一模一樣。Jean-Philippe說如果在檢驗時發現單體成品有問題，確認不合格，Focal會直接把單體丟掉，而不會把不良品修復。另外高音單體的生產線總共有兩條，看訂單的狀況可以調整一班或兩班制生產，不過這裡就沒有區分高階或入門產品，兩條生產線是一樣的。
Jean-Philippe解釋「鈹」是一種金屬，不是合金，也不是「行銷名詞」。Jean-Philippe不忘揶揄競爭對手，他說「鑽石」說穿了只是碳，鑽石振膜是拿來做行銷的名詞罷了，但鈹高音不一樣，是紮紮實實有技術的高音單體。 純鈹金屬的價格非常昂貴，究竟有多貴？Jean-Philippe說純鈹的價格大概是相同重量黃金的100倍，所以他開玩笑的說，如果女朋友或老婆生日，記得買一對鈹高音的Focal喇叭作禮物，告訴她那比黃金還貴一百倍。 當然，Focal自己不能冶煉純鈹，一定是向外購買，所以他們對外採購純鈹金屬薄片，預先切成小方塊，然後才在St. Etienne的工廠裡壓鑄製作鈹高音振膜。Jean-Philippe表示全世界購買純鈹最多的是美國太空總署（NASA），排名第二的就是Focal，可見他們鈹高音喇叭賣得很好。
製作鈹振膜的房間像是獨立的無塵室，裡面的工作人員還要穿上防護衣，因為純鈹加工時遇到高溫（大約800度）會釋放有毒氣體，所以工作人員要全副武裝，避面工作時受到傷害。Jean-Philippe要我們從透明的玻璃窗往最裡面看，角落有一部沒有在使用的老機器，他說那是最早Mahul自己設計製作鈹金屬振膜的機器，當年要對鈹金屬金屬加工很困難，所以Mahul必須自己設計適當的機器，才能製作內凹式鈹金屬振膜。那部老機器也申請專利通過，所以製作純鈹高音的製程也是Focal的專利，其他廠家不能仿造。不過我們現場看到工作人員操作的機器頗為新穎，Jean-Philippe說那部Mahul打造的老機器依然可以使用，但是效率不夠高，Focal需要更大的產能，所以委外製作了新的鈹高音振膜加工機器，製作速度快多了。
鈹金屬振膜製作和鋁鎂合金振膜差不多，都是靠壓鑄成形，但不一樣的地方是鈹的金屬特性比鋁鎂合金困難很多，因為鈹金屬如果要壓鑄成形，必須要在很特定的溫度與適當的壓鑄時間，才能成形，如果溫度不對、施壓時間不對，鈹振膜都會產生裂痕，昂貴的純鈹原料就報銷了。 Jean-Philippe說Focal原廠的同仁常常笑稱鈹金屬是「UFO金屬」，是外星人太空船在用的金屬。為什麼？前面不是說過鈹振膜要靠加熱加壓成形，剛做好的鈹振膜應該很熱，可是如果立刻直接用手去拿鈹振膜，竟然不會覺得燙，因為鈹金屬的散熱特性超強，才剛加熱製作，馬上把熱量散發。這種物理特性用在高音單體有什麼好處？Jean-Philippe說高音單體工作時會有熱量產生，這些累積的能量會影響聲音的表現，可是鈹金屬的散熱特性超好，所以不管音圈怎麼發燙，鈹金屬振膜馬上把額外的熱能散發掉，不會囤積在內部，也不會對聲音造成負面影響。
Jean-Philippe拿起一片加工過的鈹金屬振膜給同行的團員看，請大家試試看重量，不過因為還沒切邊，他請大家注意不要被邊緣割到手。為什麼要大家實際拿拿看？Jean-Philippe要大家感受一下鈹振膜究竟有多輕。回歸高音單體設計基本，振膜材料質量越輕越好，剛性越高越好，鈹振膜剛好都符合這些特性。
頻率響應高達50kHz 鈹高音的好處在哪裡？當然是優良的頻率響應，高頻延伸可以拉到50kHz。Jean-Philippe接著說，很多人都在問，人耳聆聽的最高範圍不是只到20kHz，為何我們需要延伸到50kHz的喇叭，人耳不是聽不見嗎？ Jean-Philippe解釋的很好，人耳所聽到的聲音由基音與泛音組成，基音是我們認知的音符，所以史坦威和普通鋼琴彈出來的Do，音高都一樣，但是在基音之上還有好多度泛音（每一個八度就是泛音點），基音和泛音混合在一起，才構成人耳辨認的音色，也就是基音加上泛音，我們就能分辨昂貴史坦威鋼琴聲音的美妙，普通家裡面的鋼琴很難比得上，或者區別昂貴的史特拉底瓦里小提琴與普通小提琴音色的差異。所以Focal之所以要把頻寬拉到50kHz以上，甚至比CD或擴大機的頻率響應更高，為的就是要在基音之外，還能照顧豐富的泛音，超高頻寬的設計為的不是單純的發聲，而是為了更美的音色。
鈹高音這麼好，世界上也有許多其他廠家宣稱他們也會製作鈹振膜高音，它們和Focal有什麼不同？Jean-Philippe強調全世界只有Focal的鈹振膜使用99.99%超高純度的鈹金屬，但其他人的鈹高音都是鋁合金振膜表面電鍍鈹分子，或者採用蒸鍍製作，目前世界上沒有第二家廠商像Focal這樣，直接拿99.99%的純鈹振膜製作鈹高音單體，這項技術目前只有Focal擁有。 從內凹式鋁質振膜、鋁鎂振膜到鈹高音，Focal關鍵的單體技術大致介紹完畢，接下來就是把各部元件與音箱、分音器組裝起來，Focal原廠之旅且看下回分解。 廠商資訊 名稱：音寶 電話：02-27865298 地址：台北市南港區成功路一段32號1樓 網址：www.focal-jmlab.com.tw |
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