從單聲道1.0到立體聲2.0 手機(jī)揚(yáng)聲器的優(yōu)劣之分

謝慧華

在談到手機(jī)的影音體驗(yàn)時(shí)，大家或許更在意手機(jī)屏幕顯示素質(zhì)和連接有線/藍(lán)牙耳機(jī)時(shí)的音質(zhì)表現(xiàn)，很少在意手機(jī)的外放音質(zhì)。實(shí)際上，手機(jī)揚(yáng)聲器的音質(zhì)也關(guān)乎用戶體驗(yàn)，比如在槍戰(zhàn)游戲的過程中，刺耳的外放音質(zhì)多少會(huì)影響我們的判斷，音量調(diào)低后又聽不到敵方的動(dòng)靜。不過隨著3.5mm耳機(jī)接口逐漸被取消后，手機(jī)廠商開始逐漸重視這一方面，發(fā)布新品時(shí)或多或少會(huì)提及揚(yáng)聲器的參數(shù)特性。本期我們就來了解一下不同手機(jī)揚(yáng)聲器的區(qū)別和各自的表現(xiàn)。

真假雙立體聲

揚(yáng)聲器一直是手機(jī)必備的零部件，最初只是用來播放來電鈴聲、系統(tǒng)聲音，是一種非常簡單的發(fā)聲單元，只有糖豆粒大小。慢慢地，手機(jī)取代MP3、MP4，具備影音娛樂功能后，手機(jī)揚(yáng)聲器開始過渡到一體化BOX音腔，將揚(yáng)聲器、音腔和天線三合一，最大限度減少了體積。同時(shí)，揚(yáng)聲器單元還普遍采用“分體式”的振膜設(shè)計(jì)，比如懸邊采用雙層高韌性的PEI（聚醚酰亞胺）材料，球頂采用單層高韌性PEN薄膜參與揚(yáng)聲器的振動(dòng)，從而可以在極小的空間里帶來較大的音量和一定的低音效果。

隨著手機(jī)揚(yáng)聲器的進(jìn)化，它的數(shù)量也一直在變化。功能機(jī)時(shí)代里，國際品牌和正規(guī)的國產(chǎn)品牌大多采用單揚(yáng)聲器，處于揚(yáng)聲器1.0時(shí)代。那時(shí)候的手機(jī)用戶就常常吐槽：諾基亞的鈴聲太小了，有沒有辦法把摩托羅拉的鈴聲調(diào)大....于是，山寨機(jī)注意到用戶的這一需求，采用大功率的揚(yáng)聲器，不斷增加揚(yáng)聲器的數(shù)量（多達(dá)25個(gè)），音量大且有不同程度的破音，來電時(shí)回頭率極高。

與山寨機(jī)暴力提升音量的做法不同，大品牌在揚(yáng)聲器的設(shè)計(jì)上不僅注重?cái)?shù)量，更注重音質(zhì)。這里就不得不提到已經(jīng)淡出手機(jī)市場的HTC，2013年上市的HTCOneM7采用前置雙揚(yáng)聲器，模擬人的左耳右耳在真實(shí)場景中聽到的聲音差產(chǎn)生立體聲效果，并加入了BoomSound音響技術(shù)，為手機(jī)帶來前所未有的音響體驗(yàn)。隨著手機(jī)設(shè)計(jì)的發(fā)展，全面屏設(shè)計(jì)成為了主流，有限的機(jī)身內(nèi)很難放入兩顆規(guī)模和設(shè)計(jì)完全相同的發(fā)聲單元，有些手機(jī)就另辟蹊徑，將聽筒作為其中一個(gè)聲道的發(fā)聲單元。這種方式雖然實(shí)現(xiàn)了雙聲道發(fā)聲，但是聽筒和底部揚(yáng)聲器的腔體體積大不相同，就像聽力不同的左右耳，對聲場定位難免產(chǎn)生影響。當(dāng)然，部分定位高端的手機(jī)會(huì)提升聽筒揚(yáng)聲器的功率，并對整體的揚(yáng)聲器系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，盡量平衡兩個(gè)揚(yáng)聲器的“實(shí)力”。聽筒作為揚(yáng)聲器，既節(jié)省了空間，又略微提升了立體聲音效，但對游戲玩家而言，聲場定位的效果無疑打了折扣。在這種情況下，部分旗艦手機(jī)回歸了雙揚(yáng)聲器設(shè)計(jì)。

值得注意的是，考慮到不同階段里用戶對揚(yáng)聲器的需求不同，手機(jī)揚(yáng)聲器的位置也各有差異。HTCOne為了放置兩個(gè)揚(yáng)聲器單元，不得不在屏幕的上下預(yù)留足夠的寬度，引來消費(fèi)者“三下巴”的吐槽。隨后，聯(lián)想發(fā)布的樂檬K3、一加發(fā)布的首款機(jī)型也配備了雙揚(yáng)聲器，但把揚(yáng)聲器的位置移到了手機(jī)背部或手機(jī)底部的左右兩側(cè)，滿足用戶使用手機(jī)揚(yáng)聲器播放歌曲的需求;后來隨著手游的風(fēng)靡，如今大家更習(xí)慣橫向握持使用手機(jī)，所以雙揚(yáng)聲器通常被對稱放置在手機(jī)頂部和底部;而以ROG游戲手機(jī)為代表的部分手機(jī)依然采用非全面屏設(shè)計(jì)，屏幕上下兩側(cè)留有較大邊框，它的雙揚(yáng)聲器就放置在這里，正向朝著用戶。

在手機(jī)揚(yáng)聲器構(gòu)建的聲場里，單揚(yáng)聲器只有一個(gè)聲源點(diǎn)，我們無法判斷發(fā)聲的方向，只能通過聲音在傳播過程中的自然衰減判斷它的遠(yuǎn)近。雙揚(yáng)聲器有左右兩個(gè)聲源點(diǎn)，兩個(gè)聲源發(fā)出的聲音，會(huì)有聲音信息的疊加與抵消，我們可以從左右聲源的聲波信號差異來判斷發(fā)聲位置。從底部左右雙揚(yáng)聲器設(shè)計(jì)改為上下雙揚(yáng)聲器設(shè)計(jì)，兩個(gè)揚(yáng)聲器的物理距離更遠(yuǎn)，聲場空間變得更大一些。

揚(yáng)聲器的進(jìn)化

手機(jī)上所使用的的揚(yáng)聲器都只能算是“微型揚(yáng)聲器”，振膜直徑約為10mm，我們常?？吹降?012揚(yáng)聲器、1216揚(yáng)聲器就是指手機(jī)揚(yáng)聲器的尺寸大小。例如小米10系列就采用了雙1216線性揚(yáng)聲器，揚(yáng)聲器長12mm，寬16mm，比普通手機(jī)上的揚(yáng)聲器更大。在同等材料和工藝下，揚(yáng)聲器尺寸大也就意味著振膜面積大，能夠在一定范圍內(nèi)提升音質(zhì)，但既然是用于手機(jī)，尺寸的提升是有瓶頸的，廠商就需要使用新型振膜材料、增加磁電路線圈等方式來提高微型振膜的振幅，從而在更小的揚(yáng)聲器體積里，實(shí)現(xiàn)比幾年之前更寬闊的頻響范圍和稍好一些的動(dòng)態(tài)。揚(yáng)聲器的發(fā)聲原理是電流通過由磁鐵組成的磁電路內(nèi)的線圈，在上下方向產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力，使振膜振動(dòng)發(fā)出聲音。要想獲得更大的響度，就要增大內(nèi)部磁場強(qiáng)度，從而提高振膜的振幅。增大磁場強(qiáng)度最直接的辦法是增加磁鐵數(shù)量，大多數(shù)手機(jī)揚(yáng)聲器內(nèi)的磁鐵數(shù)量是3個(gè)，對振膜的驅(qū)動(dòng)力有限，小米10Pro采用7磁發(fā)聲單元，使振膜單向振幅達(dá)到0.65mm，振幅的大幅增加令輸出響度提升1～2dB，并且中低高頻響應(yīng)也有了》5dB的突破性提升。

現(xiàn)在一些手機(jī)新品在發(fā)布時(shí)還會(huì)提及音腔大小，比如小米10Pro的揚(yáng)聲器音腔等效1.2cc（也就是1.2cm3），一般手機(jī)揚(yáng)聲器音腔通常是0.9cc，大音腔能夠明顯提升聲音的響度，修正低、中、高三頻的表現(xiàn)。

此外，線性揚(yáng)聲器和超線性揚(yáng)聲器概念也逐漸在業(yè)界普及。過去的手機(jī)揚(yáng)聲器內(nèi)部只有一組線圈用于驅(qū)動(dòng)振膜，當(dāng)信號過大或振膜振幅過強(qiáng)時(shí)，振膜會(huì)因受力不均產(chǎn)生諧振，導(dǎo)致聲音失真。為了解決這一問題，超線性揚(yáng)聲器在內(nèi)部增加了一組線圈，通過兩組線圈驅(qū)動(dòng)振膜，平衡振膜的受力，避免了不必要的諧振，振膜的振幅也因此得到了加強(qiáng)，聲音的表現(xiàn)自然也會(huì)更好一些。

振膜大小、音腔體積、磁鐵/線圈的數(shù)量都能夠有效地改善手機(jī)揚(yáng)聲器的響度和音質(zhì)，盡可能減少失真與破音，但會(huì)增大揚(yáng)聲器的尺寸，每一點(diǎn)提升都體現(xiàn)著廠商的設(shè)計(jì)能力。

各種音效的加持

兩個(gè)揚(yáng)聲器發(fā)出的聲音只能稱得上是雙聲道立體聲，而且左聲道和右聲道也就距離十幾厘米，混響空間依然有限，于是手機(jī)廠商“引進(jìn)”了虛擬環(huán)繞聲技術(shù)，除了保留著聲源的方向感外，還伴隨產(chǎn)生圍繞感和擴(kuò)展感（聲音離開聽者擴(kuò)散或有混響的感覺）的音響效果。比如vivoNEX旗艦版就曾搭載DTS虛擬環(huán)繞聲技術(shù)，在手機(jī)內(nèi)部對多音軌音頻進(jìn)行混縮處理，再送到雙揚(yáng)聲器上播放，得到接近于5.1、7.1音響系統(tǒng)發(fā)出的聲音，實(shí)現(xiàn)環(huán)繞聲效果。原本簡單的左右聲道，能夠模擬出包含左前、右前、左、右、左后、右后多個(gè)聲道的環(huán)境，從而“欺騙”用戶的耳朵。在手機(jī)上，我們常見的還有杜比全景聲、Dirac音效等。

如果你的手機(jī)并未經(jīng)過杜比、DTS、Dirac等音效加持（沒有獲得認(rèn)證），也可以通過刷入ViPERFX（蝰蛇音效）驅(qū)動(dòng)自行調(diào)節(jié)。ViPER4是一款用于Android系統(tǒng)的全局音效驅(qū)動(dòng)，它可以針對耳機(jī)、揚(yáng)聲器及其他藍(lán)牙設(shè)備進(jìn)行細(xì)節(jié)和高音補(bǔ)償，提升手機(jī)的音質(zhì)表現(xiàn)。當(dāng)然，如果你不想這么麻煩進(jìn)行刷機(jī)的話，也可以選擇使用第三方App來播放歌曲、觀看視頻，比如《酷狗音樂》就自帶了蝰蛇音效，《愛奇藝》等在線視頻平臺(tái)也大多提供了杜比視界模式（需要開通會(huì)員）。對于單揚(yáng)聲器的手機(jī)來說，這些提升音質(zhì)的辦法只是起到優(yōu)化音質(zhì)的作用，但不能增強(qiáng)聲音的空間感;只有在具備雙揚(yáng)聲器（包括非對稱雙揚(yáng)聲器）的手機(jī)上，音效優(yōu)化才會(huì)有相對明顯的效果。

外放音質(zhì)對比體驗(yàn)

為了直觀地感受不同手機(jī)外放音質(zhì)的區(qū)別，我特意挑選了4款采用不同配置揚(yáng)聲器的機(jī)型，分別使用最大音量進(jìn)行歌曲播放和游戲外放的測試。

歌曲播放測試中，4款手機(jī)橫屏放立在桌上，我分別用它們播放了《渡口》《加州旅館》等曲目。采用單揚(yáng)聲器的A機(jī)型保留了大部分音頻內(nèi)容的起音，但缺乏低頻的延展，大音量下由于功率不夠損失部分音色和力度，空間感的表現(xiàn)較差。B機(jī)型聽筒揚(yáng)聲器和主揚(yáng)聲器的功率相差較大，樂器部分還算左右均衡，但人聲基本由主揚(yáng)聲器傳出，閉著眼聽仿佛歌手一直站在右側(cè)，立體感較差，構(gòu)建的聲場呈雞蛋狀，在放入大紙箱后，聲場的缺陷會(huì)稍微得到彌補(bǔ)，更有立體感一些;音質(zhì)方面的表現(xiàn)還算不錯(cuò)，低頻沒有明顯的彈性但量很足，人聲清冽不失真，但高音部分不夠圓滑，有些許毛刺感。C機(jī)型在播放歌曲中表現(xiàn)出色，由于雙揚(yáng)聲器朝向左右，能夠營造出圓滿的聲場，如果把手機(jī)放在一個(gè)大紙箱里，外放聲音遇到障礙返回產(chǎn)生混響會(huì)進(jìn)一步提升3D環(huán)繞的效果;同時(shí)C機(jī)型的音質(zhì)也可圈可點(diǎn)，低頻部分量足且有明顯的彈性，鼓點(diǎn)聽起來特別有勁，人聲清澈響亮而且比較飽滿，D機(jī)型同樣采用1216揚(yáng)聲器，7磁發(fā)聲單元，并經(jīng)過了DiracHDSound軟件進(jìn)行脈沖和頻率響應(yīng)校正，和C機(jī)型的配置相當(dāng)，但調(diào)音方面各有千秋，由于揚(yáng)聲器朝向正面，它的聲場呈橢圓狀，和C機(jī)型對比起來人聲明顯更靠前一些。

在游戲外放的環(huán)節(jié)中，我們在《和平精英》的訓(xùn)練場里進(jìn)行兩兩測試，比較4款手機(jī)揚(yáng)聲器的定位能力。A機(jī)型的劣勢非常明顯，無論敵人從哪個(gè)方位接近，A機(jī)型外放的腳步聲只能聽到由遠(yuǎn)及近，但無法判斷方位。B機(jī)型有一定的定位能力，左側(cè)的敵人相對右側(cè)敵人更難發(fā)覺，需要比較接近時(shí)才能聽到腳步聲。正因如此，我憑借著腳步聲的大小和模糊的方向感很容易猜出敵人的方位。C機(jī)型和D機(jī)型都有不同環(huán)繞音效加持，左右揚(yáng)聲器的音量比較均衡，能夠輕易地辨別左右。相比之下，揚(yáng)聲器采用正朝向設(shè)計(jì)的D機(jī)型更容易判斷出敵人方位。值得一提的是，在激烈的游戲過程中，隨著腎上腺素上升，玩家的雙手會(huì)不由自主地緊握手機(jī)，這很可能會(huì)遮擋住手機(jī)頂部和底部，只有揚(yáng)聲器正朝向用戶的D機(jī)型不受影響。

寫在最后

從規(guī)格參數(shù)和實(shí)際體驗(yàn)可以看到，雖然如今手機(jī)大多數(shù)都配備了雙揚(yáng)聲器，但外放的音質(zhì)依然有比較明顯的區(qū)別。非對稱雙揚(yáng)聲器聲場不完整，無論是播放音樂還是游戲都有一定的缺憾，軟件優(yōu)化也難以彌補(bǔ)硬件上的差異。對稱式雙揚(yáng)聲器配合虛擬環(huán)繞音效，能夠明顯提升外放音質(zhì)，具備更強(qiáng)的定位能力。在廠商的宣傳中，對稱式雙揚(yáng)聲器通常會(huì)特別標(biāo)明揚(yáng)聲器尺寸、磁鐵數(shù)量等主要參數(shù)和音效技術(shù)，而非對稱雙揚(yáng)聲器往往只是略提一二，如果你特別注重手機(jī)外放效果，選購時(shí)要擦亮眼睛。