Audiovector 的 AMT 技術隨想

aria-andy

市場上採用 AMT 高音的揚聲器的選擇也不小，但很多都是採用 OEM 供應商，有部分會自家優化 OEM 產品，或只在小數高階型號上用 AMT 作為高音單元。極少品牌全線以 AMT 為核心聲學平台開發，更少品牌真正自研 AMT 驅動技術，我能想到的就是 Audiovector 和 Hedd/Adam 。這些品牌的 AMT 產品都非常成熟，如果要淺人深出來總結， Adam/HEDD 的 AMT 技術是德系精密監聽派的成果，而 Audiovector 的 AMT 設計則是北歐自然音場派的理想境界。

那現代成熟的 AMT 氣動高音和早期的AMT 有什麼異同?

原版的 AMT 是由 Dr. Oskar Heil 在 1972年 提出並申請專利的。 Dr. Heil 認為傳統振膜用前後 movement 來推動空氣，在當時的技術，效率有限而且容易在高音壓時出現失真，於是構想了像手風琴般摺疊的薄膜結構，薄膜上有導電路徑，當音頻訊號通過摺疊的薄膜，便會像手風琴般快速擠壓/拉伸空氣，形成聲音。因為摺疊的薄膜面積和空氣移動速度都遠高於傳統設計，所以動態與瞬態反應都非常優秀，頻率響應延伸極佳，輕鬆地超越了當時最好的半球體振膜音高。 Dr. Heil 早期是和 ESS（Electrostatic Sound Systems） 合作生產 AMT 高音單元的，但因工藝複雜，而且製作精度對當時的技術來說是非常艱難，成本高昂。再加上體積較大，應用場景有限制，AMT 單元有一段長的時間沉寂了，只有非常小眾的應用。

Dr. Oskar Heil 的 AMT 專利（美國 US 3,832,515，申請於 1972，授權於 1974）在大約 1992年便過了保護期，之後便有不同的廠商染指 AMT 的應用。當大部份廠家都是專注減輕成本和提高量產成率，小數卻致力於提升 AMT 技術，當中 Audiovector 的 Ole Klifoth 和 Hedd/Adam 的Klaus Heinz 這兩位 AMT 先驅人物在推進 AMT 技術上有特別傑出的成就。在不同的專業領域都有異曲同工的貢獻，例如Material Science 科研上開發新的薄膜材料， 改善精密摺疊工藝，採用釹磁鐵 (Neodymium magnet) 來改善單元的表現和微型化單示，和採同自動化生產來提高性價比等，但在其中一個特別的領域上他們卻有很不同的見解。

在Audiovector 的 white paper 中，我們能找到這段很簡短的描述：AMT 高音單元採用超強力釹磁鐵與輕量化精密塗層 Mylar 振膜，並透過 Audiovector 獨家的 No Energy Storage（NES）技術，以三點懸掛方式安裝並與箱體解耦。高音單元前後皆為開放式設計，藉由 Soundstage Enhancement Concept（SEC）技術，讓單元能自由運動，實現開闊自然的音場表現。此外，在頂級的 Arreté 型號中，手工製作的 Audiovector Arreté AMT 高音單元進一步整合了聲學透鏡（Acoustic Lens），使高頻表現更加甜美細膩，並與其他單元實現出色的融合。這一設計靈感亦源自 R 8 Arreté 旗艦型號的成功經驗。



Dr. Heil 的原版 AMT本質上是純開放式雙極型 (bipolar) 設計 ，單元是完全不封閉，薄膜前後自由發聲。好處是開放感極強，但對環境與聲箱設計有較多要求，對融入現代的應用場景有一定的難度。Hedd/Adam 和大部份近代的 AMT設計都改成封閉式背腔：單元的背部完全封閉，內部有吸音物抑制背波反射。單元的磁路是內藏的，像個完整模組封裝，大大降低後波與箱體內腔體之間的耦合。因為單元背部沒有氣孔，主要依靠內部阻尼與導流設計來控制背壓。優點是一致性較高、指向性集中在單元的前方，聲箱可以更細，擺位也更方便。

Audiovector 的 AMT 技術卻是採用了半封閉式有阻尼通氣孔設計，在單元的背部設計氣孔來緩衝背壓腔體，控制釋放背波，令聲音開放度能有很明顯的提升、空間感更佳，但擺位和聲箱的設計卻沒有封閉式設計那樣多樣化。Audiovector 總結這設計可 "preventing back-pressure buildup, maintaining a natural and effortless high-frequency extension, free from mechanical limitations". 在實際聆聽上，發燒友應很直覺地感受到 Audiovector 揚聲器的高頻更自然、音場深度和空氣感更順滑，延伸仿如無邊無際。Ole Klifoth 老先生對這設計非常重視，在他的揚聲器白皮書中以聲音舞台增強技術 (SEC) 來定義這項獨目秘技，因為它能提供更自然、細緻且清晰的音效表現，讓聆聽者更貼近音樂。這完全符合 Ole Klifoth 一再強調的 LCC (Low Compression Concept) 設計哲學，所以在開始時我們形容 Audiovector 的 AMT 設計是北歐自然音場派，是現代 High End 發燒音響的 AMT 技術標杆，而且是市場上極小數忠於原來的 AMT 設計理念的品牌。

aria-andy

文章雖然不算很長，但都花了幾天才找齊資料。稍緩幾天便會續寫另一個 AMT 技術話題： 為什麼用氣動高音時高頻會零零捨捨標出來?  

如大家對 Audiovector 的 AMT 單元應用有什麼問題或體驗，歡迎提問和分享。分享/比較其他品牌的 AMT 應用也無任歡迎，燒友討論交流本來就應以聲音和用家為主，在主區開帖是希望拋磚引玉，多點交流 AMT 這話題，希望能越說越明，越講越多人去試去玩。On the other hand, 請理解小弟並不是工程師，有些技術內容我也是半桶水，唯一優勢是有廠支援，唔明可以問，但我只能問 Audiovector 的工程團隊，所以請多多包涵。

racewong

謝分享， 學野中。

aria-andy

Audiovector 的 AMT 技術隨想 (二)： 單元匹配

AMT 氣動高音在很多方面都比流通量更大的球頂高音（Dome Tweeter）更優秀，但在實際應用時，很多發燒友卻不買賑，其中最常遇到的原因，都是和三頻的平衡度有關的：高音零零捨捨標出來，全頻的連貫度偏低，中音單元跟不上 AMT 的速度等等。如果你也有類似的 observations, 歡迎提出和大家分享。

AMT 全名是 Air Motion Transformer (氣動變壓器），是在薄膜摺疊結構上有導電路徑，當音頻訊號通過摺疊的薄膜，便會形成快速擠壓/拉伸空氣而發出聲音。而傳統的球頂高音是半球形振膜，當振膜前後活塞運動推動空氣時便會產生聲音。雖然現在振膜的物料已經非常多元化，絲膜，鋁，陶磁，鈦，鑽石等都有被採用了，但因發聲原理涉及較大幅度的物理移動，所以速度和能源轉化效率也較 AMT 低，這便是 AMT 單元的瞬態和靈敏度普遍比頂高音較高的原因。

留意現階段我們只能說 「較高」而不是「較好」，畢竟我們聽音樂時不能只聽高音，評揚聲器的表現也是需要整體性優秀才算是好的揚聲器，尤其當問題延續到高音單元和中低單元在瞬態和靈敏度上出現有較大的差異，這問題便有點複雜了。而且人的聽感是偏向「找出偏差」的，而且是第一次問題後，再聽便會「優先」去確認偏差的，這也是近代非常被認同的 less is more 理論的基礎。讓我用一個音響系統的例子來解釋：在規格上，能下潛到 25Hz 的揚聲器「理論上」是比只能下潛到 35Hz 的揚聲器優秀和貴的，但如果系統在重播時， 35是乾淨的，25Hz 是有失真的，是 booming 「臃腫」的，那無論原因是喇叭問題，功放問題，還是房間的問題，結論都是，很簡單地，很簡單地，35Hz 的揚聲器比較貴較優秀 25Hz 揚聲器更好聽。



所以，在採用 AMT 單元時，有幾個問題是無法迴避的，其中一個問題就是 AMT 瞬態優秀，對中低頻單元匹配要求較高。如中低頻的單元在瞬態上明顯落後了，大概就是資深發燒友提到的「中音跟唔上高音」的情況，也是「零零捨捨標出來的高音」的罪魁。在上一篇 「AMT 技術隨想」的分享中提到Audiovector 投入了大量資源優化 AMT 單元設計，原來他們還自家開發所有中頻和低頻單元。作為小數全程投入擁抱 AMT 技術的揚聲器品牌, 他們在設計驅動單元時也會以匹配 AMT 單元作重點考慮，例如採用更輕和起動更快的鈦音圈、不斷創新改進的碳纖維振膜以及高效專用的鐵磁體磁鐵。Audiovector 對創新與先進技術的精確應用，成就了驅動單元卓越的動態表現和細節呈現，都是在極小失真的前題下 achieve 最優秀的瞬態。

當揚聲器內各單元的靈敏度存在較大差異時，常見的處理方式是透過分音器對高靈敏度單元進行衰減，以達到整體平衡。此過程可能會牽涉到對各頻段能量分佈與相位關係的調整；此外，設計者有時也會在線路和音箱設計上對低音延伸與效率之間作出取捨，例如以較高的低頻截止點換取更高的輸出效率。複雜的分音線路除了會吃功放功率外，也會影響揚聲器的表現。當品牌的全部或部份單元是採用  OEM 供應商，他們便越需引入不同的設計手段來解決問題。Audiovector 卻因為有 in-house 開發所有中高低單元的優勢，在元件設計上已儘量提升了三頻的匹配性，所以 crossover 設計便能特別精簡，讓揚聲器保持鮮活性和透明度。這是從源頭來投入資源解決問題的結果。