【AI前沿】当说起「Hi-Fi」时,我们到底在追求什么?

2026-09-04

Matrix精选2026年08月06日22 分钟阅读Hi-Fi 虽好,但不要太「发烧」主作者关注DerQi少数派作者中二病晚期与 ky 并发症患者,游戏文专业户,偶尔也写点别的。目前创业中。DerQi关注DerQi少数派作者中二病晚期与 ky 并发症患者,游戏文专业户,偶尔也写点别的。目前创业中。联合作者关注DerQi少数派作者中二病晚期与 ky 并发症患者,游戏文专业户,偶尔也写点别的。目前创业中。DerQi关注DerQi少数派作者中二病晚期与 ky 并发症患者,游戏文专业户,偶尔也写点别的。目前创业中。中二病晚期与 ky 并发症患者,游戏文专业户,偶尔也写点别的。目前创业中。22 分钟阅读微信扫码分享以图片分享分享到微博点击下方按钮可复制链接分享收藏举报Matrix 首页推荐Matrix 是少数派的写作社区,我们主张分享真实的产品体验,有实用价值的经验与思考。我们会不定期挑选 Matrix 最优质的文章,展示来自用户的最真实的体验和观点。文章代表作者个人观点,少数派仅对标题和排版略作修改。本文部分图片使用 AI 生成;部分有关声学工程的相关专业知识经过与 AI 的讨论和调整;本文成稿后经由 AI 润色过部分措辞和表达方式。最初我和许多人一样,对于 Hi-Fi 产品抱有「玄学」的刻板印象,总感觉 Hi-Fi 发烧友会是能一本正经说出「嗯,水力发电供的声音果然就是比风力发电好听」这种言论的群体。当我有了更深入的了解时,我便开始能够理解为什么这些看似过时的有线听音设备会有如此魔力吸引着全世界大量的消费者。我真正开始关注听音设备时正值 AirPods 横空出世。如今的 AirPods 已然成为苹果事实上最受欢迎的产品系列之一,TWS(真无线耳机)这种形态的产品也早已涌现出大量竞品,价位从百元到数千元均有覆盖。极强的便携性和易用性,并且集成主动降噪功能的 TWS 型号更是给大多只能依赖耳罩被动降噪的传统有线耳机当头一棒。这期间,以手机为主的移动设备相继追随 Apple 的决定、取消了 3.5 mm 音频口,让原本就式微的有线耳机和专用播放器雪上加霜,逐渐淡出了大众消费市场的视野。也是在这个时期,一类被称为「小尾巴」的产品应运而生。「小尾巴」与 Hi-FiApple 在刚刚取消 3.5 mm 音频口的一段时期会随设备附赠一根白色的「小尾巴」,一端接入设备的充电口,另一端则可以接入 3.5 mm 的耳机播放音乐。当然,或许是因为众所周知的「环保」原因,现在 Apple 已经不再免费附赠它了。iPhone 曾经附赠的「小尾巴」在一开始,我以为这种「小尾巴」和市面上的众多转接器没什么区别。无非就是将 3.5 mm 音频线「转接」到设备的通用接口上……对吗?事实上,并不完全对。要想完全了解「小尾巴」的实质是什么,我们得先了解一首歌从你的播放设备输出到你的耳机时、实际上要经过哪些必要步骤。解码器我们在手机、电脑或播放器中保存的音乐,本质上是一串数字编码组成的数据,具体来说是一系列离散的采样点。你可以把它们理解为以固定的时间间隔对原始声音「连拍」的一系列快照。比如 44.1 kHz 采样率指的就是每个声道每秒会包含 44100 个采样点。对原始声音进行数字化采样(图片由 AI 生成)而实际上,耳机是无法直接理解这些由 0 和 1 构成的数字信息的。以最常见的动圈单元为例,它是线圈、磁体和振膜构成的:当不断变化的电流通入线圈时,线圈会因为在磁场中受到相应作用力而带动振膜前后运动,最终推动空气振动,形成我们能够听到的声音。这种发声原理的机械结构自然并不能直接读取音乐文件,因此,数字信息必须先被转换成模拟电信号。承担这项「将数字信号转换为模拟信号」工作的器件名称很直白——「数模转换器(Digital to analog converter)」,简称 DAC。在 Hi-Fi 产品中,人们通常会更习惯把包含 DAC 及其周边电路的部分称为「解码器」。数字音频文件里的每个采样点都记录了声波在某一时刻应有的幅度,解码器则负责把采样点一一转换成对应高低的电压。你可以把这一步的结果想象成一条由许多小台阶组成的线,但这还不是最终真正用于驱动发声单元的波形。DAC 还需要根据整组采样数据补全每个采样点之间的变化,再通过滤波去除不需要的高频成分,最终重建出平滑、连续的模拟电压。采样点转换为平滑波形的过程(图片由 AI 生成)理论上来说只要采样规格足够、转换过程设计合理,DAC 可以非常准确地重建人耳可听范围内的声音,可惜现实中的芯片和电路不可能完全理想。电压转换的精度、时钟误差、电源噪声、滤波方式、模拟输出电路,这些都很容易给最终信号带来细微的噪声或失真。数字信号解码的全过程(图片由 AI 生成)现在经过解码,数字信号已经变成了模拟信号,但通常它还不足以直接推动耳机发声——这就是为什么我们通常还需要再接入「放大器」。放大器DAC 的主要职责是尽可能准确地还原原始声音的波形,但其输出的电压和电流通常都很有限,往往不足以直接推动大多数耳机。因此,模拟信号通常还要再经过一次放大——这就是「放大器(Amplifier)」所担任的职能。放大器能在原有波形基本不变的情况下,提高输出信号的电压和电流。这能为发声单元的驱动提供更大功率,增强其振膜的运动幅度——就表现来说,其实就是能让耳机更响。不过,放大器并不是在「向原本的信号注入更多能量」,实际上它真实的工作原理更接近于亲自「临摹」一套新的波形。当原始模拟信号进入放大器的晶体管和其他器件时,这些构件会根据信号的变化对应改变放大器自身的输出电流,变为新的信号。新产生的信号会比原信号包含的能量更大,驱动耳机的能力也更强。模拟信号经过放大器前后的变化(图片由 AI 生成)在理想情况下,经过这种方式产生的信号波形与原波形相比除了幅度不同,其形状应当完全相同。放大器本身额外引入的任何变化,无论是噪声、波形变形,还是左右声道的不一致,理论上都属于误差。但这并不意味着接入放大器的耳机所发出的声音不会发生变化。耳机的阻抗和灵敏度会共同决定其需要提供多大的电压和电流来驱动。粗略来说,高阻抗耳机往往更依赖足够的输出电压;低阻抗耳机在相同输出电压下会向放大器索取更多电流;而灵敏度越低,达到相同音量通常就需要更多功率。当放大器无法提供耳机所需的驱动力时,其直接表现是音量不足。而当音乐中出现较强的鼓点或其他瞬间峰值时,放大器还可能因为触及输出上限,无法继续按照原有比例增大波形,使波形的顶部与底部被强行截平,形成「削波失真」。正常放大与输出不足时的削波失真(图片由 AI 生成)反过来,如果实际输出电平过高,振膜也可能超出正常的工作范围,产生明显失真——这种情况常被发烧友俗称为「过推」,严重时不仅可能损坏耳机单元,更会直接伤害使用者的听力。放大器自身的电路噪声同样可能被耳机暴露出来。对于灵敏度很高的耳机,原本十分微弱的噪声也可能变成能够持续听见的「底噪」。耳机的阻抗和放大器的输出阻抗还会共同影响声音表现。诸如「32 Ω」或「300 Ω」这种方式标注的耳机阻抗其实只是一种笼统的概括值,在实际使用中耳机阻抗在不同频率下并不是恒定的。而放大器和耳机会共同分配输出电压,因此当放大器自身的输出阻抗较高时,耳机在不同频段所分到的电压也就不同,最终会使某些频段变响或变弱。——总之,这就是为什么你通常需要针对耳机的情况去挑选放大器。前端设备与 Hi-Fi好了,说了这么多,似乎一句话都没提到「小尾巴」的事情,但事实并非如此——其实「小尾巴」的本质就是一种集成了信号解码和放大功能的设备。设备的数字音频信号将由「小尾巴」内部的 DAC 将其转换成模拟信号,同时它还会从设备接口取电,通过内部的放大电路向音频接口输出能够推动耳机工作的模拟电信号。在 Hi-Fi 产品中,解码器和放大器通常统称为「前端设备」。如今前端设备的电路设计集成度比以往要高,很多解码芯片本身就集成了完整的放大电路,解码器和放大器可以不再分体为两台独立设备。市面上整合两者的一体式前端正在逐渐成为主流,而「小尾巴」正是这之中的极简化产物。而我之所以想要在这里向你介绍这些,也是希望你能理解:很显然,严格意义上的 Hi-Fi 并非是某种伪科学,它是真真正正的电气工程学。分体式前端,图片来源于网络(CC BY 2.0,Chun Yip So)「玄学」与 Hi-Fi尽管严格意义上的 Hi-Fi 本身是十分科学的产品方向,但实际上许多对 Hi-Fi 产业的偏见也不全是空穴来风。和当今我们身边随处可见的数字设备不同,折腾 Hi-Fi 设备时,大多是在和模拟信号打交道。而模拟环节中产生的噪声、失真和负载变化可能直接反映在最终输出中。就像前面提到的解码器和放大器也会影响声音表现那样,实际上确实存在着许多音乐以外的因素可能会给声音带来改变。比如连接线的长度、电阻、接触状态和屏蔽处理,在特定条件下可能影响信号;电源或接地设计不当,也可能带来可闻的噪声。不仅如此,耳机本身还会因为佩戴、腔体形态的不同而产生明显的声音变化,而音箱更是要连摆放角度、和墙体之间的距离、底座的稳固程度等一些要素都有所讲究……这些看起来飘忽不定、难以琢磨的变量,全都在事实上成为了滋生「玄学」的土壤。有人坚信自己能辨别「水力发电」和「风力发电」对自己的前端设备的声音影响;有人相信能在房间里放一小块「量子水晶」来消除共振,进而大幅提升音箱的声音表现;还有人愿意为一根「音质会更好的保险丝」掏出上千元……呃……这些缺少可靠证据的言论与相应的产品能够长期存在,甚至发展成一门价格不菲的生意,自然和背后部分商家的夸大乃至虚假宣传脱不开关系。但如果你更深入地挖掘,就不难注意到这种乱象的本质。当我们谈论声音如果我们想要选购一台冰箱,可以从制冷效果、容积、能耗等多个直观且易于检测的客观指标入手,对不同产品进行横向比较,根据其价格判断其性价比;而如果我们想要选购一支耳机时,却似乎只能讨论「声音偏冷还是偏暖」「声场是否宽阔」「高解析还是有氛围感」「华丽还是均衡」……假如所谓「音质提升」能够像硬盘容量、屏幕亮度或者冰箱温度一样,被消费者轻易地验证,那么一句「换上以后声场更宽、背景更黑」显然不足以支撑数千元的售价。但声音并没有这么容易比较。商家可以宣称某种材料、结构或处理方式改善了声音,消费者却很难在购买前验证这种改变是否真实存在。即使购买以后听到了差异,也很难判断它究竟来自产品本身、音量变化、器材搭配,还是自己早已知道价格后产生的预期。这就形成了 Hi-Fi 消费市场中最核心的问题之一:信息不对称。厂商知道产品采用了什么设计、成本有多少,也可能掌握更完整的测试结果;消费者能够看到的,却往往只有几个互不相干的参数、一系列难以验证的听感描述,以及最终贴在商品上的价格。而作为消费者的我们之所以如此依赖这些信息,恰恰是因为我们很难通过商品页面直接知道一件音频产品听起来怎样。更麻烦的是,人们在使用「音质」这个词时,本来就未必在谈论同一件事。有人说的是噪声更低、失真更小;有人说的是声音更加清晰、声场更加宽阔;还有人可能只是想表达:「虽然我也说不清为什么,但我更喜欢这个声音。」因此,在继续讨论厂商如何利用这种信息落差之前,我们首先需要弄清楚一个最基本的问题:当我们说「音质」时,谈论的究竟是什么?「音质」并不像重量或容量那样,它不是可以用某个单位直接表示的单项性能。它更像是人们对一件音频产品整体声音表现的概括。当我们说一款产品「音质更好」时,可能是在说它没有明显的噪声和失真;可能是在说它听起来更加清晰、自然或者富有空间感;也可能只是在说它更加符合自己的听音偏好——这些评价彼此相关,却不是同一件事。一款廉价耳机可能存在明显的失真、声道偏差和频响缺陷。这些属于真实的工程质量差距,并不能全部解释为「调音不同」。但当两款产品都没有明显缺陷时,它们仍然可能采用不同的声音取向。此时,哪一种更加悦耳、更加适合某类音乐,便不再只是工程质量能够独自回答的问题。音频产品当然可以测量。频率响应、失真、噪声、输出功率等都有相应的测试方法,但它们分别描述声音表现的不同部分,没有哪一个参数能够单独充当「音质总分」。那么,这