文章 · 发布于 2026-10-18
静电还是平板:功放需要做什么
静电耳机与平板耳机有一个共同点:两者都在整个振膜面上驱动一张轻薄的振膜,而不是由位于中心的音圈推动纸盆。相似之处仅此而已。它们基于不同的物理原理,给功放带来的负载几乎截然相反:前者需要极化电压电源和数百伏的电压,后者需要向低阻抗负载输出电流与功率。本文说明这两种原理、各自对功放的要求,以及哪些 Demograf Audio 功放分别为它们而设计。
静电耳机和平板耳机有什么区别?
简单地说,静电耳机靠电场推动振膜,平板耳机靠磁场推动振膜。静电耳机的振膜带有固定的电荷,位于两片带孔的极板之间,由功放以高压信号驱动这两片极板。平板耳机的振膜上附有扁平的导体,功放的电流流过导体,而振膜位于两排永磁体之间。由于振膜都是平的,两者有时都被称为“平板”,但只有后者才是平板磁性设计,对功放的不同要求正是由这一区别而来。
静电耳机如何工作
振膜是一张厚度仅几千分之一毫米的塑料薄膜,表面涂有电阻极高的导电层。极化电压电源通过一只大阻值电阻把它充电到恒定的高直流电压,因此薄膜运动时所带的电荷几乎保持不变。在薄膜两侧不远处,各有一片带孔的金属板,称为定子。
功放以推挽方式驱动两片定子:一片向正方向摆动时,另一片向负方向摆动同样的幅度。定子之间的电场随之把带电薄膜拉向一侧、推离另一侧。由于电荷保持恒定,极板间的电场又近乎均匀,薄膜所受的力在整个行程中都紧密跟随信号电压。这就是推挽静电原理常被描述为固有失真极低的原因,也是用户常说其声音快速、通透、细节细腻的原因。
代价是每伏电压产生的力很小。要让薄膜以接近真实的音量运动,定子在大音量峰值时需要数百伏的音频信号,薄膜也需要很高的极化电压。STAX 的插座已成为通行标准,它使用两种极化电压:现行型号使用约 580 V 的“Pro”极化电压,配 5 针插座;较早的型号使用约 230 V 的“Normal”极化电压,配 6 针插座。其他厂商也曾采用各自的接口和电压。
静电耳机对功放的要求
- 极化电压电源,电压须与插座相符。它输出的电流极小,但电压必须稳定、安静。
- 高压平衡驱动。两路反相输出,每路摆幅达数百伏,并为峰值留有余量。
- 向容性负载输出电流。静电耳机在很大程度上相当于一只电容,阻抗随频率升高而下降。功放必须在高频段提供更多电流,才能在快速瞬态中保持完整的电压摆幅。
- 低噪声与完全稳定,因为换能器就在耳边,而负载是电抗性的。
普通耳机插座无法做到以上任何一点,任何转接头也无法把它变成静电耳机输出。成熟的方案有两种。直驱式放大器(STAX 称之为 energiser 或 energizer,中文常称推动器)由高压电源为输出电子管或晶体管供电,直接驱动定子。变压器耦合式设计则把常规功放的输出升压。两种做法各有拥护者;实际使用中起决定作用的是:大音量段落有足够的动态余量,安静段落噪声低,接上耳机后完全稳定。
安全提示:静电耳机输出带有危险的高电压。请只使用正确的插头与插座,切勿自行打开推动器或带静电输出的功放。
平板耳机如何工作
平板耳机采用与动圈单元相同的电动原理,只是把它展平了。振膜表面的大部分覆有铺成平面图形的细导体,一侧或两侧排列着永磁体。功放的电流流过导体时,磁场把它转化为分布在整张振膜上的力,振膜随之整体运动。
这里没有极化电压,也没有高压。功放只需像驱动动圈耳机那样提供信号电流。区别在于负载:平板耳机的阻抗通常较低,几乎是纯阻性的,并且在整个音频频段内近乎平直;而灵敏度因型号不同而差异很大。有些平板耳机用便携播放器就能推到很大的音量,另一些则相当难推。HiFiMAN HE-6 是典型的例子,用户常用音箱功放来推它。
平板耳机对功放的要求
- 电流与功率,并留有动态余量,使低频与瞬态在接近真实的音量下保持干净。
- 较低的输出阻抗,以获得控制力。由于平板耳机的阻抗平直,输出阻抗对其音调平衡的影响很小,但仍会影响阻尼。
- 低噪声与合适的增益,适用于灵敏度较高的型号,使正常聆听不必停留在音量旋钮的起始位置。
因此,“平板耳机用什么耳放?”这个问题的答案,往往是一台带耳机输出的音箱功放。在胆机中,输出变压器把电子管的高电压转换为低阻抗信号,这正是难推的平板耳机所需要的。我们关于耳机与音箱两用功放的文章,还介绍了动圈耳机以及耳机插座的选择。
静电耳机与平板耳机对比
| 静电耳机 | 平板耳机 | |
|---|---|---|
| 原理 | 电场作用于带电薄膜 | 磁场作用于载流导体 |
| 运动部件 | 涂有高阻导电层的薄膜 | 带扁平导体图形的薄振膜 |
| 极化电压 | 高直流极化电压(STAX:Pro 约 580 V,Normal 约 230 V) | 无 |
| 驱动信号 | 数百伏平衡信号,驱动两片定子 | 向低阻抗负载输出电压与电流 |
| 负载 | 以容性为主;阻抗随频率升高而下降 | 低阻抗,近乎平直,以阻性为主 |
| 功放提供什么 | 极化电压与高压摆幅,来自推动器或升压变压器 | 电流与功率,并留有动态余量 |
| 接口 | 专用静电耳机插座,例如 STAX 规格 | 普通耳机插座:6.3 mm、4 针 XLR、4.4 mm |
静电耳放:电子管还是晶体管?
两种都有。电子管天生适合高电压工作,这也是许多直驱式静电耳放在输出级采用电子管的原因之一;晶体管设计需要耐高压的器件,但没有电子管的发热与换管问题。用户对两者争论已久,而两者适用同样的实际标准:对您所用的耳机有足够的电压摆幅,噪声低,并且完全稳定。我们关于静电耳机电子管放大器的文章对极化电压与驱动有更深入的介绍;档案中的 Rubedo 条目,记录了我们早期的一台专用设计——采用 AL4 电子管的推挽静电耳放。
Demograf Audio 功放如何分别应对
静电耳机:Tantal 与静电输出选配
Tantal 采用两只钽屏极 3C24 三极管,工作于甲类,每声道 3 W。它内置 STAX 规格输出,适用于 STAX SR-007 / SR-009 或 Sennheiser HE 90 等耳机,另有 6.3 mm 插座、4 针 XLR 插座与音箱接线柱。因此,一台机身即可驱动动圈、平板与高压静电耳机,也能驱动灵敏的音箱。
我们的其他电子管型号以及 Bellerophon 可按订单加装静电耳机输出;例如 Tantal Senior 就把 STAX 规格输出列为选配。输出配置在开始制作前确定,因此请告诉我们您使用哪款静电耳机。能够驱动静电耳机的功放汇总在静电耳放页面。
平板耳机:Helios MkII 与 Bellerophon
Helios MkII 是一台采用 G-811 三极管的甲类单端合并功放,每声道 15 W。它的动态余量针对 HiFiMAN HE-6 或 Audeze LCD-3 等难推的耳机以及灵敏的音箱而设计。它配有 6.3 mm 与 4 针 XLR 耳机插座,其他接口(包括静电耳机接口)可按订单加装。
Bellerophon 将解码器与一台采用 Toshiba 双极型晶体管的甲乙类功放合为一体,每声道 25 W 起。它能同样从容地驱动难推的平板耳机和全尺寸音箱,也可按订单加装静电耳机输出。
一台功放能否同时驱动静电耳机和平板耳机?
可以,前提是它同时具备两种输出,并且每种输出背后都有相应的动态余量。静电输出需要自己的极化电压电源与高压驱动;平板输出需要电流。Tantal 标配两者:STAX 规格输出服务静电耳机,输出变压器则为动圈与平板耳机使用的 6.3 mm 与 4 针 XLR 插座供电。如果您的平板耳机特别难推,可选择按订单加装静电输出的 Helios MkII 或 Bellerophon,在平板一侧获得更多功率。
哪款 Demograf Audio 器材适合您
- 静电耳机(STAX 规格或 Sennheiser HE 90):内置输出的 Tantal,或按订单加装静电输出的其他电子管型号或 Bellerophon。
- HiFiMAN HE-6、Audeze LCD-3 等难推的平板耳机:Helios MkII。
- 平板耳机加音箱,内置解码器、不用电子管:Bellerophon。
- 以一台机身驱动静电、平板与动圈耳机以及灵敏的音箱:Tantal。
所有带耳机输出的功放都列在耳机放大器页面。每一台均在哈萨克斯坦由 Dmitriy Gubchenko 按订单制作并测量,附有独立的测量报告。请告诉我们您使用的耳机和音箱,我们会在开始制作前确定输出配置。