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无线耳机进化史(上)

高工
2019-07-05 16:20:18     打赏

纽约时报广场,黑人小哥听着AirPods 里的 rap 在人行道上踩着鼓点;北京 4 号线地铁,加班一天的程序员扣着 Sony 1000 xm3 听着流行乐在座位上昏昏欲睡;澳洲墨尔本,晨跑的女孩正在戴上 bose;香港录音棚里,扣着拜亚的编曲师正在思考下一个小节……

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每天,有十几亿人的生活在音乐的陪伴下展开,无论你是想获得更好的音质,还是希望不要打扰到其他人,都离不开一个关键的发明:那就是耳机


但你有想过,这个耳边的小玩意,是怎么来的吗?


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1891 年,工业革命高歌猛进的一年。在荷兰鹿特丹,弗雷德里克父子俩用自己的姓氏创立了一家名为飞利浦的公司;在美国加州,钢铁大亨利兰·斯坦福投巨资创办的斯坦福大学正式开课;而在东海岸的纽约,爱迪生刚刚取得了两项专利:录音机和电影放映机。


似乎谁也没注意到一个叫 Ernest Mercadier 的法国工程师,在那一年默默提交了一个“电话接收器”的专利申请。这位老兄是这样描述他的发明的:「它有两个发声单元,以橡胶包裹……它足够轻便,单侧只有 1.75 盎司(49.61 克)……它可以很舒适地放入耳朵中,而解放电话员的双手


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专利书上还附上了一张使用示意图:一个佩戴这个设备的男人,正在从容地一边听电话,一边在纸上写字。



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是的,正如你所见,Mercadier 发明了全世界第一款入耳式耳机——但它并不是用来听歌的


在 Mercadier 的发明后仅仅三年后的 1894 年,用于休闲的耳机就诞生了。英国 Electrophone 公司推出了一套音频系统。它由两个耳罩式发声单元和一条连接到剧场的电线组成。只要每年付 5 英镑,使用者就可以足不出户,收听到伦敦大大小小的剧场的节目的「现场直播」。这不仅是耳机第一次用于音乐聆听,也可以说是最早的有线广播系统的雏形了。

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当年的宣传广告


但令人窒息的是,Electrophone 的这套耳机用了一个相当愚蠢的设计:你需要握着一根长杆,把两个耳包扶到耳朵边才能收听。想象一下一群贵妇人和绅士围在架子边,一人手持一根铁棍冲着自己的脸……反正估计我是坚持不了太久。

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当时的「音乐沙龙」

显然,这不是耳机该有的样子,但无论如何,它已经迈出了自己的第一步。


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该来的总会来的,16 年后的 1910 年,Nathaniel Baldwin,一名美国摩门教徒在他的厨房里发明了一个用铁片连接在一起的两个发声单元组成的「音频接收装置」,使用者不用再举着一根杆子,而只需要将它扣在头上即可——头戴式耳机正式诞生了。


你看,它的耳罩甚至还能扭动折叠呢……

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最初,Baldwin 的发明受到私人投资者的广泛质疑,但很快他就遇到了自己的金主——军方。


彼时无线电通讯正在蓬勃发展,美国海军急需一款方便情报员长时间使用的发音装置。Baldwin 写了一封信,向海军自荐自己的发明。头戴式的设计正好符合军方的需求,海军随后拍板,下了 100 副的订单,这次合作也让这位老兄挖到了第一桶金。


不过这位工程师的结局并不怎么圆满:作为虔诚的原教旨摩门教徒,发了财的 Baldwin 将挣到的钱投入到支持摩门教的一夫多妻运动中,最后毫不奇怪地破产了……


但在那之后,头戴式成为了新的主流,相关技术也开始蓬勃发展,流传到了大洋彼岸的德国。

1930 年代,德国一家音像公司的老板正在实验室里忙碌。他有一位在一战中失去双腿的朋友,为了能让朋友足不出户也能听到想听的音乐,他反复试验将发声单元小型化,最终在 1937 年研发成功一款崭新的耳机。


这款耳机的解析力和声音保真性达到了一个前所未有的高度。以至于二次大战期间,装备了它的德军情报部门分析情报的能力领先盟军一大截。

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这家公司就是日后大名鼎鼎的拜亚动力,而那款耳机就是 DT 48——直到 2012 年,它的某些延伸型号依然在被生产和销售。


但直到这时,耳机与听歌的关系依然并不那么密切,而更多的是军队和通讯部门的一个专业辅助设备。它真正走进千家万户,要等到很多年之后。



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人类——以及其他哺乳动物——长两个耳朵是有理由的

 

当外界的声音以 340 米每秒抵达脑袋附近时,左右耳收到的声音会有一个非常微小的相位差和时间差,这一差别经由大脑处理,就产生了对声源位置的判断。这样,当你在课堂上偷偷看小说时,就能搞清楚老师究竟是正在朝你走来,还是依然在讲台上踱方步。

 

显然,想要实现更美妙的聆听体验,耳机也理应能提供类似自然界这样的「有差异的声音」。

 

1957 年,同样是耳机历史上的标志性的一年。EMI 公司在那一年将一项已经在剧场实验很久的录音技术引入了唱片领域。这项技术被称作「stereo sound」,它使用两条音轨分别录制来自左右两个方向的音乐,在后期合为一股。听者因而可以听到更加「立体」的声音——没错,这就是今日早已家喻户晓的立体声技术

 

这项技术很快引起了音乐人的注意,其中就有一个叫做 John Koss 的美国爵士音乐家。当他在一个朋友那里第一次听到这种「双声道录音带」后,立即意识到了这会对音乐收听带来何等程度的革新。一年之后,在工程师朋友 Martin Lange 的帮助下,Koss 研发了历史上第一款双声道立体声耳机:Koss SP/3。

 

用比较大白话的说法就是,这是第一款你需要区分左右佩戴的耳机。

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John Koss

SP/3 带来的是革命性的,它在 1958 年美国威斯康辛州 Hi-Fi 展销会上吸引了所有人的目光(和耳朵),之后立即成了所有音响设备厂商争相 copy 的对象。从此,立体声成了唱片和耳机的标配。借助这项发明,老 John 在同年创立了 Koss 公司,风靡60年代。时至今日,Koss 依然是烧友中耳熟能详的老字号品牌。

 

但这个领先优势并没有保持很久。

 

经常听歌的发烧友们很快发现了一个问题:采用封闭耳罩的头戴式耳机过于笨重,声音也偏沉闷,透气性更是糟糕。

 

这个问题最终被另一家厂商解决:森海塞尔。

 

60 年代中期,森海推出了全世界第一款开放式头戴耳机:HD 414,很快便抢走了 Koss 的市场。HD 414 截止到 1969 年共卖出了超过 10000 副——这在当时是一个非常了不起的销量。而开放式耳机一直到今天,依然在头戴耳机领域略占优势。


转贴自网络



工程师
2019-07-05 21:36:11     打赏
2楼

学习了


助工
2019-07-05 21:55:06     打赏
3楼

不错不错


工程师
2019-07-08 17:49:02     打赏
4楼

很不错的历史分享! 话说,现在的蓝牙耳机已经支持无线、立体声传输~ TWS 


TWS是英文True Wireless Stereo的缩写,即真正无线立体声的意思,TWS技术同样也是基于蓝牙芯片技术的发展。按其工作原理来说是指手机通过连接主耳机,再由主耳机通过无线方式快速连接副耳机,实现真正的蓝牙左右声道无线分离使用。不连接从音箱时,主音箱回到单声道音质。TWS技术运用到了蓝牙耳机领域,因此也催生了一个新的产品-TWS蓝牙耳机


菜鸟
2019-07-31 13:42:02     打赏
5楼

奈斯


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