簡談headroom，推得動不等於推得好

我是廢人駱駝又來發廢文。

上次聊完電壓、電流、輸出阻抗怎麼看，結果最多人問的都是同一件事。規格算下來明明就推得動了，為什麼還有人一直往上換更大的擴？是不是玄學？

這篇就來聊headroom，中文大概叫餘裕。

先講為什麼夠大聲是個陷阱

規格表上的靈敏度，不管標dB/mW還是dB/Vrms，都是拿1kHz正弦波量出來的。正弦波的峰值跟有效值固定差3dB，就這樣。但音樂不是正弦波。音樂的峰值跟平均值差多少，叫波峰因數，一般錄音大概落在12到20dB，古典和爵士動態大的往18到20dB跑，壓縮壓很兇的流行樂可能只剩8到10dB。

20dB是多少？電壓十倍。

所以當你算出這副耳機5Vrms就能到115dB的時候，你算的是正弦波。實際上你聽的音樂如果平均音壓85dB，峰值就打到105dB，那零點幾秒要用105dB回推，不是用85dB。headroom講的就是這件事，你日常在用的工作點離擴的極限還剩多少空間。

這裡順便回答一個常被問到的問題。留餘裕是不是就為了大動態那一瞬間需要的大電壓或大電流？是，但那只是其中一個用途。

第一個就是你講的峰值需求，大動態進來那零點幾秒，擴要真的吐得出那個瞬間電壓或瞬間電流，撐不住就塌。第二個是常態工作點。同樣的音量，餘裕大的擴整場都待在比較線性的區段裡，你平常聽的時候它就已經在發揮作用，不用等大鼓砸下來。為什麼會這樣，下一節講。

另外電壓或電流那個或字也要注意，先卡住的是哪一個看耳機。高阻動圈先卡電壓，平板低阻先卡電流，靜電帳面上卡電壓擺幅，但它是電容性負載，頻率一高又變回電流的問題。下面就照這三種各講一個。

餘裕不夠聽起來是什麼樣子

先破一個誤解，餘裕不夠不會直接變成刺耳的爆音，真正削波那種明顯破音是餘裕已經負到見底才會發生。

更常見的是這樣。擴接近滿載的時候，失真對輸出電平的曲線會開始往上翹，中低電平那一段通常很平，到接近額定輸出前的最後3到6dB才像懸崖一樣衝上去。同時電源軌被拉塌，供電電壓一掉，整個放大器的工作條件都在晃。聽起來就是動態被壓平、大合奏糊在一起、低頻的punch不見了，但你不會覺得它破音，只會覺得聲音縮起來、推不開。

換一台餘裕大的擴，同樣音量下你只是把工作點從額定的八成搬到兩成，用的是失真曲線最平的那一段。

靜電的L700MK2要的不只是100V

先算數字。SR-L700MK2的靈敏度是101dB/100Vrms。

聽起來100V就有101dB，很夠了對吧。但把波峰因數放回去，101dB如果是你的峰值，代表平均音壓只有八十幾dB，這是很一般的聆聽音量，而且是餘裕完全歸零的狀態。往上算，要打到110dB峰值需要282Vrms，要打到114dB需要450Vrms。

回頭看擴。SRM-D10MkII最大200Vrms，換算峰值上限是107dB。SRM-700S最大450Vrms，峰值上限是114dB。差7dB。這7dB沒人拿來聽，114dB會出事，它整段就只是餘裕。差別在於同樣的音量下，D10MkII已經在額定的一半左右工作，700S還在兩成出頭。

靜電還有第二個問題，這個更少人提。靜電耳機對擴來說是電容性負載，L700MK2連線材大概110pF。電容的阻抗跟頻率成反比，頻率越高阻抗越低，擴要維持同樣擺幅就得吐出越多電流。算一下擺率需求。擺率講的是電壓能拉多快，擺幅講的是能拉多高，擺幅夠但拉不夠快，高頻一樣出不來。要在20kHz維持450Vrms，電壓變化率大約80V/μs，維持200Vrms大約35V/μs，對高壓輸出級來說這都不是小數字。

規格表寫的最大輸出是1kHz量的。到了高頻能不能撐住同樣擺幅是另一回事。餘裕吃緊的時候最先出問題的通常不是低頻而是高頻瞬態，鈸那一下的收尾、弦樂群的擦弦質地會變鈍變平。

這裡我要誠實講，很多人換完700S第一句都是音場打開了，這種形容對應不到哪條物理定律，別當成規格保證。能講清楚的只有常態工作點失真更低、高頻大擺幅不會進入擺率受限這兩件，剩下自己試聽。

高阻動圈的ADX5000只要5V，那還追什麼

ADX5000是420Ω、100dB/mW，換算成電壓靈敏度大約103.8dB/Vrms。算出來2Vrms就有110dB，3.6Vrms有115dB，5Vrms已經逼近118dB。功率更誇張，110dB才10mW。從數字看，隨便一台桌上型擴都綽綽有餘。那為什麼還有人拿它去配輸出十幾二十伏的機器？

那個5V是峰值需求，你不會希望它剛好等於擴的額定輸出。額定輸出的定義是在某個失真門檻下的最大值，它從來就不等於乾淨輸出。擴標5Vrms你就貼在懸崖邊聽音樂，留個10dB，也就是擴有15到16Vrms的能力，你才穩穩待在線性區。

至於常有人講大擴連小音量都不一樣，我只能講到失真曲線這一層，再往下就要看輸出級怎麼設計，每台不一樣，我給不出一個通用的答案，所以這邊就不掰了。

但反面也要講。ADX5000這種103.8dB/Vrms的靈敏度，底噪是聽得到的。擺幅越大的擴通常增益也越高，絕對底噪電壓跟著上去。你如果換了一台大擴，結果音量只能轉到八點鐘，安靜段落還有嘶聲，那是換錯方向了。這時候要找的是擺幅夠、增益檔位可調、低增益下底噪也壓得住的機器。這跟我之前寫解碼跟擴之間電平搭配那篇是同一件事，餘裕要留在對的地方，全部堆在輸出端沒有用。

至於高阻要推飽才有韻味這種說法，我找不到對應的機制，就當它是形容詞。

平板的SUSVARA用DX5 II明明就夠大聲

SUSVARA是60Ω、83dB/mW，換算大約95.2dB/Vrms，比ADX5000低了快9dB。它出名難推的真兇是這個83dB/mW，60Ω那邊反而還好。

算峰值需求。110dB峰值要5.5Vrms、91mA、大約0.5W。115dB峰值要9.8Vrms、162mA、大約1.6W。順便打一下臉，網路上常看到SUSVARA要幾百瓦才推得動，你自己算就知道差多遠。我自己用DX5 II推SUSVARA，音壓是夠的，也不難聽，所以推得出足夠音量這件事沒有錯。

問題出在那個91mA、162mA不是持續值，是瞬間值，而且幾乎全部集中在低頻。音樂能量本來就低頻最大，低頻要維持同樣音壓，震膜位移量又得更大，開放式平板的低頻效率天生又偏低，疊起來低頻峰值就是整段訊號裡最吃電流的地方。額定輸出是拿穩態正弦波慢慢量出來的，量的時候擴有的是時間，真正難的是在幾毫秒內把這些電流吐出去。而擴在這一瞬間電流跟不上，出問題的不只有低頻。電源軌被拉塌的時候，同一時間的中頻和高頻會被這個變動調變到，這就是互調失真。聽起來的感覺是低頻一進來人聲就往後縮、細節就模糊，鼓點過去才恢復。低頻量感少的耳機聽起來是另一種樣子，互調失真這種是低頻一來整個畫面跟著晃。而且用單音掃頻量不出來，要同時丟兩個以上的頻率下去才量得到，所以你會看到有些機器單頻失真數字漂亮，接上SUSVARA還是覺得鬆散。

所以追大電流追的是那零點幾秒軌壓不要動，跟能聽多大聲關係不大。

順帶一提，平板沒低頻這件事我上一篇講過，電流不夠只是其中一個原因，開放式結構造成的低頻滾降是聲學取捨，換擴補不回來。

那到底要留多少

大概10到15dB就很夠了。10dB代表你的日常峰值落在擴額定輸出的三分之一電壓左右，剛好在失真曲線最平那一段。15dB更保險，聽大編制可以往這邊靠。超過20dB之後收益掉得很快，多花的錢買到的是規格表上的數字，還要開始擔心底噪跟增益結構。

而且餘裕不是免費的。供電電壓要拉高、變壓器要加大，熱也跟著來，再加上前面講的底噪。一台設計普通的大擴量測起來輸給一台設計好的小擴，這種事天天在發生。

所以順序應該是這樣。先算出你的耳機在你的音量下、加上波峰因數之後真正需要多少電壓和電流，往上加10到15dB當目標，再從符合的機器裡挑底噪、輸出阻抗、增益檔位都合理的，而不是倒過來從瓦數最大的開始看。

推得動算一下靈敏度就有答案。推得好要看的東西多了，主要是你平常那個工作點離上限多遠。L700MK2用D10MkII會有聲音，SUSVARA用DX5 II會有聲音，ADX5000用小尾巴都會有聲音，這些都是真的，餘裕買的是峰值來的那零點幾秒音樂沒有被壓扁。規格幫你算下限，往上留多少是餘裕的事，再上去就是調音偏好，那部分沒有公式。

以上

偷開箱

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