为品味者而生的平面喇叭 Magnepan原厂报道



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从液晶与电浆电视兴起,超薄设计把传统电视笨重的黑盒子,摇身一变成为居家摆设的良伴,遇上单调平板的墙面,摆上一「片」大尺寸液晶或电浆电视来「补壁」,成为新居家时尚。但是在喇叭产业,这股平面风势力1970年代早已兴起,Jim Winey在明尼苏达创立Magnepan,制作出宛如屏风一般的喇叭,就是喇叭平面化的先驱。


01、历经七年车库研发


在Jim Winey创立Magnepan之时,市场是动圈喇叭与号角喇叭的天下(到今天似乎仍是如此),而唯一称得上平面喇叭的设计,就是英国Quad的ESL静电喇叭。三十多年前的音响市场大型品牌充斥,像是Altec、Klipshorn都是红极一时的公司,即使提到平面喇叭,Quad ESL早已经是名噪一时的传奇产品,要想从无到有自创品牌,不仅要有一身好功夫,还要有破釜沈舟的决心。


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出生于爱荷华州的Jim Winey,毕业于爱荷华州立大学,主修机械工程,1961年毕业时进入3M公司工作,担任维修工程师,也因工作之故,新婚的他举家搬到明尼苏达。和大部分Hi End音响公司的创业者一样,Jim早在读书时就已经是个音响迷,平常喜欢研究扩大机与喇叭,搬到明尼苏达之后,认识了Audio Research的老板William Johnson。那时候Audio Research还没出现,William Johnson在明尼苏达开音响店,同为音响迷的Jim很快的就和William成为好朋友,经常一起试听当时最好的音响产品。那时候Jim最喜欢的就是Quad ESL静电喇叭,于是在自己研究喇叭的过程中,自然往独特的平面喇叭着手。


在1960年代,Jim心里面理想的喇叭设计已然成形,就是大型平面振膜喇叭,但是从想法到实践,经历了大约七年的时间,才克服诸多困难。相较于动圈喇叭,平面振膜要能发出足够的音压和带宽,庞大的振膜面积是必要手段,越大的平面振膜,代表越重的质量,所以振膜材质要非常轻,同时还要耐用。在3M公司工作的Jim,幸运地可以接触到最先进的材料,于是他把所有的时间拿来做实验,设计理想中的平面喇叭。


02、放弃高薪 白手起家


从1961年进入3M公司,到1969年辞职自行创业,七年时间当中,Jim不晓得历经多少次失败。回忆当时的研发过程,Jim说几乎想要放弃了,最初的三年时间几乎每个周末都在车库里面忙进忙出,却一事无成,时间白白浪费了。直到有一天,他在家里仰望天花板,看着磁砖排列的线条,引发了他的灵感,突然间他想通了平面喇叭的运作原理,找到「线圈」排列的方式,研发才真正开始有突破性的发展。


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接着经过几个月的实验努力,Jim想象的大尺寸平面振膜喇叭逐渐成形,不过问题还不止于此。由于在3M工作,这家公司非常重视知识产权,而所有3M员工在职期间所研究的技术,智财权归公司所有,不管员工是在公司作研究,还是在自家车库里搞出名堂来,这些都是公司投资的财产。不过当时3M虽然知道Jim的研究计划,但Jim在1969年成立公司时,3M公司并没有采取法律行动,Jim很快地申请专利,Magnepan幸运地生存下来。


03、创业两年才开始生产


Magnepan成立之初,其实根本还谈不上公司,Jim把自家车库改装为实验室与组装厂,即使他已经实验出最早的原型,但要真正量产还有诸多难题要解决。Jim准备了50,000美金,这笔钱不但要用来支持产品研发,还得要养家活口,从高薪的3M工程师,到白手起家的创业者,创立最初的两年可说是与未知奋斗的煎熬。Jim回忆道:「那时候完全投入工作,整整两年没有休息,事实上,我早就不知道什么叫做一天工作8小时,一周工作5天,经营者随时都要全心投入。」为了保护发明的成果,Jim努力把研发申请专利,现在在美国的音响公司当中,拥有和Jim一样多专利权的人,大概只有Pass Labs的Nelson Pass可以和他相提并论。


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从1969到1971年,整整两年时间,Jim终于把问题多多的原型,变成可以量产的完成品。懂得研发、制作,不代表同时懂得销售,Jim试着把最早的Magnepan喇叭委托明尼苏达地区的音响店销售,但是效果不彰。那时候William Johnson已经创立Audio Research,凭着多年交情,让Jim决定把Magnepan的销售委托给老朋友,签订了第一款喇叭Tympani的五年独家销售契约,随着Audio Research在全球市场开疆拓土,Magnepan也开始在音响市场上崭露头角。随后推出的MGII喇叭,是Magnepan第一款单片振膜设计的平面喇叭,则由Jim自己开拓市场,在短短两三年期间,Magnepan的营业额从零到数百万美金,公司快速成长,于是在1980年正式迁入位于白熊湖的现址。从车库公司迈向量产,Magnepan走了十年,逐渐站稳脚步。


04、不是静电喇叭


Magnepan喇叭的独特之处,最明显的就是超薄外观,不过与同样是平面振膜发声的静电喇叭不同之处,Magnepan舍弃了静电喇叭必须的升压器,所以不需要插电,高音单体则采用超长的铝带振膜(Ribbon Tweeter)。以原厂「专有名词」说明,Magnepan使用的中低音单体称为「准铝带/磁力平面振膜」(Quasi Ribbon/Plannar-Magnetic Driver),而高音则是铝带单体(Ribbon Driver),名词听来绕口,但这两大技术是Magnepan的独门功夫,维系公司产品三十余年来在音响市场历久不坠。


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Jim似乎特别喜欢玩文字游戏,Magnepan的公司名称是把磁铁(magnet)与振膜(planar)合起来,而他们制作的屏风喇叭,就称为Magneplanar。不过爱玩文字游戏的还不止Jim,美国当地Magnepan的爱好者昵称其为「Maggie」,还有自己的网络俱乐部。


解决传统动圈喇叭四大难题


喇叭其实是所有音响系统中失真最大的一环,Jim Winey在设计Magnepan之时,思考许久,认为传统动圈喇叭在四个面向上,有难以解决的先天难题。这四个问题包括音像大小(Image Size)、负载(Loading)、单体一致性(Uniform Drive)与振膜质量(Mass)。在研究Magnepan的过程中,他从无到有,以新的方法解决问题。而在原厂撰写的白皮书中,Jim Winey也详细说明了所谓「Magnepalnar」的工作原理,如何改变了传统的设计思维。


05、真实音像尺寸


关于Magneplanar的创新之处,Jim Winey认为他们解决了传统喇叭的四个难题。首先,关于音像大小(Image Size),Jim认为,使用音箱的传统喇叭,其音像尺寸大约就和喇叭一样,即使致力于喇叭摆位,声音听起来还是从音箱出来。Magnepan的设计完全不同,采用整个面来发声,赋予立体音像的高度、深度与宽度。试想如果聆听者身在音乐厅,音乐是从四面八方反射而来,而不是从单一个点发声。所以在Magnepan喇叭上面,音乐的成像可以近乎真实,展现接近实际大小的音像。


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06、平均驱动空气


至于负载(Loading)一词,似乎比较难以理解,其实Magnepan意指振膜推动空气的负载。传统使用音箱的喇叭,Jim认为振膜的重量都太高了,且单体向后振动的声波都限制在音箱里面,虽然这样可以让频率响应变得平顺,但是却总是听起来有「箱音」,这种好像来自音箱的声音,使得音乐听起来不够自然。Magnepan采用的方式则是以大型振膜平均地振动,而且省略了音箱,让Magnepan喇叭可以自然地前后发声,完全不会有箱音的产生。


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07、解决盆分裂问题


第三项关于单体运动一致性,传统锥盆式动圈单体藉由活塞运动产生声波,但振膜的工作并不是非常平均,而且会产生盆分裂的现象,是音乐回放失真的来源。在Magneplanar上,线圈采平均分布,让平面振膜可以均匀受力,避免传统单体盆分裂失真。


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08、超低质量振膜


Magneplanar的第四项革新,就是使用超低质量的振膜。Jim认为传统单体为了提高振膜刚性,必须增加振膜质量,在原厂有一张很有趣的图片,把传统单体比喻为皮球,而Magneplanar则像是气球,要「吹」动皮球不容易,一旦皮球移动了,也不是立刻就能停下来,代表传统高质量的锥盆单体,并不是「说动就动、说停就停」。而Magnepan的振膜则是超薄的透明材质,厚度仅有0.0005mm,实际工作时就像是吹动气球一般,轻轻一吹就会移动,但没有外力就会立刻停下来。


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工厂实地走访:


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实地走访Magnepan工厂,验证前面所说的四项创新之处,究竟如何量产制作。Magnepan的工厂位于明尼苏达州白熊湖,工厂前半部是两层楼的砖造房,办公室与研发中心都在此处,而后半部连接的挑高厂房则是生产中心。工厂所在的位置,属于住宅与工业混合区,工厂前面还有碧绿如茵的草坪,优美的工作环境,看了真叫人羡慕。


走进办公室,厂长Michael Stoetzel出来打招呼,看到我西装笔挺,马上请我换衣服,他说今天是让我来做工的,要穿得轻便些。Michael原本在计算机工厂服务,一年多前退休,在Jim的邀请下来Magnepan管理工厂。Michael说本来想休息了,但白熊湖的生活环境很好,所以就搬来此地。实际见到本人,完全看不出他是两个孙子的阿公。另一位陪同工厂参观的是Mark Winey,从他的姓氏不难猜出是Jim的儿子。


1、老臣辅佐少主


1969年创业当时Jim已经39岁,屈指算来他已年过七旬,所以五年前Jim把儿子找回来一起经营Magnepan。我原本以为Mark是家传渊源,所以子承父业,不过Steve却说他是研究气象的,音响才起步不久。他大学毕业后跟着老师到萨摩亚研究大气科学,离开美国将近十年时间,并在当地成家,但五年前父亲因为不慎跌伤了脚,他回国探亲,在父亲的恳求下进入Magnepan工作,言下之意颇有为了孝顺而参与音响事业。不过长期从事气象研究工作,Steve接手学得很快,新一代的壁挂式喇叭就是由他设计,未来应该会有更多Magnepan产品出自他的手笔。


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Mark Winey负责产品研发,从他的姓氏可以猜出他是创办人Jim Winey的儿子。


至于业务经理Wendell是开国元老,早在Audio Research独家代理Magnepan时代,就已经加入Magnepan。Wendell原本在美国全录公司服务,他也是个大音响迷,和William Johnson很熟。当年William创立Audio Research时,曾经找他去当业务,但是Wendell对销售扩大机没兴趣,只想做喇叭生意,当Magnepan创立时,William自然想到这位老朋友,就介绍给Jim,于是Wendell就这么一连在Magnepan工作了三十多年。


2、3M绿色喷胶有妙用


由于参观时间有限,厂长Michael已经预先安排好示范制作。如果我们把Magnepan喇叭拆解来看,木头框架用来支撑结构,让喇叭可以站立,但最重要的发声部分就属Magneplanar平面振膜,所以整个喇叭最关键的制作过程,就是组合Magneplanar,Michael特别安排在工厂有二十多年资历的Donna,为我示范这个部分的组装。


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Donna从公司创立没多久就来上班了,是元老级员工。她正在为喇叭的外框强化边条喷上黏胶。 


为了达到线音源发声,Magneplanar的磁铁呈长条状,顶天立地,以均匀地驱动整面0.0005mm的超薄振膜。整个组装过程当中,长条型磁铁需反复喷上特殊的绿色胶,作为固定之用。以前他们不公布这到底是什么东西,前几年才透露这是3M Super77喷胶,看来Jim在3M的工作背景对于喇叭研发可真有帮助。


3、磁铁排列有学问


Magneplanar上面所使用的长条型磁铁并不是坚硬的金属棒,而是质地偏软的磁铁,为了要让磁铁整齐排列,Magnepan设计了专属的组装工作台面,上面有着许多金属突起,把预先打洞的极板(Perforated Pole Piece)放上去,然后再把长条状磁铁一一排列上去。排放磁铁还有注意事项,就是磁铁要一正一反,虽然磁铁外表看起来都一样,但实际上有南北两极(正负)之分,排列时要两两相反。譬如第一个磁铁如果是北极朝上、南极朝下,那么第二个就要相反过来,变成南极朝上、北极朝下。所以工作人员在排列磁铁时,都是单数列先排,再排双数列。既然外表看不出来南北极之分,会不会有人不小心装反?当然会,但Donna拿出一个特制的小工具,前端装上一小段磁铁,当长条磁铁组装完成后,工作人员会用这个小工具测试,如果前端无法陷入磁铁间隙,表示其中有磁铁装反了。似乎不怎么高科技,但却是生产在线长期累积的智慧。


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4、Mylar张力各有巧妙


长条磁铁在打洞极板上安装完毕,要静待一段时间让3M Super77喷胶干,然后送到下一关包覆振膜(Mylar)。Magneplanar的振膜看起来就像是透明保鲜膜,但拿起来感觉质地没有保鲜膜那么软,透明振膜的材料一样是向3M订购。为了均匀地让Mylar覆盖在外层,必须在特制的机台上组装,黏贴工作看起来很简单,不过机台四周有绷紧Mylar的刻度标尺。现场工作人员说,每一款喇叭有固定的数值,所以他们换型号时必须每次调整。


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5、手工缠绕线圈


绷上Mylar之后,Magneplanar单体看来已经成形,接下来要缠绕线圈,一样由资深员工Donna为我们示范。为了在Mylar外面贴上线圈,Donna必须在模具上反复缠绕铜线与铝箔。为何有两种材质?其实这一大片的Magneplanar上面,包含了中高与中低两个音路,中高频部分的磁铁比较细,排列也比较紧密,而中低频部分则比较宽,排列也比较松,对应不同频段需求。中高频采用铝箔,而中低频则使用铝线。只见Donna快速地往覆缠绕,好像是为乐器装弦一般,然后把缠好的铝箔和铝线,与Mylar半成品黏在一起,先用工具均匀压平,然后上一层白胶。低音部分上一次胶,而高音则上两次胶,等干燥之后Magneplanar就大功告成,装上框架准备出货。


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框架的选择在Magnepan有专门人员挑选配对。Wendell说大部分喇叭都是用MDF制作,Magnepan可不爱用这些便宜材料(嘿,这家伙还真敢批评),像是MG3.6或MG20.1上面的木头边框,都是选用实心Oak,经过重重精心打磨,最后由专人精选木纹配对。确实,我以前有过一对MG3.3R,那个木头边框可真是漂亮。不过一般喇叭采用MDF,为的是均匀的材料密度,但是Magnepan所使用的实木边框只是用来固定,和声音关连不大,采用配对实心Oak,只是为了好看。


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6、铝带高音秘方不外流


接着来看超长铝带高音的制作。厂长Michael开玩笑说:「铝带高音的制作是Magnepan的秘密,如果让你看了,就得把你留下来不准走。」Michael指着工厂一侧的独立小房间,这里负责生产用在MG3.6与MG20.1上面的铝带高音,带宽为1kHz-50kHz。在结构上,Magnepan所使用的铝带高音,在打洞极板上面,左右黏贴正负极互斥的长条磁铁,中央摆放超薄铝带,秘密似乎藏在如何把铝带准确而牢靠地固定。看来江湖一点诀,Magnepan的铝带高音还是有不传之秘,无缘得见。


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大约四个小时的工厂参观,回到办公室稍事休息,我请教Wendell这里有没有试听室,Mark和Wendell说当然有,但是现在不方便试听,因为里面正在整理,他们最近推出了新的中小型入门款喇叭,所以试听室也需要配合修改。忙了大半天,却连声音都没听到,实在有些可惜。不过Wendell还是老道的业务,早已安排好下一站,请我到Jim Winey家里聆听。


Jim住的是独立门户的房子,见到面不免握手寒暄一番,但来此叨扰我倒有些不好意思,因为自从Mark回来接手之后,Jim已经是半退休状态,只参与他有兴趣的研发工作,大部分的事情都交给Mark和Wendell打理,这位七旬长者几年前意外跌倒,身体变得不太好,连走路都不太方便,我参观完工厂来此试听,反倒是打扰了。不过见我远道而来,Jim显得神采奕奕,兴奋地请我上楼聆听。


7、MG20.1构成大阵仗


走入Jim的试听室,15坪左右的空间摆放5只MG20.1喇叭,采标准ITU-R摆设,视觉上颇为壮观。Jim讲话速度较慢,是很有亲和力的长者,Magnepan的创业历程在他口中娓娓道来,他认为许多喇叭都有优秀的表现,但只有Magnepan喇叭可以达到伟大的程度,因为「Magnepan播放出来的是真正的音乐。」对于自己的研发成果,Jim显然非常有自信。


不过Magnepan在台湾的销售,虽然一直都有小部分的支持者,但却不能说是卖得很好的喇叭。Jim却说Magnepan是为了少数品味主义者而生,他虽然认为自己做出来的喇叭能成就伟大的音乐,但他也了解Magnepan的成功来自少数品味老饕(Connoisseurs),他们在音响市场上能屹立三十多年,仰赖的还是客户口碑。即使他们在美国也不是主要的广告赞助商,但许多音响杂志依然大力推崇。德不孤必有邻,Jim默默地实现自己的音响梦,自然能吸引有耳之士的认同。


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在Jim的试听室中,中央声道的MG20.1最是特别,没有分隔铝带高音与Magneplanar的橡木饰条。Jim说这是他要工厂特别做的,如此视觉上不会觉得高音路偏一边,但实际上和标准的MG20.1一模一样。我问起这么多年来Magnepan的演进主要在哪里,Jim说基本原理从来没有改变过,但是材料科学在进步,所以每一次有更新的材料出现时,他们都乐于实验,如果效果更好,自然会纳入采用,而因应材料的改变,分音器也必须配合修改。换句话说,早在1971年开始量产,Magnepan的设计原理都一样,只有材料与时俱进。


8、庞大而真实的音像


从开始设计喇叭,Jim就很清楚要让喇叭带宽大于20kHz,SACD的出现也验证了Jim的高瞻远瞩,所以他很快的就买下早期的Sony XA777ES,搭配Sony P9000ES多声道前级,后级则藏在喇叭背后的小房间,使用全套Bryston后级,主声道以两部4B ST桥接做单声道驱动,其余三个声道则使用9B ST。不过Jim在试听之前先告诉我,他不喜欢P9000 ES的声音,所以直接Bypass前级,只把P9000 ES当作配线盒使用,简单讲,Jim这套系统根本没有音量控制,等于直接以XA777 EX直入Bryston后级群。听到Jim的提醒,音乐还没开始我就摒息以待,千瓦以上的功率直接驱动5只硕大的MG20.1,不知会是怎样的光景?



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Jim拿出一张Emerson Lakes & Palmer的精选集,播放改编柯普兰「平凡人的号角」的摇滚乐,从MG20.1回放出庞大的音像,虽然没有音量控制,等于全功率驱动后级,但音压却没有预期的压迫感,而是感觉到音像形体显得硕大而清晰。虽然我自己曾经拥有过MG3.3R,但总觉得平面振膜的耐压程度有限,不太敢放胆猛操,在Jim这里倒是见识到MG20.1的奋力演出,即使音压颇大,音乐仍维持高度的均衡性。一曲播罢,Jim问我觉得如何,我说以前不太敢猛烈操演MG3.3R,似乎没有真正发挥喇叭的实力,现在想起来似乎太早把MG3.3R卖掉了。


9、强调经久耐用


我想起当时把MG3.3R卖掉还有一个原因,就是大音压回放时,有时会发出类似动圈喇叭卡圈的杂音,那是因为我的MG3.3R颇有年纪,所以线圈与振膜黏接处脱胶,于是请教Jim,在他的经验中,Magnepan喇叭的寿命大约多久?Jim说特殊的超薄振膜几乎永远不坏,只要没有被外力戳破,正常使用下,振膜不会因时间久远而变质。但是固定黏接振膜与线圈的部分,耐用程度在十年以上,在美国可以直接寄回Magnepan原厂,以特殊溶剂清除旧有残胶,然后重新上胶,这样喇叭又几乎和新的一样了。难道台湾的用家也得把老旧脱胶的喇叭送回原厂吗?当然不用,此间代理商有提供相关售后服务,不过Jim说这项维修工作很耗时,送修要有点耐心。


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Jim问我有没有带着CD,我早已有所准备,但时间有限,离开明尼亚波里斯的班机不会等我,只剩大约十分钟的时间可以聆听我手上的CD。我选了Chesky的「Body Acoustics」与Naim推出的「Forcione Live」,MG20.1的庞大而准确的音像重现,确实远大于我的想象。本以为自己曾经是MG3.3R的拥有者,早已熟知Magnepan的性能所在,没想到Jim更是高明,为MG20.1准备充沛的驱动功率,几乎以全功率输出驱动喇叭,完全不担心喇叭因此过载或烧毁。当然,Jim自己是公司老板,随时可以免费换新,还可以找出喇叭设计不足之处,不过以全功率输出驱动MG20.1的豪气,倒是让我开了耳界,别担心弄坏Magnepan的平面振膜,连老板都拿Bryston 4B ST桥接全功率驱动,以五百瓦的功率制服MG20.1。


10、值得重新认识的好喇叭


离开Jim在白熊湖郊区的住家,Mark和我赶在下班车潮涌现前,前往明尼亚波里斯机场。我不禁想为Magnepan抱屈,这么好的喇叭,这几年在国内似乎被冷落了。很多人误以为平面喇叭都很容易坏,不耐台湾的湿热环境,但实际上Magnepan并不是静电喇叭,灰尘与潮湿影响不大,而超薄的振膜材料几乎永远不坏,长期使用虽可能会发生脱胶情况,但有办法可以恢复原状。


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最重要的还是声音,Magnepan以线音源发声原理,创造近乎真实尺寸的庞大音像,一直是我对MG3.3R念念不忘的好处。有些人以为Magnepan喇叭的低频不够,那是因为线音源发声,低频量感没有像动圈喇叭那般拳拳到肉的力道,可是真实的古典音乐演出,哪里有那种撼动裤管的低频呼呼声?我承认用Magnepan听摇滚乐少了点快感,但古典音乐却是表现力一流。可惜,这几年Magnepan在国内的销售状况趋缓,平价的型号已经少有引进,而高价的MG3.6与MG20.1则采接单进口。但正如Jim Winey所说,Magnepan是为了少数品味者而诞生,而这些爱乐老饕,已经让这家公司走过三十多年的光阴,历久弥新的价值自不待言。