高级音箱工程师修养

使命

在上述诸多问题的影响下，一个高级扬声器设计制造者，必须站稳正确的立场。最基本的是要树立正确科学的技术态度而明白自己肩负的职业使命。

1. 声音与生命的关系

为什么要有Hi-End扬声器系统？它的存在究竟于人类有何实际价值？我们可从以下阐述中来了解Hi-End扬声器系统的意义。

Hi-End扬声器系统的应用主要用于音乐播放（重放或即放）。在音源、前级、功放及其连接线都是Hi-End性质前提下，Hi-End扬声器系统才能更好更完整地传播音乐，从而使音乐文化的传播超越了现场的局限。正是在这一前提下，录音师（调音师）能录制更好品质的音乐信息，欣赏者能更好地接收音乐信息。

人类为什么需要更好地录制或欣赏音乐。因为人类所创造的音乐蕴藏着无限巨大的健康能量。

2. 人体频率

首先，让我们先了解人体频率。

诺贝尔奖获得者法国科学家德布罗意（De Broglie）在1924年的物质波理论中提出任何物质都具有波粒二像性的假说：即宇宙中的任何物质每时每刻都在振动，从生物到非生物亦然。这一假说被后来的电子衍射试验所证实。每一个物质都有其内在的固有振动频率（Vibration frequency），而有机体（Organism）可以超过一种固有频率。

有机体可能是一个多种频率复合的精细而微弱的振动系统（如人）。为了表述方便，我使用“生物自振系统”（Biological natural vibration system）词组来表示。

很早以前，人类就发明用听筒就诊。那就是医生靠听觉观察病人体内的声音来判断健康问题。新浪科技网2004年曾报道美国科学家借助纳米技术发现了细胞的振动频率：加利福尼亚大学的生物化学教授詹姆士-吉姆泽夫斯基与他培养的研究生安德鲁-佩林发现了细胞的声音，并形容“有些细胞的歌声低沉而浑厚，另一些细胞的歌声则悲伤而凄惨”。当细胞正在死亡时，它会发出低沉的“呻吟”；在受到酒精刺激时，细胞的振动发出高声的尖叫；而癌细胞只能够发出一种噪声。此似乎说明：细胞会自振发声，其频率特性不是噪音。

从宇宙大爆炸始，世界上就有了声波、电（磁）波、光波等三大波。人体构成中的细胞、血液、组织、器官等均需要适应自然环境，其与自然界声波的适应性交互构成了人体及生物体诸要素在运动中产生的生物自振系统。

换言之，人体即所有的生物体构成元素中，细胞、组织、器官等均会在运动中自振发声，而振动各要素及其关系的总和，我将之称为“自振系统”。生物自振系统，就是指生物体细胞、组织、器官等在振动中发生的频率、节奏、振幅、音色等整体关系。

以人为例，生物自振系统主要包括“频律”（频率）、“节律”（节奏）、“音律”、“声律”、“悖律”五大特性。

（1）固有频率：生物自振系统是由多种固有频率组成的。肝脏有肝脏的频率，心脏有心脏的频率，肺脏有肺脏的频率，细胞有细胞的频率。其特有的频率就是其固有频率。

就人体而言：人体全身垂直振动在4～8Hz有一个最大的共振峰，称为第一共振频率。它主要由人体胸腔共振频率产生；在10～12Hz和20～25Hz附近有两个较小的共振峰，分别称为第二和第三共振频率。第二共振峰主要由人体腹腔共振频率产生。此外，头部的共振频率约为25Hz，心脏约为60Hz，肝脏约为56Hz，眼约为30～80Hz，脊柱约为30Hz，手约为50～200Hz，肾脏约为80Hz，肩部约为4Hz，躯干约为6Hz。这些共振频率表明了相应固有频率所在。（见下图1）

人的细胞同样也有自己的固有频率。基姆泽夫斯基与他的学生佩林利用原子显微镜对酵母细胞进行了观察研究，发现酶细胞能够发出频率为1000Hz的声音，其细胞膜振动幅度为6纳米。根据细胞空间的计算，人体细胞的固有频率涵盖1000Hz～144MHz。

（2）频率特性：就人体声波自振系统而言，其频率特性是一个和谐声波振动系统。该系统的振动方式，与宇宙及自然界的和谐音声波相同。一般人，捂住耳朵仔细听，就能观察到自己身体内一部分（听起来很微弱）自振系统的声音。以人耳听力阈值为界，能听到的部分，称为声波，听不到的低频部分称为次声波，听不到的高频部分称为超声波。自己能“听”到的与听不到的声音是一个多种频率混合的自振系统，该系统表现出来的频率特性是和谐的。

自然界的声波被分为和谐波与不和谐波，和谐波也叫“乐音”（有规律地排列泛音），不和谐波叫做“噪音”（无规律排列泛音或无泛音排列）。人体自振系统的频率就属于和谐波即近似“乐音”。音乐的声波除摇滚乐外，基本上都是和谐波（尤其是古典西方音乐）。所以它与人的自振系统形成了一个相生相济的频率特性对应关系。尤其是西方巴洛克（Baroque）音乐，其和声应用更是和谐的居多。

乐音即和谐音其频率特性与噪音的频率特性是不一样的（见下图2）。

固有频率及其频率特性也就是这里所指的“频律”特性。

（3）节律特性：固有频率及其频率特性，是生物自振系统的空间表现状态。而节律是其时间表现状态。

振动按照一定规则形成某种周期性运动方式，就是这里所说的“节律”。

就人体而言，人脑α波：每秒8～13次，平均数为10次左右，它是正常人脑电波处于平静心理上的基本节律（每分钟60～70拍）；心跳与脉搏：60～100次/分，大多数为60～80次/分，女性稍快；3岁以下的小儿常在100次/分以上（每分钟60～100拍）；呼吸：成人平静时的呼吸节律约为每分钟12～20次；儿童约为每分钟20次，一般女性比男性快1～2次（每分钟 48～80拍）；胃：每分钟3～5次；胃肌的收缩通常出现在基本电节律波后6～9s，动作电位后1～2s（每分钟3～5拍）。

这是部分人体自振系统的节律特性。

（4）音律特性：在这里将生物振动声波的音色（与音乐学中的音色概念相同）特殊性称作“音律特性”。

我们知道，声音中的音色差异，是由泛音列振幅差异与泛音列排列方式差异造成的。凡是声音都有音色的特殊性。噪音与乐音在音色上差异极大，也就是泛音排列方式差异极大。人体自振声波也不例外，其固有频率的“音色”也有差异。音色不同，其波形也就不同（见下表）。在一些相关研究中发现：“若以不同的乐器演奏完全相同的旋律（其泛音及和声的频率不同），可以作用于人体不同器官”。下图是不同音色的波形图：

（5）声律特性：声律特性在这里特指生物（包括人体）自振系统各固有频率振幅阈值的特殊性（请莫与十二平均律、五度相生律、韵律相混淆）。詹姆士-吉姆泽夫斯基与安德鲁-佩林发现酶细胞的振幅为6纳米，就是指固有频率的振幅特性。声律声律，声音大小的规律。

从一般声学出发，频率越低振幅越大，频率越高振幅越小是所有物质振动规律。

（6）悖律特性：悖律特性是指生物自振系统运行中的特殊性。以人体为例，各种不同固有频率以对立中统一，统一中对立的关系相处与相互运动、共同运动，以此消彼长、此起彼伏、此矛彼盾的方式形成“平衡拮抗”的运动特点。

“拮抗”在医学中，是指不同激素对某一生理效应发挥相反的作用从而稳定身体内环境的作用。如“胰高血糖素是由胰岛A细胞分泌的，它的主要作用是促进糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖升高。而当血糖含量较高时，胰岛素分泌增加，胰高血糖素分泌减少，两种激素拮抗作用的结果是促进血糖合成为糖元，并抑制非糖物质转化为葡萄糖，使血糖的含量降低。当血糖含量较低时，胰岛素分泌减少，胰高血糖素分泌增加，结果是促使糖元分解为葡萄糖，并促使非糖物质转化为葡萄糖，使血糖含量升高。可见，胰岛素的降血糖作用与胰高血糖素的升血糖作用相互拮抗，共同实现对血糖代谢的调节，使血糖含量维持在相对稳定的水平。”<>

自然造物，为人体创造了“拮抗肌”。在多种运动形式的关节周围，每一个关节至少配备有两组运动方向完全相反的肌，这些在作用上相互对抗的肌称为拮抗肌。拮抗肌在功能上既相互对抗，又相互协调和依存。如果拮抗肌中的一组功能丧失，则该关节的有关运动也随之丧失。

以上从频率特性、节律特性、音律特性、声律特性、悖律特性五个方面阐述了人体固有频率的特性。

一.2.1. 声波对人类健康的影响

其次，让我们再看看声波对人体的影响。

一.2.1.1. 受迫振动与共振

物理学中把“物体在外界驱动力的作用下振动”的现象叫做“受迫振动”。受迫振动中，物体在外力驱动下振动时，振动稳定时的频率等于外力驱动的频率，与物体的固有频率没有关系。但如果驱动力的频率接近或等于物体的固有频率时，振动物体的振幅将达到最大。物理学针对此现象叫做“共振”。

共振的另一角度表述：两个振动频率相同的物体，当一个发生振动时，引起另一个物体振动的现象。

根据上述原理，可以定义无论是乐音或噪音的振动，均可以引起生物（包括人）的受迫振动与共振。

一.2.1.2. 噪音对人体的危害

普遍而言，一切生物都是暴露在环境声影响之下的。人也不例外。由于受迫振动或共振的原理，生物自振系统的固有频率会因环境声（无论是来自噪音的影响还是乐音的影响）的干扰或影响发生“变频”或“移调”。

在噪音干扰或影响下，因受迫振动或共振驱动，人的某些固有频率会因为噪音作用而“变频”、“移调”，从而导致自振体（细胞、组织、器官等）“变形”或“移位”，破坏生物“原生态”构成，酿成疾病。

噪音来源于人类在所谓文明活动进程中进行的交通、建筑施工、工业机械生产、社会噪音<>、战争、科学实验等与大自然发生的雷电、地震、火山、台风等。

噪音，被世界列入四大污染之一（其害人程度位列第二，第一是空气污染）。噪音对城市居民的健康杀伤力是巨大的。

世卫组织和欧盟合作研究中心公开了一份关于噪音对健康影响的全面报告《噪音污染导致的疾病负担》。报告指出噪音污染不仅只让人感到烦躁，睡眠不好，而且会引发或触发心脏病、学习障碍和耳鸣等疾病，进而减少人的寿命。

报告指出，成年欧洲公民因噪声污染每年损失160万个健康生命/年，而因空气污染在欧洲造成的寿命损失年为450万/年，噪音污染成为“第二害”。

噪音污染给人体带来的健康风险可以用一个金字塔三角形来表示（上图）：金字塔最底层，受到影响人数最多的噪音影响是产生“不舒服感”，再往上一层是导致“压力”，再往上就出现了“风险因素”，引起包括如血压、胆固醇、葡萄糖等身体因素的疾病风险，再上一层就是“疾病”，而金字塔的最顶层就是“死亡”。

欧洲人每年因与噪音污染相关的心脏病而产生的总健康生命年为6.1万/年，噪音污染每年会导致约3000人死亡；影响睡眠欧洲人每年因此而损失了90万/健康年。<参见网易新闻《世卫组织新报告总结噪音之危害》>

2.1.3. 噪音效应

噪音是人类健康的杀手。迄今所知的噪音对人体健康的危害表现在：

第一，损害心血管。

噪声是心血管疾病的危险因子。噪声会加速心脏衰老，增加心肌梗塞发病率。医学专家经人体和动物实验证明，长期接触噪声可使体内肾上腺分泌增加，从而使血压上升，在平均70dB的噪声中长期生活的人，可使其心肌梗塞发病率增加30%左右，特别是夜间噪音会使发病率更高。调查发现，生活在高速公路旁的居民，心肌梗塞率增加了30%左右。调查1101名纺织女工，高血压发病率为 7.2%，其中接触强度达100分贝噪声者，高血压发病率达15.2%。

第二，对女性生理机能的损害

女性受噪声的威胁，还可以有月经失调、流产及早产。如导致女性性机能紊乱，月经失调，流产率增加等。有专家们曾在哈尔滨、北京和长春等7个地区经过为期3 年的系统调查，结果发现噪声不仅能使女工患噪声聋，且对女工的月经和生育均有不良影响。另外可导致孕妇流产、早产，甚至可致畸胎。国外曾对某个地区的孕妇普遍发生流产和早产作了调查，结果发现她们居住在一个飞机场的周围，祸首正是那飞起降落的飞机所产生的巨大噪声。

第三，可以引起如神经系统功能紊乱、精神障碍、内分泌紊乱

高噪声的工作环境，可使人出现头晕、头痛、失眠、多梦、全身乏力、记忆力减退以及恐惧、易怒、自卑甚至精神错乱。在日本，曾有过因为受不了火车噪声的刺激而精神错乱，最后自杀的例子。

第四，对儿童身心健康的危害

因儿童发育尚未成熟，各组织器官十分娇嫩和脆弱，不论是体内的胎儿还是刚出世的孩子，噪声均可损伤听觉器官，使听力减退或丧失。据统计，当今世界上有7000多万耳聋者，其中相当部分是由噪声所致。专家研究已经证明，家庭室内噪音是造成儿童聋哑的主要原因，若在85分贝以上噪 声中生活，耳聋者可达5%。

噪音对人产生愤怒、失望、不满意、无助、抑郁、焦虑、分心、疲惫等负面心理，也可能导致疲惫，让儿童造成的认知受损或学习障碍（4.5万/年），以及耳鸣（2.2万/年）。冠心病及其“三高”病、亚健康的杀手很多源于城市噪音和夜总会的超高音压。<>

2.1.4. 噪音声波的危害机理

噪音的无规则泛音列结构的频率特性，通过受迫振动与共振驱动力改变或移动人体的固有频率特性是噪音危害人体健康的主要机理。

人类无可避免地置身于噪音世界。在噪音环境中，人体自振系统的固有频率，或多或少或轻或重地受到噪音驱动力“受迫振动”影响，并且在一定状态下会因“振动的频率与驱动力频率相同”而改变固有频率特性以及节律特性。这种改变就会使人体细胞、组织、血液、器官的原生态改变，人体自振系统的平衡就会被打破，身体素质就会程度不等地出现因自振系统不平衡造成的体质结构气质性不平衡，就容易造成各种疾病的“病灶”或生发疾病。

噪音与人体自振系统对应关系即影响关系是一对相克相斥的作用关系。

2.2. 乐音对人体的影响

与之相反，“乐音”与人体自振系统对应关系即影响关系则是一对相生相济的作用关系。

人体自振系统的固有频率，在受到乐音声波受迫振动与共振作用时，会因和谐波特性的驱动力而保持其固有频率的和谐特性，或将噪音作用改变的“变频”、“移调”频率进行“还原”或“复位”。

詹姆斯·丹吉洛（美）在《用声音打通经络》<>中也提到：“用声音治病就是利用声波频率的作用，创造身体与自然信息的同步，与宇宙频率的同步。如果你是一个健康的人，其机体的运动变化，自然也会发出和谐之音，与整个自然产生撞击和共鸣。如果这种自然共振发生变化，就会造成机体的阴阳失衡，五行失调，这就意味着有疾病将要发生”。其意可理解为：音乐声波可以清除人体噪音污染。

2.2.1. 乐音特性

乐音即音乐的声音。相对噪音，是一对人类文明科学标准中相对立的概念和物理学现象。

音乐学所称的乐音具备三大要素：音高、音强与音色。物理学所称乐音，是指有规则地排列泛音（泛音也被称作“谐波”）振动结构的声音。换言之，噪音是无规则地排列泛音振动的声音。下图是一个乐音典型泛音排列规。

乐音泛音排列规律：在五线谱上排列越高位置的频率之间的音程越短，排列越低位置的频率之间音程越长；与基音呈倍频关系的泛音比例最大；泛音越高音强越弱，泛音越低音强越强。

这种按照一定规则排列泛音（“谐波”）的声音，其频率特性与人体固有频率特性近似或者说结构相一致。如人的肝，对56kHz、560kHz、5.6MHz、56MHz、560MHz及5.6GHz等都产生共振，此证明人体固有频率在泛音列构成上与乐音相同，基波与谐波的关系是一种倍频程关系，由此构成了其和谐声波的频率特性。

乐音按照上图关系结构成一定规则的泛音列，在示波器上的显示也是有规则的图形；噪音却不按照一定规则排列泛音，是一种不和谐波，其声音波形在示波器上也显示出无规则的图形（见下图：a为乐音波形，b为噪音波形）：

2.2.2. 乐音效应

乐音主要应用在音乐中，而和谐的音乐可以活化细胞、改善血液循环、平衡人体酸碱度、促进新陈代谢、提高身体含氧量、平衡体液调整功能、改善皮肤素质等多种健康维护和保养作用；在音乐治疗层面，利用音乐以刺激和增加人体激素性物质大脑多巴胺、肾上腺激素、去肾上腺激素、内啡肽等，也用以增加体内免疫球蛋白（LgA）的含量、调节脑电流、脑垂体、刺激大脑皮层、调整血压、心跳、皮肤升温、降低肌肉电位，下降皮肤电阻值、调整植物神经等。

徐安桂、张明《音乐声波对人体作用机理探讨》也指出：“音乐声波在人体介质中传播，使介质质点交替压缩和伸张， 形成压力变化——这种机械作用是其直接作用中最基本和原发的作用。声场中的行波和驻波是该作用的两个来源，它们可使组织细胞获得加速度、运动、容积变化，从而在人体组织中形成了微细的按摩作用，这对软化组织， 增强渗透，增进血液循环及刺激神经有重要作用。人体组织细胞吸收传入其中的音乐声波的机械能，产生一种组织内的生热过程。这种热作用不但可引起局部温升，对血管扩张、增强血液循环、促进新陈代谢，对消除痪结，加强组织营养，促使细胞再生等都有重要作用。而且还提高了生物膜及细胞膜的通透作用, 使生物电活跃, 这样又产生了一系列的电化学和电生理作用。

生物体内有许多反应，正时时刻刻按一定规律连续不断地进行着。参加这些反应的不仅有较大的生物分子，而更多更主要的是小的分子和离子。要使它们发生变化，进行反应并起正常作用，就需要各种能量加以刺激。音乐声波就提供了这些能量，使之成为组织内的能量作用于细胞、分子、离子。正是在这种能量作用下细胞开始了一种极和谐的振动，原来比较“板结”的部分开始松动和疏通，该处有些长期处于抑制状态的细胞群开始兴奋和活跃，那里的微循环功能得到加强。”<>

某些音乐的频响范围在高音区会出现一些超声波（20KHz以上），而低强度的超声波在溶液中（如血液）传播时，会产生轻微的空化效应（产生数以万计的微细气泡——空化泡），这些空化泡瞬间向内收缩崩溃会产生高达几十兆帕的负压，使气相反应区的温度达到5200K左右，液相反应区的有效温度达到1900K左右，液体中的质点振动、空化泡对其他微粒产生剪切作用。其作用于细胞时会产生胞内的微流、旋转和涡流运动，提高细胞膜和壁的穿透性，提高细胞新陈代谢。因此超声也可用来激活细胞和提高酶的活性等。

下图是通过GoldWave软件抓取的声频谱图：Y轴表示频率，X轴表示声压。其中20KHz以上是超声波。

2.2.3. 音乐声波的健康机理

第一，人体频率与音乐声波的相似性。

前面所讲人体固有频率的频率特性、节律特性、音律特性、声律特性、悖律特性五个方面与音乐声波具有极高的相似性。

其中，人体频率特性与音乐中乐音特性相同，都是以有序排列泛音为规律。而人体频率中的节律、音律、声律与音乐声波的相似性则要用1/F波动理论来加以解释。

1/f波动规律：“1/f”中的“f”，是 Fluctuation（波动）的缩写。科学家将某个物理量在宏观平均值附近的随机变化称为“波动”。自然界存在着很多波动，可以按功率谱密度与频率的对应关系进行分类：一种是完全无规律的、令人烦躁不安的“白色波动”即白色噪音，称之为“1/f0波动”；另一种是令人感到单调乏味的“布朗波动”（布朗噪音），称之为“1/F2波动”，介于上述两种形式之间的是一种在局部呈无序状态，而在宏观上具有一定相关性的波动，也是让人感到舒适与和谐的波动，称之为“1/f波动”。 音乐（尤其是西方巴洛克音乐为代表）的结构布局，正是运用了1/f波动规律，从旋律、和声、音色变化以及节奏变化宏观布局到微观走势尽可能地形成了“某个物理量在宏观平均值附近的随机变化”，以达到局部无序与宏观有序的音乐动态特征。人体频率中的节律、音律、声律动态正是基于这种1/F波动规律而存在的。

再就是，人体频率的悖律特性与巴洛克音乐中的“赋格”相似。赋格曲中的声部、音色、节奏等在乐曲的行进中是相互“抗争”的。在西方古典音乐（包括巴洛克音乐及其影响后来300年的主流音乐）里，这种“抗争”不仅制造了乐曲的动力（张力），而且也制造了乐曲的结构平衡。当前音乐在用于治疗过程中，大量采用巴洛克音乐，其中不仅因为巴洛克音乐的节奏大多在70～100拍/分钟，与人体心脏节律相似，还可能因为以巴赫、亨德尔为代表的赋格曲充分地体现了运动的“拮抗”特性。也许正因为如此，彼得·加德纳才有对人体自振系统犹如“非常大型的管弦乐队”的比喻。

第二，音乐声波对固有频率的修复。

利用人体频率与音乐声波的相似性，音乐声波以它与生物体及人体自振系统特性相同或相近的和谐性，在施与对人体（包括生物体）的影响时，通过受迫振动与共振，让人体（生物体）自振系统在和谐状态下产生振动。振动过程中，被噪音改变的人体自振系统特性会得到修复，从而得到人体（生物体）自振系统的平衡维护与健康调理。

无论是修复还是养护，人体自振系统在和谐的音乐声波受迫振动与共振时，所振动的人体、器官、组织、细胞都会发生和谐的运动，处于和谐运动中的人体、器官、组织、细胞均得到了有益的活化帮助。如声波能量转换引起低温效应可以使微丝血管扩张，有利于血液流通更舒畅；细胞振幅微提升会加快分裂节律，新陈代谢会更快等。这种运动功效近似于体育锻炼、按摩、桑拿等。所不同的是，相对于体育锻炼而言，它没有体能消耗或较大的营养消耗；相对按摩而言，它不是局部按摩，而是全方位、深层次的“按摩”；相对桑拿而言，它不会因“出汗”的同时也将营养渗出体内。

换句通俗的话讲，音乐声波的健康机理在于：利用与人体近似的音乐和谐声波振动，将因噪音污染而“跑调”的人体恢复到“原调”，或利用乐音的和谐性引导和维护人体的和谐性。

英国曼彻斯特大学的生物学家理查德·斯诺克和彼得·加德纳用红外线光攻击人类前列腺细胞时，他们的麦克风获得了由细胞发出的成千上万的同步声音。通过对这些声音进行统计分析，发现这是由细胞快速升温和冷却时制造的，导致其上面的空气分子产生振动。根据它们的振动声音的不同，以此来区分正常细胞和癌细胞。彼得·加德纳说：“健康细胞和癌细胞之间的差异就好像听到二支非常大型的管弦乐队同时演奏他们的乐器。但在癌症管弦乐队中，大号的声音异于寻常，跑调太厉害。”此表明癌细胞的声音是不和谐的。上文提到的基姆泽夫斯基与他的学生佩林也发现癌细胞发出的声音是噪音。

噪音有害于人体，乐音有益于人体。于此，我们从许多文献上可以得知和谐的音乐对人体健康有着积极的影响和作用。

这里要声明的是：所谓音乐声波不包括摇滚乐，尤其是重金属摇滚乐。摇滚乐是音乐艺术的一种叛逆，它的声波与之外的音乐声波相比较是一种噪音声波，与人体健康的正常的频率没有相似性，反而与癌细胞频率有相似性。

与人体频率最为相似的是西方巴洛克时期的音乐。其主要代表作曲家有巴赫、维瓦尔蒂和亨德尔。也许正因为巴洛克音乐与人体频率的相似性，现代音乐治疗中广泛应用巴洛克音乐。

2.2.4. 音乐的健康作用

音乐作用与人类健康有两个方面：一个方面是生理上的健康，一个方面是心理上的健康。

音乐最早被用于治疗在西方可追述到古希腊时期，我国可追述到《皇帝内经》（公元前一世纪），但真正成为一种体系化应用学科，始于上个世界40年代美国音乐治疗协会的诞生。我国迄今已有22各院校设立了音乐治疗专业。所治疗应用包括：艾滋病、虐待与性虐待救助、监狱、脑部损伤、听力障碍、语言障碍、学习障碍、智力缺陷、分娩、早产儿、外科手术、精神病、神经损伤、脊椎损伤、老年痴呆、脑中风后遗症、儿童心理治疗、临终关怀、青少年犯罪、戒毒/酒、哮喘、舞台表演紧张、家庭治疗、正常人心理治疗、视力损伤、外形损伤、沟通障碍或损伤、自闭症、情感障碍、严重的多种残疾、接受身体康复项目者、老年人以及要达到身心健康的普通人群等等。

音乐治疗对于心血管疾病如高血压、脑血管疾病如偏瘫、糖尿病、以及大多数亚健康疾病都有疗效，同时癌症进行辅助治疗也有好处。

除此之外，音乐对心智健康也有很大的帮助。现代流行音乐胎教就是用音乐让人更聪明的益智开发。“莫扎特效应”也是被学界广泛证实的音乐益智结果。<莫扎特模式的音乐，可刺激大脑α波明显增高，有助于注意力、想象力、记忆力增强>

3. Hi-Fi音箱的意义

通过上述分析我们得知：人体频率与音乐声波之间有着极高的相似性，音乐声波在受迫振动或共振原理支配下，以其和谐的波动来修复或养护人体频率，达到健康人类的目的。

Hi-Fi扬声器系统作为“高度还原重放或即放”的工具，其意义就在于高度还原重放或即放音乐。只有如此，才能通过“高度还原重放或即放”达到健康人类的目的。

Hi-Fi扬声器系统的失真越低、音染越少，“高度还原重放或即放”的程度就越高，反之就越低。

Hi-Fi扬声器系统“高度还原重放或即放”程度越高，对人类健康的益处就越大，反之就越小。如果扬声器系统失真大，自带噪音反而会有损人类健康。这就是为什么要有Hi-Fi扬声器系统的理由，也是Hi-Fi扬声器系统的根本价值与意义。

除此之外，由于扬声器系统是一个音乐重放必不可少的工具。通过重放，它可以将乐队“搬回家”。这就使人类对音乐的应用方便了，廉价了。

再之，Hi-Fi扬声器系统的“高度还原重放或即放”可以更精确地帮助作曲家、歌唱家（歌手）、录音师等创造精神财富。

Hi-Fi扬声器系统，作为扬声器系统科技的发展也能起到先锋、排头兵以及示范的作用。

当然，“高度还原重放或即放”的Hi-End扬声器系统意义远不如此。它作为音乐重放的忠实媒介，对人类还起着智慧开启、激活思维盲点、治疗亚健康心理、提高注意力及记忆力等多种音乐功能作用。

Hi-Fi扬声器系统使人健康，孬扬声器系统使人生病；Hi-Fi扬声器使人聪明，孬扬声器使人愚蠢；Hi-Fi扬声器使人高雅，孬扬声器系统使人低俗；这是Hi-Fi扬声器的价值所在。

有上述即高级扬声器存在的意义。

4. 职业修养

一个高级扬声器的设计者或制造者，在对待从事职业上，首先是态度上具备Hi-Fi信仰，在人格上承担与人类身心健康媒介的责任，在能力上成为精巧博学的巨匠。

4.1. 神圣的Hi-Fi信仰

一个职业的Hi-Fi扬声器系统制造者，在对待自己所从事的事业态度上，应把Hi-Fi精神放在生命行进的首位，也就是将Hi-Fi的涵盖的所有内容，作为一种“神”的象征置于生命中的最重要位置，虔诚以待、敬畏无限；不容冒犯、不容叛逆、不容造假、不容亵渎、不容轻视。

什么是Hi-Fi精神？就是高保真。真，就是真理，就是科学，就是规律，就是本质。高保真，就是不折不扣地探索、创造，达到扬声器理学、工学与人文学相融合的至高境界。

至于保真程度的高低，取决于造物者驾驭对象的所有细节叠加与整合。

在扬声器系统设计与制造过程中，每一个电学、声学、材料学、空气动力学原理的应用，每一个元器件结构细节的安排，每一个制造环节与装配环节的工艺方式都必须认真+认真，这就是虔诚。

同样，在扬声器设计与制造过程中，每一个步骤的行进，无论是研发还是制造，时时刻刻保持兢兢业业、如履薄冰的心态，时时刻刻操心每一个产品细节对产品总体品质的影响，这是敬畏。

敬畏也绝不容许：不尊原则的冒犯行为；偷梁换柱的叛逆行为；以假乱真的虚妄行为；以次充好的亵渎行为；马马虎虎的对付行为。

一个职业Hi-Fi扬声器系统制造者，只有心怀神圣的Hi-Fi信仰，才具备百折不挠的意志与孜孜不倦的学习态度，才可能成为Hi-Fi扬声器系统设计、研发、制造的可用之才。

4.2. 崇高的健康使者责任

从上述“Hi-Fi扬声器系统意义”章节分析中已经阐明：扬声器系统作为音乐重放终端，本质上是音乐重放媒介。因此，孬扬声器使人生病，好扬声器系统使人健康。Hi-Fi扬声器系统，是扬声器产品中性能与品质达到顶级标准的扬声器，相对普通扬声器而言只有它才能通过重放传递健康的理学作用。

扬声器，也是人之精神物态化表现。它的声学性能与品质，沉淀着设计与制造者的态度与智慧。

如果你设计与制造的扬声器系统叠加了噪音、不协和音，那么，你就是一个人类健康的破坏传递者；如果你设计与制造的扬声器高度还原录制的高保真音乐，没有噪音、没有不协和音，那么，你就是一个人类健康维护的传递者。

作为一个人类健康使者是很崇高的。我国有80%以上人群处于亚健康状态，而优美的音乐是有利于治疗亚健康（亚健康疾病多数是精神或者说心理疾病）。优美的音乐重放只有利用真正Hi-Fi扬声器才能达到效果。而再优美的音乐，如果通过孬扬声器重放它就会变成丑陋恶心的声波，反而加重或加深亚健康病情。

利用Hi-Fi扬声器系统重放音乐来达到养心养生及其治疗的目的，这是一件节约地球资源功德无量的事。如果采用吃药来维护健康，就必须重复使用地球资源（吃了种，种了吃，无限循环）；但是如果采用音乐理疗，每次重放音乐除开耗电，不再消耗地球其他资源。再就是，比较电疗、磁疗、光疗，音疗更环保、更健康。因为声波是典型的二维物质，只有形状与能量，没有质量。但电波、磁波、光波都是三维物质，有形状、有能量、还有质量。光、电、磁进入人体后会有残留。如青藏高原的人脸都是紫铜色，那就是紫外线的残留造成的。用声波理疗时，声音停止后声波不会残留于人体。所以它更绿色、更健康。

我们要把一个乐团真正搬回家来听，成本很高而且不方便。如果我们利用Hi-Fi音响（包括扬声器）重放音乐就等于把乐团搬回家了。很便宜。

一个Hi-Fi扬声器设计与制造者，就这样肩负有人类健康使者的责任。这个责任是崇高的、庄严的、光荣的。

4.3. 精巧博学的工匠

仅有信仰与责任是不够的。但坚守信仰与承担健康责任是一个Hi-Fi扬声器系统设计与制造者的最高生命意义，也是最基本的职业出发点与终点。此外，博学精巧是一个Hi-Fi扬声器设计与制造者必须具备的充分条件。否则，实现不了信仰，承担不起责任。

扬声器及其技术实践及其知识体系是一个声学、电学与磁学、电子学、空气动力学、材料力学、工艺学、音乐美学（如果扩展认知范围还包括生物学以及生命科学）等多门学科交叉的边沿科学体系。

声学知识是扬声器系统原理性知识之一。它是针对扬声器系统发声方式、声波传播方式、以及声波物理效应的认知。这门知识的认知历史虽长，但真正体系化出现应该以瑞利在1877年出版的《声学原理》为里程碑，迄今已140年。声波频率（次声波、声波、超声波）、声波结构（噪音、乐音）、声波特征（响度、音品也叫音色、音调）、声波传递（空气传播、固体传播）、声波效应（衰减效应、热效应、聚焦效应、共振效应、驻波效应）等都是扬声器系统设计与制造有关的基础知识。

电学与磁学也必须是Hi-Fi设计与制造者的必备知识。扬声器是电声器件，是电变声的器件，因此电学知识是不可或缺的。另外，虽然看起来并不是所有扬声器都有磁体（如静电式喇叭）就可以不顾磁学知识。电与磁是伴生物，电生磁，磁生电。静电式扬声器用于声压的变压器离不开电磁感应，而且由两极驱动静电振膜的能量也与电磁波相关。

电子学知识可能应用不多，但是电声中的“电”无论是“流”、“压”、“阻”、“抗”、“感”、“容”甚至更多变项都与电子学有千丝万缕的联系。比如不同材质的电导体如铜、铝、银在动圈式扬声器音圈导体应用中会产生不同的音色：铜偏柔、铝偏硬、银偏亮。这似乎与电学中的“电”没有关系，但却与电子学中的化学分子结构相关系。当然，扬声器系统无论采用功率分频或电子分频，其与电子学更是关系密切了。电子技术的方式直接影响电磁通路特征，也就直接扬声器系统电声品质与性能。

空气动力学在扬声器系统设计与制造中尤为重要。不仅扬声器系统技术参数中的Q值与空气动力学相关，开口箱（倒相式、迷宫式、号角式）的雷诺系数更是与空气动力学相关。空气动力学在扬声器系统设计与制造中与空气作为介质传递声波的作用不同，它的“流”与“压”的辩证关系，在箱体内部直接影响振膜状态以及谐振状态。当前，扬声器系统技术对空气动力学影响认知还是不够深入的，尚有极大的认识未知空间待拓展。

材料力学，更是扬声器系统设计与制造不可或缺的知识。在应用中，材料力学包括形状与结构两个方面。就形状而言，箱体内部空间形状、鼓纸形状均可影响其刚度（前文此述较多不赘述）；就结构而言，密度、杨氏模量、比刚度等在很大程度上决定了扬声器系统品质的水平。箱体需要隔音，材料密度越低隔音效果越差，低音品质就越差。但是密度越高的材料质量越大，及重量越重，会带来运输与摆放的困难；而针对振膜，材料密度越高刚性越好，但往往质量越大，灵敏度与敏捷性就越差。要把握好材质的正确应用，就少不了材料力学知识。

工艺学知识也不可少。不要说工艺美学了，就设计产品的可行性离不开工艺学，产品制造更是离不开工艺学。可行、牢靠、美观的产品能离开工艺学吗？

扬声器技术发展100多年，迄今已经发展成具有独特外观设计语言的电器，它已经成为一种自成体系的、有较高辨识率的视觉符号潜移默化渗透进人类文化繁衍中。工艺学不仅接续这种繁衍，而且还在不断翻新。

音乐学知识，在这里不是指音乐学科中分类的音乐学（如音乐史、音乐美学），而是泛指对音乐艺术的认知。这个认知，也可以叫音乐修养。

音乐修养涵盖的内容非常多，全面掌握是不可能的，但起码具备一个“音乐欣赏家”（半个指挥家）的水平。所谓半个指挥家，是指在乐理、曲式学、和声学、管弦乐法、复调、总谱读法、乐队指挥法、合唱指挥法、高级视唱练耳等与音乐演奏（唱）技法及其演奏（唱）组织技法相关的必要知识而非全部知识。没有这个修养去主观评价音箱水平的高低是没有科学根据的。

广州交响乐团《金色铜管五重奏》（雨林制作）中的《欢庆》，接近结尾处小号织体有一处Bug，演奏错误。如果没有音乐修养，很难判断其是重放问题还是录音问题。如果说录音师和音乐家都没有发现这个Bug，那只能说明其监听系统太差。否则那么明显的Bug音乐家会听不出来？

又如，许多邓丽君的录音都存在“喷话筒”的失真。这是录音问题。但如果重放系统不好，就无法解析其Bug究竟是系统问题还是录音问题，亦或演唱问题。

乐理是必须的。因为乐理不仅是学习音乐专业的基础，也是欣赏音乐的基础。例如，管弦乐演奏技巧中常有sfp＜（特强弱渐强）处理，这种情况下往往会出现音色上的乐队失真，搞不清楚就会误认为是音响系统失真。这种失真是乐队表现张力的正常状态。

我喜欢用《红旗颂》（中唱制作）和《红色娘子军》（龙源制作）试听音箱，因为我对它的总谱较熟悉，可以校听每一个声部的细节。尤其是龙源制作的《红色娘子军》。由于其为一个舞剧乐队，编制不大，声部相对简单，较容易听清其音乐结构细节。而至于某些流行音乐的细节不外乎歌唱中的气流声太过简单，是个音箱甚至是孬音箱也能表现。管弦乐细节不一样，它是在声部密集且具有张力条件下的细节。如果这样的细节不能解析，一定不是好音箱。

如果不熟悉总谱，只要有作曲或指挥基础，是可以边读总谱边听，对照才能很好把握音箱的解析能力的。

对曲式学、和声学有一定的了解，在聆听音乐时，对音乐行进的横向运动与纵向运动有一定程度的结构把握。

而对于管弦乐法，从了解木管、铜管、打击乐（包括钢琴、竖琴）、弦乐的演奏技巧到音色变化的掌握，就直接影响音乐重放的主观评价中关于音色的解析能力。这方面知识不够，根本判断不了重放系统在品质上的水平。尤其是管弦乐内声部的解析。孬音箱完全是糊涂的。

不仅如此，结合和声学的知识、音乐复调知识，才可能去判断重放音乐品质的层次问题。在作曲专业中，和声是复调的基础，复调是和声的多声部运动。掌握这部分知识，才可能准确解析重放音乐层次如何。多声部音乐是最能考验扬声器系统及其音响系统品质的。层次解析力越高，多声部音乐表现越好。它对扬声器系统瞬态、阻尼、平衡等性能是一个综合的反应。

除此外，对声乐基础也要有一定了解。

换言之，音乐修养的高低在某种意义上决定了设计与制造扬声器系统品质的高低。扬声器系统如人。在电声知识与制造知识水平相当条件下，决定产品性能优劣的是设计制造者的音乐修养。因为，一个音乐修养较深的设计者或制造者，对扬声器系统的主观评价标准把握更深刻、更精准。

上面提到了“博学”，下面再谈谈“精巧”。

将上述知识及其相关技巧精准而深刻地巧妙运用与扬声器系统设计与制造中，这就是对一个Hi-Fi扬声器系统设计与制造者的基本要求。

什么知识、什么技巧，针对什么解决方案都有一个精准对位优化处理的问题，并不是相关知识、技巧针对某解决方案粗制滥造地随意滥用。这种情况我在上篇中举例较多。比如：将矩形开口倒相管放置在矩形箱体边角位置，会使扬声器系统驻波与渗漏低频混合，造成低音质感浑浊；又如：为了空气密封在扬声器盆架垫上一层胶垫，本意是密封为了保持刚性，结果因胶垫是软质材料，如此处理后扬声器的驱动力反而使之成为一个活动的活塞，箱体的刚性也由此降低，适得其反；再如：为了解决振膜刚性而采用铍或铍铜合金，结果因金属振动纵波与横波交叠特点而使其噪音增多破坏了音质的纯净。这些举例，说明了一些知识、技巧在实际解决方案中的“粗”与“笨”。

在设计上要讲究“精准巧妙”，在制造上也必须精准巧妙。

例如，较多的所谓高端扬声器系统用中密度板作为箱体材料，为了美观外表做成所谓“钢琴漆”也就是聚酯漆。但它非常容易变黄，耐老化寿命其实只有５年，５年后漆膜将慢慢开始粉化脱落，所形成的微粒容易通过呼吸和消化系统进入人体（尤其是孩子），由于聚酯漆漆膜本身（含铅等重金属）的毒性大，对大脑及神经系统可造成严重损害。水曲柳的密度0.69，径面握钉力2130N，中密度板密度0.8，握钉力却只有1000N。因为水曲柳有木材纤维，具有一定的弹性；中密度板是木粉胶合的，没有弹性，所以握钉力很差。正是这样，中密度板做的箱体，安装喇叭单元用自攻螺丝锁紧在中密度板上，振膜带动盆架振动，盆架振动就容易使螺丝松动，螺丝松动后基本上箱体就报废了。这种制造现象很普遍，可以说是非常愚笨的方法，在Hi-Fi扬声器系统制造中是绝不容许的。

假如采用铝镁合金材料，用CNC加工结构，公差不到±3丝，用适当密度的不锈钢螺丝锁紧所有结构件包括扬声器单元盆架，不要打胶，整体密封漏损在QL7以内，外观处理采用阳极氧化。这种工艺就比上一种可靠很多，且巧妙很多。阳极工艺保新可达20年，且基本上没有握钉力的缺陷。

综上述：Hi-Fi扬声器系统是人的精神物态化，设计制造Hi-Fi扬声器系统的主体是人，而这个人必须肩负职业信仰与健康使者的使命，具备博学及其专业知识与精巧技术能力。否则，理解不了Hi-Fi扬声器系统本质、价值与技术，从而难以设计与制造出合格的Hi-Fi扬声器系统产品。