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        音響線材研究:特性及對音質的影響

        2020年01月08日 10:02  來源:慧聰音響燈光網  字體【   

        【數字視聽網訊】有的人說音響線材對於音響系統影響巨大,有的人說只是心理作用,也有很多玩家會稱音響線材就是玄學……很多不同的說法,但線材的價值是否真的難以估量?我們今天來說一說音響線材的特性,看看線材之於整個音響系統有什麼影響。

        線材的材料:TPC電解銅,OFC無氧銅,OCC單結晶銅。OCC有很多好處,但在許多音響線中,只有級少數高價產品才捨得用OCC,絕大多數仍然以OFC材料為主。一條好的音響導線,應該具備低電容、低電感、低電阻與低集膚效應等物理性。


        線徑粗細或纏繞方式

        音響導線的結構對聲音影響極大。因為音響導線的電器特性不外就是電容、電阻、電感等幾部分;同樣一道菜,就看大家怎麼運用調理了。一般纏繞線的方法,不外乎有三種:以一條或三條裸線為中心,其餘周圍之裸線以此為中心向同一方向卷繞,稱為同心繞法;也有以全部的裸線為一體,向同方向卷繞的集體繞法;另外就是採取折中的複合繞法,大部分歐美製造的線似乎以採用同心繞法居多。至早的訊號線,基本上都是採用單芯結構的同軸導線,這是1930年代為了電話的長距離傳送所開發出來的。由於低信號損失,一條導線上能傳送多數的信息,不易受外來雜訊的影響等,因此同軸導線能應用於所有的信號傳送上。不過後來發現,一般的同軸導線其中心導體為一條單線,單線太細會使電器阻值增加;太粗的話,則頻率高的訊號不易通過。因此有人將多數比頭髮更細的導線束成一股,使低頻到高頻的傳送損失減少;但又有人發現,細線的截面積較小,中低頻段的信號較高頻差,所以他們利用不同粗細、個別絕緣的導體,負責不同頻段信號的傳輸,如此即可避免集膚效應,同時又能夠達到全面性的要求。同樣的材料與同樣的屏蔽,但只要線徑粗、細或纏繞方式有異,結果將相差十萬八千里。

        包覆隔離也不能忽略。在一條線裡面,除了最外層的隔離網或軟質PVC包覆外,裡面最多可以有十多層百般各樣的填充與隔離設計。常見的填充材料有棉線、PE繩或PVC條等,由於絕大多數的導體截面積都是圓形的,因此必須要由填充材料填充,構成緊密紮實的支撐,以避免線材在曲折時造成壓扁的現象。導體的絕緣處理,也有絕緣漆包、PVC以及鐵氟龍等不同方式,各種絕緣材料的電氣個性互異,設計者可按需求來選擇。一般來說,以價格至高的鐵氟龍效果好。至於隔離層,主要是防止大氣中的電磁波進入,使導線變成天線,常見的線材有鋁箔、鍍錫銅網等,甚至有用OFC無氧銅編製的隔離網。


        線材一般可分為單芯線,多心線和複合線,單芯線常用的是美國產的線聖;多心線的常用的是美國產的怪獸;複合線常用的是荷蘭產的范登豪。線材根據材質還分普通無氧銅單晶銅,合金材料和無機材料。普通無氧銅還要分清幾個N,一般的大部分是4個N的,好一點的是6個N的,高級的是8個N以上的(什麼是幾個N?就是銅的純度,幾個N就是幾個9,比如6個N就是99.9999%),什麼是單晶銅?大家都知道一般的金屬物質是由無數晶體組成的,單晶銅就是很長一段線是一個晶體,所以信號的傳輸就比較順暢。合金很容易理解,就是很多金屬的融合。無機材料:不是有機的就是無機了,比如炭纖維。複合線就是兩種不同的金屬材料的複合,比如包銀線就是在銅線的外面不是電鍍而是包了一層銀。還有一種線是單芯線和多芯線的結合,就是線的結構是多芯線但每個線都是絕緣的漆包線,而且是用粗細不等的線饒制的,所以它具備了單芯和多芯的特點。常用的是瑞士產的世穆(SYMO)。

        一般來說單芯線的聲音比較快而清爽,多芯線的聲音比較醇厚,但在你的器材是否合適那就要實驗了,幾乎所有音響有關的器材都是這樣,這也是音響的困惑和魅力,同一套器材在不同的環境和條件下會產生完全不同用的效果,因此要有一套在自己工作環境下的器材搭配和擺放位置的方案,這個方案只適合你的。

        如果你的信號線確定好了,下一步就是電源線了。一般大家對電源線不是很重視,你可要知道,電源線一樣是非常重要的。有人要問你家的電源從外面連進來的線你不管嗎?進戶都是一般的線你就用一條幾米長的線再好也沒用,可事實是很有用,不管你電是怎麼進來的,只要你的電源線換成比較好的線,馬上你就會感覺到聲音的不同,馬上就會有很大的改善。

        如果你有錢那就可以去買有一定知名度的線回來一連就可以了,但很多初學者是沒有錢,所以也有很多性能不錯的代用品。比如有些音源上帶的信號線就是很不錯的,還有國內台湾產的成豐牌有些線就相當不錯,價格也很便宜。電源線可以找一些進口功放的電源線,有些性能很不錯的。如果實在沒有線的話,就用一般的音箱線來做電源線也比有些原機帶的線好,如有可能話你的器材可以從外面作一條地線進來,那樣你的音樂作品就會有一個很乾凈的背景。

        三種常見的音響線材

        信號線、喇叭線和電源線。其中,信號線和喇叭線的作用是:⑴傳輸信號;⑵阻抗變換;⑶音色修飾。

        信號線和喇叭線的區別是:信號線傳輸的是微弱的電信號,其幅度量度單位通常是電壓,平均幅度最大幾百毫伏至幾伏;而喇叭線傳輸的是功放到喇叭的功率信號,通常用電壓也用電流表示其功率信號。

        如果信號線和喇叭線傳輸的是普通的電信號,那麼用普通的導線就符合要求了,測量其指標用電壓電流也就足夠了。

        但是,信號線喇叭線傳輸的是頻率寬達 20Hz-20kHz的頻帶信號,其要求說更高了。“20Hz-20kHz的頻帶信號”有兩層含義:(A)頻率範圍寬,要求線材對各種頻率的信號均“一視同仁”,不要壓低一些信號而抬高一些信號,更不要無端產生原先沒有的新生信號——即由於兩個或兩個以上不同頻率調製混合新的多餘信號;(B)樂器(如鋼琴)發出的音樂即使是一個單音符,由於含有泛音,不是單一頻率信號,而是一個頻帶,實際的音樂合奏(如交響樂隊)的信號“群”,是一個更寬的頻帶,即音樂頻譜,不能產生相移和頻率畸變。所謂相移,是指由於線材存在的感抗和容抗,使不同頻率的音樂信號經過線材傳輸后,某些頻率或頻段產生了相位的超前或滯后。表現在時間軸和聽感上是某些頻率成分或音樂成分的超前或滯后,比如高音成分的相位滯后(相對於中、低音)聽感上是低音收得太快且不同的樂器難以分清其成分或原有的某些頻率成分的幅度產生基本忠實地傳送原音樂信號的傳輸線。

        信號線喇叭線的第二個功能是阻抗變換作用。懂得電子技術的人知道,任何音響設備都有其輸入\輸出阻抗的指標。為了使音響設備之間的連接方便,更重要的是避免各個獨立設備的相互影響,通常,CD機等音源和功率放大器總是設計成高輸入阻抗(幾千歐姆至幾兆歐姆)。低輸出阻抗的CD機都很容易與任何高輸入阻抗的功放連接,而用不著考慮阻抗匹配的問題。也就是說,CD機等音源與功放機之間、前級功放與后級功放之間的配接不存在什麼阻抗匹配的問題,而只有音響術語“配接”、“搭配”, 它們之間只有阻抗轉換是兩部機之間的連接和阻抗從低向高的轉換就必須連接電纜——音響線材來完成。因為每部設備不單其輸出\輸入阻抗不一樣,各自的輸出\輸入電抗(感抗和容抗)也不相同。它們之間的連接線材不同,音樂信號的傳輸效果也不同,人們從喇叭聽到的音響效果也就不同。還應看到,對於喇叭線來說,也有一個阻抗變換的問題。這是因為,雖然功放標示的輸出阻抗是一樣的(如4歐姆、6歐姆、8歐姆),其實,這樣的“阻抗匹配”只是指某頻率下(如1KHz處)的阻抗,更由於喇叭運行時隨著功放輸出音樂的頻率不同,喇叭呈現的電抗阻值也不同,實際運行中的功放與音響相對於不同的頻率根本不可能有阻抗匹配,兩者的配接仍然要以喇叭線來進行阻抗變換。並且這種阻抗“變換”隨著音樂的播放分分秒秒都在進行。可以進一步看出,不同的電纜線材所起的阻抗變換性能和效果就不同,因而音響效果也不一樣。

        線材的第三個功能是對音樂的修飾功能。即正確地運用不同的線材,可以對同樣的音樂軟體(如某CD碟)進行不同音色的修飾,得到諸如“明亮”、“暗淡”、“金屬味”、“木質味”、“中氣足”、“音場寬廣”、“刮耳”、“平淡”等等的修飾評語或風格評語。

        音響線材的作用及其特性

        許多揭示從以下幾方面進行:⑴線材金屬導體所用的材料及其形狀,以及其決定的特性;⑵線材的編織方法及其帶來的效果;⑶線材所用的絕緣體材料,及其特性;⑷線材所用的插頭的特點;⑸由上述幾方面的材料及編織方法生產的線材用儀器測量得到的電阻、電容、電感的數值,以及頻率特性等指標,及其對應的實際的音響效果。而線材在音響系統中的“阻抗變換作用”,則是本人的觀點了。當然,它並非真的會自動進行阻抗變換,但是,線材在兩部機中間的阻抗過渡、“承上啟下”作用的連接作用直接影響音響的音質。

        “音質”這個詞,一般籠統的意義是聲音的品質。但是,在音響技術中它包含了三方面的內容:⑴聲音的音高,即音頻的強度和幅度;⑵聲音的音調,即音頻的頻率或每秒變化的次數;⑶聲音的音色,即音頻泛音或諧波成分。談論某音響的音質好壞,主要是衡量聲音的上述三方面是否達到一定的水準:即相對於某一頻率或頻段,音高是否具有一定的強度,並且在要求的頻率範圍內、同一音量下,各頻點的幅度是否均勻、均衡、飽滿,頻率響應曲線是否平直:聲音的音準是否準確,既忠實地放映了音源頻率或成分的原來面目,頻率的畸變和相移又符合要求;聲音的泛音適中,諧波較豐富,聽起來音色就優美動聽。

        一定品質的線材與音響器材的配合,可以準確地傳輸音頻信號,不致引起有損音質的失真以及相移和頻率畸變,並且可以修飾音色,使音樂更動聽悅耳。所以可以肯定地說,線材確實可以改變音響的音質。

        線材改變音質可以達到什麼程度?線材得到充分運用的基礎和前提是什麼?為什麼有的人感到線材的作用不大?

        很多音響愛好者、發燒友都用過多種線材,有的人也換過不少的信號線和喇叭線,以及電源線。為什麼有人覺得效果不大呢?問題究竟出在什麼地方呢?問題很簡單,就出在系統的電源沒搞好上。具體地講,是各個音響設備的內部交直流電源和設備所用的外電供電電源沒搞好造成的。

        所謂設備的內部電源沒搞好,多出現在中低價位的機器上。例如,由於單機價格便宜,為了省料或設計不當,內部電源設計簡陋,採用一路電源供給設備里的多條電路,造成各個電路之間的有用無用信號通過電源互相串擾,產生信號劣化,雜訊增加甚至掩蓋了有用信號,並且音樂的有效頻帶變窄。這時,你就是換上任何名貴的線材都效果很不明顯。還有,使用品質一般或劣質的電容,電源變壓器容量不夠或漏磁,隨機電源線的線徑小材質差,都是屬於內部電源不好,直接影響音質和換線的效果。內部電源品質不高,對於具有電子方面知識和有動手能力者,可以通過摩機來改變其電源和其他方面的品質。對於不會摩機者,就只能選用品質過得去、價線又適中的音響設備了。所謂外部供電電源沒搞好,則對中低價位的設備,特別對高級音響都有影響。搞好外部電源,包括給音響設備專門敷設專用電源線,電源線的線材材質、線徑、編織方法、長度、如何安裝、從哪裡安裝很有學問,對不同的設備有不同的效果。還有,對電源插座、開關、接插件都有不同的要求。尤其對地線,對音響的效果影響很大,特別是使用電源濾波設備的如隔離電源、濾波電源時,地線的要求較高。還要特彆強調的是,內外電源都很重要,哪一個環節都要重視,比如保險絲及其觸點插頭是否接觸良好等。在實踐中,就經常看到有人非名貴的音響設備不買,非貴价的線材不買,但電源和環境跟不上,名貴設備出來的聲音不好聽,音響也就只能變成炫耀價位、身家的擺設了。

        使用購買音響線材還存在這樣的誤區:只相信某種外國線材,不論什麼場合都使用。其實即使是相同的音響設備,在不同的空間和電源環境,應使用不同的線材。比如,放音環境聆聽者與喇叭較近的,應使用音場相對廣闊,聽感“散”一點的線材,以化解聲音直射聆聽者后牆再反射,產生“直衝”、駐波太強的不良效果。如果環境空間廣闊,吸音設計適當,可以運用各種擺位法,則應運用聚焦、定位性能好、中氣足的線材為好。還要告誡發燒友的是,你試聽了一種線材之後,有些人會被某種音色所深深地吸引,馬上將其買下。聽了一段時間后,又覺得哪方面不妥,這是經驗教訓。所以,在初接觸了一類線材並初步試聽后,不要輕易下結論,應用不同風格、不同題材的軟體反覆試聽,經過多天後才予以評價下結論。總之,線材的不同環境運用應多加試驗,不是一次就能成功的。如果能一次成功,玩音響就顯得太容易了,也就不可能有那麼多人對音響樂此不疲,去不斷“發燒”探索研究了。

        由此可以認為:音響線材在音響系統裡邊的作用是很大的,決不是僅起十分之一的作用。特別器材的質素越高(不一定是價錢越高)、潛質越高,其所起的作用越大。可以說,線材與你的音響系統配搭對了,其作用不單單是“錦上添花”的作用,而是讓你感到百聽不厭很有韻味,有音質上了台階的感受!關鍵你的方法是否對頭,你是否有不斷實踐不斷研究的“發燒”精神。至於你的線材的投入占系統總價的多少,則視所用設備、環境、音質音色偏好的不同具體而定,大約佔1/10~1/5的比例。

        說到聲音好壞可絕非完全是器材的優劣所造成,因為很多外來因素也能直接影響器材重播的效果。例如; 環境比例,環境吸擴,電源素質,線材裁質,腳架材料,唱片水平。但是環境是可以調節,進來的電源可以調節,音響專用線材可選擇,腳架可以選材。只有唱片沒得選,買回來只能盡量還原其聲音。我們通過幾種因素來調整也能對器材重播起著正面的作用!本次說音響專用線材的重要性,線材也是發燒友常討論的話題,有人說線材只能是傳輸的作用,沒什麼講究?有人說線材對聲音至關重要,換線如換機?是這樣嗎?這個結果的可信性只能燒友親身體驗!

        上述兩種情況都存在器材的素質和線材的材質。說線材只能傳輸作用的,他買了一條(對)的線材回來怎樣也不能體現其素質感覺不明顯,只能聽到一些風格的改變(聲音亮些或暗些而已)。可能它未了解線材?或是器材重播素質未能達到一定標準?再者是器材搭配和置位出了問題?

        說線材換線如換機的,換線后的聲音相比與以前有改變明顯,耳目一新有如換線如換機感覺!可他的器材正處於一個較好的狀態下,所以能分析其線材的風格和素質。

        實際上,線材能起到傳輸作用(錦上添花),但好器材確實也要配上好線材才能發揮出來!因為好的線材在訊號傳送時減低晶體中染質的阻抗,使輸送到終點時也比較純凈。至於什麼是好的?要看你喜歡什麼風格。

        (編輯:bingjiling)

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