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在一些論壇中我們經常會聽到關於音響線材的討論,那音響線材對音質的影響真的很大嗎?只能這樣說,線材對音質是有一定的影響的。說的貼切一些,沒有太注重線材你可以得到比較好的音質,但要得到極致的音質效果就必須在線材上下些功夫。
就拿音響喇叭線來說,喇叭線在電子物理上是個什麼組件,是一條導線、一個銅塊、一個阻抗匹配傳輸線、一顆電容、一個電感、還是一個電阻?要談喇叭線的粗細、材質是否會影響音質,首先要了解什麼是喇叭,什麼是喇叭線,什麼是擴音機,什麼是阻尼係數。
其實喇叭在無音箱、大音箱、小音箱時,其阻抗測量值是完全不一樣的,如果用手強力壓住紙盆,阻抗更是大亂。所以喇叭的阻抗一定不是單純的是線圈在1KHz時的電感抗。如果不是單純的電感抗,那它是什麼?就好像偶極天線用三用表量,電阻是無限大,但是電磁波專家卻說它的射頻輻射阻抗是72歐姆純電阻一樣。
喇叭的8Ω也可看成是純電阻,是紙盆將能量傳到的空氣時的輻射阻抗而不是音圈。可是實測喇叭在不同頻率時的阻抗會發現,阻抗曲線不是完全像一顆電感,乖乖隨著頻率線性變化。在某個很低的頻率例如50Hz時還會突然增高到數十歐姆,而且是呈現電容抗,簡單的否定了電感論。喇叭會受紙盆、音箱、空氣壓力、密度、溼度影響。換句話說,8歐姆是它1KHz 時的聲音「輻射阻抗」而不是一個簡單的電感抗XL。
擴音機的阻尼係數
擴音機的末級輸出機制就像一顆可變電壓的電池,電流由電晶體節制,電力經喇叭線輸出,使電流在喇叭音圈就動,以產生磁場,磁場與磁鐵互相吸斥,推動喇叭紙盆,震動空氣產生聲音。除此之外末級晶體也要提供阻尼,吸收喇叭音圈產生的電力,否則紙盆就會胡亂顫動,這種控制能力稱為阻尼。
基本上阻尼就是末級晶體可以提供多少低電阻通路,讓喇叭的反電動勢被吸收。所以阻尼係數的定義就是喇叭的阻抗與擴音機的輸出阻抗之比值。
喇叭線的直流電阻最好就是零(但我們只能無限趨近),以免耗損阻尼係數。設若喇叭線有0.1Ω的電阻,擴音機輸出阻抗一樣是0.04Ω,那麼從喇叭看到的擴音機輸出阻抗就會變成 0.14Ω,阻尼係數就只剩57了。好好的就擴大機阻尼係數200就被降為57。
電感會阻擋高音通過,電容短路吸收高音。3公尺的喇叭線會有100uH電感及300PF的線間電容量,在頻率為20-1000Hz時這些電抗值,微不足道。但是在10KHz -50KHz 時它們就會漸漸變得很重要。倒不是因為怕阻尼變壞,而是怕高頻會被移相,混淆定位感。
若想要減少喇叭線的介入電感,喇叭線要儘量加粗,加粗不是增加銅線截面積喔,只要將原有銅線,拆開打松變胖即可,銅線間要有絕緣體撐開,做成多股,多股不是要防射頻集膚電流,而是要產生降低電感值的功能。兩條金屬靠近就會有電容,越胖的線電容量越大,電容會損耗高頻,也會產生移相,常見的平行喇叭線三公尺長時約有100pF電容量,要降低電容量很簡單,只要將喇叭線割開,用筷子撐開20公分,電容量就會降到1pF以下。
所以以後你如果看見1000萬元的音響,使用很舊的喇叭線,但是看來很細不胖,而且去回兩條線緊靠在一起。你就可以問賣家,這條喇叭線,每公尺的直流電阻、電感、電容量各是多少。理論上喇叭線跟射頻天線的饋線一樣,傳輸線的特性阻抗就與喇叭的阻抗一樣。才不會有反射波。問題是喇叭與天線不同,它沒有固定阻抗。
可見喇叭線不可能與射頻傳輸線一樣以特性阻抗來討論。所以喇叭線不是「特性阻抗傳輸線」,而只是擴大機體的延伸,其導線的電阻、電感量,電容量,只能希望越小越好,無法阻抗匹配。