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[音频线 ] 音响线的基本结构及特点

jimm

P: 2012-11-25 13:43:06

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     在声响线的设计过程,我们主要关怀的问题线缆的直流电阻(特别是喇叭线,电源线)它必需足够低的直流阻抗,以致于喇叭箱有足够的阻尼数,使低音明晰有力,其次低的介质损耗使声音的分明,低的电感和电容,使信号经过线缆后,上升速度尽量的快,使高音亮堂,但这是制造的线是理论上想法。由于电阻、电感、电容等损耗总是存在的,同时又要思索到一套器材用某种线缆衔接时,设计师可能调整到一种均衡(这种均衡也是带着设计师的文化背景)。当我们制造一条特别理想的线材衔接到这套器材中,得到的声音一定是均衡的,或者说一定有很好可听性。所以线缆设计是要触及你面对市场的文化背景,运用器材等要素,世界各国的线厂,线材在器材中呈现着各自的个性,有些是由于制造资料和工艺的局限,有些是设计师观念差异,就由于这些个性不同的线缆,关于普通用户来说,选择其中合适的线缆来调整本人的器材满足本人的审美观念。

    固然线材存在着个性,但也存在在着共性。直流电阻必需足够低,关于信号线,视频线等小电流类线材,必需小于负载的千分之一,关于喇叭线电源线必需小于负载的百分之一,这样能够提供必要的阻尼减少信号流过线材的损失,介质损耗必需足够小。

    使小信号完好的表现,足够高的抗干扰才能(特别使小信号和高频用的线材)足够强的抗拉度,减少损坏,有一定抗老化才能。这样都是容易了解的。

重点讲述一下很难把握的问题:

线材的电感:普通设计习气总是把电感量降到最低,对称式线缆导体芯采用正绞方式而芯线采用反绞,这样经过适宜选择绞距能够把电感降到在一个合理的值以下,关于视频线这类高频线材常常要采用同轴办法以降低电感,这样线的导体不作绞合以降低电感。实践设计过程中,常常能够把线缆的电感量控制在合理范围。 

线材的电容:理论上讲线材的电容是严重的影响高频的传输需求尽可能底。实践运用中,这个电容值是需求特别控制。例如sony的彩电,画面比拟锐利,当然普通人不希望再用很低电容值的S线去驳接信号,使画面愈加锐利,那么应该选择电容值略大的线材,依据设计师的经历和总结著名线厂的产品特性,小电流类线材来说普通把变频信号电阻衰减和电容衰减的之比值控制在1:2.5-1:4之间,这样的音频线材在声响材中显现较均衡的声音(即普通40-80PPM)

视频线比值控制在1:2-1:3之间(即普通的30-50PPM)

    电容偏小时有利高频变频传输,属于清冷型线材。关于喇叭线由于负载阻值小,正常制造线材的电容对性能影响不大,而应该留意电感值对性能的影响。

    线材的耐振性能,线材的耐振性能能对线材传输信号有极大的影响。振动的来源首先当交流电经过导体后。导体本身产生振动。其次外界的振动传入的导体。由于振动两个细导体间的电流穿越和沟通途径不时产生变化,招致经过这一条导线的信号相位差在不时的改动假如用频谱剖析仪来察看,能够分明的看到信号频谱被宽化,这是一种相位失真,这种失真使信号的剖析率上升速度战争滑性遭到影响,假如是喇叭线实践听感明晰度降落,声音发虚,声场略大而浅。要减少这些振动,要停止绞合,但过小的绞距会形成导体的应力过大损坏和电感的过大,选择抗振的绝缘体和制线挤出时绝缘体的紧压是处理导体本身振动的主要办法。软质PVC太软了,对减少导体的振动效果很差,而较硬的聚四氟乙烯是常见资料中最好的,关于减少外界振动的传入,编结硬质的减振网是有效的,同时在外皮与芯之间参加减振的麻丝也是有效的,同时也进步了抗拉强度。

导体选择及表面面质量:导体的选择对普通线厂是很棘手的事情,从铜丝厂购入的导体首先不分明加工的资料质量,其次是铜丝制造的工艺和实践制线时导体的质量维护是有严厉请求的。不同导电才能的导面子有所选择,有些电厂用较粗pcocc铜作中心到线,再缠绕高纯的无氧铜导体,以到达音色的均衡。高导电才能的导体常常使人感高频的亮丽(只需器材设计过程中应用某种线材对系统停止均衡性的调整)但是一定纯度和晶粒尺寸、晶格趋向是必要的,它对音质的改善。导体的外表质量是极为关键的问题,一个润滑,清洁的外表对进步线材的质量是决议性要素,我曾经做过实验用同样工艺和纯度的银丝铜丝作成的线材在频谱上看不出大的差异,但实践听感上我们听到了一定差异,这是由于它的外表清洁不一样,银的化学稳定性要好于铜,在空气中放入一段时间,就能够看出银线和铜线在频谱上呈现的差异。在真空中用氩离子枪对铜线停止外表剥离和光亮,制成线材后听感明显进步,高频变的更高尚和细致。制成线的明显优点是导体外表的导电性进步。

在构造方面:软质多芯线:音色较为暖和温和,底蕰醇厚

硬质多芯线;能量感强,高音亮堂清冽中庸,多数的线材采用这种办法。单芯铜线:其速度感强,解析力高,但低音稍薄。

如下构造是我们常用的线构造:

1:这是最常见的喇叭线构造,导体芯绞合这类此电感电容均较小,抗干扰差,耐振动差构造简单易于消费,是低档喇叭线。

2. 这类线比 1:电容量进一步减少,其他类似。

3::多芯并行排列,多芯并联运用这种线材把电容、电感及高频的超肤效应降到很底,这种构造非常有利于高频传输,普通有高频亮丽的个性,但机械性能比拟差,对外界干扰敏感,普通用于中高档喇叭线。

4:同轴构造:构造比拟简单一条中心为多芯导线, 90%以上掩盖屏蔽,多用于视频和数码线以及比拟低端的RCA信号线,优点是电容电感较小,缺陷线抗干扰普通同时干扰信号容易反应到器材。避振性能较差,不能做XLR传输,所以很少在专业场上运用。

5:多芯导体相互绝缘,螺丝绞合排布,小电流线根本采用无源屏蔽,大电流线普通不如屏蔽,如对噪此请求特别高,能够芯线绝缘体外再加导电PE这是大多声响线构造;易于消费,抗拉强度进步,避振较好,能够抵消局部干扰。同时能够用多芯并联合构来减少,趋肤效应缺陷,但电感电容较大,假如需多层芯线绞合内层与外层绞合办法相反。对立振请求进步的线材芯绞合时参加麻丝等,进步避振,抗拉强度,减少电容,外皮编织减振网,避免外振动传入。

6:Litz常用中高档声响线构造,从(5)构造中改良而来,几条互相绝缘(能够是不同导体直径)导线按对称方式轴向排列,螺旋办法走线中间是避振层进一步进步了避振性能。合理运用各种线径控制趋肤效应,同时减少了电容,使上下频率信号能够更均匀的传输。同时调理上下音的均衡。

7:编织构造:这是一种较少用的构造,普通用于高档的声响线。应用线材编织(有些像编辫子)来控制电感电容量,编织时的相互穿插构造来抵消局部干扰和自振动,同时用多芯并联运用能够便当的控制趋肤效应。这类线材优点,便当控制各种性能容易到达需求的个性。缺陷,机械强度,抗振性能,屏蔽性能均普通。其次编制工艺不易稳定,有时性能有较大的差别,需求消费中留意。

8:螺旋构造:这是从(3)构造开展而来,中心处是一条粗的绝缘资料,外面螺旋状缠绕(3)构造扁平线,这样进步了机械性能、避振性能,同时使抗干扰性能也进步,固然电容电感略有进步,但正好补偿高频亮丽的个性,但缺陷是螺旋后芯线变长,电阻略增加,线材外径极粗,本钱贵,但目前来看是最合理的高档线材,实践听觉高音明晰,流利,只是由于电阻的进步低音力度有一定影响,可加大线径来处理。

9.国外主要声响线消费商及线材构造和特性市面上,中高档的发烧线材主要来自日本。高档(昂贵)的发烧线材来自欧,美为主。像来自日本的线材,大数极为注重导体的纯度及晶体构造和绝缘资料的性能,不考究线材构造,强调以高纯度的导体资料和低衰减绝缘资料来改良传输效果,其音色表现很准确和中性,在专业界运用较多,它们的产量较大,产品制造工艺极为严厉,常常线材经过20,30年的运用声音变化不大,里面的导线还是润滑如初。相对来说,欧,美的发烧线材大多具有调校音色的效果,或者说个性突出。大多数状况下,美国的线材,其表现动态凌厉,频响宽广,声音明晰直爽,质感明朗,概括说作风大方。欧洲的发烧线材制造比拟特殊,对线材的编制,屏蔽,避震等方面比拟讲究,作风上比拟内敛,合适表现古典小乐队音乐.

9.1

日本线厂,普通日本线厂都比拟大,普通都本人消费线材,产品质量都很高,性能分歧性好,寿命长。

a.铁三角AudioTechnical

    铁三角旗下的线材品种相当丰厚,不只横跨了音频和视频范畴,涵盖了数字及模仿范围,就连电子乐,专业PA四材运用的特殊线材也有消费,能够说用到的线材都有。

    在铁三角线材中普通运用Hi-OFC铜导体资料,它是由高纯的OFC铜。经过高温退火和压力加工而来,由于无氧铜内部的结晶呈不规则排列,从而降低导电性能。而H:-OFC有更划一排列的结晶,使电子流通更为顺畅。PCOCC单结晶铜作为低音增强导体。这两种资料混合而成,取得更平衡,精确的传输效果。

    音频信号线,线身构造设计严谨,中心导线有两支,每支导线多根股中线(0.16~0.18mm)的直线型单结晶铜线为主芯导线,作为增强低频传输效果用,外卷多股较细(0.08~0.12mm)Hi-OFC铜。据原厂的阐明,应用无氧单结晶体铜加H:OFC铜线,可让两种不同材质的特性加以交融,让其传输表现愈加中性。导线外覆掺有陶瓷防震PE绝缘资料,另再外覆一层导电PVC作为屏蔽,导电PVC的外面夹麻丝,具有高抗震和抗拉,再应用铜箔及Hi-OFC线构成隔离噪音层,加上含钛金属粉来的软质PVC外皮。它的线材级别上下主要决议于导体的截面,普通(0.4~1平方mm),插头选择镀金并经非磁性处置,运用含银焊锡,改善焊锡的导电性能,并经密封处置,以避免空气进入导线惹起氧化,并确保内部高纯度导线的质量。声音表现相当优良,它具有中性,无音染的特性,当音频经过不会让人担忧呈现不良的声染失真,高频表现得明晰细腻,中频。低频的表现也层次鲜明,动态比照凌厉,细节再现细腻,音场开阔,价钱也比多数欧美线低了许多,最贵的信号线(1m)批发价不超越两千元。

    视频信号线,采用规范75Ω同轴构造,中心7根直径0.16mm的无氧铜单结晶体铜线。外卷8股(每股7根)Ф0.12 mm Hi-OFC铜,总截面达0.8平方mm外覆陶瓷防震PE绝缘体。绝缘体上加一层铜箔及Ф0.12x16x8无氧铜屏蔽网,加上含钛金属粉末的软PVC表面,隔离屏蔽电磁波干扰的效果比拟好。表现画质稳定,明晰,且没有刻意繁重颜色现象,批发价约300元。

    S端子信号线,由于采用4针接头,线材内部构造较为复杂,加上视频信号中的Y/C也是高频信号,因而线内部屏蔽效果必需好,这样才会有较好的传输效果,内部有两支相似于视频信号线,略细,带屏蔽,外夹绵质防震资料和Ф0.12mm7根Hi-OFC铜,并包覆一层铝箔作为屏蔽之用,加上含钛金属粉末的软PVC外皮,高频噪音处置得相当彻底。

    同轴数码信号线,由于数字信号属超高频,因而数字信号的高频噪声和数码线的电感,电容成为同轴数码线设计重点。中心导线为7根Ф0.12mmPCOCC,外卷12根Ф0.12mmHi-OFC,导体外覆陶瓷防震PE绝缘体,再包铜箔及16x6Ф0.12mmHi-OFC屏蔽层,再加软PVC资料,外包裹16x8Ф0.12mmHi-OFC屏蔽层,加含钛粉末软PVC,组成同轴双屏蔽线。最高档的运用同构造银线。线材表现相当好,解析度高,难得声音照旧丰润。

    喇叭线,也就由两件铜导体混合,一层或双层卷绕,用PE绝缘体,双芯或四芯,外加含钛粉末PVC。

b.雅确Acrotec

    雅确线材有如下特性,运用高传度Hi-OFC铜,包括插头也能运用Hi-OFC
共同的各种线径导体混合,优秀的绝缘资料,高档的氟塑料,中档聚丙烯。完善的抗震性(首先绝缘体用高强度塑料减少导体本身振动填充羊毛减少外界振动,在外皮外再用塑料的编织减振网),喇叭线也加屏蔽。

声音特性:信息巨细无遗,音场庞大,动态强劲,充溢生机。整体作风倾向美国作风。

c.古河 Furukawa

    古河是一家大型公司。下属每个分公司都各自有研讨部门。以消费导体资料为主,各类型电缆线可达近万种,供应世界各地。古河的导体消费技术是当今世界数一数二,用声响线类导体有pcocc系列和μ导体。μ导体是一种工艺较复杂,用Hi-OFC与pcocc停止复合,得到具有优良的导电性能和极佳的抗拉,抗弯和不易损伤导电性能。古河消费的线材构造很普遍,导体为直线型。导体与插头采用冷焊衔接。它的pcocc系列,音色、音质、音象属一流,是理性的保真线材,总体作风倾向通透、清丽、快速,高频略带阴柔;它的μ系列,音色比pcocc系列略温和、细腻,比拟合适古典音乐。

9.2

美国线厂,美国线材厂多如牛毛,普通都拜托其它厂家消费,产品质量差次不齐,其表现大多动态凌厉、声音明晰直爽、质感明朗。

 

a.超声空(Tara Labs)

    超声空是一家著名的线厂,它的高档线材在市场上获得极大胜利,作风共同,市场炒作极佳,价钱极为昂贵。

    中低档线也没有什么共同之处,导体为多芯,Ф0.15mm 6N铜左右的多股线,加PE绝缘,声音中规中矩,略细腻,温和。高档的视频线和局部数码线采用高纯银导线加PE绝缘。它的高档音频线采用黄铜合金(铜,锌,银)。而且它的导线为0.18mm方形,较普通Ф0.12mm铜线粗,芯导体截面0.3mm2。最新的产品对导体外表停止抛光,减少导体氧化而惹起高频失真,真空玻璃球体聚乙烯绝缘(相似于泡沫PE,硬度略高于PE)。由于铜合金的抗氧化性能高于纯铜,加上导体外表停止抛光处置,它的外表质量极佳。采用多孔的PE使绝缘资料的电介质性能进步,同时在硬度上略高于PE,导体自振减少。线芯平行排列减低导体间的电感量,外加屏蔽层,外皮为PE加塑料编织网。线两端加铝质定震套,环内注有阻尼物质,把器材振动经过接插件传导到线材的振动减少。最有特征的是屏蔽网是全隔离式,两端不接地,有一个专用的地盒来衔接屏蔽线,洗手干扰信号。普通信号线大都运用单面接中央式来消弭干扰,缺陷是被接纳的干扰,有可能反应的声响器材的电路之中。

b.线圣(AUDIO QUST)

    从70年代开端,AUDIO QUST就开端用李兹线构造来制造音频线,同时具有良好均衡传输特征,即把多支互相绝缘的导线平均排放在圆周上,停止绞合,减少电容,趋肤效应和减少震动。到了90年代,开发PSC和PSS铜、银并对导线外表停止光亮处置,绝缘资料 也开展到泡沫氟塑性。最近又运用专利技术“电斤质编压系统”DBS来有除导体和绝缘的不良影响,其实DBS的构造很简单,圆形排列的相互绝缘的导体中间其中有一条线,作为DBS电介质编压正极,而DBS电介质编压的负极与导线的屏蔽相连,这样在导体和绝缘体之间会构成一个相对稳定的直流电场。听说,DBS系统能够使导线的导体和绝缘体均能在一个相对的理想的环境下停止信号传输,从而进步信号的传输效率,增加弱信号的号。目前AUDIO QUST曾经稳稳地占领声响线材主要市场,成为主流品牌之一。

c.怪兽(MONSTER CABLE)

    它是声响专用线产品范畴的鼻祖,产种类类齐全,产生群众化的产品,在AV范畴中产品极大,线材构造简单,用料也普遍,有较高的性价比。总体来说声音明快,动态一流,只是声音略粗糙。

d.音乐丝带(NODEST)

    它是一家以消费中高档线为住的小公司,近年来在高档市场颇为走红。早期产品,把导体做成扁平状,用氟塑料绝缘。再把多条扁平芯程度排放,再挤上塑料,所以它的线材是扁宽带状.电容,电感极低,声音表现为高音通透和高解析力,音场宽阔开扬,音域略偏中高频,此线抗干频性能、抗拉性能不佳,只在高端民用场所运用。近期,再把扁平线绕在一个塑料芯中在加外皮,电容、电感略于增加,音域比早期产品均衡,抗干频性和抗拉性能有所进步(实践上是扁平平行线与李线构造相分离),最近有新产品推进,线的构造更为复杂。

[jimm 在 2012-11-25 13:49:43 编辑过]

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moveitgogo

P: 2012-11-26 12:42:38

2

嗯,不错的资料.

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ailiayu

P: 2012-11-26 14:20:58

3

谢谢楼主的好资料

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YKTVA8

P: 2012-12-26 09:59:15

4

good job!谢谢楼主的资料!

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naisam

P: 2013-02-25 15:57:25

5

表示感谢~

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LampChow

P: 2015-04-29 13:28:31

6

很好很强大

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