喇叭线# \* }# a2 R2 v$ w' d/ }# U
9 Z D* |% q$ H% w/ s: A. C7 m) l 喇叭线的直流电阻最好是零,以免耗损阻尼系数。设若喇叭线有0.1Ω的电阻,扩音机输出阻抗一样是0.04Ω,那么从喇叭看到的扩音机输出阻抗就会变成 0.14Ω,阻尼系数就只剩57了。好好的高级扩大机阻尼系数200就被降为57。
' _& f# \ Z m$ z8 Q, y% B' e6 S
' T( j, D# R# g; @; g& {0 d 0.1+0.04=1.04Ω
& ^( h' i2 i# m; i5 G+ J* U- I. T' a, [+ E. W+ W% F# Y
8Ω/1.04Ω=574 H; J ~. ~! @& @# n
/ Q5 @% w+ r# i1 | 所以喇叭线里的铜线越粗越好的观念基本上是正确的,可是如果粗到直流电阻只有0.0001欧姆,意义就不大了。因为这时的串联值是:) Y r5 `5 I+ T* }9 Q0 ~- B7 N9 B; {# I
. ^! E, ]! H: C 0.04+0.001=0.0401 Ω" i! Y( e/ H: P4 I* u# _
$ U- R, ]! T( b0 V7 U* m( \4 @/ Z
阻尼 8Ω/0.0401Ω =199.55 L# P/ A+ c, M
6 J! _' O9 U, ]7 h& t6 x7 W
所以3公尺以下喇叭线粗到AWG 12以上就渐渐没有意义了。使用更粗的线只是浪费铜矿,增加重量而已。9 Y0 S5 z/ b% f; D3 F
6 d" s; P% _/ W: o# K' A: { 电阻
" p3 f2 I" |; q. N3 ?' u7 D1 Q1 @- M! H& a$ } O' ^& Z
一般喇叭线的直流电阻是多少呢?查ㄧ查电工数据就知道。
' w* T# ]2 I) C0 D& t
# g3 A/ E* h; D* u 5.5平方的电线每公尺约0.003Ω3 Z' m, ]+ U1 e$ F9 l
# o: T4 f/ z% Q$ l5 a 8平方的电线每公尺约0.002Ω6 \& d. _) ^ D* H* Y6 r
4 T0 w$ e5 Y7 c- T& ^* I 14平方的电线每公尺约0.0006Ω- Q& r3 F ^( N% [9 q( j
- K# x& W9 Y) f+ [
所以三公尺长喇叭线来回共6公尺
: {- A/ E5 X, [, e
( ?/ C0 Z; f. ?8 R- { 5.5平方线电阻约0.018Ω。. E* l$ }4 M6 z' B; w/ W
# T3 ^3 W( Z* n' Q3 @. D9 a 8.0平方线电阻约0.012Ω。$ P& W6 T5 X3 c" f+ q0 ~
5 s/ B+ M6 j7 L+ h0 ^5 R
14平方线电阻约0.0036Ω。* C1 u+ r! a/ s
& s# m" @0 o+ W+ g 喇叭线加扩音机阻抗后6 x/ K, Z0 z6 E
$ ]8 p3 ^7 F3 h7 z' |
5.5平方 0.04+0.018=0.058 Ω8 U! y! T! e2 i% `6 e" R
" _5 A8 q3 N9 C n% w 8.0平方0.04+0.012=0.052Ω% ?0 o7 r7 K5 V! f
5 P1 k, d7 Y! y0 \2 B6 l9 m+ k7 `
14平方 0.04+0.0036=0.0436Ω6 a. I7 i! D. o/ r, x
/ M) z x. T' l w. X; l0 L* k* q/ ~
阻尼系数
7 s, v/ t% x4 z! m5 i& J. M
4 r7 `9 L1 E* T9 @6 a 5.5平方 8/0.058 =1373 m( J5 E& y$ n6 v! [; u
( Q. ~* q: I7 U, ~ 8.0平方8/0.052=153
; r* x5 i+ Q- h% T
* B H) u! {) i$ b 14平方 8/0.0436=183
8 r! ]( o: }0 B6 ]
/ ^. p4 L% e7 F( {7 q 所以乍看之下用14平方喇叭线,甚至再粗的铜线好像是有意义的。但是其实现代型低效率喇叭,阻尼系数只要 10 就够了,因为煞车力比引擎马力大10倍其实已经非常足够,再多根本无益,只是商人的宣传口号而已。
2 M( D; P, r n7 [9 h7 ?( d. w H
喇叭线的电感量与电容量 ]$ ^; B8 m9 _3 ]/ W; N5 f* T- A
L- T/ S. \! Y0 w 电感会阻挡高音通过,电容短路吸收高音。
# C# a: Y1 X- s
' d3 K! ?9 r! l% F ?/ ?' d! X 3公尺的喇叭线会有100uH电感及300PF的线间电容量,在频率为20-1000Hz时这些电抗值,微不足道。但是在10KHz -50KHz 时它们就会渐渐变得很重要。倒不是因为怕阻尼变坏,而是怕高频会被移相,混淆定位感。9 Y4 k! l' |) C% l! F8 D
5 n: w; ?9 }: r/ V2 I 如何降低电感
1 C* v: M f% P( k5 {
) V9 c; D1 K* j A 若想要减少喇叭线的介入电感,喇叭线要尽量加粗,加粗不是增加铜线截面积喔,只要将原有铜线,拆开打松变胖即可,铜线间要有绝缘体撑开,做成多股,多股不是要防射频集肤电流,而是要产生降低电感值的功能。
% R" h: k& @. ]$ R7 `% V
6 |/ d# H, r5 m: O 喇叭线间寄生电容; k8 H: {5 n% F
! L. A4 L G! a4 Q 两条金属靠近就会有电容,越胖的线电容量越大,电容会损耗高频,也会产生移相,常见的平行喇叭线三公尺长时约有100pF电容量,要降低电容量很简单,只要将喇叭线割开,用筷子撑开20公分,电容量就会降到1pF以下。
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所以以后你如果看见1000万元的音响,使用很高级的喇叭线,但是看来很细不胖,而且去回两条线紧靠在一起。你就可以问卖家,这条喇叭线,每公尺的直流电阻、电感、电容量各是多少。1 s' ^' D8 G' r7 Q3 |0 |# S/ k
0 X, G- M; z0 @! c$ |# b2 O 传输线特性阻抗7 d; y; Y* Q, a' y
! |: h1 r# y4 y+ g# o 理论上喇叭线跟射频天线的馈线一样,传输线的特性阻抗最好与喇叭的阻抗一样。才不会有反射波。问题是喇叭与天线不同,它没有固定阻抗,例如:
M- M, N* r3 Z+ L9 W* R
; {( L; q, s. r' D8 S, R4 R" d, a3 W9 R 某高音喇叭在! O! \3 z c5 s
- [/ U3 t. ~# w3 z; ^ 1KHz时如果是8Ω
0 s" `; x5 G7 ]6 e
j- M' s3 k+ e# b# ?; u 2KHz时通常是15Ω+ n- F! S# V, f; B: y* n
6 J$ ^* q* ] Q3 a8 f( P* z
4KHz时常常是30Ω% j; w: l. d; f& O; |/ E6 V4 c
7 t) s* _+ o9 f% K
8KHz时是常常是60Ω4 I, C% B8 o( y8 s4 x+ u6 H; ]! B
( z. y8 T6 L+ U3 E. e! ^& S }
16KHz时是常常是120Ω% K9 R& F/ r" r8 P
_& u: Z q# G, L$ q f9 a
低音喇叭在
1 G$ e" I+ c8 \; M9 \) h o M2 i [2 I J7 L% V7 f
1KHz时如果是8Ω9 e$ E. [3 _% O8 G* F* v1 ?
" k' {2 D1 I8 X/ a3 V( O8 P/ g 500KHz时通常是4Ω# l4 N% [' O& \) B
+ T8 H2 a8 {7 P+ s 50Hz时常常是30Ω& r* y5 I- z2 y3 ?
, a4 Z' w( n+ B2 P e7 l9 O 20KHz时是常常是10Ω, v2 m% \ m+ q9 Z+ {
( b) H4 J" n9 r 所以喇叭线是要设计在
$ R \9 g) M7 V7 O! \
7 ?! V" K. D; {. A 50Hz时的30Ω,还是
7 a7 _" T4 A' P$ |% t
) K' Y5 {! [2 Z x 1000Hz时的8Ω,或是" P, _5 |) ?8 q+ Y" g7 M
, _, g- W- u3 P% B7 V: i
8KHz时的60Ω?6 O S- h0 x/ l; e2 o
" U1 l- S3 o ?5 c 其实都不对。
8 F5 F6 ~) U' {6 A2 Q/ {- m
2 l V+ y( K- `0 p3 r$ i 可见喇叭线不可能与射频传输线一样以特性阻抗来讨论。所以喇叭线不是「特性阻抗传输线」,而只是扩大机体的延伸,其导线的电阻、电感量,电容量,只能希望越小越好,无法阻抗匹配。 |