音響線有講究嗎?音響線在電子物理上充當(dāng)什么組件，是一條導(dǎo)線、一個(gè)銅塊、一個(gè)阻抗匹配傳輸線、一顆電容、一個(gè)電感、還是一個(gè)電阻? 我們今天來(lái)看下。
要談音響線的粗細(xì)、材質(zhì)是否會(huì)影響音質(zhì)，首先要了解什么是喇叭，什么是音響線，什么是功放，什么是阻尼系數(shù)。
喇叭是什么？
揚(yáng)聲器俗稱喇叭，是能將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲信號(hào)并輻射到空氣中去的電聲換能器，通過(guò)換能方式轉(zhuǎn)變?yōu)槭д嫘〔⒕哂凶銐蚵晧杭?jí)的可聽(tīng)聲音。
8Ω的喇叭為何用三用表量起來(lái)卻只有0.1Ω？
8Ω是用 1000Hz交流正弦波測(cè)量到的。至于是用喇叭單體或裝入標(biāo)準(zhǔn)音箱，有沒(méi)有氣墊、吸音棉，是用小信號(hào)測(cè)試，還是大音強(qiáng)時(shí)測(cè)試，喇叭離墻面多遠(yuǎn)？怎樣設(shè)定測(cè)量條件，很少資料詳細(xì)談到，也沒(méi)有人真的去測(cè)它，因?yàn)樗鼈兌际切袠I(yè)Know-How。
一般書(shū)上都說(shuō)，它是線圈在1000Hz時(shí)的的交流電感抗。是真的嗎？錯(cuò)！
其實(shí)喇叭在無(wú)音箱、大音箱、小音箱時(shí)，其阻抗測(cè)量值是完全不一樣的，如果用手強(qiáng)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(shí)的電感抗。如果不是單純的電感抗，那它是什么？
就好像偶極天線用三用表量，電阻是無(wú)限大，但是電磁波專家卻說(shuō)它的射頻輻射阻抗是72奧姆純電阻一樣。
喇叭的8Ω也可看成是純電阻，是紙盆將能量傳到的空氣時(shí)的輻射阻抗而不是音圈的。
Z=R+XL=8 Ω
XL = ωL = 2πfL
=2x 3.14 x1000 x ? mH=8奧姆
但是一個(gè)喇叭要處理20Hz至20KHz這個(gè)1:1000倍的帶寬，實(shí)在是很艱巨，便分成三個(gè)喇叭：低音 20-200Hz 、中音 200-2000Hz 、高音 2000-20000Hz。
每一個(gè)喇叭也要處理1:10的帶寬范圍。但相比通常無(wú)線電射頻導(dǎo)波管能處理的帶寬1:2 ，頂多1:3，喇叭的工作實(shí)在很艱難。
由于音圈是個(gè)線圈，所以很多電子學(xué)專家，自然的認(rèn)為它的阻抗8奧姆是來(lái)自電感抗。Z=XL=2πfL（ f是頻率、 L是電感值）
可是實(shí)測(cè)喇叭在不同頻率時(shí)的阻抗會(huì)發(fā)現(xiàn)，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(gè)很低的頻率例如50Hz時(shí)還會(huì)突然增高到數(shù)十奧姆，而且是呈現(xiàn)電容抗，簡(jiǎn)單的否定了電感論。
喇叭會(huì)受紙盆、音箱、空氣壓力、密度、濕度影響。換句話說(shuō)，8奧姆是它1KHz 時(shí)的聲音「輻射阻抗」而不是一個(gè)簡(jiǎn)單的電感抗XL。
功放的尼阻系數(shù)
功放的末級(jí)輸出機(jī)制就像一顆可變電壓的電池，電流由晶體管節(jié)制，電力經(jīng)音響線輸出，使電流在喇叭音圈上流動(dòng)，以產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)與磁鐵互相吸斥，推動(dòng)喇叭紙盆，震動(dòng)空氣產(chǎn)生聲音。除此之外末級(jí)晶體也要提供阻尼，吸收喇叭音圈產(chǎn)生的電力，否則紙盆就會(huì)胡亂顫動(dòng)，這種控制能力稱為阻尼。
由于紙盆音圈有質(zhì)量與彈性，音箱內(nèi)的空氣有氣壓，一旦推力結(jié)束后，紙盆就會(huì)想要彈回，此時(shí)喇叭的音圈會(huì)劃過(guò)磁鐵的磁力線，依照愣次定理，線圈就會(huì)像發(fā)電機(jī)一樣發(fā)電。這個(gè)電力，必須由功放的輸出阻抗來(lái)吸收控制。此時(shí)功放的末級(jí)晶體必須開(kāi)通，引導(dǎo)電流，予以消耗成熱量。就好像汽車(chē)的煞車(chē)，在下坡時(shí)阻止汽車(chē)沖下山坡一樣。
所以阻尼的原理就好像用力推車(chē)上橋的人，下橋時(shí)也要費(fèi)力拉住讓車(chē)不要爆沖下橋，物理學(xué)家稱之為消耗勢(shì)能。
基本上阻尼就是末級(jí)晶體可以提供多少低電阻通路，讓喇叭的反電動(dòng)勢(shì)被吸收。所以阻尼系數(shù)的定義就是喇叭的阻抗與功放的輸出阻抗之比值。
例如喇叭阻抗8奧姆，擴(kuò)大機(jī)輸出阻抗是0.04Ω，阻尼系數(shù)就是200，（8/0.04=200）也就是說(shuō)，0.04Ω有強(qiáng)大力量可以吸收電流，精密控制喇叭紙盆走動(dòng)的位置。
一般的功放規(guī)格
0.01%失真值，200 高阻尼系數(shù)，是高級(jí)晶體管音響的基本功。真空管機(jī)通常失真5%，阻尼系數(shù)則只有10，質(zhì)量實(shí)在很差，是超級(jí)差的，但是真空管機(jī)因?yàn)樽枘岵涣迹刂屏Σ蛔悖蚨a(chǎn)生的偶次諧波失真，卻是悅耳的，聽(tīng)起來(lái)很溫潤(rùn)，沒(méi)有違和感。所以沒(méi)有人膽敢說(shuō)真空管機(jī)的阻尼不好，控制力不好，就像沒(méi)有人敢說(shuō)國(guó)王沒(méi)穿新衣一樣。
豐富的奇次諧波會(huì)形成方波，代表激烈沖撞，突然停止，劇烈轉(zhuǎn)向，它可能是波浪拍打礁石，代表危險(xiǎn)或有掠食者靠近。
所以人類聽(tīng)到偶次諧波失真時(shí)會(huì)很舒服。
阻尼就像汽車(chē)的煞車(chē)力一樣，法律規(guī)定煞車(chē)必須要是引擎馬力的十倍。功放也一樣，阻尼至少要達(dá)到 10，只是大部分人只當(dāng)它是一個(gè)神圣數(shù)目，數(shù)鈔票用的，不知道為什么需要高阻尼。
知道「阻尼」的人才有資格來(lái)談音響線，否則一切都是清談、胡謅、堆砌形容詞。
音響線
音響線的直流電阻最好是零，以免耗損阻尼系數(shù)。設(shè)若音響線有0.1Ω的電阻，功放輸出阻抗一樣是0.04Ω，那么從喇叭看到的功放輸出阻抗就會(huì)變成 0.14Ω，阻尼系數(shù)就只剩57 了。好好的高級(jí)擴(kuò)大機(jī)阻尼系數(shù)200就被降為57。
0.1+0.04=1.04Ω
8Ω/1.04Ω=57
所以音響線里的銅線越粗越好的觀念基本上是正確的，可是如果粗到直流電阻只有0.0001奧姆，意義就不大了。因?yàn)檫@時(shí)的串聯(lián)值是：
0.04+0.001=0.0401 Ω
阻尼 8Ω/0.0401Ω =199.5
所以3公尺以下音響線粗到AWG 12以上就漸漸沒(méi)有意義了。使用更粗的線只是浪費(fèi)銅礦，增加重量而已。
電阻
一般音響線的直流電阻是多少呢？查ㄧ查電工數(shù)據(jù)就知道。
5.5平方的電線每公尺約0.003Ω
8平方的電線每公尺約0.002Ω
14平方的電線每公尺約0.0006Ω
所以三公尺長(zhǎng)音響線來(lái)回共6公尺
5.5平方線電阻約0.018Ω。
8.0平方線電阻約0.012Ω。
14平方線電阻約0.0036Ω。
音響線加功放阻抗后
5.5平方 0.04+0.018=0.058 Ω
8.0平方0.04+0.012=0.052Ω
14平方 0.04+0.0036=0.0436Ω
阻尼系數(shù)
5.5平方 8/0.058 =137
8.0平方8/0.052=153
14平方 8/0.0436=183
所以乍看之下用14平方音響線，甚至再粗的銅線好像是有意義的。但是其實(shí)現(xiàn)代型低效率喇叭，阻尼系數(shù)只要 10 就夠了，因?yàn)樯奋?chē)力比引擎馬力大10倍其實(shí)已經(jīng)非常足夠，再多根本無(wú)益，只是商人的宣傳口號(hào)而已。
音響線的電感量與電容量
電感會(huì)阻擋高音通過(guò)，電容短路吸收高音。
3公尺的音響線會(huì)有100uH電感及300PF的線間電容量，在頻率為20-1000Hz時(shí)這些電抗值，微不足道。但是在10KHz -50KHz 時(shí)它們就會(huì)漸漸變得很重要。倒不是因?yàn)榕伦枘嶙儔模桥赂哳l會(huì)被移相，混淆定位感。
如何降低電感
若想要減少音響線的介入電感，音響線要盡量加粗，加粗不是增加銅線截面積喔，只要將原有銅線，拆開(kāi)打松變胖即可，銅線間要有絕緣體撐開(kāi)，做成多股，多股不是要防射頻集膚電流，而是要產(chǎn)生降低電感值的功能。為何同樣多的導(dǎo)線打松感抗就會(huì)降低呢？。
音響線間寄生電容
兩條金屬靠近就會(huì)有電容，越胖的線電容量越大，電容會(huì)損耗高頻，也會(huì)產(chǎn)生移相，常見(jiàn)的平行音響線三公尺長(zhǎng)時(shí)約有100pF電容量，要降低電容量很簡(jiǎn)單，只要將音響線割開(kāi)，用筷子撐開(kāi)20公分，電容量就會(huì)降到1pF以下。
所以以后你如果看見(jiàn)1000萬(wàn)元的音響，使用很高級(jí)的音響線，但是看來(lái)很細(xì)不胖，而且去回兩條線緊靠在一起。你就可以問(wèn)賣(mài)家，這條音響線，每公尺的直流電阻、電感、電容量各是多少。
傳輸線特性阻抗
理論上音響線跟射頻天線的饋線一樣，傳輸線的特性阻抗最好與喇叭的阻抗一樣。才不會(huì)有反射波。問(wèn)題是喇叭與天線不同，它沒(méi)有固定阻抗，例如：
某高音喇叭在1KHz時(shí)如果是8Ω，2KHz時(shí)通常是15Ω，4KHz時(shí)常常是30Ω，8KHz時(shí)是常常是60Ω，16KHz時(shí)是常常是120Ω
低音喇叭在1KHz時(shí)如果是8Ω，500KHz時(shí)通常是4Ω，50Hz時(shí)常常是30Ω，20KHz時(shí)是常常是10Ω；所以音響線是要設(shè)計(jì)在50Hz時(shí)的30Ω，還是1000Hz時(shí)的8Ω，或是8KHz時(shí)的60Ω。其實(shí)都不對(duì)。
可見(jiàn)音響線不可能與射頻傳輸線一樣以特性阻抗來(lái)討論。所以音響線不是「特性阻抗傳輸線」，而只是擴(kuò)大機(jī)體的延伸，其導(dǎo)線的電阻、電感量，電容量，只能希望越小越好，無(wú)法阻抗匹配。
