音响的供电电源有大学问
发布日期:2017-10-16 03:21:28
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在对音响系统整体方案的考虑,一般音响玩家并没有将供电电源列入的,而事实上音响系统的性能对受到电源供电质数的好坏有着莫大的影响,尤其是现代各种高频通讯设备充斥的环境下,家居中的电源受污染的情况,日趋严重而影响到音响系统的声音表现。因此为了改善电源的供电纯洁度,我们可以从多方面进行考虑。
音响系统受影响最大的就是「接触式传导」的电磁干扰,由雪柜和洗衣机的马达装置、照明光管,甚至是计算机所产生的高频噪声都会毫不留情地进入音响系统的电源而影响敏感的电路。这些高频的噪声虽然远远超过听觉范围,但神奇的耳朵却能感觉到其造成的音质劣化,从而会对音响的音频讯号产生「调变」作用。
电源滤波器
最直接的解决方法就是加装电源滤波器,通常这类产品售价昂贵,但效果显著,能有效去除电源杂质,最大程度发挥器材应有的音质。有些设计精良的电源滤波器也有不错的表现,在功率容量与动态方面具佳。
杂波
音响设备中使用的电源除了50Hz 220V的正弦波外,还有不同频率的谐波,使得放大电路没有得到纯净的供电,具体表现为音响的电流声,静噪过多,失真等等。
电源谐波污染是现代电力学的一大难题,但是我们在音响行业中可以对设备加入外接电源滤波器,又或者在内部采用富余大功率变压器、多级电容滤波,全桥整流、三极管稳压(多级滤波整流稳压)等等,将问题从源头解决。
接地
这一项与器材的电源有关联但同样易受到忽视,严格而论「接地」其实是电源的一部份,但「接地」通常涉及到建筑物在兴建期间就已经默认的电源系统配置。一般来说,建筑物不会为音响器材的「接地」做特殊处理,所以一般「接地」的情况并不理想。良好的「接地」能有效抑制电磁波干扰对音质的影响,在条件允许的情况下,可请专业人员进行建筑物地线的架设。
另一部份在于音响器材本身的「接地」处理,有时在讯源与放大器的机壳之间接上一条地线就能对音质有明显帮助,这是器材之间零电位整合的作用,同样有助于抑制电磁波对音质表现的影响。当然牵涉到射频干扰领域,看似不起眼的一条地线,其实需要精挑细选,甚至连接方向的不同都会有听得出的差异。
电源相位
与上述「落地」有关的另一个话题就是「电源相位」,通常音响器材的电源线都是IEC标准规格,紧接着就是屋内的墙上插座和内部布线是否依照IEC标准的定义去施工,不正确的配置虽然不影响电器的使用,却让音响系统的音质受到影响。此外,对使用两脚式电源插头的音响器材,以不同的方向插电其实会有不同的声音表现(两条电源线分有火线和零线),其差异与未依照标准IEC装置的电源插座所受影响相同。
电压幅度不稳定
在公网电源电网中,常常会由于附近工地的电钻、冲击钻、电焊机、升降机等设备并联在公用电网 ,以及附近小区中居民的家用电器,如洗衣机、电冰箱、油烟机等对公用电网产生一定的污染。如果采用双踪示波器测试一下,就可以明显地看到,正弦波上常常带有不少高频波的毛刺。为了消除这些外界电源的杂波噪声干扰,可采取以下几种方法:
(1) 在一些偏远地区和中小城镇,电网电压常常偏低。使用调压器配合电压表一起使用,可以将偏低或者过高的电压进行调整,即通过调压器将使用电压调整在220V范围之内。由于调压器的电磁回路,可以将电源中的噪波在一定程度上予以消除。
(2) 稳压电源——自动稳压电源是通过电子电路中的比较电路,将电网中偏低或者偏高的电压识别,然后通过伺服电路来控制调压器自动启动,将电源电压调整在220V范围以内。电子电路和调压器对电源噪声有一定的消除作用。
(3) 隔离变压器——隔离变压器是通过大功率电源变压器、电网电压为初级、使用电压为次级线圈。初级线圈通过电磁铁感应传输给次级,这样初级的电压和次级用户电源不直接相通,将电源中的噪波过滤得比较干净,使用电得到了净化。
(4) 磁饱和稳压器——磁饱和稳压器是大型大功率稳压电源变压器,它适用于剧场、专业歌舞厅等大型音响系统供电使用。由于体积大、笨重,所以不适合巡回演出使用。它对电网电源有稳定作用,对电网电源也有净化作用。
(5) 小型净化电源——净化电网电源也有采用电子电路制作的。它可以做得小巧玲珑,可以安装在较大型的电源插销盒内,为无线话筒接收机和调音台提供电源,也可以给效果处理器、激励器、压限器、均衡器、电子分频器提供电源,对电源有良好的净化作用,从而可以提高音响系统的音色质量水平。
电源线内阻过大
大家知道:导体截面越大,内阻越小,容许输出的电流越大,输出的功率亦越大,用与系统匹配的电源线效率就高。因此在选用电源线问题上要慎重,若真的选取了电源线的内阻过大,那么我们可以在设备上采用优良的电子原件,优化其电路,减少产品的内阻过大。
各种原因导致低导电率
导电率的降低是由于劣质插座金属片接触面太少或者极容易氧化造成的,我们在产品中可以选取材料为纯铜的接头,并且以优良的工艺减少金属片接触面太少或者容易氧化降低导电率。还可用银、金等高导电率的材质进行导电,此方式为土豪专属特权。
浪涌电压
如电路在遭雷击和在接通、断开电感负载或大型负载时常常会产生很高的操作过电压,这种瞬时过电压(或过电流)称为浪涌电压(或浪涌电流),作为一种瞬变干扰。这种无彻底解决方案的问题,只能在操作中小心再小心,除此以外,可以让设备采用压敏电阻,压敏电容或延时开关机。
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