讓聲音起死回生
淺談電容對聲音的影響(上)
在車上換裝了整套高品質的音響器材後,即使做了多項的音質校正之後,發出的聲音還不盡滿意,怎麼辦?這時候可以往被動分頻器上動手,應該是最省錢、快速又最直接的方法。
文/圖:謝宗桓
拆開被動分音器時可見內部零件有電容器、電阻以及電感。這三樣就是最直接影響喇叭表現的素材,每項零件的數值是依原廠設計而選用的。再明白點說,就是原廠認為在此產品等級預算中最佳的音效組合。但事實上,世上任何一家喇叭製造廠都有其獨特的風格與個性存在,當然對於聲音品質的呈現與效果,也未必能迎合每一位元音響迷。而商業性較重的廠商,則是必須在預算中選擇可創造最大獲利的零件,以維持一定的收益。
虽然是也有一些真正尽职的厂商,替消费者顾虑到这部份的重要性,会主动的附带一些零件或是不同规格的被动分音器给当地代理商,由代理商提供消费者选用。这样的全套服务,无形中也会增加客户群,实为值得推展的营销作法。而不同品牌、数值的零件,声音表现也有所差异,尤其在音质上的差距最大。更换分音器上的零件,的确是件可行的改善方式;但切记,施工者必顺是个有对音响相当有经验且了解零件特性的高手,否则越改越差就白费工夫。
電感線圈對音質也有一定的影響,圖中的空心電感是高階音響較常見的設計。
電容規格與聲音的關聯
眾所皆知,電容器(C)於聲音線路上是和電阻(R)與電感線圈(L)組成LCR分頻線路,功率放大器的輸出信號,通過此LCR網路時,會依所當初所設計的分頻點,將各高低頻率分開輸往各不同的揚聲器。
LCR網路依各廠工程師的設計,有從最簡單的二音路,到頂級的多音路都有。LCR的線路也依各廠工程師的設計,每一音路有從最基礎的1只電容與電感(一階分頻)到多只電容與電感(多階分頻)都有。因信號通過電容器其理論值相位倒退90度(在電容器零損失的情況下,但以目前技術還不可能達到),信號通過電感器時其相位則前進90度(電阻則用來降低單體所發出的SPL以及接地作用),所以為使信號相位還原於原相位,除非採用不同的數目來作為信號相位差以及阻抗修正的設計,通常完整的分頻線路皆須使用相同數目的電容器及電感器。因此分頻器內部零件對於聲音的重要性不容忽視。
電解電容的特性只適合用於低頻,對高頻表現較差。
電容器進化與選用
對於一般讀者來說換裝電感以及電阻可能較為困難,需用萬用電錶先測量其數值,在進行跟換,未來將會另於知音走廊再作陳述。而電容器由於數值都會標示於本體之上,在選購時不易造成誤差,可最為最基礎的改裝方式。以下筆者對於電容器的各項特性向各位讀者介紹。
首在選用時你必須了解你要用在高頻或是低頻,電解質電容通常是電容值比較大的電容,一般具有極性(也有無極性),通常用於電源穩壓或低頻率的電路。電解質電容在高頻時的表現不好,如果高頻電路要用到電容,早期都是選陶瓷電容、鉭質電容。
在線路板上我們很快就可以辨認出右邊是PP或MPP電容,左邊是電解電容。
但由於鉭質電容雖適用頻寬廣,漏電流小,但不耐負壓,若接反正負極會造成電容爆炸,但因含有毒性,已逐漸退出市場。目前主流則是為PP(聚丙烯)材質電容。
此種電容具有無極性且絕緣阻抗很高,頻率特性寬廣優異,而且介質損失很小。基於以上的優點,所以PP電容使用在音頻電路上,能確保信號在傳送時,不致有太大的失真情形發生。所以經常可見到某些頂級器材,號稱用了多數名牌的PP電容,以做為在聲音品質上的背書,其道理就於此。但其製作方法較傳統電容更為困難且昂貴,須以金屬箔當電極,將其和聚丙烯塑料薄膜,從兩端重疊后,卷繞成圓筒狀的構造後方能完成。因此除非完全不考慮預算的超頂級音響系統,否則難的一見PP電容於分音器之中。
有時你也會在高級功放中發現PP或MPP電容,多數用來做旁路或交聯的作用。
因此而後有人開發出在塑料薄膜上以真空蒸鍍上一層很薄的金屬以做為電極,可省去電極箔的厚度,縮小電容器單位容量的體積,能將PP電容器容易做成小體積大容量的電容器的製程方法,取名為金屬化薄膜(Metallized Film),且進步至今除卷繞型製作之外,也有出現疊層型的方式。其生產出來的電容就叫做MPP或MKP(Metailized Polypropylene Film Capacitor))。雖然聲音品質比不上純PP的電容,但是特性相差無幾,價錢卻便宜許多。再比起傳統的電解電容又好上太多,因此目前也注重聲音品質的高級系統分頻網路上大量被採用。
金屬化薄膜(Metallized Film)製作法進步至今除卷繞型製作之外,也有出現疊層型的方式。
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