Monday, August 8, 2022

為何純淨而波型正確的AC電源重要?

 簡單地說,電源是音響發出所有聲音的基礎。幾乎所有插了電的器材,都在交流電進入後將之降壓整為直流電,再給各元件提供能源。喇叭發出的聲音是如何產生的?就是從音源開始的訊號,經過前級放大,到了後級擴大機把訊號加之於整好的直流電上,再來驅動喇叭。

所以,如果在各環節整成的直流電裡頭,還有殘存的雜訊,那不但會影響到元件的運作,而且最後就會傳到喇叭。如果是極高頻的電波雜訊,會干擾喇叭的發聲。如果是人耳可聽頻域,那就會隨著喇叭發出的音波傳入耳朵。

基本上,貴的器材,為何多半會大又重,主要就是電源部分做了加強。但是,不論是多好的整流濾波線路,都不可能完美。尤其是在兩種情況,一般的音響器材,幾乎都無法有效對付:

1)超高頻的無線電波雜訊。

2)交流電正弦波的波型有缺陷。

被動式的電源處理器,在交流電通過時產生作用。基本上就是用來補強器材電源濾波線路的不足。它們運用各式過濾方式,將電源的雜訊在進入器材前擋下來。所以,只要設計的理念正確,對付1)的效果,通常都相當不錯。尤其是某些濾波的方式,需要大型的金屬質的箍環,一般器材受限於機身大小無法裝進去。所以這類的電源處理器,的確有其存在的必要。

但是,再怎麼好的濾波器,也不能修正波型的缺陷。圖1是音響展時,圓山飯店的電源波型。濾波線路可以辦得到的,就是盡量將有缺角的部分處理到平滑,但是不可能將之修飾成完美的正弦波。而不完美的正弦波,意味的是:

A)完美的電源正弦波,代表僅有60Hz的頻率。波型有問題,就有其它頻率的成分存在,很可能會穿過器材的電源整流部分,成為直流電裡的雜訊。

B)如圖顯示,在正弦波最高點處有衰減,那器材裡電源的電容器就無法飽滿地充足電,減弱了儲存的能量,很可能也使器材聲音的動態變差。

不完美的電源波型,有多普遍呢?我只能說,不論是在美國或台灣,幾乎都找不到誰的家中波型是完美的。最常見的,就是 頂部被削平了。這是因為,家中所有的電器裡的電容,充電的頂點都在這個部位。所以,即使電力公司送出完美的正弦波,經過路途中這麼多電器的使用,幾乎無可避免的都會在頂部出現衰減現象。