您會注意到,我們說的是“結構合理的”電源線,這是有原因的。在某些情況下,可以使用設計欠佳的電源電纜使系統運行不佳,但是這里主要考慮的只是線規,在這種情況下,人們真正需要做的就是增加功率。電纜規格。因此,盡管在這種情況下升級電源線確實是可取的且有用的,但它可能是五到十美元的解決方案,而不是五百美元或更高的解決方案。
為了了解儀表的重要性,讓我們討論一下電源線的功能以及它提供的電源的功能
消費類電子產品中使用的大多數電路都以直流(DC)電壓運行,該電壓可以在幾伏特到最大(對于管設備而言)幾百伏特的范圍內運行。理想情況下,應為這些直流電路提供恒定,干凈的電平電壓。但是,沿著街道穿過房屋的服務入口到達墻壁插座的不是直流電,而是交流電。提供給您的房屋的交流電源會不時地急劇改變其電壓,理想情況下,會呈現出一個正弦波,該波從零循環到負,再從零循環到正,然后又回到零。順便說一句,盡管在中國的家庭電流是以我們所說的“ 220伏特”供電的,但這是RMS電壓。
很明顯,直流電路需要清潔,穩定的電壓,因此不能僅通過將其插入墻上插座的交流電源來供電。因此,需要直流電的設備通過內置電源將其獲取,該內置電源從墻壁接收交流電并將其轉換為所需的一個或多個電壓。電源的經典設計(仍然是主要的設計)包括變壓器,整流器和濾波器。許多現代電源為此增加了穩壓器。
電源通過插座進入并進入變壓器,該變壓器通常是鐵芯,線圈上緊緊纏繞著銅線。關于變壓器的一件相當奇怪的事情是,要看它的制造方式,人們會認為電源無法從墻壁穿出并進入電路,因為將電源從墻壁輸送到變壓器的電線很簡單圍繞變壓器鐵芯進行一系列旋轉,然后離開墻壁,而無需與變壓器鐵芯上的其他電線互連。但是,由于電感的特性,實際上發生的是,流經變壓器此繞組的能量會在其他繞組周圍感應出一個磁場,并使電流在其中流動。
現在,它仍然是交流電,不適合為直流電路供電,但是我們已將電壓升高或降低到所需的水平。下一步是通過整流器運行該整流器,該整流器通常是一組二極管,用作電流的單向閥。通過正確配置二極管(例如通常稱為“橋式整流器”),可以切換連接,以便在每個周期中“翻轉”負電壓并將其轉換為正電壓,或者反之亦然,根據需要。現在,我們有了一個電壓,它從正到零,然后從零到正,然后以此類推。
整流AC的問題在于我們的DC電路仍然無法很好地工作,因為它們被設計為采用恒定電壓的輸入,而不是持續波動的,并且如果我們給它們供電,音頻電路尤其會聽起來很糟糕這樣會發出很大的嗡嗡聲的電源。我們必須以某種方式來消除這些波動,這就是濾波的作用。電源通常會具有一個濾波電容器,該電容器可使功率在峰值電壓期間積蓄,而在電源電壓下降時消耗,這可能會降低功率。也有扼流圈,扼流圈是大而笨重的線圈,其電感會阻止電流波動的速度??梢蕴砑右粋€穩壓器,它通常是一種固態設備,旨在防止電壓超過一定值
電源線不會出現很多問題,但是特別重要的是一件事。尺寸過小的電源線(即,不適合通過的電流的電源線)可能很危險,因為它可能會過熱并引起火災。有趣的是,除了對生命和肢體造成危險之外,尺寸過小的電源線也會在正確的條件下對音頻質量產生不利影響。
我們通常認為出現在電源輸入端的電壓與提供給家庭的電壓相同,但實際上并非如此。除非您的房屋使用超導體進行布線,否則沿途的每一英尺電線都會產生一點電阻,這會導致在該電線中流動的一些電流轉化為熱量。電路實際上是從火線上的電線“電阻”開始的,然后是設備電源的負載,然后是中性線上的另一個電線電阻,再回到服務面板。對于大多數負載,導線中的這些電阻很小,可以忽略不計。但是,根據歐姆定律,電路中傳播的能量與電路元件的電阻成比例地被消耗;高阻抗,低功耗負載(例如手機充電器)幾乎消耗了電路中流動的所有少量功率,但是低阻抗,高功率負載(如空間加熱器)由于其低內阻而導致該電路中更高比例的功率會在為它供電的電線中燒毀。發生這種情況時,電路的另一特性將發生變化:這些電源輸入端子上的電壓。如果電源電壓為110伏,并且設備的電阻為10歐姆,而導線的電阻為1歐姆,則這些電源導線中的電能消耗的十一分之一正在燃燒,電源兩端的電壓將消耗掉端子將不是110伏,而是100伏。隨著該電壓下降,從電源變壓器的另一端出來的電壓按比例下降,
放大器的電源依賴于濾波電容器來保持足夠的電荷,以在輸入整流電壓為低點時在電源輸出端提供所需的電壓,因此當整流電壓為低時,電容器將被拉低。電量高時會充電。有些東西可以比其他東西更快地吸收能量,沉重的低音是其中之一。假設我們的電源線尺寸嚴重不足,并且正在功率放大器上播放重低音音樂。低音吸收了濾波電容器,電源吸收了電流以試圖補充電荷。但是,電源所需的電流越大,其阻抗就越低,并且電源線尺寸過小,這意味著電源電壓會下降。如果電壓降足夠大,在下一個高壓周期,濾波電容器將無法完全充電,這意味著放大器電路的電源電壓降低。這種現象將與產生多少低音直接相關,這意味著什么?現在,低音音符正在調制放大器的整個輸出,這又會增加互調失真。
現在,這是一個不尋常的情況。有多種原因導致在任何特定系統中均無法發生這種情況。濾波電容器的尺寸應足夠大。電源線可能具有足夠的規格;電源可能會向穩壓器提供稍高的電壓,因此穩壓器會停止電壓波動。但是,如果這些因素都沒問題,那么電源線確實有可能對音質產生負面影響。
但是,如何解決這個問題?答案當然是,如果有的話,只需將足夠大規格的電源線固定即可。如果那不能解決問題,則問題出在電源設計上,沒有任何電源線有幫助。沒有一個充滿異國情調的設計,充滿銀導體,編織線,屏蔽層,鐵氟龍或其他任何東西,都不會比任何其他類似規格的線更好地幫助解決此類問題,因為唯一的問題是電源線的電阻太高。
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