高质量的电容和电感不会改善声音的品质

电容和电感

或许有部分人对我们接下来的声明感到惊讶，“高质量的电容和电感不会改善声音的品质”你们也许发现一些电容和电感的声音不同，不过绝不应该是用上电容和电感后的改善。正如你们许多人知道的一样，电容和电感的功能是对预先设计的频率进行滤波和耦合。很多低技术的电容和电感会对源信号的音质削减。一个真正好的电感和电容对音质影响是非常小的。换句话说，它输出的 音质信号和信号通道还未装有元件时几乎是一样的。

我们在美国和一些全球领先的音响厂商做过很多次测试，测试电容/电感音质的最好方法是与配有尽可能最好的功放和电子分频的音响比较，可以比较 电子分频和被动元件分频之间的差异。当你的转换为电子分频开启时，将呈现出可能最小的信号失真和表现出最原始或最真实的信号源。开始在电子分频和电容或电感分频中转换，请确保在转换时使用的是完全相同的功放。你尽可能 快的 做瞬时转换，因为这样你的耳朵可以察觉到差异。

 

上面所述的测试是讲述如何进行电容或电感与原始信号源的比较 ，以及它们的差异。 许多次我们想要对不同品牌电容或电感的差异进行比较。25年以来我一直为许多成功的音响公司研究设计电子元件和电路，比如JBL。有件事情已经很清楚，"双盲听"是建立真实且成功的听音测试的唯一方法，意思就是操作者和其他成员在做听音测试时都不知道他们正在听的是哪个元件。在做听音测试时听音小组至少4个人以上，最好是8个。再汇集你们所得的信息来做评估。

一个人所听到的是非常主观的，有人觉得声音很好，也许有人不这么认为。因此，你有的成员越多，测试也将变得更好，你可以在一个真实的监听测试条件下得出结论。毕竟我们是希望很多的客户都觉得我们的产品声音好，而不是只对一个人。在听专业箱时，会有需要戴耳塞，确保耳塞不会让人觉得不舒服或充血，充血会使我们的耳朵里有一些液体，对音质感觉模糊。

 

电感总的归为两种，空芯电感和磁芯电感。空芯电感由线圈缠绕，没有任何磁性材料。磁芯电感含有某些渗透性大于零的磁性材料。这种材料可能是铁氧体、钢铁、铁粉或者一种混合原料。

当选择一种电感时，需要考虑的其中一个最重要的特性就是直流电阻。当你选择的电阻越低，则扬声器驱动器与功放的耦合就越好。高的直流阻抗不仅会因为过热而产生大量的功率损耗，而且还将降低扬声器驱动器与功放之间的耦合。这能导致扬声器不会与信号同步以及增加失真。

大部分用于低频或中频电路的电感是与驱动器串连，并且需要很大的电感量，比如7.0毫亨。使用大电感量的问题是，为了得到一个很低的电阻，你要么选择昂贵的粗线径的铜线做空芯电感或者是选择一些磁芯电感来保持低电阻。在用大电感时，我们中的大部分人都会选择一种磁芯电感来保持很低的电阻和降低成本。

当选择一种磁芯电感时一定要仔细。设计优良的磁芯电感将提供一个非常低的电阻，不会因为磁饱和引起任何失真，并且有着非常低的磁滞失真。现在，让我们逐个地讨论每一个关键话题。

饱和点。饱和点是指当磁芯到达一个点时它便不能再进一步地被磁化。磁场里的任何更进一步地磁化都将导致磁导率下降。在这个图表中，你能看到不同磁芯的饱和水平。

当磁导率开始下降时，感应系数就开始减少。10%的饱和时7毫亨的感应系数将减少10%  。 7.0 降低10%  ，大约是6.3mh.

7.00mH at  1 watt   =    7.00mH

7.00mH at 10 watt =     6.90mH

7.00mH at 200 watt =    6.30mH    10% saturation.

当饱和开始发生时，有三件事情开始发生，电感量下跌导致分频点改变及相位偏移，更重要的是大量的失真进入信号而降低音质。

7.00mH  at 1 watt  =   7.00mH

7.00mH  at 10 watt =  6.90Mh

7.00mH  at 100 watt =  6.30Mh

THD  at 1 watt   =  Very Low

THD  at  200watt =  Very High

我们有一个测试视频的剪辑，来展示ERSE的Super Q和别的竞争者的电感的失真不同之处。开始，这个截图的测试是以0.1瓦特的驱动功率输入双方的电感。你可以看到这个曲线非常的相似，失真相当低。但是当以500瓦特的驱动功率输入时，你能看到Super Q电感有非常低的失真，然而其他被测试的电感已经饱和并且导致大量的失真。这个视频可以在网页中技术中心THD测试部分上看到。

所有的空芯电感都有一个很大的优势，那就是没有因磁饱和导致失真。空芯电感的失真在所有的功率中都保持很低，而且非常线性。但是记住，当电感与喇叭串联或并联时，我们要尽可能地保持直流阻抗很低。由于一些空芯电感的电阻能达到非常高，所以，如果要选择一种空芯电感，必须确保它有一个非常低的直流阻抗，更适宜的是低于1/2欧姆或者0.5欧姆或者更低。

圆形的空芯电感有一个难题，那就是涡电流能在外层大量的铜线上流动，从而引起交流电和直流电电阻的增大，最后导致失真增大。大部份电感所用的线径都大于0.7mm，在其 线的表层都会有一些涡电流流动。

 

ERSE的铜箔电感就解决了在空心电感中不必要的涡电流和失真的问题。因为铜箔电感利用一种非常薄的无氧铜，导体表面没有渦电流流动，这样就没有因为渦电流引起的额外失真或功率损耗。由于线路里涡电流的增大，电感的感应系数也直线减少。

总的来说，一定要尽可能地选用直流阻抗低的电感，如果它是磁铁芯电感，一定要确定它在任何功率水平下都不会导致失真，要尽可能地消除涡电流。这将确保你会拥有最干净的声频信号。  

现在有很多类电容可以选用，包括电解电容、聚脂薄膜电容和聚丙烯薄膜电容。今天我们谈谈薄膜电容以及在设计中如何正确的选择。

记住电容本身不能提高声音的质量，并应该永远也不会改善您系统的音质。始终执行先前提到的双盲听测试去评估电容的音质。

经过20年的电容研发，在不同电容之间我发现一个最重要的影响音质的特性是ESR或电容的等效串联电阻。

等效串联电阻是 同相位交流阻抗 之和。它包括绝缘体、电镀材料、电解液和终端引线在特定频率时的阻抗。等效串联电阻的表现 像是一个电阻串联在电容上（因此它的名字也就是等效串联电阻），这个阻抗常常导致声音在电容器电路中的衰减和退化。

可能你们中的许多人目前还没能用昂贵的电容桥接测试准确地测量出等效串联电阻。要知道一个电容有多高等效串联电阻的另一种方法是：在同一电压和同样频率下测量不同电容的温度。那些电容中， 变得越来越暖或越热的就有较高的等效串联电阻。

C-CAP聚丙烯薄膜电容有着很低的等效串联电阻. 这种低等效串联电阻是通过使用许多私有的制作方法和特殊材料达到的. 薄膜的介质损耗角（损耗因数）和绝缘体（电介质）吸收因素直接影响到等效串联电阻。薄膜材料中 聚丙烯和特氟纶 有着很低的介质损耗角，当无极电解和聚脂薄膜电容 都有着较高的介质损耗时，相应的它们也就有较高的等效串联电阻。