換電容~對音響來說到底是有沒有差別? 是可以恩同再造? 還是一切都是幻覺嚇不倒我的?

前言下得很動人,不過小弟弟先說~如果覺得看完會有標準答案~那就錯了!

看完會越霧煞煞喔!! 文章又取成五四三,就表示以後會慢慢補充。

 

很多時候要挾洋人以自重,拿阿度仔來嚇嚇人,當然對電學真高手來說~早就不會覺得外國的月亮一定比較圓了。

小弟有些圖引述自下面兩個連結,高手只要連過去看原文pdf既可 :

http://waltjung.org/PDFs/Picking_Capacitors_1.pdf

http://waltjung.org/PDFs/Picking_Capacitors_2.pdf

 

電容~學電路架構的(基本上電子科系出身幾乎都是)都只當他是儲能源件,電路也要設計到不挑被動元件才能稱得上是個穩定的線路,這裡不挑元件是指不直接左右電路的工作狀態,所以幾乎只要容忍元件的誤差值。

現在的電子電路學校要教大概就是做積體電路,類比電路的第一關就是決定工作點,工作點架好(調元件尺寸),台積電的製程算很好了,還是得在設計時考慮到種種製程偏移下造成的結果與設計不符,所以容錯範圍要大一點,有時要比預期規格over design一些,over的部份是預計讓ic回來時降規格用的,要是ic內部需要安排個偏流電阻lay在晶圓內的話,這個誤差大約+-20%,模擬時欲設計的電阻還得在20%的誤差範圍內都跑一遍,規格可以小偏,但是不能有任何一顆mos脫離欲工作的區域 ( 如飽和跑到線性區 )。

傳統離散電路也是類似,就是不挑元件了。

但是當這句 [不影響電路的工作狀態] 理解成不影響電路功能後呢?

放大器的功能就是拉大振幅其他不變,這個放大器是音響擴大機時功能是~拉大振幅~還有要好聽!

第一個功能還是不挑元件,第二個......................喝~

 

電路圖上電容的電氣符號大家都知道,實際的電容卻多了些不想要它存在的東西 :

在每個電路的設計圖中,所畫的電容符號都是上圖中的C1,其他都是阿飄寄生元件。

換句話說理想電容器是只有C1存在其他為零~沒有這種電容,如果有請告知小弟上哪買,因為試都不用試,這種電容一定最好聽! 但是若真的有在賣,請先帶該老闆去報名諾貝爾獎。

有這些ㄚ飄等效元件所以電容有種特性曲線要看一下 :

阻抗對頻率的曲線,Xc表示容抗,XL表示感抗。

白話點講如下圖 :

左邊藍色區塊他還是電容,當頻率高到一定程度後,右邊黃色區塊他就不是電容了~是電感。

而由曲線中間反曲點作中垂線通過的標記點可視為該電容的頻寬。

下面為連續幾張不同材質電容的阻抗vs頻率曲線 :

這是PE~多元脂膜電容的頻率對阻抗曲線。

頻寬看來頗寬的,真要找到只在音頻內的電容還頗難,這麼寬的頻寬還應付不了音頻?

小弟一直都認為每種廠牌的電容頻寬都不是很寬,啥意思? 看下圖 :

這是PS~聚苯乙烯膜電容。

左邊縱軸是阻抗單位歐姆,橫軸是頻率,曲線的下方反折點為最高頻寬~1MHZ。

前面說過~理想電容為存C沒有其他阿飄寄生元件的,看看阻抗軸~當然越低越好起嘛也要低於1歐姆吧?

在約0.5歐姆畫條紅箭頭打到曲線對下來的位置一直到1M,哈~藍色這段就是這顆電容最接近理想電容的頻段,不是很寬阿~還都超出音頻哩。

要是從0.1毆姆看就更窄啦。

這是PP~聚丙稀膜電容,同樣方式既己看頻寬多少吧!

這是不同容值的PC~聚碳酸脂膜電容,同材質不同容值頻寬也不同,容值越小頻率越高。

之前就說過都不是很寬。

至於油質電容,我實在找不到DATA SHEET看,不過就聽感來說,中頻段的能量感毫無衰減,可能比現代一般P啥鬼的電容更靠近音頻。

這張是不同容值廠牌的電解電容的特性曲線圖。

一樣容值越小最高頻寬越寬~但是阻抗卻也相對比較高~有一好沒兩好。

一樣看0.X歐姆的時候~哈 容值越大越在音頻範圍~可是誰用這麼大的容值在交聯電容?

 

縱使容值相同,只要材質不同特性曲線就不同,聲音大異其趣,至於同材質(如都是MKP)同容值但是不同廠牌的,有的差異奇微,有的又天差地別,取樣空間何其大,誰能完整比較完~燒錢ㄚ。

 

電容在音響電路上最常用的就是訊號交聯~電源濾波~電源退交聯~回授/補償~等等。

一樣通就可自行推想,來說明退交聯電容 :

以OP為例,正負電源端並聯的電解電容及無極性電容,有人稱電解的為旁路電容~二次壓低連波電容~小水塔,無極性的倒是沒有太多名稱就叫退交聯電容或反偶合電容,名詞太多~熟悉原理後他們都是退交聯。

電源安排經過長距離傳送~PCB上佈線,難免會有寄生電容產生(基板效應),這層看不見的電容常形成不同板層或訊號間的交聯路徑,電源送至IC理應為平直的直流位準,但是這些個PCB上看不見的阿飄電容可能將noise交聯入IC的電源端。

而併上的電容就是在進IC前提供這些noise一個更低阻抗的路徑再交聯到GND去!! 退交聯進來的noise之意。

名詞實在太多~既是提供交聯進來的雜訊一個更低阻抗的宣洩管道~叫洩雜交電容不是更好?

好吧!以後小弟都稱之為洩雜交電容.........恩.......決定了。

講這麼多名詞只是要提醒大家~只是耍名詞沒啥用,還是了解原理或事背後的物理意義比較實在,名詞不重要。

 

OP有個規格叫PSRR電源供應拒斥比,指的就是OP抗電源端雜訊的能力,這個規格會雖頻率不同而不同。

所以這個洩雜交電容一顆電解一顆無極性就是因為不能保證noise的頻率為何,小容值無極性洩高頻雜訊,電解洩低頻雜訊,既然PSRR跟Frequency是dependent,應用工程就盡量讓他independent。

洩歸洩,layout上還是得注意,這組洩雜交不能離被供電IC太遠,要是安排得太遠~才洩完又插進來了多煩阿!

圖中C3&C4為無極性小洩交,左端U2為IC,通常頻率越高的訊號或雜訊越像阿飄,離IC越近越好當門神,最遠佈線不可超過2cm。

而無極性洩交又跟電解洩交佈線距離不可超過10cm,這些規則不遵守就等著被雜插吧!

若是電路為數位類比混合的話,連gnd都得好好安排,話說PHILIPS LHH系列的低號數CDP就沒有安排這些洩雜交電容,小弟改LHH200R時都沒看到,這種機子殼去鍍銅也沒用,念電子的看到他的安排方式都會覺得不及格吧,用TDA1547已經很慘了說,果然是日本機~愛雜交

這是小弟的REVOX C221,照片中四顆金色SIEMENS電容就是輸出OP的洩雜交電容,其他橘色跟黃皮電容並聯的則為DAC的洩雜交。

還有電源濾波電容並無極性小電容,這顆小電容叫做防開機脈衝電容也有人稱為Speed Up電容,開機瞬間電位可能高於工作電壓,變壓器瓦數越大,濾波電容容值越大這個脈衝越大,既稱瞬間就表示時間很短,頻率跟時間互為倒數~所以頻率很高,這並在濾波電容上的小電容就可以洩放掉這脈衝。

問題又來了,音響界分兩派,一派說不要併一派說要併,不過這時爭論的已不是功能問題而是音質問題。

有人說不並聲音好~恩................

其實並錯真的不並比較好,每次看到還在後級大u數率波電容上並0.1uF的就想叫他小氣的話拆掉不要併了! 還當這裡是超高頻洩雜交阿!

看看上面的圖 9b跟fig 7,有時容值越大的濾波電容(頻寬左移),並上的無極性電容也得向上加碼(讓頻寬也跟著移),不了的看下圖 :

這是最理想狀態,就是讓電解藍紫色頻寬跟無極性水藍色頻段接上,大電解只小器巴拉的並0.1,這兩段就分開啦! 看這圖也可理解為何有人稱並上的無極性小電容為speed up電容~頻寬比原本電解再寬一些!

那這兩段若是分開~~恩................看圖說故事~叫speed 分段up,乾脆拆了吧。

有那麼好的事剛好並到這樣嗎? 還蠻難的,小弟是以耳朵收貨,沒辦法~哪個diy族買得起阻抗分析儀? 百來萬ㄝ。

並起來好聽應該就是接近上圖,並起來難聽~應該中間有不小的斷層,所照成的聽感比不並還糟。

雙快槍濾波電容22000uF,並上4顆無極性。

講了一堆~只是想說換電容聽起來真的有差別,至於誰好誰壞哪個一定好小弟還是惦惦玩就好,這個容易起口水戰。

diy族有好幾掛,一掛是專注在電路架構上甚至可以自己想電路想新菜色的,一掛被稱為零件拆換作業員電路看謀的,小弟是夾在中間的,電路架構有些我也看不懂,這部份同為電子人才暸,電路何其多沒做過沒實驗過還真不能裝懂,我無法思考新菜色,要穩還好,要好聽~沒個幾年實務經驗不可能,玩到現在都是看著食譜玩別人想出來的菜,換零件作業員這塊我也玩。

我說~電路架構及主動元件對整體音色站70%,好的架構佔50分~再加上好的主動元件及布局安排可到70分,剩下30分是被動元件,用爛被動件就還是只有70分。

我家系統幾分? 自認80分多一些,啥~都用歐洲元件才多10多分?!

小弟愛用歐製電容siemens/philips/frako,卻有很多人說我愛用補品,還真無法回嘴~~~~~~~~

我只是愛用歐洲的規格品,我只是喜歡她們的聲音,進來台灣都被當成補品賣我也沒輒,STUDER/REVOX打開都是FRAKO/PHILIPS,當初他們也是就近取料,反而是後期COST DOWN才用進口貨日本N牌,把這些當補品看就像是把維他命當補品一樣。

我只承認我在用的就JENSEN算補品吧!!

ㄊX的好貴阿! 我指的80分多一些的多一些是jensen的部份,這部份估太高好像會惹到某些人,試過油質電容的還是自己知道就好。

附帶一提,這裡不包括調音治振擺位等等~這部份加進來就更難劃分。

調音加進來的話好像分數會爆錶,哈~現場是100分歐,調到後來音響會比現場好? 喝~~佛曰 : 不可說~~~~~~~~~~~~

這是JENSEN的電解,我找不到他家的油質曲線圖,JENSEN不管啥電容中頻都沒有衰減的聽感,看看這張圖A曲線(圖中阻抗單位是毫歐姆),還真往音頻靠阿! 當成人蔘買也不奇怪。

 

還有在電子的世界~不是放大就是衰減~沒有持平不變的。

電容等等被動件只有被衰減的頻段不同!! 堆人說老東西的中頻加料~~~哇哩勒~~~被動元件可以加料那還要主動元件轉導換能幹嘛? 自己用的東西中頻缺就缺嘛,還加料勒~~

來跟小痞唸一段心經~

被動元件~就是被動的,他不會主動加東西~只會丟東西。

主動元件之所以主動是因為有轉導,看是電壓轉電流還是電流轉電壓的換能作用。

不要說電阻也可以電流煥電壓~那還得看負載臉色,你上的電阻不會是你看到的阻值會跟負載雜交。

只要能量不滅定理存在就只有轉導可換能~電壓不會不見只是變成電流了~不然你以為後級在幹嘛?

被動件勒?能量不滅又會丟東西? 把轉出來多的變成熱的形式消散掉,擋下的電流除了變跨壓以外就是熱,不然為何電阻還分瓦數?

就算是真有頻寬夠寬的電容~感覺音頻內完全沒丟東西!~不好意思只要是電容他身上的電壓和電流也不會同相~丟掉的是電壓相位。

被動件只有丟掉的頻段或是形式不同~他沒能力加東西!

若有法師級音響玩家跟您說啥啥被動件不好~哪裡哪裡加料太多~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

請微笑並點頭稱是~然後在他誦經結束後快速離開~並忘掉他剛剛念的東西。

我佛慈悲普渡眾生~GOD BLESS YOU。

那~我為啥換那麼多種電容? 我只是在找音頻內丟掉最少東西的電容。

amp250guy / Xuite日誌 / 回應(10) / 引用(1)
沒有上一則|日誌首頁|沒有下一則