




已阅读5页,还剩17页未读, 继续免费阅读
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
QQ:1204961469线材知识总结音响线用途及分类音响线是指连接各类音响器材并组成一套系统的联接线,主要有信号类和功率类和电源类线材。由于音响和视频类产品是供人欣赏的媒介产品,所以存在文化,环境不同而引起的审美观点的差别。由于音响和视频的产品已大量进入普通家庭,人们希望通过各类线材来简单调节系统,以满足自身的审美观点,虽然这种调节只是微量的,所以不同生产厂家的产品是存在着自身特殊的个性,首先是由于导体材料,绝缘材料和制作工艺的不同引起不可避免的差别,其次各个生产厂家通过材料的选择和线材的结构设计来人为控制线材性能的差别,来满足不同消费群的需要。所以说不存在最好的材料,只存在着最适用的材料。从理论上讲,音响线材料的好坏,只能从保真角度上来讨论,即我们希望制造出线材使通过此线材的信号与输入信号完全相同。从产品生产厂家来说由于不同市场需求,产品必须有两种产品。一种是尽量保真产品,在专业市场的需求,另一种是无意或有意使线材产生善意的失真,以满足普通家庭的需求,即非专业使用。低电平信号线(话筒线),通常指通过电位几十µV到几十mV,电位几十nA几十µA这样线的重点要解决的是屏蔽问题。一般结构变化不多,均匀2芯或3芯反螺旋的减少电感和噪声。每芯一般为0.1220铜线,PEF或PE绝缘加屏蔽0.12616,外皮为PVC。为了进一步提高信噪比,有些厂家在每条芯线外再加一层导电PE,这样可提高信噪比20-40dB。成品线一般为平衡结构(XLR),以减少长距离传输过程中串入噪声,此类线一般专业场合使用较多,所以品种和结构变化比较少,各类厂家基本差不多。高电平信号线(音频连接线),一般通过电位几十mv几V,电流几十µA几十mA。主要用于CD机与前级放大的连线,前级放大的到功率放大的连线等。用量最大,变化最多的线材,人们往往用信号线来调整整体音响器材的音色特点,所以各个厂家各尽其能。线芯的结构,截面变化很大(22GA16GA)。音色及频响变化也很大,各厂自身特点明显。线芯导线有用单芯线,多芯线,粗细线混合绞合,但最普通用0.1220、0.1240正绞。或中心0.167外缠绕0.0858,具体的设计后面再谈。绝缘材料用PE、PEF、聚四氟乙烯等。单条芯线用于RCA,双条芯线以上可用于RCA和XLR都可以。多条芯线夹合减震的纤维绞合,外加屏蔽和PVC包套。一般各类线导电芯比小信号线粗些,因为流过的电流比小信号线大,同时加粗导线能提高低频厚度和动态。屏蔽要求低于小信号线。喇叭线,连接功放到喇叭箱的线料,此类线材是流过电压几伏几十伏,电流几安培到几十安培,属于大电流线材,一般导体截面16GA8GA(1.3mm2-8mm2),常见的二芯,四芯。导体用多股0.15-0.28组成,少数也有用单芯硬线。这类由于使用中流过电流较大,所以噪声影响不大,只有极少厂家使用屏蔽方式。电源线。电源线分为汽车音响用的动力线和普遍音响用的电源丝。由于汽车音响用电源电压很低12-14伏。所以流过的电流很大,一般从几安培到几百安培,所以动力线一般为单芯线10GA0A(即6mm2-50mm2)。一般音响用的电源线起码需要三芯,即火线,零线和地线。流过的电流几百毫安到几个安培, ,为了减少交流电源对其它线材的干扰,部分厂家的线也制成屏蔽形式,设计电源线目的是畅通地使电源输送到器材,同时减少电源的干扰。视频线。使用在电视、DVD视频信号连接用的线材,由于它们要承载几十M到几百MHz的高频信号,因此对线的要求较高。线芯绝缘材料使用PE或泡沫PE,以减少高频损耗和高频极化。为了减少高频干扰,每个芯线单独屏蔽,这类线材常见的有同轴射频线和S端视频线。数字信号线。由于数字信号有很高频率和方形信号的上升沿的严格要求,所以一般线芯为镀银线或包银线,同时要减少线间电容和电感,一般有厚的PE、泡沫PE或特富龙绝缘线和通常不能采用绞股方式,外层加屏蔽和PVC外套。230支20.2440250支20.470270支20.61002100支20.81402150支21.22202200支21.63002250支22.03402300支22.43802380支23.04602500支24.0540音响线常用的材料导电材料一般我们采用的导电材料是金属材料,铜、银、铝及合金,首先金属材料导电性能较好(较小,即电阻小。其次金属材料导热性能好,当电流流过产生的热量容易传导出去。再者,金属材料比较容易加成线材,同时有一定的抗拉强度和弯曲性能。首先金属材料经过熔炼加工成锭材,由于金属材料在凝固结晶过程中会产生偏析现象,在晶界处产生杂质富集,这些元素中受影响最大的是氧、硫等非金属元素和铁等磁性元素,氧、硫等元素会化合反应,形成氧化物和硫化物,这些化合通常是非导体或半导体,引起大的电阻和晶界处产生电容,引起信号衰减和失真。而铁是磁性物质,会引起信号的失真。所以往往我们在制造音响会采用线中采用无氧铜,以减少氧含量,选用高纯度的材料以减少其他杂质元素。不同的晶粒间,原子的排列方向是不一致的,当信号流过时,电子运动会改变方向和产生折射和散射,引起导电性能的下降和信号失真,所以在制作音响线中,我们往往采用长晶粒铜甚至是单晶铜线。虽然在锭材加工成线材过程中,通过挤压,轧制会打碎部分晶界和氧化物等片状结构,成较小的散状或通过热处理来改善部分性能,我们首先要保证材料的纯度和结晶方向。铜是我们最常用的制线导电材料。按照国家标准铜(制作线材用的铜)的纯度必须大于99.7%,电阻率是小于17.24n,当镀锡线和镀银线有所变化TPC:电解铜,就是我们普遍制作铜材料的原始材料。OFC:无氧铜,去除电解铜中的部分氧分子和杂质,一般纯度在99.99%左右,是音响用线的最低标准,也就是常说的4N铜。Hi-OFC:高传导无氧铜,通过进一步去除铜中氧化物,并去除其他杂志,使铜的纯度提高到99.99%以上,同时经过加工和热处理,尽量使各晶粒中原子排列的晶格尽量一致,改善导电性能。LC-OFC:通过机械加工和热处理方法使高传导无氧铜的晶粒长大,减少导线晶界造成的信号失真。PCOCC:单结晶无氧铜,在熔炼铜时,用定向生长和快速凝固的方法,使铜的晶体生长拉长,最长的可以达到100米以上,使导线内晶界消失,根本上消除晶界和氧化物对信号失真的影响。PSC:实心光面铜:由于我们在线材拉丝过程中,铜的表面不光滑和表面氧化杂质带入,影响了信号传输的平滑性,特别是高频信号。由于趋肤效应,高频信号只在表面传输,不光滑和不清洁的表面使高频信号传输不畅和失真(就像汽车开在坑洼路面)。PSC就是在PCOCC的基础上对线材进行抛光和去除表面杂质。TPCOFCLC-OFCPCOCC纯度99%99.99%99.99%99.999%氧含量500ppm20ppm20ppm5ppm结晶长度0.00002m0.003m0.1m1m银也是我们常用的制线导电材料。因为银较贵,一般只作表层材料,使低频从中心铜线进行,高频从表层银层进行。银的导电性能略比铜好些,但由于电阻率略低,即电导率高,趋肤效应比铜略明显,但为什么银用在高频线材中?因为银的化学性能比铜更加稳定,它的表面不易氧化,所以它的高频传输性能比铜好,在高频线中,如视频线,数字信号级中做表面层材料,当然在一些高档的线材中一般采用纯银材料。首先是有更好的导电性能,其次作为高档线有更好的商业价值。银材料也有OFS、HI-OFS、PCOSC、PSS不同纯度和档次之分。铜合金,这是一种不常用制线导体材料,俗称黄铜。主要成分铜、银、锌合金。现在在高档线材中很流行的一种材料。它的音色与传统的铜线有很大差异,对有些器材是很合适的,对于有些器材是很不合适的,也可以说是具有很大个性的制线材料。由于铜合金电阻比铜大一个数量级,所以它的趋肤效应比铜不明显,它的高频传输和低频传输更加一致。同时它的抗氧化性能比铜好,它的表面更有利于高频传输。缺点也是很明显的,它的电阻率很高,长距离的传输损耗太高,在需要长距离传输的专业场合是不适用的。同时,由于高频和低频传输特性与铜有一定差别,容易引起正常用铜线材调试平衡的系统用了铜合金材料后会产生新不平衡,所以它的使用性有一定的局限,通常表现为高音亮丽。碳纤维过去碳纤维导体主要用在一些高输入阻抗的仪器和医疗器材上(在江苏有些厂在生产)。它的抗老化,抗氧化,抗拉强度极为优异。它的内阻很高大约高于铜线的3个数量级,同时它的直径一般在几个,所以它的趋肤效应不明显。以上的特点决定的碳纤维很适应高频信号传输,但它的缺点也是十分明显的,它的内阻很高,1米长的信号线内阻一般为几百欧姆,而同样尺寸的铜线只有零点几欧姆或更低,对于输入阻抗低的器材是极不适合,引起信号衰减,动态压缩。在大电流场合中也是不适合的。VDH的thethird一条300多万条碳纤维组成的喇叭线,每米阻抗高达7电阻,已经高于一般信号线电阻,常用喇叭线长3米。有0.22电阻已经超过喇叭分频器内电感内阻,甚至超过喇叭内阻十分之一,严重降低的阻尼系数,对于低阻抗和大型喇叭箱低频非常不利,更不用说在需长距离传输的专业场合,它的成品线材制作与铜线工艺也不同。解释:前面所叙的铜的纯度是铜棒的纯度。这些纯度的表示方法是带有许多商业意义的,但做线行业都这样称呼。铜的纯度达到99.999以上当前的检测技术是无法检测的(包括美国国家计量局)。因为化学分析高纯材料是用减量法进行。要精确的数据,使用的天平必须达到几十亿分之一精度,这种精度受风,潮气影响。那怕是在真空中称量也是难以达到的。再加元素周期表上面的所有元素去减量。所以,一般线材铜丝能真正达到99.99纯度已是很好了。99.999铜在提纯后需用玻璃真空封装,如长期接触大气是不可能达到99.999的铜丝。我曾经在中科院分析国外各线厂的各种高纯铜制成的线材,线材都是极新,而且号称7N,8N纯铜,实际纯度无法达到99.99。含氧量最低的是古河线60PPm,其它均大于100ppm.。为什么会有与标称有如此大的差别呢?经过离子探针的进一步剥离和分析,发现材料生产工艺是严重影响线材质量的根源。首先线材拉丝过程中模具的不光滑引起拉丝滑痕,这些拉丝滑痕中往往带入润滑油等其它杂质,通过下一道拉丝卷入导线中,其次热处理过程中的氧化和生产过程中的导线保存不良,产生氧化受潮及其它气体的化学反应。高纯铜线和大晶粒,晶粒趋向均匀的材料,确实是对线材的性能有一定的提高,主要是中低频的改善,但高频性能提高主要决定于导体的表面,所以对于制线角度来说,导线加工工艺的质量保证要远重要于纯度。目前,值得注意是黄铜丝材料。在国外中高档线中颇为流行。(一般家庭使用)在不是很长距离的应用,由于高音亮丽,在AV系统中使用比较适合,它的成分Cu加2030Zn.由于Zn与Cu是固溶状态,一般不会产生其它结构,导电性能还是可以接受的,电阻率一般是纯铜的48倍。由于它化学稳定性好于Cu,生产时对材料保存,使用要求也不需要太严。同时,黄铜丝的成本也不高,拉丝的加工性能与铜相似,所以工艺上也不需要改动。至于部分厂家加入银这纯粹是商业炒作,因为Ag加入黄铜后电阻反而增加,化学稳定性也没有什么提高,唯一提高的是硬度,结果使拉丝工艺更加困难,实际生产中,只需加入使正常化学分析可以检测到的银就可以了,就达到商业价值。绝缘材料现在生产的电缆绝缘材料主要是塑料。油、橡胶、纱已很少使用,电缆对塑料性能有如下要求。电绝缘性能:体积电阻率,介质损耗角介电常数,介电强度。机械性能:拉伸强度高,断裂伸长率大,柔韧性好,冷弯曲性好,耐振动性好,耐磨性好,热性能:耐温等级,长期使用温度及短时工作温度。热交形率,耐热冲击。耐气候性:环境老化,耐气候老化,耐温,耐辐照。安全性能:阻燃低烟、防霉、防鼠主要用途:芯线绝缘用塑料,填充塑料,外皮用塑料。下面,我们对音响线重点要求的绝缘性能进行分析,体积电阻率,一般PVC、PE、聚四氟乙烯都能满足音响用线要求。介质损耗角:这对音响线来说是很重要的,如果高,意味着高频信号会受到衰减,这样减少不是简单的信号振幅大小变化,而是一些小信号的损失,实际听感上,大的介质制成的线高音发暗,发浑,小细节丢失。PVC的介质损耗角明显大于PE20倍左右,所以一般制造高档音响用线是不使用PVC做绝缘材料,特别是用在高频场合,如视频线,数码信号线是绝对不能使用PVC材料的,而通常会发泡PE。前面已谈过,芯线间的电容正比于介电常数,通常制造线材中,尽量减少电容,以减少高频衰减和增高脉冲的上升速度,(部分特别设计的有强烈个性音频线例外)所以要选用低的介电常数的绝缘材料。1MHZ空气PVCPE聚四氟乙烯发泡PE16102.22.422.21.42介电强度(俗称耐压):是PVC、PE等,它的介电强度均大于10kv/mm完全能满足音响用线的几十伏耐压。造成PVC在电绝缘性能上差主要原因,PVC是有极分子结构的。正常下每个分子具有固有电矩,在电场作用下,产生排列,称为取向极化。在高的频率下,由于分子的惯性较大,取向极化跟不上的电场的变化,产生严重的损耗,而PE只是惯性很小的电子产生位移极化,所以在高频下损耗低。通常音响用线制造中,尽量不要选择有极分子机构类材料。计算机D15与VGA插头的焊接方法(注意D15插头一定选用金属外壳)VGA3+4线D15插头说明红线的芯线脚1红基色红线的屏蔽线脚6绿线的芯线脚2绿基色绿线的屏蔽线脚7蓝线的芯线脚3蓝基色蓝线的屏蔽线脚8黑线脚10棕线脚11黄线脚13行同步白线脚14场同步外层屏蔽D15端壳压接在实际操作中,还有一种非常简单适用的焊接方法:就是把D15的510脚焊接在一起做公共地,红、绿、蓝的屏蔽线绞在一起接到公共地上;1、2、3脚接红、绿、蓝的芯线;13接黄线;14接白线;外层屏蔽压接到D15插头端壳,棕线和黑线不用接,但是要剪齐,以防和其他线串接。主题. 同轴电缆的结构与特性及其质量检测方法 同轴电缆的结构与特性及其质量检测方法同轴电缆是有线电视系统中用来传输射频信号的主要媒质,它是由芯线和屏蔽网筒构成的两根导体,因为这两根导体的轴心是重合的,故称同轴电缆或同轴线。目前,在不能完全实现光纤到户的情况下,同轴电缆的使用量相当大,多方位了解同轴电缆的特性,对于有线电视工作者特别是刚刚从事有线电视工作的同志更是大有益处。1同轴电缆的结构射频同轴电缆由内导体、绝缘介质、外导体(屏蔽层)和护套4部分组成。1.1内导体内导体通常由一根实心导体构成,利用高频信号的集肤效应,可采用空铜管,也可用镀铜铝棒,对不需供电的用户网采用铜包钢线,对于需要供电的分配网或主干线建议采用铜包铝线,这样既能保证电缆的传输性能,又可以满足供电及机械性能的要求,减轻了电缆的重量,也降低了电缆的造价。1.2绝缘介质绝缘介质可以采用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯(PVC)和氟塑料等,常用的绝缘介质是损耗小、工艺性能好的聚乙烯。1.3外导体同轴电缆的外导体有双重作用,它既作为传输回路的一根导线,又具有屏蔽作用,外导体通常有3种结构。(1)金属管状。这种结构采用铜或铝带纵包焊接,或者是无缝铜管挤包拉延而成,这种结构形式的屏蔽性能最好,但柔软性差,常用于干线电缆。(2)铝塑料复合带纵包搭接。这种结构有较好的屏蔽作用,且制造成本低,但由于外导体是带纵缝的圆管,电磁波会从缝隙处穿出而泄漏,应慎重使用。(3)编织网与铝塑复合带纵包组合。这是从单一编织网结构发展而来的,它具有柔软性好、重量轻和接头可靠等特点,实验证明,采用合理的复合结构,对屏蔽性能有很大提高,目前这种结构形式被大量使用。1.4护套室外电缆宜用具有优良气候特性的黑色聚乙烯,室内用户电缆从美观考虑则宜采用浅色的聚乙烯。常用同轴电缆结构如表1所示。表1常用同轴电缆结构尺寸型号SYKV-75-5-7-9-12内导体(mm)1.001.602.002.60绝缘介质(mm)4.807.259.0011.5外导体(mm)5.808.3010.012.6护套(mm)7.5010.612.615.6重量(kg/km)4675108165型号SYWV-75-5-7-9-12内导体(mm)1.001.662.152.77绝缘介质(mm)4.807.259.0011.5外导体(mm)5.808.3010.112.6护套(mm)7.2010.312.215.0重量(kg/km)4370931422同轴电缆的分类及命名方式2.1按照同轴电缆在CATV系统中的使用位置可分为3种类型(1)干线电缆:其绝缘外径一般为9mm以上的粗电缆,要求损耗小,柔软性要求不高。(2)支线电缆:其绝缘外径一般为7mm以上的中粗电缆,要求损耗较小,同时也要求一定的柔软性。(3)用户分配网电缆:其绝缘外径一般为5mm,损耗要求不是主要的,但要求良好的柔软性和室内统一协调性。2.2命名方式为了便于大家从同轴电缆的型号大致看出其结构类型,下面给出我国电缆的统一型号编制方法以及代号含义,供大家参考。同轴电缆的命名通常由4部分组成:第一部分用英文字母,分别代表电缆的代号、芯线绝缘材料、护套材料和派生特性(见表2),第二、三、四部分均用数字表示,分别代表电缆的特性阻抗()、芯线绝缘外径(mm)和结构序号,例如“SYV-75-7-1”的含义是:该电缆为同轴射频电缆,芯线绝缘材料为聚乙烯,护套材料为聚氯乙烯,电缆的特性阻抗为75,芯线绝缘外径为7mm,结构序号为1。3同轴电缆的主要特性3.1特性阻抗同轴电缆的主体是由内、外两导体构成的,对于导体中流动的电流存在着电阻与电感,对导体间的电压存在着电导与电容,这些特性是沿线路分布的,称为分布常数,若单位长度的电阻、电感、电导、电容分别以R、L、G、C表示,则其特性阻抗为:Z=R+jlG+jC(=2f)显然,特性阻抗随f不同而不同。如果我们假定内、外导体都是理想导体,即R和G忽略不计,则Z=L/C,特性阻抗与频率无关,完全取决于电缆的电感和电容,而电感和电容取决于导体材料、内外导体间的介质和内外导体直径,则Z=138D/d()式中为绝缘体的相对介电常数,它随材料的种类和密度而不同,D为外导体内径,d为内导体外径。由于在制造中尺寸精度和介质材料纯度不均匀的影响,在有线电视系统中尽管要求使用的同轴电缆特性阻抗为75,但通常实际使用的同轴电缆的特性阻抗为(755)。因此,为防止产生信号能量反射,达到最好的传输效果,终端负载阻抗也应尽量等于电缆的特性阻抗。3.2衰减特性同轴电缆的衰减特性通常用衰减常数来表示,即:单位长度(如100m)电缆对信号衰减的分贝数。信号在同轴电缆里传输时的衰耗与同轴电缆的尺寸、介电常数、工作频率有关,相近的计算公式如下:A=3.56fZK+C式中f为传输信号频率,Z为特性阻抗,K是由内外导体直径、电导率和形状决定的常数,C项通常较小,工程计算中通常忽略。由上式可见,衰减常数与信号的工作频率f的平均方根成正比,即频率越高,衰减常数越大,频率越低,衰减常数越小。因此,损耗常数和频率的关系可按下列公式推算:A1/A2=f1/f2式中,A1为工作频率为f1时的衰减常数,A2为工作频率为f2时的衰减常数。3.3电缆的使用期限任何电缆都有一定的寿命,电缆在使用一段时间后,由于材料老化,导体电阻变大,绝缘介质的漏电流增加,当电缆的衰减常数比标称值增加10%15%时,该电缆就应该更新,一般电缆的寿命根据质量和使用场合的不同在720年之间。表2我国电缆英文字母符号含义表分类代号导体材料绝缘材料护套材料派生特性符号意义符号意义符号意义符号意义符号意义S同轴射频T铜(省略)Y聚乙烯V聚氯乙烯P屏蔽SE对称射频L铝W稳定聚乙烯Y聚乙烯Z综合SJ弹力射频F氟塑料F氟塑料YY聚乙烯双护套SG高压射频YD发泡式聚乙烯B玻璃丝编织LY铝管聚乙烯双护套SZ延迟射频I聚乙烯空气绝缘H橡套IZ竹管式ST特性射频D稳定聚乙烯空气绝缘X橡皮M棉纱编织SS电视电缆YK聚乙烯纵孔VV聚氯乙烯双护套C自承式3.4温度系数温度系数表示温度变化对电缆特性的影响程度,温度升高,电缆的损耗增加,温度降低,电缆的损耗减少。电缆衰减值的温度变化量大约为0.2%dB/,表明电缆衰减在原基础上变化0.2%,若温度变化为25,则电缆的衰减量变化5%dB。假设某型号电缆长1500m,在20时,550MHz信号,=7.9dB/100m,设温度系数为0.2%/,其衰减量为1500m7.9dB/100m=118.5dB,当温度变化40时,衰减量变化为:118.5dB0.2%/40=9.48dB。另外,同轴电缆的衰减量随频率的不同是存在斜度的,温度的变化不仅会引起衰减量的变化,而且会引起斜度的变化。在实际工作中,消除温度变化对系统影响的措施是采用温度补偿型放大器、自动增益控制放大器和自动斜率控制放大器。3.5屏蔽特性屏蔽特性是衡量同轴电缆抗干扰能力的一个参数,也是衡量同轴电缆防泄漏的一个重要参数。如果电缆屏蔽不好,传输信号不仅会受到外来杂波的串扰,影响有线电视信号质量,也会泄漏出去干扰其他信号,为非CATV用户所接收,严重影响有线电视的正常入户。4同轴电缆质量的简易检测4.1观察绝缘介质的圆整度标准同轴电缆的截面很圆整,电缆外导体、铝箔贴于绝缘介质的外表面,介质的外表面越圆整,铝箔与它外表的间隙就越小,越不圆整间隙就越大。实践证明,间隙越小电缆的性能越好,另外,大间隙空气容易侵入屏蔽层而影响电缆的使用寿命。4.2检测同轴电缆绝缘介质的一致性同轴电缆绝缘介质直径波动主要影响电缆的回波系数,此项检查可剖出一段电缆的绝缘介质,用千分尺仔细检查各点外径,看其是否一致。4.3检测同轴电缆的编织网同轴电缆的编织网线对同轴电缆的屏蔽性能起着重要作用,而且在集中供电有线电视线路中还是电源的回路线,因此同轴电缆质量检测必须对编织网是否严密平整进行察看,方法是剖开同轴电缆外护套,剪一小段同轴电缆编织网,对编织网数量进行鉴定,如果与所给指标数值相符为合格,比所给指标数值少为不合格。另外对单根编织网线用螺旋测微器进行测量,在同等价格下,线径越粗质量越好。4.4检查铝箔的质量同轴电缆中起重要屏蔽作用的是铝箔,它在防止外来开路信号干扰与有线电视信号泄露方面具有重要作用,因此对新进同轴电缆应检查铝箔的质量。首先,剖开护套层,观察编织网线和铝箔层表面是否保持良好光泽;其次是取一段电缆,紧紧绕在金属小轴上,拉直向反向转绕,反复几次,再割开电缆护套层观看铝箔有无折裂现象,也可剖出一小段铝箔在手中反复揉搓和拉伸,经多次揉搓和拉伸仍未断裂,具有一定韧性的为合格,否则为次品。4.5检查外护层的挤包紧度高质量的同轴电缆外护层都包得很紧,这样可缩小屏蔽层内间隙,防止空气进入造成氧化,防止屏蔽层的相对滑动引起电性能飘移,但挤包太紧会造成剥头不便,增加施工难度。检查方法是取1m长的电缆,在端部剥去护层,以用力不能拉出线芯为合适。4.6观察电缆成圈形状电缆成圈不仅是个美观问题,而且也是质量问题。电缆成圈平整,各条电缆保持在同一同心平面上,电缆与电缆之间成圆弧平行地整体接触,可减少电缆相互受力,堆放不易变形损伤,因此在验收电缆质量时对此不可掉以轻心。小小音频线,也有大学问音频信号线都是一样的么?音频线真的是那么重要么?很多消费者在购买高端声卡或者在组建自己的家庭影院的时候都问过我这样一个问题:音频信号线真的那么重要么?很多人花了好几万块钱购买功放,购买音响系统,但是最后他们都随便买几根普通的“电线”来连接音箱。由此音频信号线成为了系统中最大的瓶颈。再贵再好的硬件也难以发挥出它的优势。音频信号线都是一样的么?今天我就要给大家讲讲一跟好的音频信号线能给你带来多大的益处。首先让我们了解一下音频信号线是如何工作的。从传输信号的本质上讲音频信号线有两种不同的类型。第一种叫做互连通用型,你可以用它连接多种放音设备。例如一台CD机,或是一台收音机等等。第二种叫做扬声扩音型,这类信号线是用来连接功放的。你要能很清楚的区分这两种类型的音频信号线,在不同的地方使用相应的线缆。虽然他们之间传输的音频信号是类似的,但是传送信号时的能量却是不同的。顶级Siltech G5-Compasslake信号线,在香港标价为15000HK。互连通用型线缆所传输的信号能量是非常微弱的。这些信号在传输时并不需要太大的能量,使用简单的线缆就能很好的从信号源传送信号。例如CD播放器到功放之间的这个过程,就可以使用互连通用型信号线。音频设备使用很小的能量就能崔动信号的传输。互连通用型信号线的内部电流极为微弱,一般仅为几毫安。而扬声扩音型的信号线则与之相反,在线缆中要负担起很大能量的信号传递任务。因为这类信号线中传输的所有的能量最终都会用来崔动扬声器的纸盆将电能转换为动能。因此它通常会连接在功放与喇叭之间。我们这里所说的喇叭可不是CD播放器的耳机,也不是十几瓦的卫星音箱,而是家庭影院用的大家伙。由于它传输的信号能量相当大,因此它内部的电流也非常惊人,可能会达到10安培甚至更多。这么多线头,你能分清他们各属于哪里一类么?现在我们说音频信号线非常重要大家是否理解了呢,音频信号线是用来传输信号的,它是信号的载体。它传输信号有两种截然不同的方式。线缆自身可以传递信号,或者说线缆能够传递外部信号源所发出的能量。两类音频信号线的区别为了让大家更好的了解两种音频信号线的特点,下面我们就从电子学的角度给大家分析他们之间的区别。可以说在线缆中传输的所有类型的信号都与电压和电流有着密切的关系。每个信号都有一定的电压和电流。信号之间最大的不同点就是电压,也就是说线缆起始端和结束端电压差的不同,产生了不同的信号。而电流的大小决定了信号的强度,电流越大线缆传输的信号越强。电压和电流是会相互作用转化的,当线缆两端的电压差加大的时候,流过线缆中间的电流也就越大,音频线缆所传输的信号也就越强,同时它也就能崔动更大的放音设备。例如我们可以用耳机听CD机播放的音乐,但是CD机的输出功率有限,它无法直接崔动家庭影院级别的大功率音箱。此时我们就需要使用功放来提高信号的强度再接驳大功率音箱。除了用导线传输这些能量外,我们还要能控制电压和电流的大小。在电子学领域中我们可以通过使用不同的电器元件来达到我们所需要的功能。其中最为基本的三个电器元件就是:电阻、电容和电感。电阻可以抑制电流的流动。电阻的阻值越高它就越能阻止电流的流动,并且它会把电能转化为热能。电容可以抑制电压的改变。电容可以帮我们保持电压的稳定性,当电压出现波动时,我们可以使用电容来稳定电压,从而得到更加纯净的信号。电感可以抑制电流的改变。当电流的强度出现忽大忽小变化时,我们就可以在电路中加装相应的电感来抑制信号强弱的起伏变化。虽然音频信号线是一根导线,但是从电子学的角度上讲它也具有一定的电阻性、电容性和电感性。由于音频信号线所使用的材料不同,设计结构不同,制作工艺不同,他们这三方面的电器性能也有很大差别。这也就导致了音频信号线的优劣和价格的贵贱。如图3,为了达到最佳的电器性能,高端的信号线都经过精心的设计。声音最终是如何从喇叭里传出来的呢?这里我们不得不再讲一下纸盆。纸盆是音箱中最关键的部分。在电流的崔动下它可以作向前向后的快速运动。当纸盆运动时就会产生不同频率的空气震动。传入人耳后我们就会听见美妙的音乐了。交流电(AC)在经历这一系列漫长的过程后便转化成了声音。所有电学相关知识都讲完后我们现在就把焦点移到我们这篇文章的核心信号线。信号线是如何影响自身的信号传输要想了解信号线对信号的传输有哪些影响,我们还是要针对不同类型的线缆来谈。文章开头我们就已经说过互连通用型线缆只是负责传输非常微小的电流。相对于电流来说,电压参数更为重要。事实也可以证明,在我们使用的一些小功率设备中,电容的性能指标更重要一些,而电感的指标责不太重要。因为电压的波动会导致正负两级产生变化,信号就会出现干扰。我们使用电容性高的信号线就能减缓和抑制电压的波动从而过滤出更加纯净的信号。电压的波动是出现信号失真的主要原因。在互连通用型信号线中的电阻值几乎可以忽略不计。一旦线缆中有很高的阻值时,电流也就难以穿越线缆,信号就被屏蔽了。另一种扬声扩音型信号线与第一种截然相反。在这种线缆工作时,它的电压一般较小,但是电流却非常大。正是因为它的电流很大,所以电阻和电感的系数相对电压来说显得更加重要了。若线缆中有很高的电阻值,那么传输信号时的能量就会被线缆本身转化为热能。虽然线缆自身的阻抗对所传输的信号不会产生任何失真,但是它会降低信号的强度,降低声音的音量。当电流发生振荡起伏时,我们最终听到的声音就会忽大忽小。此时我们经常会使用电感值高的线缆来抑制电流强弱的改变,保持音量的一致性。如图4,为了降噪我们在线头接线处还要使用专用的“接线端防护剂”音频信号线如何阻止外部信号对自身信号的影响很显然我们这两种音频信号线缆在工作的时候或多或少都会受到外部信号源能量的干扰。任何干扰、抑制、吞并和扭曲我们线缆中信号的能量都叫做外部干扰信号。在音频信号线缆的周围有很多潜在的干扰信号。最为典型的来源就是电子噪音,例如人们最为熟悉的无线电波。当你调台的时候,可以听到很多嘈杂的声音。收音机天线可以将空中的无线电信号转化为美妙的立体声音乐。与此同时空中的无线电信号也可以干扰到我们的音频信号线缆。如果你不打算在欣赏音乐的时候同时收听广播,那么这些空中的无线电信号俨然就是音频信号线的大敌。手机、微波炉、电灯、声波甚至是太阳,他们都有可能创造干扰信号。像手机和微波炉这样的电子设备在周围都会产生电磁场,这些能量会直接转换到音频信号线缆中。声波可以产生幅度很小频率很高的物理震动,这些能量也可以影响音频信号的电压。因此干扰信号会有许多不同的类型。高级的音频信号线缆会使用多种方法屏蔽不同类型的干扰信号。通常我们在高级的音频信号线中可以看到许多屏蔽层,每层所使用的材料不同,每层要屏蔽的干扰信号也特别有针对性。除了屏蔽之外,我们还可以使用导体扭曲和机械阻尼等方法来屏蔽信号。如图5,这是非常专业的Flatline音频信号线,它采用Teflon作为绝缘体。Teflon是聚四氟乙烯,又称特氟隆。内部采用纯度为99.9999%无氧铜。虽然外部噪音会同时影响这两类音频信号线,但是互连通用型被影响的更为严重。这是因为它传输的信号能量本身就非常小,外来干扰信号就会更加凸显。并且这些细小的外来干扰信号会经过功放的处理被扩大数倍,干扰杂音和失真就会更加明显了。宏观与微观的矛盾在我们这个世界有许多东西是矛盾对立的。这根小小的音频信号线也不能逃脱这样的法则。以上我们都在讨论外部环境对线缆的影响,下面我们就来谈谈线缆自身的问题。音频信号线自身的一些参数决定了它的用途。音频信号线的参数是很多音频发烧友津津乐道的讨论话题。就拿电容量为例,一根音频信号线总会有微弱的电容量。我们通过用比较精密的仪器就能测算出来。这个电容量的存在会稍稍改变传输的信号,使得信号发生失真。如果我们听交响乐,喜欢那种宏大的气势,那么电容量的问题可以忽略不计。如果我们喜欢听独奏,每一个音色,每一个细节都要丝丝入耳,我们就要更加关心音频线的电容量问题。因为如果电容量高的话,它的细节表现度就会大打折扣。同样音频信号的阻值、电感值也是发烧友们关心的参数。真正优秀的音频信号线的数值都不会过高或者过低,而是会与收听的内容相匹配。我们真能听出不同么?我们真能听出什么不同么?答案是肯定的。我们是很难用电脑用家庭影院还原真实而美妙的交响乐演奏会的。根本不用什么专业的仪器,也不用什么高保真音响。只需要用你的一对耳朵去聆听。打开你的音响,闭上你的眼睛。你听到了什么呢?当你闭上眼睛的时候你会真的感觉眼前有音乐家在演出么?答案当然是否定的。我们很难还原出最自然最真实的演出,这也是无数音响爱好者所极力努力的。你能肯定你听到的是音乐是歌声,但是你很难用语言描述它究竟跟真实自然的演出差在什么地方。但是我们都能听出来,那不是一场真正的表演。音响用线设计与制作前言:通过总结我对产品设计和使用过程式中的一些经验,希望能给大家以后线材设计与生产过程中借鉴,有错误之处请多提意见。目 录1. 音响线用途及分类2. 音响线设计基本电磁学原理3. 常用制线材料4. 音响线基本结构及特点5. 原材料选择和检验6. 线材制作7. 质量检测8. 成品线制作工艺9.国外主要音响线生产商及线材结构和特性1 音响线用途及分类音响线是指连接各类音响器材并组成一套系统的联接线,主要有信号类和功率类和电源类线材。由于音响和视频类产品是供人欣赏的媒介产品,所以存在文化,环境不同而引起的审美观点的差别。由于音响和视频的产品已大量进入普通家庭,人们希望通过各类线材来简单调节系统,以满足自身的审美观点,虽然这种调节只是微量的,所以不同生产厂家的产品是存在着自身特殊的个性,首先是由于导体材料,绝缘材料和制作工艺的不同引起不可避免的差别,其次各个生产厂家通过材料的选择和线材的结构设计来人为控制线材性能的差别,来满足不同消费群的需要。所以说不存在最好的材料,只存在着最适用的材料。从理论上讲,音响线材料的好坏,只能从保真角度上来讨论,即我们希望制造出线材使通过此线材的信号与输入信号完全相同。从产品生产厂家来说由于不同市场需求,产品必须有两种产品。一种是尽量保真产品,在专业市场的需求,另一种是无意或有意使线材产生善意的失真,以满足普通家庭的需求,即非专业使用。 低电平信号线(话筒线),通常指通过电位几十V到几十mV,电位几十nA几十A这样线的重点要解决的是屏蔽问题。一般结构变化不多,均匀2芯或3芯反螺旋的减少电感和噪声。每芯一般为0.1220铜线,PEF或PE绝缘加屏蔽0.12616,外皮为PVC。为了进一步提高信噪比,有些厂家在每条芯线外再加一层导电PE,这样可提高信噪比20-40dB。成品线一般为平衡结构(XLR),以减少长距离传输过程中串入噪声,此类线一般专业场合使用较多,所以品种和结构变化比较少,各类厂家基本差不多。 高电平信号线(音频连接线),一般通过电位几十mv几V,电流几十A几十mA。主要用于CD机与前级放大的连线,前级放大的到功率放大的连线等。用量最大,变化最多的线材,人们往往用信号线来调整整体音响器材的音色特点,所以各个厂家各尽其能。线芯的结构,截面变化很大(22GA16GA)。音色及频响变化也很大,各厂自身特点明显。线芯导线有用单芯线,多芯线,粗细线混合绞合,但最普通用0.1220、0.1240正绞。或中心0.167外缠绕0.0858,具体的设计后面再谈。绝缘材料用PE、PEF、聚四氟乙烯等。单条芯线用于RCA,双条芯线以上可用于RCA和XLR都可以。多条芯线夹合减震的纤维绞合,外加屏蔽和PVC包套。一般各类线导电芯比小信号线粗些,因为流过的电流比小信号线大,同时加粗导线能提高低频厚度和动态。屏蔽要求低于小信号线。 喇叭线,连接功放到喇叭箱的线料,此类线材是流过电压几伏几十伏,电流几安培到几十安培,属于大电流线材,一般导体截面16GA8GA(1.3mm2-8mm2),常见的二芯,四芯。导体用多股0.15-0.28组成,少数也有用单芯硬线。这类由于使用中流过电流较大,所以噪声影响不大,只有极少厂家使用屏蔽方式。 电源线。电源线分为汽车音响用的动力线和普遍音响用的电源丝。由于汽车音响用电源电压很低12-14伏。所以流过的电流很大,一般从几安培到几百安培,所以动力线一般为单芯线10GA0A(即6mm2-50mm2 )。一般音响用的电源线起码需要三芯,即火线,零线和地线。流过的电流几百毫安到几个安培,线芯面积18GA12GA,为了减少交流电源对其它线材的干扰,部分厂家的线也制成屏蔽形式,设计电源线目的是畅通地使电源输送到器材,同时减少电源的干扰。 视频线。使用在电视、DVD视频信号连接用的线材,由于它们要承载几十M到几百MHz的高频信号,线芯一般使用镀银,高档些的使用包银线材,以减少高频信号的电阻,线芯绝缘材料使用PE或泡沫PE,特富龙,以减少高频损耗和高频极化。为了减少高频干扰,每个芯线一样单独屏蔽,这类线材常见的有同轴射频线和S端视频线。 数字信号线。由于数字信号有很高频率和方形信号的上升沿的严格要求,所以一般线芯为镀银线或包银线,同时要减少线间电容和电感,一般有厚的PE、泡沫PE或特富龙绝缘线和通常不能采用绞股方式,外层加屏蔽和PVC外套。2. 音响线设计基本电磁学原理。一般的电线用在直流电或50/60HZ交流电,频率极低,所以电容、电感对性能影响不大。同时对绝缘材料的损耗问题也没有太高要求。当线材工作在交流电即频率较高时,会产生一些我们平时很少想到的问题。. 直流导体电阻R=20l /A1+(-20)12345 20 :20时的电阻率。l:导线长度。A:导线截面。:电阻率温度系数。:温度。1 :加工过程中引起电阻增加。2 :多根导线绞合而成的线芯,使单根导线长度增加所引入系数。3 :紧压线芯因紧压过程导线发硬所引入的系数。4 :因成缆绞合增长线芯长度引入系数。5 :允许公差引入系数。 铜 银 碳纤维 铝 镍铜(54%Cu)20n.m 1617 1516 35000 2526 500600 趋肤效应在直流电路里,均匀导线横截面上的电流密度是均匀的。但在交流电路里,随着频率的增加,在导线截面上电流分布越来越向导线表面集中,这种现象叫趋肤效应。趋肤效应使导线有效截面积减少,从而使它的等效电阻增加,随着频率增加,会使这种效应,变得非常显著。趋肤深度: ds= :电导率:磁导率当频率1KHZ时 ds=2.1mm 频率100KHZ时 ds=0.21mm,所以在高频电路中使用简单的圆实线芯是不合适的。虽然银的电阻略小于铜,同时但它的电导率略高于铜,所以银的趋肤效应也更明确。实际上在高频电路中简单靠使用银来减少高频电阻,效果也是不明显的,所以要用相互绝缘的细导线编织成辫线。 邻近效应前面谈了趋肤效应,有人会用简单的多股细线或干脆用方形多股细线结合以增加表面积来代替单股线,改善高频趋肤效应影响。但事情不是那么简单,实际这样的效果不明显。因此存在着另外一种很少提起的效应,当
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- GSNOR-IN-1-生命科学试剂-MCE
- 2025福建泉州晋江国际机场招聘25人模拟试卷及答案详解(新)
- 安全培训效果评价计划课件
- 2025吉林农业大学招聘高层次人才7人模拟试卷及参考答案详解1套
- 广州货架安全管理培训课件
- 2025年第2批次浙江宁波前湾产业集团有限公司招聘9人考前自测高频考点模拟试题及完整答案详解
- 首饰产品质量承诺书6篇
- 智能制造产业智能化生产
- 2025福建泉州市安溪县部分公办学校专项招聘编制内新任教师65人(三)考前自测高频考点模拟试题及参考答案详解
- 直播带货合伙人合同协议书5篇
- 第2课《中国人首次进入自己的空间站》教学设计统编版八年级语文上册
- 基础化学(第五版)课件 第一章 物质结构基础
- 化疗药物使用顺序课件
- 福州市晋安区社区工作者招聘笔试真题2024
- 教学课件模板美术
- 三基三严培训课件
- 抑郁症的患者护理查房
- 2024年一建水利水电真题答案
- 主播岗位职业生涯规划与管理
- 老年综合评估各种表格
- 2025至2030全球及中国军事无线电系统行业产业运行态势及投资规划深度研究报告
评论
0/150
提交评论