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音响电流声形成原理是什么

2019.03.29

我们用的市电为交流电，但是放大器必须以直流电操作，所以电源变压器（火牛）除了负责把 220V 的电压升／降至合适的电压之外，还担任着把交流电转变成直流电的角色，这个过程叫「整流」。在放大器内常见的整流方式为「桥式整流」，桥式整流会把市电的交流电变成变化不定的直流电，技术一点来说，这是一个包含着 50Hz x 2 ＝ 100Hz 交流讯号的直流电源，我们称之之为「涟波」，而这个 100Hz 的涟波若未能清除掉，便会让它溜到扬声器，形成音响电流声，由于这些涟波的频率都很低，所以需要很大容量的滤波电容（水塘）来把其吸掉。

    为何开关式电源变压器可解决交流啍声？因为开关电源的操作频率并不是 50Hz 或 60Hz，而是动辄过十万Hz，愈高频的涟波愈易被水塘吸收（但太高又反而吸不掉），况且它的操作频率远超于耳朵及扬声器的工作范围，所以电源的涟波噪音一不能在扬声器上再生（频率太高），二更不能被耳朵接收再传到大脑（都是频率太高），那又何来噪音？

    其他成因：

    1。滤波电容失效（俗称干塘）

    由于滤波电容成本高、体积大，一般情况下都不会选用耐高温的电容，所以在发热量高的功率放大器中，水塘往往会是寿命较短的零件。

    2。输出功率管偏置电流失调

    输出功率管需要在一定的偏置电流下操作，若此电流值因种种原因增加了，导致放大器的静态电流不寻常地上升，也会增加水塘的负荷，从而加强了交流啍声。

    3。讯号地（Signal ground）与大地（Earth）即地线接上了，这个情况我们会在 Ground loop 部份详细分析。

    4。变压器的电磁干扰，这个情况会在 Wiring and shielding 部份详细分析。

    备注：

    滤波器的规模随着放大器消耗的电流量而提升。

    甲类放大器因需要庞大的静态电流，因而令电源涟波噪音更易被察觉，所以滤波器的规模往往很大。

    电容器的等效串联电阻（ESR）愈低，其滤波性能愈佳。

    音响电流声除了并联电容器以增加电量容，也可以串联电感器作 LC 甚至 Pi 形（π）滤波，但成本较高。

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