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4N5N6N7NAtsumi OhnoHi-EndHi-FiLC-OFCOCCOFCOFHCOhno Continuous CastingPCOCCTough Pitch CopperTPC电解铜电源线

关于Hi-Fi | “让你的影音系统更加赏心悦目” 如何挑选合适的电源线!

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关于Hi-Fi | “让你的影音系统更加赏心悦目” 如何挑选合适的电源线!-影音新生活

买音响器材,包装里面几乎会内附独立的电源线,通常表面是黑色塑料,有音响迷称为黑皮线或小黑线,这些厂商提供的电源线有什么问题吗?我们真的需要买更好的电源线来用吗?如果你对音质没有太严苛要求,只要能听就行,那么黑皮线并没有问题。但如果你对音质有要求,希望器材能做最全面的发挥,系统能有最极致的表现,那么你可能就需要比较好的电源线。毕竟受到成本限制厂,商提供的电源线不可能用顶级的材料,结构设计也不可能太讲究,自然会缩限了系统的表现。

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这么说并不是帮厂商“劝败”,而是有科学实据的。电流要能传输,必须要有良好的导通途径,如果电源线的线径太细,就会形成阻抗,缩限电流的流动。如果导体特性不佳、内含杂质,亦会降低传导的效率。再来,现代生活中充满各种EMI电磁波和RFI射频干扰,都可能沾染导体而成为电源中的杂讯,影响系统的声音表现,所以好的电源线都会有严谨的屏蔽。除此之外,结构的设计、绞绕的方式、材料的填充等等,也会带来不同程度的影响。

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一般的电源线不会有这些讲究,只有音响厂商才会针对音响迷需求开发出特性更良好的电源线,用起来效果自然不同。好的电源线能够让细节更清晰、力量更凝聚、音场变得更大更深,只要是好线几乎都有这些效果。部份电源线还能改变三频比例,例如让低频变得更收敛或更饱满,不过整体来说,电源线的升级还是比较中性、平稳的升级,它不像某些喇叭线和模拟信号线会让声音面貌有明显改变,而这也让电源线成为一种比较温和、比较Safe的调音升级手段,如果你的系统已经达到你所喜爱的状态,换用一条好的电源线,通常能好上加好,而且不会抹灭掉你喜好的特质。但是系统本身如果有明显问题,例如喇叭无法发出深沉低频,或高音设计不良,声音失真不自然,那么电源线是无法起死回生的,所以在升级电源线之前,器材的搭配、喇叭的摆位、参数的调整,都还是要先做好,再用好的电源线让效果好上加好,朝完美迈进。

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铜导体的纯度竞争

关于电源线的基本知识,尤其导体部份,你一定会重覆看到几个关键字谈导体,世界上有很多材料都能作为导体,例如银、铜、金都有不错的传导特性,然而只有铜是价格最合理,也最具实用性的导体,因此被大量运用于线材上,充斥我们生活四周。

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如果是一般家电,普通的铜就能运作,然而用在敏感的音响系统上,需要特性更好的铜,因为铜的纯度越高则传导效能越好,于是音响线材的产品竞争有很大一部份发展成铜导体的纯度竞争,OFC、LC-OFC、OFHC、PCOCC、4N、5N、6N、7N……等各种名辞跃然于线材的广告中,都是在告诉消费者铜的纯度及特性。这里不谈复杂的,我们就最常见的OFC、OCC和几N铜来作简单说明。

一般来说,便宜、基础的铜就是所谓的电解铜TPC (Tough Pitch Copper),已经将铜基材中的非导体和半导体去除,把纯度做到90%以上,优秀者甚至可以接近99%,让它成为良导体。然而TPC内部仍然会含有氧化物或杂质等不纯物,而所谓的OFC(Oxygen-free copper )就是指去除TPC内部杂质、氧化物之后的“无氧铜” ,这是音响线材.上最常见,甚至可被视为基础用料的导体。

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因为常常在音响线材上看到,有些音响迷会看轻OFC,事实上,去除了电解铜中的杂质或不纯物以后,OFC的纯度可以达到99.9%左右,纯度已经相当不错,已经具备很不错的传导特性,所以有些厂商用OFC,搭配优秀的结构设计,一样能打造出优质的产品。

再谈几N铜是什么意思。N是金属材料的纯度表示方式,N也就是9 (Nine)的意思,例如99.99%即有4个9,就是4N材质,而OFC以上的铜大都是4N,具规模的炼铜厂都可以生产出4N铜,也让4N成为音响线材上常见的等级。

名震四方的OCC

再谈OCC。会影响传导特性的因素除了纯度之外,还有铜的结晶状态。当铜料凝固时,会因为工法的不同而形成不同的结晶状态,当结晶数量越少,结晶与结晶之间的“介面”越少时,就能提高传导特性,创造出优秀的导体。

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而所谓的OCC是指日本千叶大学理工学院大野教授(Atsumi Ohno)所研发的“ 大野连续铸造法”(Ohno Continuous Casting,简写OCC)。 它有什么特殊呢? 一般传统连续铸造法是采用水冷模,例如传统电解铜都是一边冷却一边铸造的,而OCC是一种热模连续铸造的制程,热模内壁的温度保持在铜的凝固温度以上,所以铜料不会在模壁上凝固结晶,而是沿著铸模口流动、受铸造拉引方向呈现单方向的组织凝固,形成单方向的结晶体,因而能生成很长的铜结晶,倘若线径在0.3mm以下,其结晶体长度甚至可以达到125米。所以如果一条信号线长度为2米,等于一条线就是一个结晶,结晶之间的“介面”理论为零,创造出优异的传导效能,这就是OCC名震四方的原因。

因为OCC技术在多国都注册了专利,所以“OCC”这三个字其实是不能乱用的,而各家采用OCC制程者,会在前面再加上不同文字以兹识别,例如日本古河电工所推出的就是PC-OCC,前面的PC其实只是Pure Coppers高纯度铜的缩写。而台湾Neotech所推出的叫作UP-OCC,前面的UP是超高纯度UItra Pure的缩写。OFC就没有专利限制了,只要符合无氧铜标准都可以打,上OFC字样,所以所有线材都能宣称产品为OFC,但不能随便说是PC-OCC或UP-OCC。

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OCC虽然名气大,音响迷经常可以看到,但因为制程难度高,其实并非所炼铜厂都有能力制作,在日本,最有名而且“曾经”推出音响线材的就是古河电工(Furukawa), 推出上述的PC-OCC,有很长一段时间音响市场上有很多线材标榜采用PC-OCC。为什么说“曾经”呢?因为OCC的制作成本高昂、速度慢、不符合市场效益,加上音响线材只佔古河电工经营事业的一小部份,所以2013年时古河已经停止生产PC-OCC的成品音响线,但现在市面上仍然可以见到标榜PC-OCC的产品,部份应该是厂商在停产前的备料,理论上PC-OCC应该会越来越少才对。

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而在台湾,线材大厂万隆也具备OCC制作技术,它的技术是从“工研院材料所”技术转移而来,并运用于自有品牌Neotech上,就是上述的UP-OCC。UP-OCC虽然不是直接从日本取得,但每一款Neotech的UP-OCC线材都有大野教授的授权证明,认证该厂的线材品质符合OCC标准。坊间虽然也有厂商宣称具有OCC技术能力,但据说,台湾有取得大野教授认证的只有Neotech而已。

了解这些背景之后,你就会知道为何有那么多线材标榜是OCC,或XX-OCC了。也可以了解为何要强调几N铜,目的都是彰显导体的传导特性。

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Neotech NEP-3001 OCC Copper Power Cable

规格只能参考,无须迷信

那是不是高N数、有OCC就是品质保证呢?理论上如此,就实际上却未必如此单纯,有不少线材标榜采用OCC,听起来却很少一样,甚至有些采用OFC导体的线材效果会优于OCC。为何如此?因为导体虽然重要,但仍然只是线材设计中的一环,而线材的结构设计也会对线材表现带来一定程度的影响。理论上,一条好的信号线必须具备低电容、低电感、低电阻与低集肤效应等物理特性,而这许多是必须从结构设计着手的,不是有了高纯度铜就万事OK。

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“集肤效应”就是一个常被拿出来讨论的例子。所谓“集肤效应”是指信号通过导体时,频率越高越会走导体表面,频率越低越会走导体内部,造成高频与低频的行走速度不同,容易产生相位失真。为此,有些设计师会比采用比头鬓还细的导线,束成一股来作导体,避免导体有明显的表面、内部的分别,降低集肤效应。但问题是,导线的截面积太小时亦会降低中低频信号的传导效率,所以也有人采用不同粗细的导体,又为了避免电流在不同粗细的导体之间流窜,导体还必须个别绝缘等等,光是为了抑制集肤效应就能衍生出多种结构变化,若再加上屏蔽、抑振等各种其它处理,就能导致千变万化的线材设计,而且因为环环相扣,互相影响,很难一概而论说那种设计一定好,那种做法一定差。

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最后再告诉各位一个体悟,了解线材设计,只是我们赏玩线材的乐趣,一个让我们知道线材设计概念的机会,一切还是要回归“耳听为凭”。毕竟,你有能力去检验一条线的导体是4N还是8N吗?

你能确认导体真的是OCC制作吗?你有辨法把线材剖开来,研究里面的结构吗?就算可以,某条线的结构设计讲得头头是道,但听起来效果就是比较差,有意义吗?所以,线材的规格与广告文宣只是给我们一个参考的方向,但不要因此局限了我们的判断,从规格来定好坏,从导体来定生死,就几近于一种规格迷思了,一切还是耳听为凭吧。

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