音響電源線用電十四問(wèn)?
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問(wèn)一：為何音響開(kāi)機(jī)時(shí)，電燈會(huì)閃一下？
答：這是因?yàn)橐繇懫鞑拈_(kāi)機(jī)時(shí)，由於器材內(nèi)部大容量電容，在關(guān)機(jī)前處?kù)犊蛰d的放電狀態(tài)，按下電源開(kāi)關(guān)時(shí)，電容馬上從變壓器吸取電力，由於吸取的電流極大（稱(chēng)為充電電流），以致於電力突然下降，日光燈自然會(huì)暗一下了。
一般的後級(jí)只要濾波電容容量總和超過(guò)20,000μF，開(kāi)機(jī)時(shí)就會(huì)發(fā)生此現(xiàn)象。因此部份設(shè)計(jì)完善的大功率擴(kuò)大機(jī)，在開(kāi)機(jī)時(shí)具有「緩沖電路」，也就是說(shuō)開(kāi)機(jī)時(shí)會(huì)經(jīng)過(guò)大型水泥電阻緩沖，讓內(nèi)部電容慢慢充電，一段時(shí)間後（約幾秒鐘）再以繼電器接通，如此既可以保護(hù)保險(xiǎn)絲不會(huì)一下子燒斷，也可以避免電燈閃一下的困擾。
問(wèn)二：臺(tái)電的供電真的很爛嗎？
答：當(dāng)大家遇到電源不穩(wěn)定時(shí)，總不管三七二十一先把責(zé)任怪到臺(tái)電再說(shuō)。如果了解臺(tái)電的人，則一定會(huì)大力辯解，并且提出合理的解釋。事實(shí)上，臺(tái)電的供電一點(diǎn)問(wèn)題也沒(méi)有，電力不穩(wěn)定的現(xiàn)象，是配送過(guò)程中受到干擾而來(lái)的。
先從發(fā)電廠說(shuō)起好了，目前臺(tái)彎主要的發(fā)電廠分成兩大類(lèi)，其一是核能發(fā)電，另一則是火力發(fā)電廠。不論是核能發(fā)電或火力發(fā)電，他們皆采用蒸氣的力量，驅(qū)動(dòng)蒸氣渦輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)。這是一套極為精密的發(fā)電設(shè)備，渦輪的轉(zhuǎn)速關(guān)系到頻率的穩(wěn)定性，大型的發(fā)電機(jī)與渦輪之間，具有電腦控制的變速系統(tǒng)，以確保在各種負(fù)載下維持穩(wěn)定的輸出頻率（60Hz）。再者，渦輪發(fā)電機(jī)輸出的電壓絕對(duì)是穩(wěn)定的正弦波電壓，這是基本的物理原理，換句話說(shuō)，要制造出扭斜的正弦波還有問(wèn)題呢！所以，從臺(tái)電送出的電力絕對(duì)是穩(wěn)定的60Hz正弦波電力。至於干擾及電壓不穩(wěn)的問(wèn)題，請(qǐng)見(jiàn)下題。
問(wèn)三：為何電力傳輸時(shí)，總是使用高壓電，這不是很危險(xiǎn)嗎？
答：電壓超過(guò)100V時(shí)，就存在著危險(xiǎn)性，但為何臺(tái)電的配送電力總在22KV以上呢？這不是很危險(xiǎn)嗎？
當(dāng)然危險(xiǎn)，所以高壓電塔上總是掛著醒目的招牌，警告閑人勿近，否則容易發(fā)生觸電的危險(xiǎn)。使用高壓傳輸，最主要是為了節(jié)省配線時(shí)電纜的用銅量，同時(shí)也降低電力傳送時(shí)的損耗，因此從發(fā)電廠送出的電力是以超高壓的方式傳送。超高壓傳送的最大好處，就是電壓高、電流小，電子流經(jīng)導(dǎo)體時(shí)，發(fā)熱量是以電流的比例計(jì)算，而不是以電壓計(jì)算，因此有效降低導(dǎo)體的電流量，就能降低損耗，因此雖然危險(xiǎn)，但只要做好防范措施，就可以避免危險(xiǎn)發(fā)生。以高壓傳送的另一個(gè)理由，是為了降低用戶(hù)端的電壓變動(dòng)率。如果以1:1傳送，也就是說(shuō)臺(tái)電送出110V的電力直接到家庭，臺(tái)電每降低1V電壓，用戶(hù)端的電壓也會(huì)隨之降1V。但如果以目前普遍使用的22KV傳送，當(dāng)電廠送出的電壓有1V的震動(dòng)時(shí)，用戶(hù)端幾乎沒(méi)有任何感覺(jué)。
問(wèn)四：為何我家的電壓經(jīng)常不穩(wěn)定？
答：電壓不穩(wěn)定的情形經(jīng)常發(fā)生在各種用電戶(hù)，尤其是工業(yè)區(qū)附近。當(dāng)建筑物申請(qǐng)臺(tái)電配接管線時(shí)，會(huì)依照申請(qǐng)表格的數(shù)字，配接適當(dāng)?shù)碾娏o建筑物，但這只是一個(gè)預(yù)估值，如果用電戶(hù)的用電量超過(guò)當(dāng)初申請(qǐng)的電力容量，則容易產(chǎn)生電壓下降等電力不足的現(xiàn)象。這不是臺(tái)電不給你充足的電力，而是用戶(hù)應(yīng)該提出更大的用電申請(qǐng)。例如，某工業(yè)園區(qū)原來(lái)申請(qǐng)一萬(wàn)千瓦的用電量，臺(tái)電當(dāng)然依照申請(qǐng)配接一萬(wàn)千瓦的用電供應(yīng)，如果工業(yè)園區(qū)的用電量超過(guò)額定負(fù)載，電力當(dāng)然會(huì)發(fā)生吃緊的現(xiàn)象，電壓自然會(huì)不敷使用而下降了。光口頭罵罵沒(méi)有用，其實(shí)只要向臺(tái)電提出更大的用電申請(qǐng)，供電不足的情形就容易解決。所以下次電力下降的時(shí)候，請(qǐng)不要?jiǎng)硬粍?dòng)就咒罵，趕快衡量自己的用電量，看看是不是超過(guò)了用電契約上的額定供電量？如果長(zhǎng)期處?kù)兜蛪籂顟B(tài)（例如電壓低於100V），也可以向臺(tái)電反應(yīng)，他們會(huì)派員改變用戶(hù)變壓器的抽頭，讓您的電壓恢復(fù)正常。
問(wèn)五：一般家庭使用的電力供應(yīng)如何？
答：家庭用電與工業(yè)用電不同，不但供電的形式不同，用電容量也不同。一般家庭沒(méi)有大型電器設(shè)備，最耗電的電力器材頂多是冷氣機(jī)或電熱器，這些器材使用的電壓不會(huì)超過(guò)220V，因此一般家庭用電多為乙類(lèi)用電，110V單相三線供應(yīng)。如何判斷？看看自己的電表是不是圓形的？如果是，就表示為110V單相三線供應(yīng)，如果是方形電表，則是最普通的110V單相雙線供應(yīng)。
單相三線具有兩條火線及一條水線，兩條火線是互為反相的110V/60Hz，經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)倪B接，可以分別拉出兩股100V或一股220V的電線，其中110V供應(yīng)一般電器使用，而220V則提供冷氣機(jī)及電熱水器使用。使用單相三線供電方式的理由，最主要還是為了節(jié)省電力傳送過(guò)程的損耗。經(jīng)由適當(dāng)?shù)呐渚�，從兩條火線拉出去的兩股100V電線，如果兩邊用電量均等，則依照相位抵銷(xiāo)的原理，水線將不會(huì)產(chǎn)生任何電流，這就表示可以降低水線的線徑，也可以避免無(wú)謂的電力損耗。換句話說(shuō)，如果您家中維持固定的電力消耗量，在最理想的配線組合下，還有機(jī)會(huì)節(jié)省用電度數(shù)。
問(wèn)六：電力干擾哪里來(lái)？
答：剛剛說(shuō)道，臺(tái)電送出的電力為完美的60Hz正弦波，但干擾從哪里來(lái)？其實(shí)，最主要的干擾源，仍然來(lái)自用電戶(hù)本身。試著想想看家中有多少電器用品？當(dāng)這些電器用品全部插上插頭使用時(shí)，會(huì)產(chǎn)生多少干擾？冷氣機(jī)、電風(fēng)扇、日光燈等，沒(méi)有一樣是純電阻負(fù)載，它們具有感抗也有容抗，只要開(kāi)啟就會(huì)回授干擾電力系統(tǒng)，將雜訊寄生在電源上。開(kāi)日光燈時(shí)音響會(huì)傳來(lái)「啪啪」的聲響，這就是日光燈的干擾。
即使自己非常潔身自愛(ài)，聽(tīng)音響時(shí)盡量不開(kāi)其他電器使用，也不能保證用電一定乾凈，因?yàn)槟想姳淼那岸�，仍然與其他用電戶(hù)連接在一起，別人家里只要使用電器設(shè)備，也會(huì)對(duì)您產(chǎn)生干擾，程度則視情況而定。運(yùn)氣好者沒(méi)有感覺(jué)，運(yùn)氣不好者嘆氣也沒(méi)用，除非您自行申請(qǐng)一顆用戶(hù)變壓器使用。
問(wèn)七：如何避免干擾？
答：這是大家所關(guān)切的問(wèn)題，如何避免干擾？最直接有效的方法就是隔離。隔離別人對(duì)你的干擾，隔離自己家中電器彼此間的干擾。大型用電設(shè)備以及電腦最容易產(chǎn)生干擾，它們會(huì)產(chǎn)生高頻雜訊，也會(huì)產(chǎn)生電源諧波，寄生在電力系統(tǒng)中干擾其他電器產(chǎn)品。如果要獲得乾凈的電力，使用隔離變壓器或電源濾波器是一個(gè)好方法，利用變壓器頻寬不足的原理，濾除高頻雜訊，只讓頻率較低的60Hz電力通過(guò)，如此即可有效濾除高頻雜訊或頻率較高的電源諧波。但隔離變壓器也并非萬(wàn)靈丹，請(qǐng)見(jiàn)下題分曉。
問(wèn)八：電源濾波器有用嗎？
答：我比你還關(guān)切這個(gè)問(wèn)題，如果家中有太多因素?zé)o法克服干擾，市售的電源濾波器有用嗎？先說(shuō)說(shuō)電源濾波器的工作原理。簡(jiǎn)單的講，電源濾波器所使用的材料多為電感、電容等材料，將電容與電感組裝成一個(gè)「低通濾波器」，只讓60Hz左右（或以下）的頻率通過(guò)，即可阻擋60Hz以上的訊號(hào)（或稱(chēng)為雜訊），進(jìn)而達(dá)到濾除雜訊的目的。
電源濾波器有好幾種，有的有附設(shè)穩(wěn)壓功能，并且具有自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出電壓的能力，利用變壓器抽頭不同的搭配組合，以偵測(cè)電路配合繼電器，連接不同的抽頭，即可達(dá)到即時(shí)調(diào)整輸出電壓的目的，大多數(shù)的電腦用穩(wěn)壓器皆為此工作原理。但請(qǐng)別忘了，繼電器連接抽頭的瞬間，也會(huì)產(chǎn)生突波，這對(duì)電源又是另一種干擾。還有，低通濾波器的特性，就是阻擋較高頻率的訊號(hào)通過(guò)，如果擴(kuò)大機(jī)對(duì)電力供應(yīng)需求的速度大過(guò)低通濾波器的供電能力，則會(huì)形成一個(gè)瓶頸，反而造成阻礙。例如：某某電源濾波器對(duì)於濾除60Hz以上的雜訊非常有效，但如果此時(shí)擴(kuò)大機(jī)抽取的電流量大過(guò)濾波器的供電能力，或擴(kuò)大機(jī)需要快過(guò)於60Hz以上的供電速度，電源濾波器反而成為絆腳石。
一般而言，電源濾波器適用於用電穩(wěn)定、電力消耗較小的器材，如訊源、前級(jí)等，而功率後級(jí)及超低音，則直接插在墻壁上為佳。無(wú)論如何，不要以為加裝電源濾波器就有正面效果，自己試試看最重要。
問(wèn)九：如何為音響準(zhǔn)備一套理想的電源？
答：自己蓋一座電廠嗎？當(dāng)然不可能，不過(guò)要準(zhǔn)備一套理想的電源倒沒(méi)有想像中的困難，只要為它拉一條獨(dú)立的電源線就解決了大半問(wèn)題，剩下的還可以靠電源線及適當(dāng)?shù)男〉谰哌M(jìn)行微調(diào)的動(dòng)作。關(guān)於拉電源線的方法，請(qǐng)參閱上一期的專(zhuān)題以及本期的內(nèi)文，尤其是這一期的曹先生家中的電源處理，可以說(shuō)是一個(gè)理想的實(shí)現(xiàn)，如果您真的有心，不妨進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。您也許沒(méi)有那麼好的運(yùn)氣可以獨(dú)自使用一個(gè)「桿上變壓器」，直接獲得從臺(tái)電來(lái)的乾凈電源，但如果您住在公寓大廈，最起碼也可以從電表處拉一條至少22mm平方以上的電源線給音響使用，這樣一來(lái)就說(shuō)得上盡心盡力了。信不信，花八千元換裝一條獨(dú)立電源線，比換一條八萬(wàn)元的電源線還有實(shí)質(zhì)效果。還有，拉線時(shí)請(qǐng)一鼓作氣，一定要拉22mm平方以上的，苦差事做兩次是很累的，千萬(wàn)別相信水電行老板說(shuō)3.5mm平方就夠用了。
問(wèn)十：訊源器材與後級(jí)需要分開(kāi)處理嗎？
答：最好是分開(kāi)處理，最好的方法是拉兩條電源線，一條給消耗電力較小的訊源器材、前級(jí)等使用，另一條則給消耗電力較大的功率擴(kuò)大機(jī)、超低音等使用，雖然電源線的源頭都是同一條，但仍然聽(tīng)得出效果。至於拉了電源線之後還需不需要電源濾波器，則請(qǐng)自行試試看，通常我的經(jīng)驗(yàn)是：只要有充足的電力供應(yīng)，濾波器不一定有正面效果。
問(wèn)十一：需不需要接地線？
答：由於臺(tái)電的供電形式，并沒(méi)有真正的地線給用戶(hù)使用，所以用戶(hù)必須自行準(zhǔn)備地線。接地線的方式以及原則，請(qǐng)參閱專(zhuān)題內(nèi)文說(shuō)明，曹先生家中的接地方式，雖然無(wú)法稱(chēng)得上最完美，但對(duì)於音響迷來(lái)說(shuō)已經(jīng)夠發(fā)燒，接與不接哪個(gè)好？也必須實(shí)驗(yàn)才知道，因此曹先生也為此設(shè)計(jì)了一個(gè)接地開(kāi)關(guān)，測(cè)試何者為佳。
高級(jí)的音響器材大多使用三孔AC電源線，其中一條就是接地線，這條地線與機(jī)箱連接，經(jīng)過(guò)電線傳導(dǎo)之後直接與大地（地球）連接。接地之後的最大好處是：手摸擴(kuò)大機(jī)機(jī)箱表面，不會(huì)再有麻麻的感覺(jué)，也就是說(shuō)機(jī)箱的對(duì)地電壓會(huì)非常低，低到無(wú)法感電。從安全的度來(lái)看，接地是有必要的，但從聲音的角度來(lái)看，何者為佳誰(shuí)也不敢打包票。
問(wèn)十二：一般家庭如何接地線？
答：其實(shí)臺(tái)電送來(lái)的單相三線電力線當(dāng)中，其中一條已經(jīng)接地，但由於路徑過(guò)長(zhǎng)加上有電流通過(guò)，因此多少存在著電壓，這個(gè)電壓會(huì)因?yàn)橛秒姷那樾胃淖�，而隨著升降。我在家中以AC電表測(cè)量，最低時(shí)約1V，最高時(shí)為6V。如果利用這條水線接地，也可以達(dá)到接地的效果，但最好加裝一個(gè)AC電壓表，隨時(shí)觀察AC電壓。但就安全的觀點(diǎn)來(lái)看，仍然不建議使用。連接水管或連接建筑物鋼筋的方式也不建議，因?yàn)檫@容易導(dǎo)入其他干擾，例如雷擊時(shí)，或其他電器漏電時(shí)，也容易藉由地線傳導(dǎo)到音響器材。
問(wèn)十三：接地就能避免干擾嗎？
答：答案不是絕對(duì)肯定的，如果您接地接得不夠徹底、不夠小心，反而會(huì)帶來(lái)壞處，將別人的雜訊導(dǎo)入音響器材里。接地的目的大致可分成兩類(lèi)，其一是安全考量的電力接地，其一則是訊號(hào)接地。前者通常用於大型機(jī)械，例如洗衣機(jī)、馬達(dá)等，當(dāng)產(chǎn)生漏電現(xiàn)象時(shí)，可以藉由地線的傳導(dǎo)，將電力傳導(dǎo)至大地，以保護(hù)人員的安全。後者則為提升器材或儀器的訊噪比，將電路接地，以降低雜訊。
將器材接地連接在建筑物鋼筋或金屬水管上，不能保證別人也如此接地，如果音響器材的地與別人的洗衣機(jī)共用同一個(gè)接地，結(jié)果只會(huì)更壞不會(huì)變好，因此不建議將音響器材以連接建筑物鋼筋或水管的方式，那是非常不衛(wèi)生的。另外，地線既會(huì)導(dǎo)電，也會(huì)帶來(lái)雜訊，與別人共用接地，沒(méi)事則矣，有事則將別人的雜訊也導(dǎo)入音響系統(tǒng)，此時(shí)不如不接地。
問(wèn)十四：電纜線需要避震嗎？
答：粗重的電纜線，其實(shí)也可以視為音響電源線的一部份，既然音響電源線要注意材質(zhì)及避震，電纜線也應(yīng)該注意此現(xiàn)象。臺(tái)電公司的配電所，由於傳輸?shù)碾娎|長(zhǎng)度相當(dāng)遠(yuǎn)，電纜在電線桿上隨風(fēng)晃來(lái)晃去，彼此電纜間也會(huì)因?yàn)榛ハ喔袘?yīng)，而產(chǎn)生低頻震蕩；如果兩條電纜平行傳送，也會(huì)彼此產(chǎn)生電容效應(yīng)，而變成電容式麥克風(fēng)，這些現(xiàn)象雖然不會(huì)從喇叭中傳出，但臺(tái)電配電所里的鑒聽(tīng)設(shè)備卻聽(tīng)得相當(dāng)清楚。要做到最好，電纜行經(jīng)的路徑中，接觸點(diǎn)可以以泡綿包覆，兩條電纜盡量不要平行，這樣就可以將雜訊降得更低。
結(jié)論：
關(guān)於電源的問(wèn)題牽涉廣泛，各家自然有其獨(dú)特的解釋與說(shuō)法，但基本上，電源供應(yīng)應(yīng)該盡量保持電力充足、電壓穩(wěn)定、寄生雜訊低的處理原則，方法千百種，處理電源的器材也比比皆是，只要能夠達(dá)到這些原則，對(duì)音響器材就有正面的幫助。
最近曾經(jīng)到一位音響迷家中聽(tīng)音響，他對(duì)於電源問(wèn)題相當(dāng)重視，所有的音響器材都使用市售電源濾波器處理，企圖營(yíng)造最乾凈的電源給音響器材使用。結(jié)果我?guī)Я艘粡埛浅?yán)苛的發(fā)燒片前往測(cè)試，竟然發(fā)現(xiàn)大動(dòng)態(tài)以及極低頻出現(xiàn)的片段，擴(kuò)大機(jī)的指示燈竟然暗下來(lái)甚至快熄滅了，很明顯，這是由於輸出大電流時(shí)由於供電不足，導(dǎo)致器材電壓下降，器材本身電力沒(méi)喂飽，再多的濾波器還有效果嗎？那只不過(guò)是增加電力供應(yīng)的瓶頸而已。事後這位音響迷根據(jù)我的建議，換裝兩條38mm平方的電纜，從此以後不論音量開(kāi)多大，指示燈閃也不閃一下，這才是從基本面上解決電源問(wèn)題。
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