音频信号线都是一样的么？深度技术解析

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作者：Rowan    文章来源：本站原创    点击数：    更新时间：2007-7-15

编者按：这篇文章成文于2005年10月30日，发表在《大众硬件》杂志上。这篇文章是一篇非常不错的技术文章，主要给大家讲解功放线的相关知识。记得在《无间道》里，梁朝伟给刘德华推荐过一条音频线，虽然价格只有几千块，但是和几十万的高档货可以媲美。这是真的么？这篇文章会给你答案。另外，当我写完这篇文章之后，我深刻的觉得音频发烧真就是烧钱呢，因此我也就做个业余的吧。高烧真烧不起啊。

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。

如图1，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。

如图2，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。