《猫咪的睡睡念2—再谈调音》（二）线材篇

乐町

看到这猫咪突然联想到这个理论是否也可以用在电源线呢？毕竟电源线在调音以及决定音质方面可是比音频传输线重要太多了。有一种固化思维认为电源线只负责供电，交流频率是60Hz不变，所以只要材料够好，横截面充足，其他的改变对其功能没有任何影响。这种认识显然还是太浅薄了，如果真是这么简单的话，那么多天价线材就真成骗人的东西了。

我在前一篇《猫咪的睡睡念》里曾经写过一个有趣的问题：只要电源（发射端）和负载端达不到共轭匹配（及负载最大功率），能量就不可能得到最充分的传输。多余的一部分能量会弹回发射端，之后与发射端的能量进行叠加，在系统的两端逐渐衰减。同时负载的电源（变压器）又可以看成是入户变电箱的负载，形成了一个新的能量体系。在这种多个链式的能量体系中，有负载（音响）的复杂用电环境，连接地线的零线同样传导了各个频率的杂讯。对于音响系统来说，固定60Hz的AC频率也许真的是一种简单的，单一性质的宏观描述。好了，先把这个梗放在这里，我们把这个模型也放在这里。
后来有人下面留言说猫咪满嘴跑火车，问了某国内厂商工程师了，说都是错的。至于对的是什么，也没有说。到底是不是某厂商工程师说的，也不知道。猫咪心想，某厂商工程师要真就水平，那真的太悲哀了，这孩子一定是没事找事打嘴炮的。

事实的情况是——采用多种线径和复杂结构的高级电源线相比于结构简单的线材，确实可以让音质有质的飞跃。如上图所示，在Harmonic Tech Fantasy III AC 10的火线/零线中，可以明显的看出采用了粗细不同（其实是三种口径）的occ线基。



有意思的是，猫咪在对比了手上的两条线HT Fantasy AC10 和HT Fantasy AC 11之后，发现这两个同级产品的音色差异恰恰符合之前对MIT Multipole Technology的推论。这是两条品牌，结构，用料，屏蔽都几乎相同的线材，如上图所示，AC11除了中心7根用7蕊多股线基代替了AC10中的单股线基之外，其他都是完全相同的。而在音质表现上确实AC10低频要强劲一些，AC11相对高音更细腻柔软一些。这只是微小的听感差异，却是个极好例子，让我们似乎可以从结构外形判断线材的基本调音倾向。


MIT 的Multipole Technology 理论是针对喇叭线，信号线等音频线设计的，用于模拟线路的全波段信号传输。那么Multipole Technology 是否可以用在电源线上呢？其实是可以的。实际上，MIT的电源处理技术就是在原生的Multipole Technology上面做减法，用复杂的附加手段达到“裁切的”效果。理论上在电源线传输的50Hz市电频率之外，还有因为地线扰串和能量回弹等各种频率的杂波。好的电源处理器的作用就是尽量将电源传输频段的阻抗降为0，而提高其他频段的阻抗，让杂波能量以热量的方式转换，从而净化电能，这就是MIT Folterpole的基本原理。
毕竟Kubala Elation只是个HIFI产品，没有足够的说服力，我们就拿这个Hi-end品牌来说事。MIT这个牌子一直是HI-end业界电源处理与线材的老大，这个几乎没人怀疑。我记得刘汉盛还把它编进了《线材的40堂课》的名贵线材篇里，但是那本书写的很粗糙，MIT的东西基本上是泛泛其谈，这里我们把它展开的说一下。
我们以MIT的电源处理器PMC（Power Management Console）和电源线Oracle Z-Cord Reference 为例，主要包含2C3D立体音相技术，Z Power Conditioning滤波技术和Power Factor Correction功率矫正技术。


其中的Power Factor Correction功率矫正技术我们看到了MIT的如下解释。
“从简单和一般的意义上讲，功率因数描述了向负载发送的功率与返回电源的功率。具体而言，在交流电路中，功率因数是"实际功率"（用于工作）和"表现功率"（提供给电路）的比值。PMC 包括两个标记为"PFC 1"和"PFC 2"的开关，用于接合旨在提供额外功率因数控制的专有电路。”
其中的实际功率（real power）和表现功率（apparent power）正好印着了猫咪在前一篇《猫咪的睡睡念》里制作电源线章节中写过的猜想：
“只要电源（发射端）和负载端达不到共轭匹配（及负载最大功率），能量就不可能得到最充分的传输。多余的一部分能量会弹回发射端，之后与发射端的能量进行叠加，在系统的两端逐渐衰减。同时负载的电源（变压器）又可以看成是入户变电箱的负载，形成了一个新的能量体系。在这种多个链式的能量体系中，有负载（音响）的复杂用电环境，连接地线的零线同样传导了各个频率的杂讯。对于音响系统来说，固定60Hz的AC频率也许真的是一种简单的，单一性质的宏观描述。”
如MIT对此提到的,” 用户对这些设置的体验会有所不同，并且可能会发现在一天中的不同时间，一个设置比另一个设置更好,” 正是通过两个简单的"PFC 1"和"PFC 2"开关，（粗略的）调整电源端与负载端的功率平衡达到的。
后来有人下面留言说猫咪“满嘴跑火车，问了某国内厂商工程师了，说都是错的”。至于对的是什么，也没有说。到底是不是某厂商工程师说的，也不知道。猫咪心想是真的，要是国内工程师都这水平，那真太悲哀了。这孩子一定是没事瞎捣乱的。

乐町

Z Power Conditioning声称通过并联的交流滤波器（parallel AC Filterpoles）和LCR技术(所谓LCR就是电感电容电阻)，有效地吸收电源上所有形式的交流噪声，享受"更黑"的黑色，更好的色彩饱和度和增加的阴影细节。那么它是如何做到“净化”电流的呢？直到猫咪找到MIT的一篇有关Filterpoles的技术论文，猫咪把它做简单翻译，看看MIT是如何找到电源线的噪音问题并解决的。

这大概是MIT在1995年的一篇论文，题目是《线路噪音：串联的滤波器是如何工作的》，主要内容是论证几个重要的线路噪音问题。 例如噪音是如和产生的，“接地”的噪声是如何被反馈到电路中的，串联滤波器在抑制噪声时的无效性等等。首先我们来明确几个概念。

线路噪音有两种：
1.        传导耦合噪音：线路上的其他设备通过电源线导体或电线直接耦合的噪声称为传导模式噪声耦合。这种模式是由诸如电动机、弧焊机、电源开关电路（计算机等），以及家用电器 - 从家内外并与你的交流公用电源共用的设备，甚至来自您的邻居使用交流线路的设备。
2.        场耦合噪音：由于与线路的非直接接触而感应到线路中的噪声，我们称之为噪声耦合的场耦合模式。当线路充当外部场的接收器天线时，就会出现这种模式。这些场由广播站、雷达和其他场辐射源产生。
3.        混合噪音：某些设备会同时产生直接和场耦合模式的噪声。计算机、视频组件和数字音频设备等设备会导致噪声反馈到交流电源线中，并且还会辐射很广的射频 (RF) 频谱。此设备附近的电源线、信号电缆和天线引线会将噪声耦合到附近的设备中。

无论噪声如何耦合到家庭音频/视频系统中，其消除并不总是那么容易。噪声可分为与地面同相或异相。当两根电源线存在异相噪声时，这称为差模噪声。当噪声电压彼此同相时，它们被称为共模噪声。
总所周知，噪声会影响音频和视频系统的性能。降低音频设备电路中噪声的主要方法是在公共线路中串联的无源交流线路滤波器。这些滤波器由电感器 (L)、电容器 (C) 和电阻器 (R) 和变压器组成。


如上图示例，说明了在传统手段中，如何通过在电源线上进行滤波器来处理差模噪声。由于相位相反，当它们组合在一起时，噪声会抵消。一种简单又通用的方法是在线路上放置一个小值电容器(.01-.05fd)，以消除不需要的频率（噪声）。随着频率升高，电容器开始看起来像一个良导体，两个异相噪声信号将相互抵消。其中H代表热线，N带表零线，C diff 为消除异相（差模）RF 噪声频率的小电容。两个正弦波代表噪声信号及其极性。

当不需要的噪声在每条线路（共模信号）上同相时，可以在每条线路和公共地线之间放置一个小值电容器，如上图1b 所示，从而将不需要的噪声分流或旁路到在到达电路之前接地。旁路电容器 C cm 将同相（共模）RF 噪声频率分流到地并远离 A/V 设备。为了安全起见，旁路电容的值必须很小，这导致无法有效去除全部音频噪声。

乐町

通常与旁路线路电容器结合使用的另一种方法是添加与每条线路串联的电感器，以形成一个 LC 网络，以更快的速度让不需要的噪声陡降。如上图，显示了这样一个具有 12 dB/倍衰减率的电路。有时这两个电感器绕在一个公共磁芯上。当这样做时，差分和共模噪声都可以被抑制。两个公共电感器产生变压器作用（共模变压器），使每个同相噪声信号的相位反转，将共模噪声转换为差模噪声，然后将其消除。任何剩余的差分噪声都会被线间电容C cm进一步消除。串联电感提供的阻抗随着噪声频率 (RF) 的增加而增加。这些电感器通常包括铁芯材料，它们会引入自身的失真。


这样的传统方法会出现一些问题。比如，通常家庭线路中地线的阻抗都很难控制。从墙插到用电箱处的接地线以及附近的接地线的距离一般距离超过十米，这么长的距离意味着地线的阻抗在传递高于火线频率（50-60 Hz）时的阻抗会继续上升。导线中的电感导致阻抗随着频率的增加而增加。电感随着导线长度的增加而增加。因此，本应在火线零线上的噪声通常不会排到地线，因为地线的高阻抗有效地将无线电频率从“地”路径路径中屏蔽掉了。此外电感器磁芯通常会因差模信号在频率较高电流较低的情况下饱和。当磁芯饱和时，电感降至零（无滤波），这通常会在 AC 线路上产生失真产物或谐波。

还有一个问题。如果有任何明显的电流频率或电流瞬变流过串联的滤波器，导致滤波器两端的电压降，则在这些音频电流频率处将发生线路调制（噪声）。这会降低清晰度并将音频噪声注入线路上的其他设备。串联滤波器最适合用于恒定负载（电流）和特定的已知负载阻抗。计算机是恒定负载。电机是恒定负载（首次启动或开启时除外）。然而，大多数功率放大器并非如此。由于驱动它的音乐信号，从交流线路和功率放大器的串联滤波器汲取的电流本质上是脉冲或瞬态的。只要滤波阻抗串联，从交流线路获取高瞬时电流的响应时间就会变慢和受到限制。听觉结果：压缩或有限的动态范围。瞬态能量会被掩盖，整体声音会显得“平滑”和沉闷（想想你接把放大器接了电源滤波后的情况，是不是一模一样…）。


还有就是地线问题。在家庭环境中，当安全地线被用作RF射频天线或“信号地”时，会成为非常嘈杂的入室噪声源。通常来说，用电线路才是噪音本身的来源。但噪音不会只向一个方向传播，而可以通过任何可用的回路来传播。噪音可以从用电线路通过滤波器传到地线，也会相反的从地线传回用电线路。即使我们没有单路连接“大地”的地线，也有噪声进出我们系统的路径。例如，音响中的离散电容和机壳组成的回路也是噪声传播的途径。
另一个常见的噪声入口点是电源变压器。如图示，从变压器外壳或磁芯到变压器绕组的离散电容足以在任一方向传递 RF 或噪声，特别是如果变压器外壳 / 磁芯直接用螺栓固定在底盘上，这也是信号和电源地或公共地。这种情况也是通常我们建议用隔离变压器的原因。
对于隔离变压器的噪声源问题，我们可以通过在线圈初级绕组和次级绕组与机壳间添加一个小型电容C stray来降低噪声。前提是隔离变压器机壳不能接地，不然噪声仍然可以通过地线-滤波器-公共线路-用电器的途径传播。


最重要的问题，用电容去耦的方式并不能完全一致线路的噪音，因为小电容组成的旁路并不能覆盖左右频率范围。这种旁路结构只能抑制“带外频率”的噪音，也就是高于音响电路频率响应的噪音。通常情况下低于RF频率的噪音才是对音响电路的最大音响，而这种简单的结构无法有效抑制。
L（电感）和 C（电容）一起使用的LC网络会导致某段频率发生共振，这通常会导致滤波器响应在衰减开始的频率处出现峰值。如图示，响应峰值导致这些频率被加强 ，而不是衰减。


Power Management Console电源处理器的基本原理就是放弃简单的串流滤波器，重新设计一个拓扑结构的并联LC网络。这样可以依赖一个重叠的 LCR 滤波器来覆盖广泛的衰减频率范围，以整条线路增加0.5欧姆阻抗的代价，过滤掉直接或传导模式的差分噪音。这种范围的扩大不仅可抑制带外噪音，还可以抑制低于RF频率的噪音，并且不会带来串联滤波器的负面影响，比如增加过多的阻抗、电感磁芯饱和时的失真、接地元件产生的噪声等等。

乐町

关于PMC是怎么用并联LC网络有筛选的过滤噪音的，MIT含糊奇谈，他肯定不会像David Mahler那样，把看家吃饭的东西都写出来。不过这已经很不错了，至少我们知道了为什么传统电源处理器及滤波器并不一定对音质有好处。有一点是可以肯定的，就是MIT的电源处理技术并不是什么高超的黑科技，基本原理仍然是利用了简单串联结构的LC网络对噪音的抑制机制。任何单独的元件，比如电感或者钽电容对于各种频率噪音的作用都有其两面性。这个概念并非像宣传给人的感觉那样——噪音可以通过某种技术在物理层面得到根本的解决，而是转入了一个纯粹的数学问题，怎么利用一个好的拓扑结构在“抑制噪音”与“制造噪音”间做个平衡。
从这个角度看Hi-end电处确实没什么意思，卖到最后似乎是一个被“优化”了的平衡模型。不过这已经是世界上最好的电源处理器了，售价达到了12万美元。也许这个“模型”的专利就该值这么多钱，它总比那些靠着FPGA升频造概念的解码强多了，也比那些售价更贵到手就价格腰斩的箱子强多了。这个机器仿造起来很简单，但是推导出类似的电路需要极高的基础材料和数学，射频学研发能力，一点也不好玩。


什么好玩呢？仔细想想我们会发现，一条HIFI电源线中的螺旋，绞合，并联等结构本质上就构成了简单的LC网络，这就是电源线调音的基本原理。再贵的电源线，就是PAD或MIT的Oracle Z-Cord Reference也是一样，都无法像高端电源处理器那样，解决声音的还原问题。它们没有应用离散的原件，也没有用它们组成电路，而是应用结构造成的电感和寄生电容在“调音”，这成了一个半经验半实践的问题。它们的本质都是在一个退而求其次的物理标准下，或多或少的抑制和制造噪音，来达到某些人文内容（情绪）的表达。正如前篇《睡睡念》中所说的，HIFI的世界向下有余，向上不足——在“还原”的世界前进一步太难了，可是要是退一步，那世界可就大了。

既然确立了一定的理论基础，猫咪决定按照自己的想法做一条电源线。首先是了解一些常用结构的物理性质，熟悉它们的音质特点，试着从经验和实践方面找到一些调音的突破口。第二步是通过实际听感再进行结构和用料上的微调，应用MIT的Multipole理论和前文提到的串联滤波原来，解决一些调音上的个性化“倾向”。这个顺序挺重要，例如我们熟知的万隆系Neotech线材，作为中端occ最有名的供应商，给很多牌子提供6n纯度以下大量的OEM线基，自己也什么结构都能做出来，但Neotech的线材却在很难进入Hi-end市场。没错，线材的结构与用料在调音的世界中也许只是一块敲门砖，越往上的层次越需要深厚的音乐文化修养和调音经验，也难怪作为生产厂家往往是软实力不足的。猫咪在仔细探究了Neotech系列产品结构后，找到了一些突破点。市场上的通用线材一般采用一体型结构，屏蔽层与绝缘管包裹水-火-地线的结构通适于数字与模拟的一切用电环境。但对于分立式结构（多股单独绝缘的导线绞合成火线/水线，通常不带屏蔽或外绝缘层）各个品牌的产品却很少，比如Neotech 3220，还有金宝之类。猫咪决定从分立式结构入手，用自己的听音观建立一套数学模型，并对这个全新的设计提出几点目标：
1.        猫咪听的是打击乐，现代乐，民谣，应区别于人声线材追求的温润和大编制音乐追求的声场和层次感，小编制音乐应着重刻画器乐的线条感，颗粒感，低频的速度和量感是首当其冲，其次在各个乐器分离度和高频的解析上也要有极高的要求。
2.        尽量拉伸两端的延展，追求超低音域下潜的质感和回弹力，对高频区不做刻意的金属染色，但要保证足够的解析力和还原度。
3.        对人声不做刻意的要求，我的整个系统都是按照现代打击乐进行调音整合的，配套的线材在中频上要求声音密度和平顺的过度性，对人声追求的温暖，甜腻，包裹性立体感等指标不做要求—它们反而会影响我最求的速度感。
4.        要区别于常规概念上对LItz结构的理解，追求数学概念上的超低容抗并不是调音道理的终点，相反人们通常所说的“润”也可以看成是对解析力的妥协。要利用结构在体积上的优势，降低各频率主线间的介电系数，达到最佳的分离度。
5.        小编制音乐虽然器乐种类不多，但要将两三种器乐的音色在量感和素质方面同时推到极致——这是个极大的挑战。

kingsiyu

学习一下

乐町

不管手工制作的误差多大，首先我们都需要一个数学模型。手工分体结构的优势在于可以不受体积限制，一般电源线线径都要控制在19mm之内，不然插头套不上去。除去屏蔽和绝缘层，单根火线线径基本都控制在5个平方之内，这意味着单股多惢的火线结构是不可能照顾好各个频率间的分离度的。各种线基都绞合在一起，没有足够的空间来弱化相互的电磁影响。
基于MIT Multipole理论，猫咪首先要在分立式结构上建立分别代表高，中，低三个频率域的线径规格。比如如果在电源线中，“中”规格线径代表50-60Hz的主工作频率，那么更细口径的导线就成高频噪音（RF）传输的主线。离散结构的线材，调音上起最大作用的并非导体本身，而是用来分割多个导体的绝缘材质。我们知道在串联滤波结构中应用分立式元件的电容值必须很小（一般不超过0.5uF）,而由于分立式结构产生的寄生电容值会更小。猫咪恰恰是应用了这个思想，通过调整各个“主频率线”间的绝缘距离，达到扩大或缩小噪音抑制的作用。有些噪音需要抑制，有些则不用。对于无须抑制的噪音，最简单的方法是无限（很大程度上）拉开“级间距离”，用PE,PVC,橡胶，尼龙等材料降低导线间的介电系数。如果需要相互隔开的级间距离很大，就用多个小直径中空特氟龙管代替。


线材截面的设计也需要一个好的拓扑结构，尤其是“平衡场”概念的介入，对建模起了很大的影响。例如我们若将主频简单的分为低-中-高三层，由于总平衡场的容值C需要很多根导线来确立·，那么每种频率的主线总横截面积根据听感的不同会呈现不一样的比例—有的线可能是5:3:1,有的线可能是3:2:1。这里就不写详细的推演思路了，有趣的是，这样某些规格的导线可能出现奇数的情况，如果将PVC管至于火/水线中央以降低容性影响，就会出现不对称的几何情况。再加上导线的粗细不同，向外分布的磁场强弱也不同，导致多股多线基的分立式结构大多都是在非对称的结构上尽量达到物理平衡，精确的表述需要大量的类比和计算。当然这是从难理解的数学角度表述，从实践经验上看，有些经典的结构会很容易的反映出调音倾向。比如一种最常见的结构：中间一根单蕊大口径线，外径套上n个小口径分立线基。这种结构就可以简单的表述为，在保证基本最大电流截面的基础上，尽量抑制高频噪音的传递。这种结构对带外噪音有不错的控制，但是对低于主频（50-60Hz）的噪音则效果不佳。



结构基本确定，开始选料组装。猫咪的一期电源线选用了火/水线每根各12条，线径从15AWG到27AWG不等的单股/多股导线，材料全部选择万隆6N UP-OCC线基。总线蕊数到达28根，其中火线水线各8平方总线径。加上4根缠绕的1平方OFC做地线，总面积到达20平方，是常规10AWG规格电源线载荷的1.6倍。截面适用于所有前级和耳机放大器，这样不会担心过载将某根导线胶皮烧坏的情况了。

乐町

组装完成，可以上插头试音了。一期选用的是比较基础的插头，包括了紫铜镀铑的Move on和磷青铜镀金的MPS Hades。这两个插头性价比很高，可以提供不错的声音。（很多大牌因为调音需求并没用很贵的头子，比如天仙配Tansparent OPUS用的就是MPS Hades。插头的选择后面会和供电一起说）。

猫咪の电源线1.0版本开机试音。果不其然，奇迹出现了，同时悲剧也出现了。喜的是精心设计的分立式结构提供了异乎寻常的分离度和解析力。线条感十分鲜明，从中频到高频都有十分平滑的过度，不同频率的器乐可以在同一时间表达的十分饱满！我从未见过这么精细的表达，这种惊喜感就像D/A芯片从集成芯片换成分立式R2R的时候一样强烈。正如之前所说的，我们可能从未听到真实的声音，可能从未发挥放大器的全部实力，人的认知（包括听音观）就是用来不断被刷新的。

说一下不理想的地方。首先单晶铜华丽光泽的金属音色被弱化了，猫咪的注意力都放在结构上来，忘记了基础材料对音质仍然起着决定性的影响，这是地线中的OFC惹的祸。其次中频出现了奇怪的混响，声音的立体感，包裹感过强，我甚至能想象出频响曲线奇怪的畸变，这是我不希望看到的。最后就是低频的量感不足，选料的失误和一些计算错误让本应用在低频的材料没有发挥作用，反而挤压了中频的声音表现。
这里透露一个调音上的小秘密，如果我们并未将不同频率的“主线”线径拉开，那么所有频率的噪音就等效于在多个相同的主线上传播。这个结构的等效模型是，我们将一股单蕊的墙线分立成了多股互相分立但线径相等的单股线。如果再算上导体自旋带来的电感效力，就和上文提到的简单串联式LC网络效果是一样的。从听感上你会发现，低频量不足，高频似乎也不够亮。于是两端向中间压缩，中频形成了很夸张的立体结项。这种结项的本质其实是一种因为频率被压缩所导致的“糊”（叠加）。恰恰是这种物理意义上的“畸形状态”，导致了特殊的听感，有些天价线材正是用这种效果来宣扬它的人声表现的。

乐町

还好这些个问题不是一勺烂，猫咪总结出一期的几点心得：
1.        在电源线中地线是参与发声的，基础材质的差异确实会影响各种频率的射频和波纹的导出（甚至包括回弹），并影响了火线和水线的声音质量。所以别心疼钱，地线也要用单晶铜。
2.        在同一种线径中，单股和多股提供的完全不同的声音表现。其实通过仪器我们可以测出，多股的阻抗要高于单股。如果想要精确表现不同频率的过度，单股线基是必不可少的。例如我们的线径横截面虽然总平方数很大，但对于低频率噪音的抑制能力，是基于最粗的那根（几根）单股线基展开的。比较典型的例子是MPS Poisen，这条线全部采用了单股线基。
3.        多股线可以简单看成是多根单股线基的组合，但其间交杂着复杂的接触电阻Rj。在表达同等截面积的情况下，多根组合的多股线可以利用结构优势在表达能力上远超单根（一勺烩）的多股线。
4.        多股线在超低音和超高音域有着更多的利用价值，在中高音域也是一样，多股线可以提供更细腻的表达。如果结构中涉及到单股线基，那么对于低频噪音的抑制能力，是多条大口径单股线基相互间的结构及螺旋度决定的，而不取决于横截面。很多人觉得用单条很粗的单股线基可以提高低音的量感，因为它截面大。实际上恰恰相反，这种相当于墙线的简单结构，对低频噪音没有任何抑制能力，实际表现为模拟端全频声音的浑浊。


带着问题做调整，我们需要在升级版中首先解决两端低音和高音的问题。鉴于火线水线分为了两个单体，我们只需要在一部分区域略微调整结构。猫咪在单股12根的基础上又加了4条25AWG以上不同规格的occ, 这样一共是8根，用来增加高音域的密度。调整中频的声音厚度，将之前1.1版本中一些口径过小的多蕊occ撤下，增加14AWG以下大口径单股线基，用以增强低频下潜和密度。再将之前做地线的无氧铜全部换成6n单晶铜, 于是总线数到达了咋舌的32根，这么多线都塞进插头里可真是项大工程。

猫咪想知道自己心心念的《迷雾中的金属音》在量化之后到底是个什么样子，应用专业的测试音源，从常用的40-20k Hz 频率中逐条的进行主观听感比较。实验证明，新的结构在60-20 Hz和1.6k-3k Hz 这两个区间的密度表现尤为出众，中频表现也不错，但没有这两个区间出众。难道这就是“迷雾中的金属音”么？也许人们的主观听感本身就有下意识的侧重，我们会去不自觉的寻找主观中那些讨喜的频率范围。一条线，如果能达到较高的基本素质，并实现全频率的平滑过渡，已是极难得的表现。如果能在主观亲昵的频率有所侧重，那更是可遇不可求了。反观手上一些品牌电源线，猫咪也做了测试，结果却是非常不理想。有的胡成一坨，达不到高级的素质，有的特定频率密度十分偏激怪异，更谈不上全频域的平滑过渡。在这种状态下，想有更高级的调音作为，怕是要从最基础的认知上推倒重来了。

乐町

猫咪の电源线1.1版本开声的那一刻应该是最开心的时候，声音终于平衡了。不仅高音的延展和密度感得到了增强，我最关注的低频表现也如约而至地出来了。去掉了无氧铜，就是纯粹的单晶铜的声音了。猫咪长舒一口气，之前的判断是对的。如果像大批量工业线材那样，不同口径的裸线基一股脑的塞进绝缘皮里，不仅低音出不来，中频还被压缩得怪异了。再拿出之前的HT fantasy AC10 做了个简单AB对比…….这黑线真的可以扔了……


1.1版中的修改很成功，但猫咪还是不能完全满意，于是做了个小总结：

1. 模拟线路供电猫咪最后还是觉得尽量少用银，不管是镀银，纯银，都是针对于纯数字器材的。在1.1版本中，猫咪只用了一条27AWG的镀银线，整个的高音表现就换了一方天地。用了银高音的延展确实得到了加强，但声音有些尖刺，细弱，不好听了。对，这就是银的声音，也是1.1.版本中最大的败笔。
2. 到达了一定听音高度你才会明白，为什么Hi-End级别人们对单晶铜这种东西有这么偏执的追求。尤其是对于弦乐，管乐的声学表现，高纯度的单晶铜可以把它们推到人类听觉甜区的极限，真的是可以形容为比现场还要好听。难怪日本人追求的这么疯狂，纯度在8n级别的occ可以在这个微小的频率空间进行极致的刻画，高频中带着闪耀精美的金属泛音。如果在相同的结构中比较基础材料带来的影响，在这个区间之外，频率再高一点就是银了，声音变得纤细而神经质，不好听了。低一点就接近无氧铜了，再低一点就糊了，听人声还行，其他的，不好听了。台产的中端线基到不了这么高的纯度，但在经过了对比之后，猫咪理解了这种比黄金还贵的偏执。


关于基础材料的选择不应该走极端，因为之前的比较，都是建立在同等效用滤波模型中的。
单纯靠应用不用导电材质（甚至是合金）来达到扩大传输频率范围的做法是一把双刃剑。就像在模拟线路中应用纯银线材，确实扩大了频响范围，但噪音同样也被耦合了，并且没有得到抑制。很多低档的合金产品听起来声音很怪异，真的不是它偷工减料，也不是银不适合作为导体。我们看到就算是最顶级的Oracle Z-Cord ，材料上也就是用了单晶铜或无氧铜镀银。合金线材在商业上却又更重要的意义，像万隆就有一条单独的合金生产线，成品包括了纯银镀金，纯银镀钯，金银钯合金，纯铜镀金等等。
很多HI-end品牌应用了合金材料，它至多算是一种实验性的导体材质，真正对调音起作用的，并不是一两句话能说清楚的营销噱头。猫咪有一次去海印，看到橱窗里放着巨大的一条蟒蛇（后级线），刚想拍照被个体户拦住了。放在橱窗里却不让拍照，不知道这玩意有多少见不得人的地方。问这个线有什么特色，可能那天猫咪穿的不好，个体户一脸不屑的说，一看你就不懂，这是金银铜合金线，16万，剩下的你也不用知道了。

乐町

第三波调整完，不改了，上皮！1.3版电源线上线，开机试音，猫咪乐了。这不是纯粹甩以前线材几条街之类可以类比的喜悦感，最重要的是心心念的 “迷雾中的金属音” 终于演绎出了九成。这是一条专为打击乐，民谣，摇滚设计调音的电源线，以突出低音量感和高音密度的结合为主旨，拥有极高的分离度和解析力。猫咪成功的扩大了音域两端的延展，并抑制了高频的噪音，增强了器乐的表现力。在我常听得音乐中，节奏感，定音鼓的弥散感，高音的金属感是最重要的表现力组成，猫咪要把它们之间相彰得益的美感发挥到极致。外皮的配色仍以橘红色为基调，一来和耳机保持一致，二来可以彰显浓郁的激情感和几近病态的偏执。表象都是内在心念的写照，猫咪给它取名 “沉痛神经”，专门用来做耳机放大器的供电。

过了半个月正值北京耳机展，猫咪正好带着“沉痛神经”跟展会上售价六万多元的PAD对比了一下。借用了展会上的器材，CD是熟悉的Audio Reserch CD9 SE, 放大器是Niimbus US 5 (虽然电子管的CD机接了石机有些奇怪，凑合听吧)，PAD和沉痛神经先后接湖人耳放做AB。由于沉痛神经只有1米长，展会电源还没有美插，折腾了好一阵子。老实说AB下来众说纷纭，有说PAD好听，有说沉痛神经好听，还有人听不出差别。猫咪带着自己的碟仔细的对比了好几遍，说一下区别。素质上两条线基本差别不大，沉痛神经的低音和高音域还更好一些，PAD的高音略显暗淡（故意为之）。PAD胜在中频，并非密度更大，而是声音有略微包裹感，在人声的表现上显得更有立体感。“沉痛神经”的线条感更直白些，全频过度更平滑清淡，高频更加明亮细腻，其他的真找不出什么差别了（PAD的主人说PAD中频在声场上大了一点，但我们一行人都没听出来….）。看到这你应该明白了，品质之上只有“品相”，我们所称的“好听”与“不好听”，在一定的素质基础上可能根本不是一种东西。通用型线材追求综合素质，需要面面俱到。在均衡中庸的基础上若在某些方面有所突出（比如人声），一定会在另一方面做取舍（比如解析）。猫咪从技术上就看得很明白，PAD为了将人声做厚，立体感更鲜明，采用了更大数量和特定结构的中规格线基（感觉类似于沉痛神经1.1版本），从而体现出一种特定的“糊”，而这种所谓音乐性的“糊”影响了高音的表现（那条线的插头镀了金也是一个影响）。反观沉痛神经却是一条目标明确，相对偏执的线材，因为猫咪对人声没有要求（生物声带发出的声音，金属是无法真实还原的。“人声中的沙哑磁性，相对于金属与机电系统，既是一种噪音。”此处参见Philip 1541设计理念），反而更有利于将金属器乐的声线还原得更好（成本远没有PAD高）。要说不满意的地方，可能是猫咪在“沉痛神经”中没有用到更高级的OCC，我不知道在高音中加入 “金灿灿的辉煌感 ”会不会成为未来的追求。



展会上猫咪跟代理商也聊了起来，很多感慨。像线材这种小得不能再小的市场，水分虽大，但金字塔尖也不是随随便便可以攀登的。拿Hi-End线材来说，最好的材料和技术都在日本，二嫂的线是雅高聆做的这个都知道（实际上是三菱），一条卖十几万不是没有道理。在材料上的巨大优势可以弥补很多调音上的“低投入”，8N级别这种成本比黄金还高的材料也不是随便能够量产的。下游的老牌子也通过各种调音手段（结构，磁干预，新介质）有着深厚的经验积累。很多线材在定价上也和素质是不挂钩的，比如有的线材商拿着产品跑场子，可能连续跑二十个场子（套音响），定价是通过综合表现来看的。高价的线材不一定素质更高，可能是更有突出特色，或者能更多的适应各品牌的旗舰音响系统。按照经销商的话说，有些线材（比如PAD）故意将高频做暗是有原因的。跑那么多套音响，不知道哪套见鬼的灵敏，一不小心高音什么鬼声儿都出来了，结果一招不慎，价格跳水……

乐町

无论如何，猫咪还是觉得追求更高的品质，意味着鉴赏标准更高的细分化，电源线正是如此。品牌电源线毕竟要顾及到“各个”方面的限制，在确定主观听感需求的情况下，DIY还是大有施展空间的。而这种尝试的效率显然比我们一条一条试品牌线要高得多。比如美国一个叫VENHAUS的DIY网站，就在猫咪没有了解MIT Multipole理论时给了很多启示。如果不想花大力气建模，“拿来主义”的人也可以做个素质差不多的线材。在这个网站的DIY理念中，电源线要细分成模拟部分（前后级），纯数字部分，数字模拟混合部分（解码），每一种体统需要用到不同性质的电源线。下面猫咪分享一些实践的经验。
1.        如果是成品线，模拟部分的供电线不要将屏蔽层通电。那样会巨大的压缩声场，可以将地线以45度间距八分之一英寸的规格缠绕于水火线，以平衡磁场，就像“沉痛神经”那样。如果是DIY线材，干脆不要屏蔽层最好。
2.        纯数字部分，需要将屏蔽层与地线拧成一股接入插头。数字器材是否需要接地这个再议，但供电屏蔽是必须的，这样可以最大限度屏蔽外部的电磁干扰。
3.        混合部分在美国的DIY界也是倾向屏蔽层通电的，但猫咪觉得这样弊大于利。解码虽然算是模拟与数字的混合部分，但优先级上模拟要高于数字部分。猫咪做了个AB实验，将原先解码电源线的屏蔽层剪掉，声音立刻变得通透，声场拉大。相比之前接了屏蔽的声音，显得浑浊不堪，有兴趣的朋友可以实践一下。
4.        数字部分可用纯银或镀银线材，而模拟部分则不推荐用银。



不同的用电器对供电线的电流要求是不一样。通过功率我们可以确定电源线用料的多少，比如解码器的功率只有30W不到，通常不需要用到大口径线材。但解码是个杂交体，有着模拟2.5v的输出电平，我们没法将其中各个部分变压器分配单独线材，所设计的供电线就要综合多方面考虑，既要保证比前级更高的分析能力，还要保证基础电流截面，避免浪费昂贵的occ材料。在纯数字部分之间的信号线反而变得简单，方形LItz Type 6是个不错的选择。
又过了一个月，猫咪专为解码设计的，无接地，拥有比“沉痛神经”更复杂结构，更高解析力的“芥末蛇”上机开声了。

不要小看电源线因为噪音处理不当在桌面级系统中声音素质的那一点“微小”的差异。如果应用在大功率后级中，供电线路因为感抗过大会导致瞬态的大电流响应能力下降，导严重影响低音速度感和层次感。滤波系统对于高频率噪音的抑制不佳一样会影响泛音和结相的质量。这一年来猫咪做了很多供电线，最后的经验就是: 有能力就自己做，没能力就买最顶级的牌子。美国的日本的有一些HI-end品牌，不做营销的，溢价也不高。其他的一概不要碰。糊弄人的中低端“HIFI线材”跟射频线材一样，可能还不如高级的工业线材。而在高级演绎的鉴赏层面，Hi-end级别线材的作用是很难被替代的。


机内线用的都是UP-OCC, 有些老的旗舰解码甚至是清一色的PC-OCC。中间的环节，电源插尾和插座是锁在一起的。如果材料不统一，有些音色就无法得到更好的传输。这个环节当然单晶铜是最好的，但单晶铜的插座却很难找。如果只是高价买了单晶铜的插尾，却忽略了负载插座是普通的紫铜，就没有找到最短板，投入的效果肯定不理想。跟做线材的行内朋友了解到，单晶铜的头子和座子之所以特别贵，不是因开模成本高。而是这种有别于线材的形状切割废料面积非常大，切下的大面积废料occ无法再利用，成本自然就高了。从实际的体验看，”越近负载端越重要”，想不浪费电源线性能就多贵都得换。插头端的材料影响反到没插尾端那么强，因为墙插很少有单晶铜的，墙插后端还有无氧铜材质的墙线。有个极端的烧友把拉到变电箱端十米的墙线也换成了单晶铜，换回的效果就是能量感强了一点点。实际上改变就是前端提高了两点几伏的压降，远没电处的影响大，对“电源线调音”也影响不大，结果花了大价钱有点后悔。另外镀层也很重要，镀铑中正，也是最贵的。镀金阻性大，浑浊暗淡，适合人声系统。镀银敏感纤细，灵敏度高的系统要更加谨慎。镀层质量以老款Oyaide为最佳，盲目乱搭配可能还没有普通的紫铜镀铑好听。猫咪用过的插头有Oyaide M1F1, Oyaide P -046, Furutech FI-50M, Furutech Fi-28R, Wattgate EVO 350 RH, Wattgate 8215+320, MPS hades, Krell, move on, Panesonic WZ 6811, 总的体会就以下三点：

1.        插头和插座的升级要同步。材料和镀层材质都要保持一致。插头不一定和插尾是同品牌，顺序优先级电源线后端要优于前端。
2.        有一些中端品牌用磷青铜做插尾，为的是插尾弹片在反复插拔后会松软，利用磷青铜的硬度提高接触面压力。实际上磷铜的阻性很大，比杂质最多的黄铜强不了多少。国际大牌的插尾结构是要经过500次插拔试验的，国内小牌子好的也会做到200次，保证一个一致的电弧质量，所有磷铜能不用就不用。
3.        铍铜的优势在人声，不以听人声为主的话，像Oyaide M1F1成本这么高的就没必要了。



再极致一些，纯粹的音响系统，就不应该有插头。有一次看奥力（ALLNIC）朴康秀的采访，说的很透彻。“真正的供电线路是不应该有插头的，任何焊锡，接触型导电片，包括螺丝都会对音质产生根本的影响。最理想的线路就是一根铍铜合金的导线，从电源直接接到负载”，这是朴康秀的原话。的确，猫咪也是朴康秀的粉丝，音响系统越高级越个性化，商业化的成分就应该去除的越透彻。如果真达成了自我满意的音响组合，又有什么意义不断更换电线和器材呢？就算我们的一根高级8N occ供电线路，也远远达不到一条线无晶界的程度，更何况插头插座直接存在的接触阻抗。和极致的设计相比，不管插座插头再贵，从根本上都是妥协的选择。耳机系统也就算了，这在音响系统上显得尤为重要。如图所示，当我们的前级/后级通过排插连接墙线，中间要经过两次插头插尾，还有导电柱，螺丝，涂层的劣化。很多朋友拉了单独的分电箱，音质却输在了不同插头或螺丝的细节上，实属供电的最短板没有找准。按照猫咪的上图所绘，既然拉了单独分电箱，就把箱子DIY一下，把负载的电源线直接拧在箱子的接线柱上。想换前级就留插尾，不想换了直接焊在变压器上。这样就略去了中间一切劣化环节，再贵的排插也比不了，成了极致党事倍功半的秘籍。按照上面的思路猫咪推荐了很多朋友，结果屡试不爽。

线材篇就到这，随便写写，下篇写耳机。

banshee

lz这已经是本科论文的水准了

RacingAK47

小弟就来膜拜一下，过两天把大姐姐的论文打印出来，好好学

flight8888

这个就厉害了！

sidewind

膜拜，这篇文章是我见过的第一个把线材机理说清楚的，非常感谢


很多理念、看法也和我自己思考、探讨的结论或倾向性结论不谋而合：


1、完整、系统的电声理论体系尚未建立，但是国外一些老牌大厂通过长期实践，应该确实掌握了局部的理论架构、经验数据和设计方案等，“知其然”并且局部“知其所以然”，这也是他们的核心竞争优势


2、基础理论、基础技术思路，大家确实基本一致，并不存在任何一家掌握了基础技术层面独有的“黑科技”，科研领域信息开放、人员交流很厉害，除了少数“绝活”，方案、原理并不会刻意保密


3、日本的冶金确实独步全球


作为金属材料从业人员，也介入过不少电磁屏蔽研发项目，从这几个角度，补充一些结论和观点供交流、参考：


1、从理论上的材质、传输特性角度，锻打单晶（更致密）＞连铸拉拔单晶＞普通材质，银＞铜，纯度越高越好（当然彼此之间影响幅度的比较我就不清楚了）。考虑银本身价格高，并且单晶银产业化程度极低（所以几乎见不到标纯度的），实际操作上，同价位甚至几倍价位内，致密化的单晶铜经常是最好的选择，古河停产OCC上PC-TrippleC就是这个原因。


2、铜镀银不适合模拟信号传输，应该是集肤深度的问题，低频段的模拟信号，导体集肤深度已经到达0.2~0.5mm量级，明显超过镀银层厚度，这时候，导体对高频、低频的传输效率是不一致的；而数字信号集中在mhz甚至更高，集肤深度几乎可以忽略，主要在镀层内部传播，这个时候影响因素主要看镀层本身的纯度、质量等因素。（这一条是我自己的理解，未专门找过理论验证）


3、电磁屏蔽对材质事实上是没有要求的，一般的铜箔、铝箔都可以，因为只要导通就行，并不需要考虑高效率、准确的从电磁信号中还原出什么东西来。。但是，高频信号的屏蔽对工装要求很高，头发丝粗细的缝隙，就可以导致对GHZ频段的信号屏蔽大打折扣。我见过一些咸菜宣传用高档材料做屏蔽层，非蠢既坏。

sidewind

为什么一些无良厂家总喜欢宣传自己掌握了核心材料技术呢？


如上第一条，厂家拿出来的这些线材，相当多的“特性”事实上存在于设计方案，而不幸的是方案门槛极低，是可以轻易借鉴（抄袭）的。虽然竞争对手不一定知道你掌握的经验，但通过类似材质制造类似的结构，可以实现类似的声音风格。当然，这个并不一定是指责后来者，创新层级低，技术壁垒自然低，这是一个必然的因果。


而材料加工技术则不同，加工手段是基于设备、工艺和流程的一整套体系，是无法轻易模仿的，比如古河已经开始做PC-trippleC，而国内连7n单晶铜都还没产业化。然而这个例子也恰恰说明，基础理论、基础技术路线其实大家都是一样的，设备、工艺、数据、经验等诸多因素的水准区别导致了最终的区别。


一个小众应用领域的应用产品厂家，宣称自己拿出了超越行业基础理论和技术路线甚至不可理解的核心技术，大概率就是胡扯了。比如做国砖的艾利和突然宣称自己掌握了不同于现行路线的芯片制造工艺可以制造出独家的某某芯片，没人会信。然而到了冶金领域，这种谎言就可以大行其道。

huangwei_ccb

sidewind 发表于 2021-12-14 08:17
膜拜，这篇文章是我见过的第一个把线材机理说清楚的，非常感谢

楼主厉害，理论扎实，实践能力还强，能把线材原理分析到这个程度的文章几乎没见过。

luxon

深度好文，拜读了

banshee

03年注册id至今没销号，莫非就是为了一睹lz雄文！

地铁里有风

打架坛和平奖提名