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[发烧DIY] 分频器电感空芯的好还是铁芯的好

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youzuokkll 发表于 2019-5-13 15:47:59 |阅读模式 |复制链接

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  音箱用的分频器,有空芯电感与铁芯电感两种,请问其中的差异在哪里?何者为佳?

  先简单介绍一下电感。电感元件是以绝缘漆包线绕成的线圈,它对交流电呈现一定的阻抗作用,频率越高,阻抗就越大,如果通过的是直流电,则阻抗为零,此时电感仅相当于一段绕圈的导线。有一个公式可以计算阻抗:Z=2πfL,其中Z为电感的交流阻抗,单位是欧姆(Ω),f为交流电的频率,L是电感元件的电感量,单位为亨利(H)。电感线圈的主要参数就是它的电感量,电感量和线圈的结构有关,线圈的圈数、直径还有长度,都会影响到电感量的大小。此外,线圈中心有无导磁介质也对电感量有很大影响,铁芯电感的电感量比空芯电感要大得多。这里的铁芯是个广义的概念,可以是硅钢片、坡莫合金等金属介质,也可以是铁氧体这类非金属介质,它们均为良好的导磁材料。

  分频器使用的电感,电感量一般从零点几毫亨(mH,1mH=1/1000H)到十几毫亨,用空芯电感和铁芯电感均可。空芯电感最大的优点是线性好,即电感量很稳定,频率-阻抗曲线呈线性变化,是Hi-Fi音箱分频器的首选。空芯电感用于分频器的中、高频通道很适合,因为电感量不大,能做到体积小、重量轻,而且还节约漆包线,成本较低;低频通道的电感量大,尤其分频频率取得较低时更是如此。如果用空芯线圈,就需要绕比较多的圈数,耗用更多漆包铜线,不仅使体积重量增加、成本提高以外,更主要是增加了线圈的导线总长度,于是直流电阻增加。这个直流电阻除了要损耗音箱的输入功率,而且还会降低放大器-音箱系统的阻尼系数,对低频控制有不利影响。要尽量减小电感线圈的直流电阻,势必使用粗线来绕制,这样一来,电感的体积、重量变得更大,成本也更高。如果低频通道使用铁芯电感,就能大大减少线圈圈数,体积、重量、成本等问题迎刃而解,还易于将线圈的直流电阻控制在一个合理的大小以内。不过,铁芯电感也有缺点,它的线性不及空芯电感,有可能造成信号失真。

  由于这一原因,有些发烧友对铁芯电感不屑一顾,甚至只要看见用了铁芯电感,就断定声音不会好。显然,这种看法太武断,有失客观。铁芯电感虽然存在一定的非线性,但只要设计合理,对信号的影响便可忽略不计,发烧友奉为经典的LS3/5A音箱就是一个最有说服力的例子(LS3/5A采用铁芯电感)。所以,用空芯电感好还是铁芯电感,得视具体情况而定,没有绝对的答案。
发表于 2019-5-16 11:13:33
学习了,谢谢楼主分享
发表于 2019-5-16 11:48:15 来自手机
比较深奥,学习了,很好的科普
发表于 2019-6-17 12:33:40
高手的技术贴,适合动手能力强的人,谢谢分享。
发表于 2019-6-19 18:08:48 来自手机
学习了,谢谢楼主分享
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