音響上使用的電容介紹

音響上使用的電容介紹

在我看見的摩機報告和燒友發的帖子中,80%以上的燒友在選擇電解電容方面是缺乏相應的知識和經驗的,買到什麼品種抓上就換,根本不考慮其聲音是否匹配。
而且,有的聽友對濾波電容很不重視,比如我見過的一些臺灣聽友的報告,濾波電容用上了極普通的工業級的電容,然後把大把的錢花在接線柱外殼上,還美曰其名“好鋼用在刀刃上”。

當然,大家對電容把握不住,是和我國的實際情況有關。在我們現有的摩濾波電容的文章中,推薦的大部分電容都是日本貨,比如說ELNA、紅寶石、nichicon(籃精靈),當然還有日本化工等品種,由於我們一入道就接觸這些電容,因此先入為主的我們就認為這些電容就是最好的電容。
玩真空管-膽機的朋友,眼界更為開闊,他們決不輕易使用這些日本貨,而是想方設法地去尋找歐美貨。根據本人這些年的實踐來看,在上面的那些日本貨中,除了ENLA的極少數品種和歐美品種和能有一拼外,其他的品種根本不是歐美貨的對手。
據資料記載,最好的濾波電容是大名鼎鼎的SPRAGUE電容,也就是我們所說的思碧。據說在Krell、Mark Levinson、Cello等著名廠機裡,電源濾波一定是由它來坐鎮,此外還有為數多得數不清的音響廠家也採用SPRAGUE電容。
SPRAGUE電容是美國制的高級電解電容,藍色膠皮包裝,品質優異,性能穩定,而且壽命很長。以至於現在的膽機發燒友們挖空心思找尋這個品種的老電容。據說這些老電容性能還是異常優異,但是從我個人的應用情況看,思碧的油浸電容使非常優異的品種。
我買了四個油浸的0.1u的vq作為耦合電容換下了自己膽機上的WIMA電容,效果令人十分滿意,要知道這四個電容外觀舊的不像樣子了。但是我用過思碧的電解電容來做濾波電容使用,效果不很好。既然這麼好的東西我們為什麼現在買不到了呢?原因很簡單,在80年代中期,它已經被日本的Nippon Chemi Con。雖然思碧被美國化工收購了,但兩個廠的產品還是可以區分開的。
早日美國化工生產的電容的外皮包裝的顏色也仍和原來的SPRAGUE電容一樣,是藍色的,不過現在也變成了日本化工的棕色。在日本化工的外皮包裝上,都有一個扁的盾牌圖案,裡面有Nippon Chemi Con,Nippon在上,Chemi Con在下,但是美國化工也就是思碧廠生產的只有盾牌圖案,裡面沒有字。
思碧被日本收了後,迅速按照日本化工的標準進行生產,導致品質明顯不如思碧時代,首先,同型號電容的體積就明顯縮小,ESR、Irac等幾項參數也打了折扣,價格便宜了許多。
90年代初期,我開始對音響產生了興趣,記得那時候郵購的電路板上經常可以看見美國化工的產品,可見那時候它的知名度還可以維持,但現在是維持不住了,現在的產品中很少能看見美國化工的產品。
現在日本化工和美國化工的產品非常多,世面上的二手電容也很多,但是日本化工和美國化工的電容的使用壽命普遍不長,而且使用溫度的上限一般在85左右,大家在購買這些產品時候一定要小心。我在一些二手的網站上看見一些黑心的商家居然把一對普通的日本化工產的400伏400u的二手電解電容賣到30元一對,居然還有聽友去買,想這樣的電容其實不會超過2元錢!
據說正宗的思碧電容SPRAGUE聲音沉穩有力、剛韌並舉,跟相同容量的其他品牌相比較,SPRAGUE的聲音會更加 豐厚溫和,同時不失陽剛,通俗一點說就是柔中帶剛。非常優秀的動態表現也是SPRAGUE的特色,但在我自己使用的過程中,發現自己試驗的感受和資料上記載的還是有一定的出入的。絕版的36Dx型在DIY發燒友中口碑比較好。日本化工的產品lxz系列較好。
在濾波用電解電容中,能夠跟SPRAGUE叫勁的不多,但有一個品種完全敢和思碧叫板,那就是我們下面說的RIFA。
在我使用過的電解電容中,個人認為RIFA是“天下第一”!為什麼這麼說呢?RIFA是瑞典一個具有60多年歷史的老牌名廠。以空心或黑體大寫字母“RIFA”為其商標特徵。 有意思的是除去少數極品器材中偶爾可以看到RIFA那乳白色的身影外(例如Gryphon的DM- 100以及REF-1等旗艦功放;Mark Leivenson、Cello也少有使用),其他品牌中還真的很少見到。原因無他,RIFA的價格太貴了。
作為DIY發燒友為求靚聲可以一擲千金,而作為生產廠家就不得不考慮成本因素了。RIFA電容有最優異的指標,最長的使用壽命和最昂貴的價格,別的電容用上7、8年已經行將就木,但是RIFA電容用上7、8年還是像新的一樣!臺灣的聽友文章中寫到:“人到中年經濟條件好了,終於捨得買幾個RIFA電容使用了,然後用到自己死,這幾個電容還好好的。”
RIFA的漣波電流Irac、等效串聯電阻ESR等效電感等指標達到了目前所有電容中的最高水準。RIFA電容內部的等效電感和等效電阻都非常的低,它提供的電流非常大,充放電的速度極快,因此它 能應付強大的動態以及低頻所需的大電流。相對於功放在低頻大動態時的表現就不言而喻了。更可貴的是,它的高頻之靚少有匹敵。
RIFA電容的聲音一身“富貴相”,相同容量的電容低頻的下潛沒有思碧深,量感上也沒 有思碧來的多,但是質感相當好,富有彈性,寬鬆而不肥、蕩而不渾。中頻段的形體質感飽滿 堅實而不硬,高頻段順滑細膩、良好的空氣感、絲絲入扣的分析力也是RIFA 的特點。被譽 為“極品中之極品”當之無愧。
RIFA電容特別適合數位電路的電源濾波中,可以降低數碼味。筆者打磨CD機時,將其應用於數位部分的濾波電路,效果真的是非常好。這一點筆者感觸很深。
以筆者使用的經驗看,RIFA電容不費吹灰之力 日制“補品”電容,打得落花流水。它的表現已不局限于高、中、低三頻的改善,無論速度、動態、質感、密度,是一種整體素質的提升。真是“一分錢一分貨”,貴的有道理。
好在目前知道這個電容的聽友不多,目前二手貨的價格還沒有炒得太離譜。這個品牌的電容我用過十多種,其中電解電容用過2個系列5、6種。
還可以稱為世界名牌的電容是德國的ROE電解電容。這個品牌的電容我用過7、8種,其中兩款是電解電容。網上的資料說ROE電解電容在可以和SPRAGUE電容相比美,二者可說是歐美主力音響品牌中唯二的選擇,但是對這種結論筆者不敢苟同。


筆者認為ROE電解電容和RIFA電容還是有很大的差別的。歐洲的音響器材ROE電容用得很多,各種臥式立式電容在電路板上經常可見。說到SPRAGUE電容與ROE電容在HI-END音響器材中的代表性,可以Krell的擴大機來做為典範,Krell的功率擴大機主濾波電容是sprague電容,輸入級電墾放大與驅動級的電容器,便採用了ROE。Krell的前級以及數位器材也是依樣畫葫蘆,特別的是Krell的前級以及數位器材裡所用的ROE電容都一定採用一種豬肝色塑膠殼包裝,EK材質的品種。ROE電容在以前大部份是金的外皮包裝,裝在主機殼內部線路板上金黃一片煞是好看,令人不由得聯想起泛著黃金般光澤的音質與音色,澳洲有一ROE電容作為主濾波電容,在造型設計時並特別將電容器外露出來,以增加器材本身高級的質感。
不過,近來的ROE電容,小數值的電容外包裝已經改為黑色了,但黑色的ROE電解電容我還沒有用過。其中標注為DIN–41 238型號的聲音最靚。

STUDER 機器上多使用ROE電容。

SIEMENS (EPCOS) 電容:為德國產的西門子公司傳統的電容,響應頻率寬,理性,平均 ,斂波電流量大,可以比較電容規格,可見其優異性。 一般音響上用LL (LONG LIFE)電容,可為器材升級音質。 在低電壓上的SIKOREL (耐125度)電容,性能非常好,數量規格不多,能用上的就採用看看。台灣本地的「全真音響」張先生,尤其專推與採用西門子電容在其擴大機上。


1、標稱參數

標稱參數就是電容器外殼上所列出的數值。
*靜電容量,用UF表示。就不多說了。
*工作電壓(working voltage)簡稱WV,應為標稱安全值,也就是說應用電路中,不得超過此標稱電壓。
*溫度,常見的大多為85度、105度。高溫條件下(例如純甲類功放)要優選105度標稱的。一般情況下優選高溫度係數的對於改善其他參數性能也有積極的説明。
2、散逸因數dissipation factor(DF)

有時DF值也用損失角tan表示。DF值是高還是低,與溫度、容量、電壓、頻率都有關係;當容量相同時,耐壓愈高的DF值就愈低。頻率愈高DF值愈高,溫度愈高DF值也愈高。
DF 值一般不標注在電容器上或規格介紹上面。在DIY選取電容時,可優先考慮選取更高耐壓的,比如工作電壓為45V時,選用50V的就不很合理。儘管使用50V的從承受電壓正常工作方面並無不妥,但從DF值方面考慮就欠缺一些。使用63V或71V耐壓的會有更好的表現的。當然,再高了性價比上就不合算了。
3、等效串聯電阻ESR 

ESR的高低與電容器的容量、電壓、頻率及溫度都有關,ESR要求越低越好。
當額定電壓固定時,容量愈大 ESR愈低。當容量固定時,選用高額定電壓的品種可以降低 ESR。低頻時ESR高,高頻時ESR低,高溫也會使ESR上升。等效串聯電阻ESR 很多品牌可以從規格說明 書上查到。
4、漏電流 

一看就明白,就是漏電!鋁電解電容都存在漏電的情況,這是物理結構所決定的。不用說,漏電流當然是越小越好!
電容器容量愈高,漏電流就愈大;降低工作電壓可降低漏電流。反過來選用更高耐壓的品種也會有助於減小漏電流。結合上面的兩個參數,相同條件下優先選取高耐壓品種的確是一個簡便可行的好方法;降低內阻、降低漏電流、降低損失角、增加壽命。真是好處多多,唯價格上會高一些。
有個說法,既電解電容工作在遠低於額定工作電壓時,由於不能得到有效的足以維持電極跟電解液之間的退極化作用,會導致電解電容的極化而降低漣波電流,增大ESR,從而提早老化。但是這個說法的前提是“遠低於額定工作電壓”,綜合一些長期的實踐經驗來看,選取額定工作電壓標稱值的2/3左右為正常工作電壓,是比較合理可靠的。
業餘情況下,我們可以對電解電容的漏電流大體上估計一下——把相同容量的電解電容按照額定承受電壓進行充電,放置一段時間後再檢測電容器兩端的電壓下降程度。下降電壓越少的漏電流就越小。
5、漣波電流Irac 

漣波電流對於石機的濾波電路來說,是一個很重要的參數。漣波電流Irac 是愈高愈好。它的高低與工作頻率相關,頻率越高Irac越大,頻率越低Irac越小。
傳統觀點的認為,我們需要在低頻時能夠有很高的漣波電流,以求得到良好的大電流放電特性,使的低頻更加結實飽滿富有彈性,以及良好的控制驅動特性。實際上,在高頻時高的漣波電流對音色的正面説明也很大,可以使高頻有更好的延伸和減小粗糙感。