漫談火牛

各式各樣的音響器材大部份都需要用電，要用電的一般叫有源器材，有些無需用電的，如揚(yáng)聲器等，叫無源器材。在有源器材中，除了小部份使用干電池供電的之外，其他的一般都接到市電上去，這些器材便需要電源變壓器，也是我們俗稱"火牛"的東西了。
　　今天幾乎所有HiEnd器材都使用了環(huán)型電源變壓器（也叫環(huán)牛）而其他較平直的機(jī)種，則依然使用傳統(tǒng)的方型電源變壓器（也叫方牛）。由于方牛的鐵芯是由E形和I形矽鋼片?合成的，故方牛又叫EI牛。HiEnd器材大量使用環(huán)牛還是最近十多年的事。一般經(jīng)驗(yàn)告訴我們，環(huán)牛的高頻響應(yīng)較佳，另外相同重量的環(huán)牛，它的功率和動態(tài)余量還比方牛高，環(huán)牛一般造價(jià)較高，消費(fèi)者會感覺它較矜貴，故HiEnd機(jī)用環(huán)牛便變得理所當(dāng)然了。其實(shí)從技術(shù)角度看，環(huán)牛比方牛優(yōu)勝的，恐怕是它的漏磁量遠(yuǎn)遠(yuǎn)比方牛低，于是機(jī)內(nèi)的布線可以變得更容易靈活了。
　　但近年有研究發(fā)現(xiàn)環(huán)牛本身原來有潛在的弱點(diǎn)，對聲音好壞而言，人們需要重新為環(huán)牛和方牛的論爭重新思考了。
　　在深入研究兩者優(yōu)劣前，我們先看看他們的構(gòu)造。先說方牛，它的線圈是繞在一個(gè)方型的骨架上，繞制非常容易，如果使用特殊的機(jī)器，一次過可以同時(shí)繞制很多個(gè)，故此它的造價(jià)較廉宜。線圈繞好后，便把矽鋼片有次序地?進(jìn)去。第一次先放E形的矽鋼片E和I合起來成了一個(gè)日字型，第二次掉轉(zhuǎn)方向，先放I形矽鋼片，這樣I和E合起來也是一個(gè)日字，這樣梅花間竹地起來直至線圈骨架的中空位置填滿了就可以。 


　　環(huán)牛的構(gòu)造就大不相同了，首先我們需要把長長的條形的矽鋼片卷制成環(huán)型，當(dāng)卷到需要的厚度（即達(dá)到所需的截面面積）就要把它放進(jìn)爐子里加熱來使它定形。定形之后就成了一個(gè)環(huán)型的鐵芯，跟是鋪上絕緣薄膜，然后漆皮線要穿過鐵芯的中央孔繞在環(huán)上，這樣的制作，需要特殊的機(jī)器，而且每次只能繞一個(gè)環(huán)牛，所以環(huán)牛的造價(jià)就貴得多了。
　　至于把火牛固定在底板上，環(huán)牛就非常簡單了，只要在環(huán)牛上下各放一軟片，再在中心位置以一鏍栓加上一個(gè)像大型"戒指"（washer）狀的壓片，穿過底盤，加上絲帽，便可固定。而方牛則有臥式和立式兩種固定方法。一般膽機(jī)都用臥式，方法是把緊緊鐵芯的四顆鏍栓加長，穿過底盤再加絲帽。而其他的多采用立式的，是在方牛外加上有腳的外罩，再用螺絲把外罩的腳位固定到底盤上去。
　　既然環(huán)牛在很多方面都比方牛優(yōu)勝，那么有人便想到把它用作膽機(jī)的輸出牛，不是會更好嗎？可是造出來的效果卻卻很令人失望，從測試報(bào)告中看，環(huán)型輸出牛高頻響應(yīng)很高，效率也很高，但在聽感上，卻奇奇怪怪，形象點(diǎn)來說是膽機(jī)換上環(huán)型輸出牛后便變了石機(jī)聲。這種嘗試很快便完結(jié)，再沒有多少人試了。但是不是環(huán)牛真的不能做輸出牛呢？答案是錢作怪。經(jīng)過特別設(shè)計(jì)和處理，環(huán)?？梢猿蔀樽詈玫妮敵雠＃皇浅杀究赡苁欠脚５膸资?。 字串8 
　　近來的研究發(fā)現(xiàn)了什么環(huán)牛的弱點(diǎn)呢？這要先看看我們使用的市電的特性。在香港和中國，供電都是220V，但從理論上說，這220V是RMS值，換言之它的最高正峰值和負(fù)峰值分別為220V×1.414=311V。這只是一個(gè)理想值，但在現(xiàn)實(shí)生活，由于市電受到各種工業(yè)器材的污染，充滿各式的突峰（spikes），電源的正負(fù)對稱往往給破壞，出現(xiàn)直流漂移（DCoffset），舉例說，如果出現(xiàn)10V的直流漂移，正峰值是321V，負(fù)峰值是301V，這樣供電的兩端雖然仍維持220VRMS的交流電，但同時(shí)出現(xiàn)10V的直流。這種直流漂移可以是瞬間的，也可以是斷續(xù)的和持續(xù)的。更可怖的是這種交流兩端的不規(guī)則不對稱性并沒有什么簡單的對策，而直流漂移的幅度，可以是幾伏，也可以是幾十伏。
　　方才說的直流漂移，正正是環(huán)牛的死穴。原來環(huán)牛的鐵芯，本身是一個(gè)完整的環(huán)形磁路，故它的效率較高，可是這個(gè)鐵芯基本上是沒有空氣縫隙的，問題就出來了，當(dāng)線圈出現(xiàn)直流時(shí)，鐵芯由于高效而急速磁化，出現(xiàn)磁滯現(xiàn)象。當(dāng)出現(xiàn)磁滯時(shí)，火牛的效率會急速下降。另外，由于環(huán)牛的鐵芯是與外面絕緣的，鐵芯感應(yīng)到的電荷便沒有途徑消減了。當(dāng)遇到這種情況時(shí)，（其實(shí)在都市里，這情況是很普遍的）用環(huán)牛的機(jī)器聲音會明顯劣化。有時(shí)環(huán)牛甚至人產(chǎn)生鳴叫的現(xiàn)象。 


　　而方牛呢？情況恰恰相反，它的弱點(diǎn)是效率較低，頻應(yīng)較窄，但正是這點(diǎn)，它對直流漂移有很強(qiáng)的免疫能力。原來方牛的鐵芯每一片都由一塊E和一塊I合成，本身沒有完整的磁路，這正是它效率低的原因，但它正因?yàn)槊科珽和I矽鋼片都有空氣間隙，鋼片不可能過度磁化，因此不容易產(chǎn)生磁滯現(xiàn)象，這樣這空氣間隙就成了一個(gè)磁滯的安全閥。所以一點(diǎn)直流漂移根本不會對方牛有什么影響。資深一點(diǎn)的發(fā)燒友都會知道，單端式的膽機(jī)用的輸出牛是有大量直流通過的，這種牛的鐵芯，并非把EI矽鋼片梅花間竹地起來，而是一邊是整組E片，另一邊是整組I片。
　　而且通過特殊的繞制方法，譬如雙線并繞、反接、交叉等等，方牛是可以做到比環(huán)牛高20-30dB的噪音排斥力。這可不得了，因?yàn)?0dB，就是原噪音的一百分之一，而30dB就是一千分之一了。
　　那么，先前說的超級環(huán)牛又是怎樣造出來的呢？道理很簡單，只是在鐵芯上加上間隙和把鐵芯用引線接通帶出，然后接到機(jī)殼上，導(dǎo)出感應(yīng)電荷。這可以說是知易行難，要把環(huán)牛鐵芯上一度0.02"的間隙，這相當(dāng)于一張紙的厚度，目前只有激光才做到。就是做到，環(huán)牛的效率也降低了，重量的優(yōu)點(diǎn)也不存在，這種做法是否值得，那就見仁見智了。
各式各樣的音響器材大部份都需要用電，要用電的一般叫有源器材，有些無需用電的，如揚(yáng)聲器等，叫無源器材。在有源器材中，除了小部份使用干電池供電的之外，其他的一般都接到市電上去，這些器材便需要電源變壓器，也是我們俗稱"火牛"的東西了。


　　今天幾乎所有HiEnd器材都使用了環(huán)型電源變壓器（也叫環(huán)牛）而其他較平直的機(jī)種，則依然使用傳統(tǒng)的方型電源變壓器（也叫方牛）。由于方牛的鐵芯是由E形和I形矽鋼片?合成的，故方牛又叫EI牛。HiEnd器材大量使用環(huán)牛還是最近十多年的事。一般經(jīng)驗(yàn)告訴我們，環(huán)牛的高頻響應(yīng)較佳，另外相同重量的環(huán)牛，它的功率和動態(tài)余量還比方牛高，環(huán)牛一般造價(jià)較高，消費(fèi)者會感覺它較矜貴，故HiEnd機(jī)用環(huán)牛便變得理所當(dāng)然了。其實(shí)從技術(shù)角度看，環(huán)牛比方牛優(yōu)勝的，恐怕是它的漏磁量遠(yuǎn)遠(yuǎn)比方牛低，于是機(jī)內(nèi)的布線可以變得更容易靈活了。
　　但近年有研究發(fā)現(xiàn)環(huán)牛本身原來有潛在的弱點(diǎn)，對聲音好壞而言，人們需要重新為環(huán)牛和方牛的論爭重新思考了。
　　在深入研究兩者優(yōu)劣前，我們先看看他們的構(gòu)造。先說方牛，它的線圈是繞在一個(gè)方型的骨架上，繞制非常容易，如果使用特殊的機(jī)器，一次過可以同時(shí)繞制很多個(gè)，故此它的造價(jià)較廉宜。線圈繞好后，便把矽鋼片有次序地?進(jìn)去。第一次先放E形的矽鋼片E和I合起來成了一個(gè)日字型，第二次掉轉(zhuǎn)方向，先放I形矽鋼片，這樣I和E合起來也是一個(gè)日字，這樣梅花間竹地起來直至線圈骨架的中空位置填滿了就可以。
　　環(huán)牛的構(gòu)造就大不相同了，首先我們需要把長長的條形的矽鋼片卷制成環(huán)型，當(dāng)卷到需要的厚度（即達(dá)到所需的截面面積）就要把它放進(jìn)爐子里加熱來使它定形。