補齊自己的最后一塊短板—自然聲PS4000有源電處誕生記（上）

自然聲PS4000是自己的又一款重磅產品，它是一款采用有源和無源混和濾波方式的電源處理器，功率1000+4000瓦（具體原理和結構詳見下文）。我自己查了一下，市面上目前還基本上沒有同類的產品。所以，它也算是彌補了市場的一個空白的產品了，同時，它也補齊了自己產品的最后一環，算是讓自己的產品線基本齊全了。除了音源以外，這個自己不做。數播沒這技術，CD又太沒技術含量（只要搞得到頂級轉盤，就diy都一樣）。

對，就是上面左邊上這臺又大又丑的家伙，就是自己的第二代樣機。邊上那臺是自己目前在用的電源濾波器，目前已經被淘汰的一家知名的產品（具體不說），售價大約5000元。它也是自己早些時間對比各種電源濾波器后留下自用的產品。下圖左邊是第一代的PS4000樣機：

一、背景知識

“高燒玩環境和電源”，是發燒界出名的諺語。環境的重要性，現在是連初燒都知道了。但對電源，只有玩了很多年音響的燒友才會逐步認識到它的重要性（科學定義就是初燒能不能理解，哈哈）。在我們的日常生活中，電磁干擾無處不在，如下圖。而它們是會影響我們的電網的，也就是電污染。這方面的基礎知識在高中物理的電學中也有（所以，杠精就不要來杠了），而在電氣或電子專業，射頻干擾（RFI）和電磁干擾（EMI）都是必備的專業知識。雖然在民品中一般要求很低（但不是沒有），不過在軍品上，要求極高（俺曾經在軍品車間干過）。

不扯遠了，總之，對hifi器材來說，電的問題是存在的（至于它作用多大，取決于你的產品和你的要求）。而對hi-end級別的產品來說，電就是影響聲音表現非常關鍵的問題了，這也是為什么頂級玩家都會把電看成一個關鍵的原因。電的問題不僅僅是會帶來聲音上的劣化，也常常會導致音響出現莫名其妙的噪聲啥的。因此，電處常常是燒友們必備的一個器材。

目前電處市場上主要有三種產品，一是無源濾波器，二是隔離電源，三是再生電源。它們的效果大致是：再生電源>隔離電源>無源濾波器，成本和售價則反過來。由于另外兩種和本文基本無關，不細談。PS4000出來后，按自己的理解，它的效果應該是可以擠到隔離電源的前面去（就自己的比較結果而言），即：再生電源？有源處理>隔離電源>無源濾波（它和再生電源的比較我沒有對比，因為我沒有），而成本它則大致僅比無源濾波貴一些，但低于隔離變壓器（大功率隔離變壓器很貴），更遠遠低于再生電源。

那，既然它這么好，為什么以前沒有這類產品呢？其實是有的（但很少，原因后說），就是我上圖最邊上那臺。那為什么它賣得并不好呢？

這個問題問得好！原因有三，一是我們這個市場的問題，說人話就是劣幣淘汰良幣是常態。當然，這與它基本沒有推廣有關；其次是它內部用料十分糟糕，座子也僅是最普通的那種，甚至還用了萬能插座，這些都十分不發燒，直接影響了聲音的表現；第三個原因是萬能插座接觸不好（順便一說，國標線接觸也不咋的，這是自己不用國標的主要原因），而且你不知道它內部的接法，因為它插美標線和插國標線總有一個是反相的，而相位是會影響聲音的（國標和美標電源插座標準是反的）；因此，在比較中，它在和一個專為發燒設計的無源濾波器比較中基本沒占優勢。當然，那個濾波器是5000元的，而這個有源的售價僅1000元，但已經不比5000元的差了。如果要在用料上講究一點，是可以輕松勝過5000元的無源濾波器的。

上圖為市面上常見的無源濾波器的基礎電路，它的主要特點是一個或幾個帶磁芯或鐵芯的線圈，實物如下圖：

它的主要優點是：便宜，也有不錯的效果（某寶上一個這種電路板加元件也就三十來元）。但它的缺點是，對音頻產品來說，因為電流要通過扼流線圈，它會壓縮動態，同時LC帶寬不夠導致高頻雜波濾不干凈，因此高頻表現不佳。同時負載也有限（受線圈直徑的限制，一般只有最大500瓦），因此后級常常采用直接接入不帶濾波的形式。

二、PS4000電處的電路原理

PS4000采用的是有源濾波或三極管濾波電路，原理如下圖：

上圖為有源（即三極管）濾波電路的原理圖。當然，實際的電路要復雜得多，如下圖：

它的優點十分明顯，由于三極管的工作帶寬要遠遠好于LC這種方式，濾波效果要明顯好于無源的方式，對動態幾無壓縮（在額定功率范圍內），高頻表現也要遠優于無源的方式。它的缺點是，電路和調試復雜，以及成本遠高于無源。同時，受三極管功率限制，它能允許的負載也不高。PS4000大約有源濾波部分的負載允許最大為1000瓦。

有源無源的濾波器的效果我大致畫了一個示意圖，有源在更寬的頻寬上會有遠好于LC的濾波器的效果，基本上所有雜波會濾得非常干凈，如下（實際的情況要更夸張）：

后級部分PS4000則采用RC濾波器，如下圖所示。這是種更為簡單的濾波器，它的效果要差一些，但后級沒有那么敏感（但也不是完全不敏感）。它的優點是便宜、簡單，同時由于是并聯，功率不受限制。如下圖：

也就是PS4000分為兩部分，一部分裝有源濾波器，采用三極管濾波，最大功率1000瓦，主要給音源、前級和解碼使用。當然，100來瓦的合并式功放也沒有問題；另一部分為無源濾波，用的RC濾波，以給后級使用，不限功率（插頭插座為15A的，乘電壓220V，所以標額定3000瓦，當然標3300瓦也完全沒問題）。我曾經試過加或不加RC濾波器，對后級仍然是有可聞的差異的。

PS3500前后部分兩種濾波器原理圖

以上為PS4000使用的兩種濾波器的原理圖。均不會使用劣化動態和高頻的電感元件，以達到最好的濾波效果。

三：用料方面

我覺得網上很多網友都有一個不好的習慣就是不重視用料和調試，只看原理，覺得只要原理一樣了，其它都會一樣（這也是很多所謂復刻流行的原因）。實際上真正做產品的人都知道，同樣的原理，甚至同樣的電路，用料和調試不同，效果天差地別。

和我其它的產品一樣，PS4000的用料是很講究的（外觀先不管它，等最后一版再來管）。最終版的殼子和網上（淘寶上大多也是這樣的，1mm的型材，一套不到100元這樣，還是零售包郵）這類是不一樣的：

它是用的鋁塊加工而成的，四周都是6mm的鋁板，兩頭是10mm厚的鋁板。為什么這樣，因為它能提供一個穩固的基座，這對音響類產品極為重要。它能防止元件工作時和微小振動，從而改善電源的特性。有的時候，你甚至能用手摸外殼感覺到50Hz的振動。牛叫很多人都知道吧，它甚至會讓音響產生明顯的50Hz噪聲。

這個是自己在上次參加廣州音響展時想通的，因為俺蹭了一家的電源處理器，效果好得讓人吃驚。而它的一個重要的特點是用的是塊整鋁掏空做的。當然，這樣做實在太變態了，成本也太高了（那個貨售價要2萬）。俺沒有這么變態，成本也沒有那么高（一套這樣的殼子要300元，比上面那種薄的貴3倍）。

另一個重要的是插座，網上的電源插座價格相差極大，貴的有近千一只的，便宜的只有幾元，你敢信？最貴的我居然見過4000元，還只是一個座的，如下（就是上面那個2萬元用的）：

這么個技術含量極低的產品，價格相差100倍以上，這就是現實。你要說它們之中90%都是智商稅，那是肯定的。但要去仔細分辨它們的差異，那投入將會是天文數字的驚人。重點是，它的更換極為麻煩，你需要做無數多的產品，只有座子不一樣，才能試出它們的差異。

當然，我也是沒可能去一一試的，我找了一家我一直使用的座子，他家的接插件我覺得非常不錯，而且也不算貴。但朋友認為不夠好，他推薦了一種。考慮到他玩這個的經驗非常豐富（這家伙對各種插座的特點如數家珍那種），因此我也選擇了，雖然價格要貴一倍多。兩種都裝上去試了下（也就是下圖中紅色和白色的兩種）：

不出意外的是，它們的差異很微弱，但依然可以區別。紅色的我覺得高頻略好一丟丟，白色那種更為均衡，中低頻要略好一丟丟。因此，我都給予了保留。讓大家也多一點可玩性。就這樣四個座子（8個插座），又是200元的成本了。

內部其它地方的用料跟我其它的產品看齊，加一起。我Kao，又超標了。我為什么總是學不會成本最低化呢，慘！

不過，大成本的好處是效果是真好。展會上相對旁邊那臺原5000元的濾波器一耳朵的區別，回家之后，效果差別也非常明顯。說一耳朵一點不為過，但想像網上那種改天換日的區別，請買2萬多的那種，俺做不到。