German HighEnd,就是這麼嗨恩

不搞巫術與神話,一切以理論為根基,紮實的用料與最精密的作工就是GERMAN HIGHEND的最大特色,所有GERMAN HIGHEND都以高純度的銀為導體,所有的研發與生產都在德國GERMAN HIGHEND進行,價格也不搞神話天價,以原物料與所需投入的人力資源來計算,並將市場行銷的成本最小化,讓產品的價格產生無比的競爭力,就是要讓用家 花最少的錢買到最高品質的High End線材。

GERMAN HIGHEND的設計與工程受到專利保護

最高品質的銀線,最低可能的訊號失真
線材的傳統或許聽起來很簡單,但事實上要把全部的訊號從一端傳送到另外一端而沒有改變任何訊號是非常不容易的,因此目標在於如何將這樣的改變降到最低,去 思考什麼是最好的,倒不如反過來思考,那一個是比較不差的,因此對音響系統來說最好的器材就是對聲音訊號改變影響最小的,這就是GERMAN HIGHEND的出發點

所有的線材都一樣?
最小音色的改變
線材應該越中性越好,而不是在於他們所造成的音色改變,現在市場上有許多非常高價但是不正確的線材,線材的肌膚效應(skin effect)是非常重要的,而這個名詞卻常被誤用,一個被經常誤以為的就是肌膚效應影響的是50kHz的傳導-3dB Point(one half of amplitude),對人耳所聽到的範圍20~20kHz沒有景響,事實上,肌膚效應在之前就已經對電阻、電感產生影想,造成頻率的改變,影響大小就視 導體的材質與線材的長度所決定。當單一導體太厚,肌膚效應會產生對可聽訊號不同的頻譜,且會造成變化,這反應在聲音上就會造成高音不純淨,細節損失,平面 的舞台…等等。一個標準的公式:1/e (= 63%),銅線的粗細所對應的電流損失。完整的公式為1/e = 0.0661 : square root of Frequency (m).舉例來說,在20kHz,線徑0.934mm(18 AWG)下,有63%的電流損失在0.467mm的地方。因此用細的導體可以讓肌膚效應向中心靠攏時,影響最變到最小,線徑0.8mm是在可聽頻率沒有肌 膚效應的最佳值,GERMAN HIGHEND在中高頻使用的最大線徑只有0.75 mm。

喇叭線的部份
不過對喇叭線來說,0.8mm的導體太細了,因為其需更大的傳輸導體,而使用多個導體在一起雖然可達到目的且沒有肌膚效應,但會有相位移轉的問題。

電磁感應是另外一個嚴重的問題
每個導體有電流通過就會被磁場包圍,相臨的導體就會產生動態影響,低頻訊號的電流強度較強,對導體外面的高頻就會產生作用。某些線材會使用超李茲 (Hyperlitz)設計來解決這問題,或是乾脆使用較粗的線徑,另外一個應用就是Bi-wiring,將高、低音的傳輸分開。

導體對聲音的影響非常大
銅與銀都是很好的導體,其中銀更好,但也更貴,銅鍍銀可常常看到,但會產生訊號失真的問題,銅也有很多等級,一般純銅的品質大約為每米4,500個結晶, 電流必須通過這些結晶,因此會有失真產生,更好的銅是高傳導性的無氧銅(oxygen-free high-conductive” (OFHC) type copper),經由特殊的製程將含氧量從235ppm變成40ppm,因此會減少銅結晶間的氧化,而減少失真,銅結晶的數量大幅減少75%,OFHC的 線材更為平順、乾淨且多的動態。最高等級的銅線為長結晶銅(long-grain copper (LGC)),大約每米有200個結晶。另外還有更高等級的是近來最新的FPC-6 (Flexible printed circuit),其為99.99997%的銅,只有19 ppm的氧,0.25 ppm的銀與少於0.05 ppm的其他雜質,這個聲音非常的好,要再進步就只有高純度長結晶的銀了,因此FPS就是線材最好的選擇,不過這個太貴了。

喇叭線設計的重點
如合將多個導體安排在一起是非常重要的,包括可用平行、絞繞都有其優點,平行很好但是很貴,絞繞如果屏蔽作的好,讓電感與電阻關係恰當,兩者都越小越好,也是很好。

訊號線設計
基本上跟前面講的重點都差不多,但是注意的順序會不一樣,低電流的線材一樣會有肌膚效應、電磁感應與導體材料的問題,不過因為電流通過相對較少,因此其磁 場與電磁感應都相對較少。隔離與電介質就變得非常重要了。最好的隔離是真空,一般難以處理,最常見的有PVC、PE、PP,就是塑膠與鐵弗龍,都可與空氣 結合或搭配,其中以鐵弗龍最佳。此外電容在訊號線的重要性比在喇叭線高,主要有兩個理由,如果高點容的線用在前級,那麼大部份的前級無法提供足夠的電給線 材,因此會產生失真,另外一個理由是低電容的線不像高電容的線在正負導體會產生較強的磁場,造成更多能量的損耗。

一些關於線材的重要事實
像所有的器材一樣,線材都要時間熟化,至少2週,讓電氣特性運作穩定
所有的線材都有方向性,因此方向要對,
高品質的喇叭有Bi-wired的設計,其可減少失真

線材的振動干擾:線材也會受到喇叭聲波與其他振動的干擾,在電壓不變下,電流會下降,線材長度增加會增加振動的問題,更多的能量會被消除
線材會受到不純淨東西的影響,包括濕氣,這也是許多廠商要將線材密封起來的原因,包括用熱縮套,線材越長越可能有這樣的影響。( piezio-effect)
靜電也會影響到線材的傳輸品質,當線材越長,可能的影響就越大,
線材也是天線,會收到電磁場,避免的方式就是進行屏蔽,如用夠厚的銅層(1mm以上),不過別忘了,前面有說過,這可能對聲音有負面影響。

一般來說
鍍銀線:過量與過衝
銀線:平衡中性
便宜材質的線:不精準與失真
粗線:較多的低頻精準有能量,不過中高頻則不精準
細線:與粗線相反
李絲線(多導體):中高頻不精準與表現不好
單芯:精準與全部的細節

更多的資訊可參考 (德文)
(from: G. Hilscher, Institut fur Festkorperphysik)
Elekrizitaet_und_Magnetismus_Kapitel2_3.pdf
Christian Reck (German Highend Silberkabel)
Jorg Erwin (A&V High End-Systems)

GERMAN HIGHEND的導體

GERMAN HIGHEND使用實驗室製作多結晶(polycrystalline)、長結晶(long crystalline)的純銀。純度在99.995% pure (4-5N)。意味著每公斤的銀只有50~80毫克的雜質,其中有40~50毫克為銅。(1公斤=1百萬毫克),在高倍顯微鏡下,越大銀的結晶,可提供更低的電阻與減少結晶間所造成的失真。以下為放大150倍的照片:

Polycrystalline silver (PSS-Series),GERMAN HIGHEND入門產品

Long crystal silver (LGS-Series),GERMAN HIGHEND高階產品

OFC – LGC copper,一般市面OFC

傳導性的比較,可看出銀最好
Typical Values (25 degrees celcius). Typical less than 106 S/m:
· Silver: 62 · 106 S/m
· Copper: 58 · 106 S/m
· Gold: 45,2 · 106 S/m
· Aluminum: 37,7 · 106 S/m
· Brass: 15,5 · 106 S/m
· Iron: 9,93 · 106 S/m
· Chrome: 7,74 · 106 S/m
· Stainless steel (1.4301): 1,36 · 106 S/m

很多廠商為了商業做出不實的宣稱,有許多超人的規格,如8N銀或銅…

如何辨別純金屬的傳導性
無論是在溫度有關或溫度獨立的模型下,有兩個參數決定了金屬傳導。溫度有關的模型顯示當溫度更低時,傳導會變差,電子傳導電阻會增加。在溫度獨立的模型下,純淨度、結晶缺點…等等就都會造成傳導性的變話。例如銅(原子序數29)與銀(原子序數47)
銅傳導性:58 • 106 A (V • m).
銀傳導性:62 • 106 A (V • m).

如果將銅與其他的金屬進行1~2%的合金,如nickel (# 28), cobalt (# 27), iron (# 26), zinc (# 30), gallium (# 31), germanium (# 32) or arsenic (# 33),將會增加電阻,銀也一樣,例如跟1-2%的palladium (# 46), rhodium (# 45), cadmium (# 48), Indium (# 49), tin (# 50) or antimony (# 51)。合金1~2%的原子序數相差越大,傳導上的電阻會增加越多。

 

GERMAN HIGHEND的生產過程

PSS-Silver

Pure silver in continious casting

Rolling of the blank

Prearation for drawing

Drawing the silver cable

Liquid cooling of the silver drawing wire for the preservation of the crystal structure while drawing

Polishing the surface of the silver wire

Repeated defined heating and cooling of the silver wire causes the silver crystals to “grow”

Finished PSS-Silver conductor

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About Leo Yeh

Leo Yeh
身為發燒友已經將近30年,每天沉浸在High End音響的世界中,樂此不疲。