音響用線設計與制作
作者:周兆
前言：
通過總結我對產品設計和使用過程式中的一些經驗,希望能給大家以后線材設計與生產過程中借鑒,有錯誤之處請多提意見。
目 錄
1. 音響線用途及分類
2. 音響線設計基本電磁學原理
3. 常用制線材料
4. 音響線基本結構及特點
5. 原材料選擇和檢驗
6. 線材制作
7. 質量檢測
8. 成品線制作工藝
9. 國外主要音響線生產商及線材結構和特性
一、音響線用途及分類
音響線是指連接各類音響器材并組成一套系統的聯接線，主要有信號類和功率類和電源類線材。由于音響和視頻類產品是供人欣賞的媒介產品，所以存在文化，環境不同而引起的審美觀點的差別。由于音響和視頻的產品已大量進入普通家庭，人們希望通過各類線材來簡單調節系統，以滿足自身的審美觀點，雖然這種調節只是微量的，所以不同生產廠家的產品是存在著自身特殊的個性，首先是由于導體材料，絕緣材料和制作工藝的不同引起不可避免的差別，其次各個生產廠家通過材料的選擇和線材的結構設計來人為控制線材性能的差別，來滿足不同消費群的需要。所以說不存在最好的材料，只存在著最適用的材料。
從理論上講，音響線材料的好壞，只能從保真角度上來討論，即我們希望制造出線材使通過此線材的信號與輸入信號完全相同。從產品生產廠家來說由于不同市場需求，產品必須有兩種產品。一種是盡量保真產品，在專業市場的需求，另一種是無意或有意使線材產生善意的失真，以滿足普通家庭的需求，即非專業使用。
①.低電平信號線（話筒線），通常指通過電位幾十µV到幾十mV，電位幾十nA~幾十µA這樣線的重點要解決的是屏蔽問題。一般結構變化不多，均勻2芯或3芯反螺旋的減少電感和噪聲。每芯一般為φ0.12×20銅線，PEF或PE絕緣加屏蔽φ0.12×6×16，外皮為PVC。為了進一步提高信噪比，有些廠家在每條芯線外再加一層導電PE，這樣可提高信噪比20-40dB。成品線一般為平衡結構（XLR），以減少長距離傳輸過程中串入噪聲，此類線一般專業場合使用較多，所以品種和結構變化比較少，各類廠家基本差不多。
②.高電平信號線（音頻連接線），一般通過電位幾十mv~幾V，電流幾十µA~幾十mA。主要用于CD機與前級放大的連線，前級放大的到功率放大的連線等。用量最大，變化最多的線材，人們往往用信號線來調整整體音響器材的音色特點，所以各個廠家各盡其能。線芯的結構，截面變化很大（22GA~16GA）。音色及頻響變化也很大，各廠自身特點明顯。線芯導線有用單芯線，多芯線，粗細線混合絞合，但最普通用φ0.12×20、φ0.12×40正絞。或中心φ0.16×7外纏繞φ0.08×5×8，具體的設計后面再談。絕緣材料用PE、PEF、聚四氟乙烯等。單條芯線用于RCA，雙條芯線以上可用于RCA和XLR都可以。多條芯線夾合減震的纖維絞合，外加屏蔽和PVC包套。一般各類線導電芯比小信號線粗些，因為流過的電流比小信號線大，同時加粗導線能提高低頻厚度和動態。屏蔽要求低于小信號線。
③.喇叭線，連接功放到喇叭箱的線料，此類線材是流過電壓幾伏~幾十伏，電流幾安培到幾十安培，屬于大電流線材，一般導體截面16GA—8GA（1.3mm2--8mm2），常見的二芯，四芯。導體用多股φ0.15-0.28組成，少數也有用單芯硬線。這類由于使用中流過電流較大，所以噪聲影響不大，只有極少廠家使用屏蔽方式。
④.電源線，電源線分為汽車音響用的動力線和普遍音響用的電源絲。由于汽車音響用電源電壓很低12-14伏。所以流過的電流很大，一般從幾安培到幾百安培，所以動力線一般為單芯線10GA~0A(即6mm2--50mm2 )。一般音響用的電源線起碼需要三芯，即火線，零線和地線。流過的電流幾百毫安到幾個安培，線芯面積18GA~12GA，為了減少交流電源對其它線材的干擾，部分廠家的線也制成屏蔽形式，設計電源線目的是暢通地使電源輸送到器材，同時減少電源的干擾。
⑤.視頻線，使用在電視、DVD視頻信號連接用的線材，由于它們要承載幾十M到幾百MHz的高頻信號，線芯一般使用鍍銀，高檔些的使用包銀線材，以減少高頻信號的電阻，線芯絕緣材料使用PE或泡沫PE，特富龍，以減少高頻損耗和高頻極化。為了減少高頻干擾，每個芯線一樣單獨屏蔽，這類線材常見的有同軸射頻線和S端視頻線。
⑥.數字信號線，由于數字信號有很高頻率和方形信號的上升沿的嚴格要求，所以一般線芯為鍍銀線或包銀線，同時要減少線間電容和電感，一般有厚的PE、泡沫PE或特富龍絕緣線和通常不能采用絞股方式，外層加屏蔽和PVC外套。
二、音響線設計基本電磁學原理
一般的電線用在直流電或50/60HZ交流電，頻率極低，所以電容、電感對性能影響不大。同時對絕緣材料的損耗問題也沒有太高要求。
當線材工作在交流電即頻率較高時，會產生一些我們平時很少想到的問題。
1.直流導體電阻
R’=ρ20×l /A[1+α（θ-20°）]κ1κ2κ3κ4κ5
20 ：20℃時的電阻率。l：導線長度。A：導線截面。α：電阻率溫度系數。θ：溫度。κ1 ：加工過程中引起電阻增加。κ2 ：多根導線絞合而成的線芯，使單根導線長度增加所引入系數。κ3 ：緊壓線芯因緊壓過程導線發硬所引入的系數。κ4 ：因成纜絞合增長線芯長度引入系數。κ5 ：允許公差引入系數。
銅 銀 碳纖維 鋁 鎳銅（54%Cu）
ρ20nΩ.m 16~17 15~16 35000 25~26 500~600
趨膚效應：在直流電路里，均勻導線橫截面上的電流密度是均勻的。但在交流電路里，隨著頻率的增加,在導線截面上電流分布越來越向導線表面集中，這種現象叫趨膚效應。趨膚效應使導線有效截面積減少，從而使它的等效電阻增加，隨著頻率增加，會使這種效應，變得非常顯著。
趨膚深度：ds= σ：電導率 μ：磁導率
當頻率1KHZ時 ds=2.1mm 頻率100KHZ時 ds=0.21mm，所以在高頻電路中使用簡單的圓實線芯是不合適的。雖然銀的電阻略小于銅，同時但它的電導率略高于銅，所以銀的趨膚效應也更明確。實際上在高頻電路中簡單靠使用銀來減少高頻電阻，效果也是不明顯的，所以要用相互絕緣的細導線編織成辮線。
鄰近效應：前面談了趨膚效應，有人會用簡單的多股細線或干脆用方形多股細線結合以增加表面積來代替單股線，改善高頻趨膚效應影響。但事情不是那么簡單，實際這樣的效果不明顯。因此存在著另外一種很少提起的效應，當兩條通過同方向高頻電流的導體靠近時，由于電磁學同性排斥原理，引起相近面的電子推向遠面，實際就相當于高頻導體的有效截面減少。
銅導線 導線 導線
趨膚效應 鄰近效應
（具體計算有興趣的可參考電動力學和固體物理）
3.導體交流電阻
根據麥克斯韋方程可以推導出如下：
R=R1（1+YS+YP） R1：直流電阻 YS：趨膚效應因數 YP：鄰近效應因數
可粗略簡化如下：
YS=
Dσ：線芯外徑 S：線芯中心軸間距離 KS KP：分別是趨膚效應和鄰膚效應的形狀因子。 當圓形紐絞線分割為 1 、0.8
4. 電感
并線自身絞合后就會產生一個電感，和多芯電纜相互之間影響也會產生電感
Li：自感 S：導體軸間距離 r：導體半徑
5.電容
單芯線與屏蔽層之間的電容： εr：材料的介質常數
多芯線之間電容：
6.介質損耗
當導體流過高頻電流時，絕緣材料分子會隨著交流電流的交變而產生振動和極化，這些振動和極化所需要的能量實際上是導體的高頻電流所激發的，所以流過導體的電流能量被損耗。
損耗角
對于某些絕緣材料損耗角 是不固定的，不同頻率電流流過是不一樣的，一般來說隨著頻率提高， 也增加。
7.導體交流性能的簡化物理模型
影響線纜的交流性能是一個十分復雜的物理過程，我們通過對線纜主要影響，簡化數學模型可以得到如下模型。
R3、R2、R1 導線的交流電阻，隨著頻率的增加，趨膚效應更加明顯，引起高頻衰減。在理想線纜中，希望此值盡可能小。
R12、R23、R13 導線絕緣體的漏電和損耗，希望此值盡可能大。但實際線纜中，絕緣電阻不是無窮大，損耗角不是無窮小，但條件允許下，盡可能選擇電阻大，損耗角小的絕緣體。
L1、L2、L3 為導線的電感，一般屏蔽層的L3較小，可以不考慮。L1、L2 一般為幾個~幾十個μH。電感大對高頻有嚴重的衰減，對數字信號線影響特別大，會引起數字信號的上升沿變寬，有可能引起jit。實際上，我們絞合線過程中就會引起L1、L2 增加，但不絞合又會影響信噪比，所以我們在工作中對不同的要求的線取一個合適的絞距和絞合方式，如芯導體用正絞，而芯之間用反絞，來抵消部分電感。
C12、C13、C23 分別是芯線間電容和芯線與屏蔽層之間的電容，隨著流過導線的信號頻率的增加，電容引起的旁路效應增加， ，電容產生的旁路電阻變小，部分信號被電容旁路掉，使高頻信號衰減，當然我們希望這個電容越小越好。但要減少電容，首先是增大芯線間間距G，但是間距增加引起線纜外徑變粗和成本上漲，實際上往往受到限制，那么我們應該減少絕緣材料的介電常數 。
以上談到的對部分同志可能太枯燥些或很難理解，但我們只要記住會有這些現象產生，對下面理解線為什么要這樣制造有一定的幫助。
三、常用的材料
一. 導電材料
一般我們采用的導電材料是金屬材料,銅、銀、鋁及合金，首先金屬材料導電性能較好（ρ較小，即電阻小。其次金屬材料導熱性能好，當電流流過產生的熱量容易傳導出去。再者，金屬材料比較容易加成線材，同時有一定的抗拉強度和彎曲性能。
錠材 放大
首先金屬材料經過熔煉加工成錠材，由于金屬材料在凝固結晶過程中會產生偏析現象，在晶界處產生雜質富集，這些元素中受影響最大的是氧、硫等非金屬元素和鐵等磁性元素，氧、硫等元素會化合反應，形成氧化物和硫化物，這些化合通常是非導體或半導體，引起大的電阻和晶界處產生電容，引起信號衰減和失真。而鐵是磁性物質，會引起信號的失真。所以往往我們在制造音響會采用線中采用無氧銅，以減少氧含量，選用高純度的材料以減少其他雜質元素。
不同的晶粒間，原子的排列方向是不一致的，當信號流過時，電子運動會改變方向和產生折射和散射，引起導電性能的下降和信號失真，所以在制作音響線中，我們往往采用長晶粒銅甚至是單晶銅線。
雖然在錠材加工成線材過程中，通過擠壓，軋制會打碎部分晶界和氧化物等片狀結構，成較小的散狀或通過熱處理來改善部分性能,我們首先要保證材料的純度和結晶方向。
1.銅，是我們最常用的制線導電材料。按照國家標準銅（制作線材用的銅）的純度必須大于99.7%，電阻率 時小于17.24n ,當鍍錫線和鍍銀線有所變化（在原材料檢查一節中再談）
TPC：電解銅，就是我們普遍制作銅材料的原始材料。
OFC：無氧銅，去除電解銅中的部分氧分子和雜質，一般純度在99.99%左右，是音響用線的最低標準，也就是常說的4N銅。
Hi-OFC：高傳導無氧銅，通過進一步去除銅中氧化物，并去除其他雜志，使銅的純度提高到99.99%以上，同時經過加工和熱處理，盡量使各晶粒中原子排列的晶格盡量一致，改善導電性能。
LC-OFC：通過機械加工和熱處理方法使高傳導無氧銅的晶粒長大，減少導線晶界造成的信號失真。
PCOCC：單結晶無氧銅，在熔煉銅時，用定向生長和快速凝固的方法，使銅的晶體生長拉長，最長的可以達到100米以上，使導線內晶界消失，根本上消除晶界和氧化物對信號失真的影響。
PSC：實心光面銅：由于我們在線材拉絲過程中，銅的表面不光滑和表面氧化雜質帶入，影響了信號傳輸的平滑性，特別是高頻信號。由于趨膚效應，高頻信號只在表面傳輸，不光滑和不清潔的表面使高頻信號傳輸不暢和失真（就像汽車開在坑洼路面）。PSC就是在PCOCC的基礎上對線材進行拋光和去除表面雜質。
TPC OFC LC-OFC PCOCC
純度 ＞99% ＞99.99% ＞99.99% ＞99.999%
氧含量 ＜500ppm ＜20ppm ＜20ppm ＜5ppm
結晶長度 ＞0.00002m ＞0.003m ＞0.1m ＞1m
2.銀，也是我們常用的制線導電材料。因為銀較貴，一般只作表層材料，使低頻從中心銅線進行，高頻從表層銀層進行。
銀的導電性能略比銅好些，但由于電阻率略低，即電導率 高，趨膚效應比銅略明顯，但為什么銀用在高頻線材中？因為銀的化學性能比銅更加穩定，它的表面不易氧化，所以它的高頻傳輸性能比銅好，在高頻線中，如視頻線，數字信號級中做表面層材料，當然在一些高檔的線材中一般采用純銀材料。首先是有更好的導電性能，其次作為高檔線有更好的商業價值。
銀材料也有OFS、HI-OFS、PCOSC、PSS不同純度和檔次之分。
3.銅合金，這是一種不常用制線導體材料，俗稱黃銅。主要成分銅、銀、鋅合金。現在在高檔線材中很流行的一種材料。它的音色與傳統的銅線有很大差異，對有些器材是很合適的，對于有些器材是很不合適的，也可以說是具有很大個性的制線材料。由于銅合金電阻比銅大一個數量級，所以它的趨膚效應比銅不明顯，它的高頻傳輸和低頻傳輸更加一致。同時它的抗氧化性能比銅好，它的表面更有利于高頻傳輸。缺點也是很明顯的，它的電阻率很高，長距離的傳輸損耗太高，在需要長距離傳輸的專業場合是不適用的。同時，由于高頻和低頻傳輸特性與銅有一定差別，容易引起正常用銅線材調試平衡的系統用了銅合金材料后會產生新不平衡，所以它的使用性有一定的局限，通常表現為高音亮麗。
4.碳纖維，過去碳纖維導體主要用在一些高輸入阻抗的儀器和醫療器材上（在江蘇有些廠在生產）。它的抗老化，抗氧化，抗拉強度極為優異。它的內阻很高大約高于銅線的3個數量級，同時它的直徑一般在幾個 ，所以它的趨膚效應不明顯。以上的特點決定的碳纖維很適應高頻信號傳輸，但它的缺點也是十分明顯的，它的內阻很高，1米長的信號線內阻一般為幾百歐姆，而同樣尺寸的銅線只有零點幾歐姆或更低，對于輸入阻抗低的器材是極不適合，引起信號衰減，動態壓縮。在大電流場合中也是不適合的。VDH的 the third一條300多萬條碳纖維組成的喇叭線，每米阻抗高達70 電阻，已經高于一般信號線電阻，常用喇叭線長3米。有0.2 ×2電阻已經超過喇叭分頻器內電感內阻，甚至超過喇叭內阻十分之一，嚴重降低的阻尼系數，對于低阻抗和大型喇叭箱低頻非常不利，更不用說在需長距離傳輸的專業場合，它的成品線材制作與銅線工藝也不同。
解釋：
前面所敘的銅的純度是銅棒的純度。這些純度的表示方法是帶有許多商業意義的，但做線行業都這樣稱呼。
銅的純度達到99.999％以上當前的檢測技術是無法檢測的（包括美國國家計量局）。因為化學分析高純材料是用減量法進行。要精確的數據，使用的天平必須達到幾十億分之一精度，這種精度受風，潮氣影響。那怕是在真空中稱量也是難以達到的。再加元素周期表上面的所有元素去減量。所以，一般線材銅絲能真正達到99.99％純度已是很好了。99.999％銅在提純后需用玻璃真空封裝，如長期接觸大氣是不可能達到99.999％的銅絲。我曾經在中科院分析國外各線廠的各種高純銅制成的線材，線材都是極新，而且號稱7N,8N純銅，實際純度無法達到99.99％。含氧量最低的是古河線60PPm，其它均大于100ppm.。為什么會有與標稱有如此大的差別呢？經過離子探針的進一步剝離和分析，發現材料生產工藝是嚴重影響線材質量的根源。首先線材拉絲過程中模具的不光滑引起拉絲滑痕，這些拉絲滑痕中往往帶入潤滑油等其它雜質，通過下一道拉絲卷入導線中，其次熱處理過程中的氧化和生產過程中的導線保存不良，產生氧化受潮及其它氣體的化學反應。
高純銅線和大晶粒，晶粒趨向均勻的材料，確實是對線材的性能有一定的提高，主要是中低頻的改善，但高頻性能提高主要決定于導體的表面，所以對于制線角度來說，導線加工工藝的質量保證要遠重要于純度。
目前，值得注意是黃銅絲材料。在國外中高檔線中頗為流行。（一般家庭使用）在不是很長距離的應用，由于高音亮麗，在AV系統中使用比較適合，它的成分Cu加20－30％Zn.由于Zn與Cu是固溶狀態，一般不會產生其它結構，導電性能還是可以接受的，電阻率一般是純銅的4－8倍。由于它化學穩定性好于Cu，生產時對材料保存，使用要求也不需要太嚴。同時，黃銅絲的成本也不高，拉絲的加工性能與銅相似，所以工藝上也不需要改動。至于部分廠家加入銀這純粹是商業炒作，因為Ag加入黃銅后電阻反而增加，化學穩定性也沒有什么提高，唯一提高的是硬度，結果使拉絲工藝更加困難，實際生產中，只需加入使正常化學分析可以檢測到的銀就可以了，就達到商業價值。
二.絕緣材料
現在生產的電纜絕緣材料主要是塑料。油、橡膠、紗已很少使用，電纜對塑料性能有如下要求。
電絕緣性能：體積電阻率，介質損耗角 介電常ε數，介電強度。
機械性能：拉伸強度高，斷裂伸長率大，柔韌性好，冷彎曲性好，耐振動性好，耐磨性好，
熱性能：耐溫等級，長期使用溫度及短時工作溫度。熱交形率，耐熱沖擊。
耐氣候性：環境老化，耐氣候老化，耐溫，耐輻照。
安全性能：阻燃低煙、防霉、防鼠
主要用途：芯線絕緣用塑料，填充塑料，外皮用塑料。
下如，我們對音響線重點要求的絕緣性能進行分析，體積電阻率，一般PVC ρ>1×1013 PE ρ>1×1015 聚四氟乙烯ρ>1×1018 都能滿足音響用線要求。
介質損耗角 ：這對音響線來說是很重要的，如果 高，意味著高頻信號會受到衰減，這樣減少不是簡單的信號振幅大小變化，而是一些小信號的損失，實際聽感上， 大的介質制成的線高音發暗，發渾，小細節丟失。
1MHZ PVC PE 交聯PE 聚四氟乙烯 聚全氟乙丙烯 發泡PE
4-5×10-3 2-3×10-4 3-5×10-4 2-3×10-4 2-3×10-4 1-2×10-4
明顯PVC的 大于PE 20倍左右，所以一般制造高檔音響用線是不使用PVC做絕緣材料，特別是用在高頻場合，如視頻線，數碼信號線是絕對不能使用PVC材料的，而通常會發泡PE。
介電常數：前面已談過，芯線間的電容正比于介電常數ε，通常制造線材中，盡量減少電容，以減少高頻衰減和增高脈沖的上升速度，（部分特別設計的有強烈個性音頻線例外）所以要選用低的介電常數的絕緣材料。
1MHZ 空氣 PVC PE 交聯PE 聚四氟乙烯 聚全氟乙丙烯 發泡PE
ε 1 6~10 2.2~2.4 2.3~2.5 2~2.2 2~2.2 1.4~2
介電強度（俗稱耐壓）: 是PVC、PE等，它的介電強度均大于10kv/mm完全能滿足音響用線的幾十伏耐壓。
造成PVC在電絕緣性能上差主要原因，PVC是有極分子結構的。正常下每個分子具有固有電矩，在電場作用下，產生排列，稱為取向極化。在高的頻率下，由于分子的慣性較大，
取向極化跟不上的電場的變化，產生嚴重的損耗，而PE只是慣性很小的電子產生位移極化，所以在高頻下損耗低。通常音響用線制造中，盡量不要選擇有極分子機構類材料。
常用到線用塑料有如下特點 ：
軟PVC：穩定性好，通過交聯式其它方法的改性，耐溫等級高，改性后可以耐到120℃左右。容易制作，容易添加其它材料，達到阻燃，低煙，抗磨，抗拉，但電性能不好，所以一般選用軟PVC作為音響用線的外皮材料。
高低壓聚乙烯PE：它的介質損耗角小，介電常數也小，吸水小，化學性能穩定，廣泛用作音響線纜的絕緣材料，缺點也是很明顯的，耐熱性低一般70℃左右，尺寸變化大，加工工藝不適當時，容易發生開裂，近年來，通過加入交聯劑，防老化劑，聚異丁烯等，使性能做到很大提高，耐熱等級可達到105℃完全能達到作為音響用線絕緣材料的要求。一般來說，中高檔的音響用線均采用PE絕緣。隨著使用的電流頻率提高（如視頻用線，數碼用線）需要進一步降低介質損耗和介質常數，我們就應采用發泡PE，但要注意的發泡PE的吸水性較大，制作成品線時應該注意，并對兩端進行密封。
聚四氟乙烯（俗稱特富龍）：這是一種極為優異的制線用材料，它的電絕緣性能與PE相同，但它的熱性能，化學穩定性，機械性能是其中塑料無法比擬的，它的耐溫等級可達到300℃。可是它的成本較高，制線困難（無法用傳統方式擠出）所以只有高檔線纜才采用。
聚全氟乙丙烯：由于聚四氟乙烯性能極為優異，但制線困難，所以進行改進加入丙烯，使它可以用傳統方法擠出。除了耐溫等級略低于聚四氟乙烯（200℃），其它的性能與聚四氟乙烯相同。市場上看到的俗稱特富龍線，大多數均為聚全氟乙丙烯。
用作填充材料的塑料，一般要求吸水少，抗拉強度高，減震性能好的材料。
四、音響線的基本結構及特點
在音響線的設計過程，我們主要關心的問題線纜的直流電阻（特別是喇叭線，電源線）它必須足夠低的直流阻抗，以至于喇叭 箱有足夠的阻尼數，使低音清晰有力，其次低的介質損耗使聲音的清楚，低的電感和電容，使信號通過線纜后，上升速度盡量的快，使高音明亮，但這是制作的線是 理論上想法。由于電阻、電感、電容等損耗總是存在的，同時又要考慮到一套器材用某種線纜連接時，設計師可能調整到一種平衡（這種平衡也是帶著設計師的文化 背景）。當我們制造一條特別理想的線材連接到這套器材中，得到的聲音未必是平衡的，或者說未必有很好可聽性。所以線纜設計是要涉及你面對市場的文化背景， 使用器材等因素，世界各國的線廠，線材在器材中呈現著各自的個性，有些是因為制作材料和工藝的局限，有些是設計師觀點差別，就因為這些個性不同的線纜，對 于普通用戶來說，選擇其中適合的線纜來調整自己的器材滿足自己的審美觀點。
雖然線材存在著個性，但也存在在著共性。直流電阻必須足夠低，對于信號線，視頻線等小電流類線材，必須小于負載的千分之一，對于喇叭線電源線必須小于負載的百分之一，這樣可以提供必要的阻尼減少信號流過線材的損失，介質損耗必須足夠小
使小信號完整的體現，足夠高的抗干擾能力（特別使小信號和高頻用的線材）足夠強的抗拉度，減少損壞，有一定抗老化能力。這樣都是容易理解的。
重點講述一下很難把握的問題：
線材的電感：一般設計習慣總是把電感量降到最低，對稱式線纜導體芯采用正絞方式而芯線采用反絞，這樣通過合適選擇絞距可以把電感降到在一個合理的值以下，對 于視頻線這類高頻線材往往要采用同軸方法以降低電感，這樣線的導體不作絞合以降低電感。實際設計過程中，往往可以把線纜的電感量控制在合理范圍。
線材的電容：理論上講線材的電容是嚴重的影響高頻的傳輸需要盡可能底。實際使用中，這個電容值是需要特別控制。例如sony的彩電，畫面比較銳利，當然一般 人不希望再用很低電容值的S線去駁接信號，使畫面更加銳利，那么應該選擇電容值略大的線材，根據設計師的經驗和總結著名線廠的產品特性，小電流類線材來說 一般把變頻信號電阻衰減和電容衰減的之比值控制在1：2.5－1：4之間，這樣的音頻線材在音響材中顯現較平衡的聲音（即一般40－80PPM）
視頻線比值控制在1：2－1：3之間（即一般的30－50PPM）
電容偏小時有利高頻變頻傳輸，屬于清冷型線材。對于喇叭線由于負載阻值小，正常制作線材的電容對性能影響不大，而應該注意電感值對性能的影響。
線材的耐振性能：線材的耐振性能能對線材傳輸信號有極大的影響。振動的來源首先當交流電通過導體后。導體自身產生振動。其次外界的振動傳入的導體。由于振動 兩個細導體間的電流穿越和溝通途徑不斷產生變化，導致通過這一條導線的信號相位差在不斷的改變如果用頻譜分析儀來觀察，可以清楚的看到信號頻譜被寬化，這 是一種相位失真，這種失真使信號的分析率上升速度和平滑性受到影響，如果是喇叭線實際聽感清晰度下降，聲音發虛，聲場略大而淺。要減少這些振動，要進行絞 合，但過小的絞距會造成導體的應力過大損壞和電感的過大，選擇抗振的絕緣體和制線擠出時絕緣體的緊壓是解決導體自身振動的主要方法。軟質PVC太軟了，對 減少導體的振動效果很差，而較硬的聚四氟乙烯是常見材料中最好的，對于減少外界振動的傳入，編結硬質的減振網是有效的，同時在外皮與芯之間加入減振的麻絲 也是有效的，同時也提高了抗拉強度。
導體選擇及外表面質量：導體的選擇對一般線廠是很辣手的事情，從銅絲廠購入的導體首先不清楚加工的材料質量， 其次是銅絲制作的工藝和實際制線時導體的質量保護是有嚴格要求的。不同導電能力的導體面有所選擇，有些電廠用較粗pcocc銅作中心到線，再纏繞高純的無 氧銅導體，以達到音色的平衡。高導電能力的導體往往使人感高頻的亮麗（只要器材設計過程中應用某種線材對系統進行平衡性的調整）但是一定純度和晶粒尺寸、 晶格趨向是必要的，它對音質的改善。導體的表面質量是極為關鍵的問題，一個光滑，清潔的表面對提高線材的質量是決定性因素，我曾經做過試驗用同樣工藝和純 度的銀絲銅絲作成的線材在頻譜上看不出大的差別，但實際聽感上我們聽到了一定差別，這是因為它的表面清潔不一樣，銀的化學穩定性要好于銅，在空氣中放入一 段時間，就可以看出銀線和銅線在頻譜上呈現的差別。在真空中用氬離子槍對銅線進行表面剝離和光潔，制成線材后聽感明顯提高，高頻變的更高貴和細致。制成線 的明顯優點是導體表面的導電性提高。
在結構方面：
軟質多芯線：音色較為溫暖柔和，底蕰醇厚
硬質多芯線；能量感強，高音明亮清冽中庸，多數的線材采用這種方法。單芯銅線：其速度感強，解析力高，但低音稍薄。
如下結構是我們常用的線結構：
1.這是最常見的喇叭線結構，導體芯絞合這類此電感電容均較小，抗干擾差，耐振動差結構簡單易于生產，是低檔喇叭線。
2.這類線比 1：電容量進一步減少，其他相似。
3.多芯并行排列，多芯并聯使用這種線材把電容、電感及高頻的超膚效應降到很底，這種結構十分有利于高頻傳輸，一般有高頻亮麗的個性，但機械性能比較差，對外界干擾敏感，一般用于中高檔喇叭線。
4.同軸結構：結構比較簡單一條中心為多芯導線, 90％以上覆蓋屏蔽，多用于視頻和數碼線以及比較低端的RCA信號線，優點是電容電感較小，缺點線抗干擾一般同時干擾信號容易反饋到器材。避振性能較差，不能做XLR傳輸，所以很少在專業場上使用。
5.多芯導體互相絕緣，螺絲絞合排布，小電流線基本采用無源屏蔽，大電流線一般不如屏蔽，如對噪此要求特別高，可以芯線絕緣體外再加導電PE這是大多音響線結構；易于生產，抗拉強度提高，避振較好，可以抵消部分干擾。同時可以用多芯并聯結構來減少，趨膚效應缺點,但電感電容較大，如果需多層芯線絞合內層與外層絞合方法相反。對抗振要求提高的線材芯絞合時加入麻絲等，提高避振，抗拉強度，減少電容，外皮編織減振網，防止外振動傳入。
6.Litz常用中高檔音響線結構，從（5）結構中改進而來，幾條相互絕緣（可以是不同導體直徑）導線按對稱形式軸向排列，螺旋方法走線中間是避振層進一步提高了避振性能。合理使用各種線徑控制趨膚效應，同時減少了電容，使高低頻率信號可以更平均的傳輸。同時調節高低音的平衡。
7.編織結構：這是一種較少用的結構，一般用于高檔的音響線。利用線材編織（有些像編辮子）來控制電感電容量，編織時的互相交叉結構來抵消部分干擾和自振動，同時用多芯并聯使用可以方便的控制趨膚效應。這類線材優點，方便控制各種性能容易達到需要的個性。
缺點，機械強度，抗振性能，屏蔽性能均一般。其次編制工藝不易穩定，有時性能有較大的差異，需要生產中注意。
8.螺旋結構：這是從（3）結構發展而來，中心處是一條粗的絕緣材料，外面螺旋狀纏繞（3）結構扁平線，這樣提高了機械性能、避振性能，同時使抗干擾性能也提高，雖然電容電感略有提高，但正好彌補高頻亮麗的個性，但缺點是螺旋后芯線變長，電阻略增加，線材外徑極粗，成本貴，但目前來看是最合理的高檔線材，實際聽覺高音清晰，流暢，只是由于電阻的提高低音力度有一定影響，可加大線徑來解決。
九．國外主要音響線生產商及線材結構和特性
市面上，中高檔的發燒線材主要來自日本。高檔（昂貴）的發燒線材來自歐，美為主。像來自日本的線材，大數極為重視導體的純度及晶體結構和絕緣材料的性能，不講究線材結構，強調以高純度的導體材料和低衰減絕緣材料來改進傳輸效果，其音色表現很精確和中性，在專業界使用較多，它們的產量較大，產品制作工藝極為嚴格，往往線材經過20，30年的使用聲音變化不大，里面的導線還是光滑如初。相對來說，歐，美的發燒線材大多具有調校音色的效果，或者說個性突出。大多數情況下，美國的線材，其表現動態凌厲，頻響寬廣，聲音清晰爽快，質感明朗，概括說風格大方。歐洲的發燒線材制作比較特殊，對線材的編制，屏蔽，避震等方面比較考究，風格上比較內斂，適合表現古典小樂隊音樂.
9.1 日本線廠，一般日本線廠都比較大，一般都自己生產線材，產品品質都很高，性能一致性好，壽命長。
a. 鐵三角AudioTechnical:
鐵三角旗下的線材種類相當豐富，不僅橫跨了音頻和視頻領域，涵蓋了數字及模擬范圍，就連電子樂，專業PA四材使用的特殊線材也有生產，可以說用到的線材都有。
在鐵三角線材中一般使用Hi-OFC銅導體材料，它是由高純的OFC銅。通過高溫退火和壓力加工而來，由于無氧銅內部的結晶呈不規則排列，從而降低導電性能。而H:-OFC有更整齊排列的結晶，使電子流通更為順暢。PCOCC單結晶銅作為低音加強導體。這兩種材料混合而成，獲得更均衡，準確的傳輸效果。
音頻信號線，線身結構設計嚴謹，中心導線有兩支，每支導線多根股中線（0.16～0.18mm）的直線型單結晶銅線為主芯導線，作為加強低頻傳輸效果用，外卷多股較細（0.08～0.12mm）Hi-OFC銅。據原廠的說明，利用無氧單結晶體銅加H:OFC銅線，可讓兩種不同材質的特性加以融合，讓其傳輸表現更加中性。導線外覆摻有陶瓷防震PE絕緣材料，另再外覆一層導電PVC作為屏蔽，導電PVC的外面夾麻絲，具有高抗震和抗拉，再利用銅箔及Hi-OFC線構成隔離噪音層，加上含鈦金屬粉來的軟質PVC外皮。它的線材級別高低主要決定于導體的截面，一般（0.4～1平方mm），插頭選擇鍍金并經非磁性處理，使用含銀焊錫，改善焊錫的導電性能，并經密封處理，以防止空氣進入導線引起氧化，并確保內部高純度導線的品質。聲音表現相當優異，它具有中性，無音染的特點，當音頻通過不會讓人擔心出現不良的聲染失真，高頻表現得清晰細膩，中頻。低頻的表現也層次鮮明，動態對比凌厲，細節再現細膩，音場寬闊，價格也比多數歐美線低了許多，最貴的信號線（1m）零售價不超過兩千元。
視頻信號線，采用標準75Ω同軸結構，中心7根直徑0.16mm的無氧銅單結晶體銅線。外卷8股（每股7根）Ф0.12 mm Hi-OFC銅，總截面達0.8平方mm外覆陶瓷防震PE絕緣體。絕緣體上加一層銅箔及Ф0.12x16x8無氧銅屏蔽網，加上含鈦金屬粉末的軟PVC外表，隔離屏蔽電磁波干擾的效果比較好。表現畫質穩定，明晰，且沒有刻意沉重色彩現象，零售價約300元。
S端子信號線，由于采用4針接頭，線材內部結構較為復雜，加上視頻信號中的Y/C也是高頻信號，因此線內部屏蔽效果必須好，這樣才會有較好的傳輸效果，內部有兩支類似于視頻信號線，略細，帶屏蔽，外夾綿質防震材料和Ф0.12mm7根Hi-OFC銅，并包覆一層鋁箔作為屏蔽之用，加上含鈦金屬粉末的軟PVC外皮，高頻噪音處理得相當徹底。
同軸數碼信號線，由于數字信號屬超高頻，因此數字信號的高頻噪聲和數碼線的電感，電容成為同軸數碼線設計重點。中心導線為7根Ф0.12mmPCOCC,外卷12根Ф0.12mmHi-OFC，導體外覆陶瓷防震PE絕緣體，再包銅箔及16x6Ф0.12mmHi-OFC屏蔽層，再加軟PVC材料，外包裹16x8Ф0.12mmHi-OFC屏蔽層，加含鈦粉末軟PVC，組成同軸雙屏蔽線。最高檔的使用同結構銀線。線材表現相當好，解析度高，難得聲音依舊豐潤。
喇叭線，也就由兩件銅導體混合，一層或雙層卷繞，用PE絕緣體，雙芯或四芯，外加含鈦粉末PVC。
b.雅確Acrotec
雅確線材有如下特點，使用高傳度Hi-OFC銅，包括插頭也能使用Hi-OFC 獨特的各種線徑導體混合，優秀的絕緣材料，高檔的氟塑料，中檔聚丙烯。完善的抗震性（首先絕緣體用高強度塑料減少導體自身振動填充羊毛減少外界振動，在外皮外再用塑料的編織減振網），喇叭線也加屏蔽。
聲音特點：信息巨細無遺，音場宏大，動態強勁，充滿活力。整體風格傾向美國風格。
c.古河 Furukawa
古河是一家大型公司。下屬每個分公司都各自有研究部門。以生產導體材料為主，各類型電纜線可達近萬種，供給世界各地。古河的導體生產技術是當今世界首屈一指，用音響線類導體有pcocc系列和μ導體。μ導體是一種工藝較復雜，用Hi-OFC與pcocc進行復合，得到具有優異的導電性能和極佳的抗拉，抗彎和不易損傷導電性能。古河生產的線材結構很普遍，導體為直線型。導體與插頭采用冷焊連接。它的pcocc系列，音色、音質、音象屬一流，是理性的保真線材，總體風格偏向通透、清麗、快速，高頻略帶陰柔；它的μ系列，音色比pcocc系列略柔和、細膩，比較適合古典音樂。
9.2 美國線廠，美國線材廠多如牛毛，一般都委托其它廠家生產，產品品質差次不齊，其表現大多動態凌厲、聲音清晰爽快、質感明朗。
a.超聲空（Tara Labs）
超聲空是一家著名的線廠，它的高檔線材在市場上取得極大成功，風格獨特，市場炒作極佳，價格極為昂貴。
中低檔線也沒有什么獨特之處，導體為多芯，Ф0.15mm 6N銅左右的多股線，加PE絕緣，聲音中規中矩，略細膩，柔和。高檔的視頻線和部分數碼線采用高純銀導線加PE絕緣。它的高檔音頻線采用黃銅合金（銅，鋅，銀）。而且它的導線為0.18mm方形，較一般Ф0.12mm銅線粗，芯導體截面0.3mm2。最新的產品對導體表面進行拋光，減少導體氧化而引起高頻失真，真空玻璃球體聚乙烯絕緣（類似于泡沫PE，硬度略高于PE）。由于銅合金的抗氧化性能高于純銅，加上導體表面進行拋光處理，它的表面質量極佳。采用多孔的PE使絕緣材料的電介質性能提高，同時在硬度上略高于PE，導體自振減少。線芯平行排列減低導體間的電感量，外加屏蔽層，外皮為PE加塑料編織網。線兩端加鋁質定震套，環內注有阻尼物質，把器材振動通過接插件傳導到線材的振動減少。最有特色的是屏蔽網是全隔離式，兩端不接地，有一個專用的地盒來連接屏蔽線，洗手干擾信號。一般信號線大都運用單面接地方式來消除干擾，缺點是被接收的干擾，有可能反饋的音響器材的電路之中。
b.線圣（AUDIO QUST）
從70年代開始，AUDIO QUST就開始用李茲線結構來制造音頻線，同時具有良好平衡傳輸特征，即把多支相互絕緣的導線均勻排放在圓周上，進行絞合，減少電容，趨膚效應和減少震動。到了90年代，開發PSC和PSS銅、銀并對導線表面進行光潔處理，絕緣材料 也發展到泡沫氟塑性。最近又使用專利技術“電斤質編壓系統”DBS來有除導體和絕緣的不良影響，其實DBS的結構很簡單，圓形排列的互相絕緣的導體中間其中有一條線，作為DBS電介質編壓正極，而DBS電介質編壓的負極與導線的屏蔽相連，這樣在導體和絕緣體之間會形成一個相對穩定的直流電場。據說，DBS系統可以使導線的導體和絕緣體均能在一個相對的理想的環境下進行信號傳輸，從而提高信號的傳輸效率，增加弱信號的號。目前AUDIO QUST已經穩穩地占領音響線材主要市場，成為主流品牌之一。
c.怪獸（MONSTER CABLE）
它是音響專用線產品領域的鼻祖，產品種類齊全，產生大眾化的產品，在AV領域中產品極大，線材結構簡單，用料也普遍，有較高的性價比。總體來說聲音明快，動態一流，只是聲音略粗糙。
d.音樂絲帶（NODEST）
它是一家以生產中高檔線為住的小公司，近年來在高檔市場頗為走紅。早期產品，把導體做成扁平狀，用氟塑料絕緣。再把多條扁平芯水平排放，再擠上塑料，所以它的線材是扁寬帶狀.電容，電感極低，聲音表現為高音通透和高解析力，音場寬敞開揚，音域略偏中高頻，此線抗干頻性能、抗拉性能不佳，只在高端民用場合使用。近期，再把扁平線繞在一個塑料芯中在加外皮，電容、電感略于增加，音域比早期產品平衡，抗干頻性和抗拉性能有所提高（實際上是扁平平行線與李線結構相結合），最近有新產品推動，線的結構更為復雜。 |
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