如何預防及降低機箱噪音
導語：有源音箱除極少數特殊產品外，多數是由市電提供電源，因此必然要使用電源變壓器。電源變壓器工作過程是一個“電―磁―電”的轉換過程，在電磁轉換過程中必然會產生磁泄露，變壓器泄磁被放大電路拾取放大，最終表現為由揚聲器發出的交流聲。電源變壓器常見規格有EI型、環型和R型，無論是從音質角度還是從電磁泄露角度來看，這三種變壓器各有優缺點，不能簡單判定優劣。
如何預防及降低機箱噪音
1.降低輸入阻抗。
電磁波主要被導線及PCB板走線拾取，在一定條件下，導線拾取電磁波基本可視為恒功率。根據P=U^U/R推導，感應電壓與電阻值的平方成反比，即放大器實現低阻抗化對降低電磁干擾很有利。 例如一個放大器輸入阻抗由原20K降低至10K，感應噪聲電平將降至1/4的水平。有源音箱音源主要是電腦聲卡、隨身聽、MP3，這類音源帶載能力強，適當降低有源音箱輸入阻抗對音質造成的影響非常微弱不易覺察，筆者試驗時曾嘗試將有源音箱輸入阻抗降至2KΩ，未感覺音質變化，長期工作也未見異常。
2.增強高頻抗干擾能力
針對雜散電磁波多數是中高頻信號的特點，在放大器輸入端對地增設磁片電容，容值可在47――220P之間選取，數百皮法容值的電容頻率轉折點比音頻范圍高兩、三個數量級，對有效聽音頻段內的聲壓響應和聽感的影響可忽略不計。
3.注意電源變壓器安裝方式
采用質量較好的電源變壓器，盡量拉開變壓器與PCB之間的距離，調整變壓器與PCB之間的方位，將變壓器與放大器敏感端遠離;EI型電源變壓器各方向干擾強度不同，注意盡量避免干擾強度最強的Y軸方向對準PCB。
4.金屬外殼須接地
對于HIFI獨立功放來說，設計規范的產品在機箱上都有一個獨立的接地點，該接地點其實是借助機箱的電磁屏蔽作用降低外來干擾;對于常見有源音箱來說，兼做散熱器的金屬面板也需接地;音量、音調電位器外殼，條件允許的話盡量接地，實踐證明，該措施對工作于電磁環境惡劣條件下的`PCB十分有效。
5.機械雜音及熱噪聲
(一)機械噪聲
有源音箱將音箱與放大器集成在一起，因此有部分噪聲是特有的。
最常見的機械噪音來源是電源變壓器。前面說過，電源變壓器工作過程是“電―磁―電”轉換的過程，電磁轉換過程中，除產生磁泄露外，交變磁場會引起鐵芯震動。老式鎮流器日光燈工作時鎮流器會發出嗡嗡聲，使用日久后聲音還會增大，就是因為鐵芯受交變磁場吸斥而引發震動。
制作精良的變壓器，鐵芯壓的很緊，同時在下線前要經過真空浸漆工藝處理，交變磁場引起的鐵芯震動很小;如變壓器鐵芯松動、未壓實，通電時引起的振動會比較強(想象一下理發店的電推子)。許多低價變壓器為節約工時僅做“蘸”漆而未做“真空浸漆”處理，鐵芯振動更嚴重。音箱箱體有一定的助聲腔作用，變壓器振動引起的空氣擾動傳導到揚聲器振膜上，聽起來與電磁干擾引起的噪音非常相似。年前修理一套交流聲嚴重的有源音箱，遍查電路找不到原因，無意中將揚聲器連線碰斷，噪音幾乎未降低，最終確認是變壓器作怪。
這種情況在有源音箱上是普遍存在的，變壓器品質高低只對最終引起的振幅大小有影響，即使價格非常昂貴的電源變壓器也存在振動，因此絕大多數有源音箱主箱噪音水平遜于副箱。
電源變壓器導致的機械雜音防治措施比較簡單，可根據實際情況以下幾點作為參考：
1.選擇品質較好、工藝嚴謹的變壓器，降低變壓器自身振動，這也是最有效的措施
2.在變壓器與固定板之間增加減震層，選用彈性的軟性材料如橡膠、泡棉等，切斷變壓器與箱體之間的震動耦合通道。
3.選擇有一定功率裕量的變壓器，變壓器工作越接近額定上限，震動越大。功率裕量大的變壓器不易出現磁飽和，長期工作穩定性好，發熱量相對較小。
還有種常見的機械噪聲來源于電位器。市售有源音箱絕大多數使用旋轉式碳膜電位器，隨使用時間的推移，電位器金屬刷與膜片之間會因灰塵沉積、膜片磨損產生接觸不良，在轉動電位器時會有很大的噪音產生，磨損嚴重的電位器甚至在不轉動時也會有噪聲。
還有些較特殊的動態雜音需簡述一下：部分有源音箱箱板之間接合不牢靠，或是用家自行拆箱后未壓緊安裝螺絲，在播放動態稍大的音樂時有雜音產生;或是由于加工手段不完善，箱體存在不同程度的漏氣;倒相管兩端未做雙R或指數型開口，大動態時氣流在此急劇壓縮、膨脹產生噪聲。
(二)熱噪聲
有源音箱電路部分由電阻、電容等無源器件和IC、晶體管等有源器件組成，電子元件在正常工作狀態下必然會產生屬于元件自身特有的“本底噪聲”，也就是常說的熱噪聲。熱噪聲屬廣譜熱噪聲，主要集中在中高頻，反映在聽感上一般多是高音單元中發出的“嘶嘶”聲。
無源器件導電部分存在大量的游離態電子，游離態電子數量與溫度有直接關系，溫度越高，數量也越多。游離態電子運動可視為無序運動，與正常有序的信號電流相比而言可視為雜波。IC等有源器件游離態電子數量遠大于無源器件，有源器件具有放大作用，因此有源器件熱噪聲要高于無源器件。
熱噪聲同樣是無法根治的，防治手段主要是更換元件以及降低元件工作負荷。更換元件是指采用低噪聲元件，如金屬膜電阻熱噪聲要低于碳膜電阻，碳膜電阻熱噪聲低于碳質電阻，低噪聲、低溫漂IC熱噪聲好過通用IC等。另外，加強散熱措施、降低工作溫度也是降低熱噪聲、增強工作穩定性的有效手段，一般甲類功放噪聲及零漂遜于甲乙類功放。工作溫度過高不僅僅是噪聲增加，對于有源器件來說，還意味著漏電流、增益的不穩定，對功放的長期穩定工作不利。
6.地線干擾
電子產品的地線設計是極其重要的，無論低頻電路還是高頻電路都必須要個遵照設計規則。高頻、低頻電路地線設計要求不同，高頻電路地線設計主要考慮分布參數影響，一般為環地，低頻電路主要考慮大小信號地電位疊加問題，需獨立走線、集中接地。從提高信噪比、降低噪音角度看，模擬音頻電路應劃歸低頻電子電路，嚴格遵循“獨立走線、集中一點接地”原則，可顯著提高信噪比。
音頻電路地線可簡單劃分為電源地和信號地，電源地主要是指濾波、退耦電容地線，小信號地是指輸入信號、反饋地線。小信號地與電源地不能混合，否則必將引發很強的交流聲：強電地由于濾波和退耦電容充放電電流較大(相對信號地電流)，在電路板走線上必然存在一定壓降，小信號地與該強電地重合，勢必會受此波動電壓影響，也就是說，小信號的參考點電壓不再為零。信號輸入端與信號地之間的電壓變化等效于在放大器輸入端注入信號電壓，地電位變化將被放大器拾取并放大，產生交流聲。增加地線線寬、背錫處理只能在一定程度上減弱地線干擾，但收效并不明顯。有部分未嚴格將地線分開的PCB由于地線寬、走線很短，同時放大級數很少、退耦電容容量很小，因此交流聲尚在勉強可接受范圍內，只是特例，沒有參考意義。
需注意的是，變壓器電磁干擾引發的交流聲頻率一般為50HZ左右，而地線布線不當導致的交流聲，由于整流電路的倍頻作用頻率約為100HZ，仔細區分還是可以察覺的。
正確的布線方法是，選擇主濾波電容引腳作為集中接地點，強、弱信號地線嚴格區分開，在總接地點匯總。
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