在野外怎么给外置声卡供电？
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发布时间：2022-04-20 13:52
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时间：2023-07-26 09:24
1、电源电压；
2、考虑电源电压所采用的设计；
3、电源本身带来的干扰；
4、电源的瞬态响应能力。
对于HIFI来说，强调保真，那么第一条是非常重要的，任何声卡或功放，都要输出能驱动耳机的功率，虽然看起来只有数十到数百毫瓦，但是在瞬间对于电压的要求却比较高。举例来说，一段波形中包含了0.07V和0.28V两个波峰，这个电压是不足以驱动耳机的，如果按照放大30倍来驱动耳机的话，那么需要的电压就是2.1V和8.4V，如果采用USB供电，在不升压的情况下，最高电压只有5V，而实际可用电压只有2.5V(下面会讲为何是2.5)，所以显然，2.1V的信号输出了2.1，但是8.4V输出了2.5，失真产生。按照现在的主流技术来看，半波要保证不失真，理想的半波电压是9V以上，最低也不低于6V。
因为声音是一个震荡波，所以转化为电信号的时候，是有正负半周的，表现为电信号就是有正电压电流和负电压电流。那么电源就有2种方案：1、使用正负双电源分别给正负信号供电，一共有3个电压，分别是正、零和负；2、使用单电源，然后设置一个偏置电压，介于最高电压和0V中间，将这个偏置电压再视为0，于是单电源的正还是正，之前的0V就是负了。第一种方案音质更容易把控，也可输出相对较高功率，但是双电源成本与体积比单电源高，所以很多场合只能使用单电源方案，这也顺便解释了USB的5V，实际上半周最多只有2.5V的原因。比较理想的全波电压最低不应低于12V，18~30V才是最佳的范围。而单电源还要在输出端串联一个电容来隔离直流，并且在负半周的时候放电充当电源角色，而电容的响应和持续输出能力是远不如电源的，所以只能用在小功率场合，而且设计不好的话会出现正负半周明显不对称的失真。具体技术细节可以查询关键词OCL、OTL。
3、电源的干扰比较容易理解，理想的供电是直流电，但是无论是变压器还是开关电源，在转换过程中都会有额外的电压偏移情况被送入声卡的功放电路，然后再输出到耳机。所以相对而言，电池比电源会更有优势，虽然也会存在随电量下降而电压下降的情况，但是相对平缓得多，无法被听觉察觉。
4、因为电源含有额外的杂波，所以滤波是必须的，但是这也会降低电源向电路输送电能的能力。举例来说，其中有一种方案称为CL滤波，也就是电感和电容配合使用，电感串联去除交流杂波，电容并联储存电量。但是因为电感同时存在相位特性，在连续大功率输出的时候，电容内电量下降，电感会延迟向电容补充电量，这样在供电端依旧会产生电压的波动。
在弄明白以上几点后，再对比电源、USB和电池的方案，光从电气性能来看，电池是比较理想的，不过要达到正负9V以上的电压，要么多电池串联，要么使用升压方案，前者对于电池的管理比较麻烦，需要维护和平衡充电管理，体积和成本也是需要考虑的问题，而后者则实际上还是成了电源方案。至于USB，本质上就是电源，从计算机内的ATX转换器取出而已。
