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专业功放与音箱之间的配接

摘自:网络整理|2015-12-22 10:36|作者:音平资讯

文章摘要:  功放与音箱相关电声参数  一、功率  功率是功放或音箱性能的基本参数。  1、 额定输出功率(RMS):它指的是功放电路在额定失真范围内,能够持续有效的工作的较大功率,也称为"有效功率"。是所有功

功放与音箱相关电声参数

  一、功率

  功率是功放或音箱性能的基本参数。

  1、 额定输出功率(RMS):它指的是功放电路在额定失真范围内,能够持续有效的工作的较大功率,也称为"有效功率"。是所有功率标注中真正有意义的参数,一台功放或一只音箱所指的功率一般都是指额定输出功率。

         2、 音乐输出功率(MPO):指的是在失真不超过规定范围的情况下,功放电路或喇叭单元瞬间的较大输出功率。

  3、 峰值音乐输出功率(PMPO):指的是完全不考虑失真的情况下,功放电路或喇叭单元的瞬间较大输出功率。

  二、阻抗

  1、 音箱阻抗:音箱的阻抗是指扬声器及RCL分频电路的组合阻抗,是输入信号的电压与电流的比值。音箱的输入阻抗大体可以分为高阻抗和低阻抗两种,高于12Ω左右为高阻抗,低于4Ω左右为低阻抗,一般音箱的标准阻抗为8Ω。

  2、 功放阻抗:功放的阻抗非常重要,现在我们恒定一台功放的功率时一般以负载8Ω为准。

  3、 阻尼系数:是指放大器的额定负载阻抗与功率放大器实际阻抗的比值。也就是音箱的阻抗越大相对来说阻尼系数就越大,因此民用音箱为了追求高保真,为了追求声音的细腻度,往往会把音箱的阻抗做的大一些,这样阻尼系数就会大些;而专业音箱为了追求更高的输出功率,一般不会把音箱阻抗做的太大,因此阻尼系数就会小一些,相对声音也不可能那么高保真和细腻了,在专业功放与音箱之间的阻尼系数一般在几十到几百之间,优质专业功率放大器的阻尼系数可高达200以上。

  三、频率范围

  这是标识功放和音箱声音还原能力的两个基本参数。一般来说,音箱上标识的频率范围越大,此音箱质量就相对会好一些;但“音箱的频率范围”,和“功放的频率范围”是有区别的,在功放电路中很容易就可以做到20Hz20KHz的频率范围,而音箱中要靠几个喇叭是达不到很宽频率范围的,因此才有了超低音、全频、超高音等不同的音箱种类,目的也是尽量增加音箱的有效频率范围,更加真实地还原声音。

  四、频率响应

  频率响应一般以曲线来表示,理想情况下,频率响应的曲线越平直,证明此设备的音质也越好,现在很多厂家都不提供此项参数,即使提供了也是经过修改的,好多音箱频响曲线一看基本都是直直的,实际上根本做不到,所以在我们国内,此参数也有点形同虚设了。

  五、灵敏度

  灵敏度对音箱来说是一个非常重要的参数,正常的情况下,音箱的灵敏度越高此音箱的质量也越好,灵敏度单位是分贝(dB),比如音箱的灵敏度每差3dB,其输出的声压就会相差一倍。目前国内喇叭的灵敏度一般在9097dB之间,进口的喇叭有的高达108dB,也就是说国外一只喇叭所发出来的声压级可以顶上国内几只喇叭所发出的声压级。

  六、声压级

  声压级与灵敏度是恒定一套音箱品质的最重要参数,正常的情况下,音箱的声压级越高表示此音箱的品质越好,声压级的单位也是分贝(dB),目前国内音箱的声压级一般在97125dB之间,进口的音箱有的高达138dB

功放的主要技术参数

  一、信噪比

  指功放信号电压和本底噪声电压的比值,这个数值越大,表明功放的噪声越低。一般专业产品的信噪比都在100分贝左右,用正值标注时,越高越好(有些功放采用负值标注,数值越小越好)。

  衰减功放的输入电平增益(减小功放的音量旋钮)会增加功放的信噪比。

  二、输入灵敏度(input sensitivity)

  这是个电压概念,表明当功放达到满功率输出时,在输入端的信号电压的大小,一般功放的输入灵敏度电压为0.775v(0dB)1.5v(+6dB)之间,灵敏度电压越高,输入灵敏度越低。有些高品质功放,输入灵敏度低是由于采用更深的负反馈电路,所以具有更低的失真,更宽的频响和更好的音质。

  三、总谐波失真(THD)

  表明功放工作时,由于电路不可避免的振荡或其他谐振产生的二次,三次谐波与实际输入信号叠加,在输出端输出的信号就不单纯是与输入信号完全相同的成分,而是包括了谐波成分的信号,这些多余出来的谐波成分与实际输入信号的对比,用百分比来表示就称为总谐波失真。

  一般来说,总谐波失真在1000赫兹附近最小,所以大部分功放表明总谐波失真是用1000赫兹信号做测试,但有些更严格的厂家也提供2020000赫兹范围内的总谐波失真数据。总谐波失真在1%以下,一般耳朵分辨不出来,超过10%就可以明显听出失真的成分。这个总谐波失真的数值越小,音色就更加纯净。一般产品的总谐波失真都小于1@1kHz,总谐波失真(THD)数值越小,表明产品的品质越高。

  四、功放的标称功率

  1、输出功率output power

  表明该功率放大器在一定负载下输出功率的大小,一般在功放说明书上标明在8欧姆负载,4欧姆负载或2欧姆负载状态下的输出功率,同时也会表明功放在桥接状态下,8欧姆负载时或4欧姆负载时的输出功率。这个输出功率表示功放的额定输出功率,而不是较大或者峰值输出功率。

  例如:CS*800S

  在接入负载为4欧姆时,连续功率为2×400W、较大功率为2×800W

  在接入负载为8欧姆时,连续功率为2×200W、较大功率为2×400W

  2、负载阻抗load impedance

  表明功放的负载能力,负载的阻抗越小,表明功放能通过的电流能力就越强,一般来说,大部分的功放较低负载阻抗为4欧姆,品质好的功放较低负载一般为2欧姆。双通道时能够负载4欧姆的功放,在桥接状态下可以负载较低为8欧姆,双通道时能够负载2欧姆的功放,桥接状态下只能负载4欧姆,不可以负载更低的阻抗,否则会造成功放因为电流过大而烧毁 。

功放的附加功能

  1、接地开关(ground left)

  功放的机箱与输入电源的保护接地端

  2、限幅器(DDT)

  这是功放的保护措施之一,在功放输入电压超过输入灵敏度电压时,对输入信号进行限幅,从而避免功放因为过高的输入电压产生削波失真。有些功放的限幅器是自动启动的,有些功放在后面板安装了限幅器启动开关来控制限幅器的启动状态。

  3、分频器

  4、功放的单声道、立体声、桥接

  现在我们使用的专业功放一般为双通道,也可以称为立体声,但根据需要,有时候我们可以从功放的A路和1路输入信号,打开功放后面的“单声道(mono)开关”,此时配置有单通道工作方式的功放机的A-B1-2两个信号输入通道就会共用一路单声道信号,但此时功放还是照样输出两个通道的功率;在立体声情况下工作就很好理解了;需要注意的是桥接(Bridge)模式,此开关打开后可以把一台双通道的功放合并成一台大功率的功放机,主要是在音箱功率太大,而系统中又没有大功率双通道功放的情况下才使用此方法。需要注意的是此时一般功放A1输出接线柱的正极为桥接后功率输出的正极,而功放B2输出接线柱的正极为桥接后功率输出的负极,因此要注意不要接反了。

  桥接模式:Bridge :MODE

  bridge mode:桥接模式是利用功放内部的两个放大电路相互推挽,从而产生更大输出电压的方式,功放设定为桥接模式后,成为一台单声道放大器,只可以接受一路输入信号进行放大,输出端为两路功放输出的正端之间。

功放与音箱的配接

  1、功率匹配

  一般来说功放的功率要大于音箱的功率,当然还要参考音箱阻抗的问题,比如一台功放在4Ω负载下额定输出功率是900W8Ω负载下额定输出功率是450W,那么这个功放既可以推额定功率300W的单158Ω音箱,又可以推额定功率700W的双154Ω的音箱,因为音箱阻抗不同需要的功放功率也不同;还有一点就是阻尼系数不同了,相对来说双154Ω音箱的阻尼系数当然没有单158Ω音箱的阻尼系数大,音质的保真度和细腻度也会有些差别,这也就是为什么有的音箱不管是单15还是双15都用了同样的喇叭单元,里面的分频器也大同小异,但在现场扩声中我们往往发现这两种音箱的音质差别很大,好多音响师会觉得奇怪:怎么一样的喇叭、一样的分频点、用一样的功放来推,但是两种音箱的音色却不一样呢?其实主要是受阻尼系数的影响。

  音箱与音箱的匹配:

  2、功放功率储备匹配

  理想来说,专业功放的功率应该比与其相配的音箱功率大一倍以上才美好,也就是要用1000W的功放机来推500W的音箱,但考虑到设备造价问题,我们完全可以用600W左右的功放来推500W的音箱了,其实功放的功率比音箱的功率高30%以上还是必要的,再说好多功放功率是有水分的。

  为了使音乐在大动态下也不失真,功放与音箱应合理配置,一般情况下,功放的输出功率是音箱的1.5 到 倍为宜。

  另外功放功率不足时容易过载失真,此时最易烧毁高音喇叭,原因是功放在过载情况下,信号被削波,波形接近于方波,产生大量谐波失真,高频谐波高出原信号的几倍而烧毁高音喇叭。

  功放的输出功率在不同负载下,输出功率不同。

  例1:音箱并联

  例2:音箱串连

  3、阻抗和阻尼系数的匹配

  通过上面的电声原理,大家应该知道这两个参数的重要性了吧,实际上在工程中我们一般都不会主动去选择这两个参数,也就是很少去想音箱阻抗和阻尼系数对声音的影响。但一般功放的额定输出阻抗较好应与音箱的额定阻抗一致,如8Ω功放配了8Ω音箱,此时,功放处于较佳设计负载状态,因此可以给出较大不失真功率;如果音箱的额定阻抗大于功放的额定输出阻抗,功放的实际输出功率将会小于额定输出功率,如8Ω功放配了16Ω音箱;如果音箱的额定阻抗小于功放的额定输出阻抗,如8Ω功放配了2-3Ω音箱时,系统虽然也可以工作,但质量差的功放就会有过载的危险了,实际上目前国产的功放在负载2Ω工作时,就很难保证稳定性了,这种近似短路的工作模式和状态较好不要用。

功放使用时需要注意的问题

  1、 好多音响师都知道功放功率太大了会烧音箱,但不知道功放功率太小了更容易烧喇叭,因为小功率功放满负荷工作时,容易形成失真,失真后形成方波,产生了不正常的电流,很容易就会把喇叭烧了。

  2、 在做工程中一定要注意给功放接地,现在专业功放一般也有一个接地钮,注意接地线要按照避雷线的接地标准来做,就是埋在地下部分的导体要防锈、接触要好、埋地要深,千万不能和三相电源线配置的接地线共用,那样不但不会减少音响系统中的噪音,还容易损坏设备。在实践当中,良好的接地可以很好的延长设备的使用寿命。

  3、 应该根据不同情况灵活的调整功放的音量。

  功放音量旋钮开的太小,动态范围不够会感觉音乐无力度。若开到较大时功放本底噪音就出来了,而且此时如果前级突然有个大的信号冲击过来,很容易造成设备损坏,功放音量旋钮开在类似于时钟的15点位置上是最合适的,会感觉音乐有震撼。

  一般舞台监听音箱容易产生声反馈,它们的功放音量当然也不宜开到较大。

  在室内声场中,我们要根据声场的特点和不同音箱的作用,灵活调整功放的音量,让每一只音箱都能发出最合适的音量。

 

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