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「TenKing干货分享」了解功放与音箱的配接因素

2021-07-02 10:23:21 广州远知初电子科技有限公司

了解功放与音箱的配接因素

    在设计、安装一套音响系统时,不免遇到功放与音箱的配接问题。在音色方面,会注意其搭配上是否冷暖相宜、软硬适中,最终使整套器材还原音色呈中性,这仅是从艺术方面考虑。

从技术方面考虑功放与音箱配接的要素有:

一、功率匹配

二、阻抗匹配

三、灵敏度匹配

如果我们在配接时认识到上述三点,可使所用器材的性能得到最大、最充分的发挥。




功率匹配

为了达到高保真聆听的要求,额定功率应根据最佳聆听声压来确定。

因此重放声压级与声音质量有较大关系。规定听音区的声压级最好为80~85dB(A计权),我们可以从听音区到音箱的距离与音箱的特性灵敏度来计算音箱的额定功率与功放的额定功率。

严格的额定功率,应当对频响范围、谐波失真、负载阻抗和信噪比等作出严格的规定,缺少这些限制条件的额定功率数值是没有价值的。

额定功率应是一种综合性的技术指标。

功放的额定输出功率与音箱的额定输入功率应当相互适应。

功放的额定功率应稍大于音箱的额定功率的1/4,例如,125W的功放宜推动100W左右的音箱。

实用音箱都有一定的过载能力,其允许值为额定功放的1.5倍左右。


阻抗匹配

简单地说,功放的额定输出阻抗应与音箱的额定阻抗相一致

此时,功放处于最佳设计负载线状态,因此可以给出最大不失真功率。

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。

如果音箱的额定阻抗小于功放的额定输出阻抗,音响系统能工作,但功放有过载的危险,要求功放有完善的过流保护措施来解决

功放与音箱要适配,阻抗匹配是最重要的。

音箱是功放的负载主体,音箱的标称(或称额定)阻抗应与功放的客定输出阻抗相等或相近。

功放电路应当配接多少额定负载阻抗值,这是生产厂家设计功放的一项基本参数。

但绝大多数功放都不是理想的顶级输出,其输出内阻不可能无限小,其放大环路不可能提供足够大的电流增益,稳压电源也不可能提供足够大的工作电流。

当此功放接入过低阻抗的音箱时,瞬态特性变坏,失真程度将增加,本应有更大的功率输出,却造成功率值上不去。

对于标定外接4-16欧姆负载的功放,应尽量接到阻抗范围中值的音箱上。

当功放连接高于其额定负载阻抗的音箱时,额定输出功率下降,对其它性能指标影响不大;但若电源电压裕量不大时,可能尚示达到上旨的额定功率时,已经发生过载失真。


灵敏度匹

功放的输出功率大并不等于音箱的推动力强。强大的推动力与功放的输出功率有关系,还与其它多种因素有关系,尤其是与音箱的灵敏度有密切关系。

音箱灵敏度是决定功放输出功率值的一个重要因素。音箱灵敏度的一种定义是:向音箱送入1W的电功率,在音箱前轴线上1米处,可以获得的声压(dB),单位是dB/W/m。

例如,音箱的灵敏度为86dB/W/m,它表示音箱输入1W电功率,在音箱前轴线1m处的声压为86dB。

目前,高灵敏度的音箱大多写95dB/W/m,甚至超过100dB/W/m,而低灵敏度的音箱仅有82-86dB/W/m。

许多用于听音乐的hI-Fi音箱灵敏度较低(例如82-84dB/W/m);AV功放应尽量配接灵敏度较高(90dB/W/m左右)的音箱。

灵敏度过高时,音色偏薄、偏亮,重现音乐的细节、韵味不够。

音箱灵敏度的差异,对音箱驱动功率的要求产生了重大影响。音箱的灵敏度每减少3dB,为了过到同样的声音强度,需要将功放的输出功率增加1倍。

例如,音箱灵敏度由90dB/W/m降到87dB/W/m,原来使用50W的功放,现应使功放功率增加到100W。同样,若音箱产生相同的声压级,驱动功率应增加为16倍;

换言之,若使用160W的功放来驱动83dB/W/m的音箱时,那么需使用10W的功放即可驱动95dB/W/m的音箱,它们可产生相同的声压。

可见,当音箱灵敏度不相同时,所需驱动功率不相同;

灵敏度高的音箱可使用较小的推动功率,就能取得所要求的音量。

在音响器材搭配时,音箱灵敏度适配问题十分重要。

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