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應(yīng)考慮功放和音箱的三種匹配方法

781天前

  一、功率阻抗問題:為了達(dá)到高保真的聆聽要求,額定功率應(yīng)該要根據(jù)最佳的聆聽聲壓來確定,我們都有這樣的一種感覺:功放與音箱的阻抗問題小時(shí)聲音無力、單薄、動(dòng)態(tài)也出不來,還沒有光澤,低頻明顯缺少,豐滿度差,聲音好像縮在里面一樣,出不來,音量合適的時(shí)候聲音阻抗問題、清晰、圓潤、柔和豐滿、有力、動(dòng)態(tài)也出得來,但是音量過大的時(shí)候,聲音生硬不柔和、毛糙、有扎耳根的感覺,因此重放聲壓級與聲音質(zhì)量有較大的關(guān)系,規(guī)定聽音區(qū)的聲壓級最好為80-85db,我們可以從聽音區(qū)到音箱的距離與音箱的特性靈敏度來計(jì)算音箱的額定功率與功放的額定功率。


  二、功率儲備量匹配:音箱:為了能夠承受節(jié)目信號中的猝發(fā)強(qiáng)脈沖的沖擊而不至于損壞或者失真,這里有一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值可以參考,所選取的音箱標(biāo)稱額定功率應(yīng)該是經(jīng)過理論計(jì)算所得出的功率的3倍。


  功放:電子管功放和晶體管功放相比,所需要的功放音箱阻抗問題儲備是不同的,這還是因?yàn)殡娮庸芄Ψ诺倪^荷曲線比較平緩,對過荷的音樂信號巔峰,電子管功放并不明顯能夠產(chǎn)生削波的現(xiàn)象,只是使音箱阻抗問題的尖端變圓,這就是我們常說的柔性剪峰,而晶體管功放在過荷點(diǎn)之后,非線性畸變迅速增加,對信號產(chǎn)生嚴(yán)重的削波,它不是使巔峰變圓而是把它整齊削平,


  功放:電子管功放和晶體管功放相比,所需的功放音箱阻抗問題儲備是不同的。這是因?yàn)殡娮庸芄Ψ诺倪^荷曲線較平緩。對過荷的音樂信號顛峰,電子管功放并不明顯產(chǎn)生削波現(xiàn)象,只是使音箱阻抗問題的尖端變圓。這就是我們常說的柔性剪峰。而晶體管功放在過荷點(diǎn)后,非線性畸變迅速增加,對信號產(chǎn)生嚴(yán)重削波,它不是使顛峰變圓而是把它整齊削平。有些人使用由電阻、電感和電容組成的復(fù)合阻抗模擬揚(yáng)聲器來測試幾種高質(zhì)量晶體管功率放大器的實(shí)際輸出能力。結(jié)果表明,當(dāng)負(fù)載相移時(shí),其中一個(gè)標(biāo)稱為100w當(dāng)失真度為1%時(shí),實(shí)際輸出功率只有5w!因此,選擇晶體管功放的儲備量:


  高保真功放:10倍


  民用高檔功放:6~7倍


  民用中檔功放:3~4倍


  電子管功放可大大小于上述比值。


  系統(tǒng)的平均聲壓等級和最大聲壓等級應(yīng)保留多少余量取決于節(jié)目的內(nèi)容和工作環(huán)境。這個(gè)冗余最低為10db,對于現(xiàn)代流行音樂、蹦迪等音樂,需要保留20~25db冗余,使音響系統(tǒng)安全穩(wěn)定工作。


  3、阻抗匹配:是指功率放大器的額定輸出阻抗,應(yīng)與揚(yáng)聲器的額定阻抗一致。此時(shí),功率處于最佳設(shè)計(jì)負(fù)載線狀態(tài),因此可以給出最大不失真功率。如果揚(yáng)聲器的額定阻抗大于功率放大器的額定輸出阻抗,功率放大器的實(shí)際輸出功率將小于額定輸出功率。如果揚(yáng)聲器的額定阻抗小于功率放大器的額定輸出阻抗,音響系統(tǒng)可以工作,但功率放大器有過載的危險(xiǎn),需要完善的過流保護(hù)措施來解決,對電子管功率放大器的阻抗匹配要求更嚴(yán)格。


  四、阻尼系數(shù)匹配:阻尼系數(shù)匹配:阻尼系數(shù)kd定義為:kd=功放額定輸出阻抗(等于揚(yáng)聲器額定阻抗)/功放輸出內(nèi)阻。由于功放輸出內(nèi)阻實(shí)際上已經(jīng)成為揚(yáng)聲器的電阻尼裝置,kd值決定了揚(yáng)聲器的電阻尼。kd值越大,電阻尼量越重,當(dāng)然功放越重,kd值不是越大越好,kd過度會議使揚(yáng)聲器電阻尼過重,增加脈沖前沿的建立時(shí)間,降低瞬態(tài)響應(yīng)指標(biāo)。因此,在選擇功率放大器時(shí),不應(yīng)單方面追求較大的功率放大器kd值。作為家用高保真功放阻尼系數(shù),有經(jīng)驗(yàn)值可供參考。最低要求:晶體管功放阻尼系數(shù)kd值大于或等于40,電子管功放kd值大于或等于6。


  為保證放音的穩(wěn)態(tài)特性和瞬態(tài)特性良好的基本條件,應(yīng)注意揚(yáng)聲器的等效力學(xué)質(zhì)量因素(qm)與放大器的阻尼系數(shù)(kd)合作。這種合作需要考慮揚(yáng)聲器的饋線作為音響系統(tǒng)的一部分。揚(yáng)聲器的饋線等效電阻應(yīng)足夠小,與揚(yáng)聲器的額定阻抗相比可以忽略不計(jì)。事實(shí)上,揚(yáng)聲器饋線的功率損失應(yīng)小于0。db(約12%)即可實(shí)現(xiàn)這種配合。


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