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關于功放功率和音箱功率的匹配問題

來源:擴聲技術論壇 更新日期:2008-02-27 作者:佚名

    音箱和功放的功率如何搭配?相信大家一般都會說出幾種方案,有人說,功放功率要逼音箱大1.2-1.5倍,有人說要功放功率比音箱要大兩倍,有人說1:1也行。這里面到底有什么門道? 

    先說音箱,按照AES標準,一般音箱可以在短時間內承受高于它額定輸入功率4倍(6分貝)的瞬間峰值輸入功率,也就是說,如果一個標稱300W的音箱,短時間可以承受1200W的輸入功率。 

    再說功放,按照美國FTC實驗室的標準,在電源供應能力足夠大的情況下,功放可以瞬間輸出高于其額定輸出功率3分貝的峰值輸出功率,也就是說一臺額定輸出功率為300瓦的功放,可以短時間提供2倍于額定輸出功率的峰值輸出功率,也就是在短時間內提供600W的輸出功率。那么,如果要求一臺能夠提供1200W峰值輸出功率的功放,這臺功放的額定輸出功率就需要達到600W。 

    好了,現在大家可以通過上面的說明知道了,要讓功放和音箱都能夠完全把各種音樂峰值信號的表現完全表現出來,那么,功放的額定輸出功率就要等于音箱輸入功率的2倍。 

    但是,這種配置下,要求你不能把功放的額定功率完全加到音箱上,如果完全加上,那么音箱實際上在承受了超過它額定輸入功率1倍的輸入功率,也就是音箱始終處于超負荷工作狀態,這對音箱而言,就是非常危險的狀態。 

    所以,按照功放輸出功率和音箱輸入功率為2:1的比例,其目的僅在于讓音箱可以表現其峰值輸出能力。但此時對功放輸入電平的控制就比較嚴格。在正常情況下,比如功放額定輸入電平為0分貝,那么此時功放輸入電平設置要比額定功率輸入電平低3分貝,也就是說在讓600W的功放只工作在300W的狀態,此時,當一個具有4倍(6分貝)峰值特性的信號進入功放的時候,功放的實際輸入電平就達到了6+(-3)=+3分貝,而此時功放瞬間輸出功率也就達到額定輸出功率的1倍,正好和音箱的峰值輸入功率匹配。如果不這樣控制電平,會出現什么樣的情況呢?比如同樣額定600W的功放推300W的音箱,功放仍按照其額定輸入電平,那么功放就正常輸入600W的功率,音箱等于吃1倍的功率進來,當一個+6分貝(4倍)的峰值信號進入的時候,按說功放峰值輸出功率要達到2400W,但是,功放的峰值輸出能力只有2倍,它不能發出4倍的不失真功率,發不出來的時候會怎樣呢?削波了,削波怎樣呢?本來是正弦波的音頻信號變成了方波,好了,喇叭就因為這個方波很容易地掛掉了。 

    所以,用2倍于音箱輸入功率的功放推音箱,理論上也有依據,只不過對系統電平設置的要求很高,如果針對于能正確操控電平的高手,可以采用這種方式,取得很完美的音樂表現。但是,如果操作人員對此不是很了解,那就很危險了。

    怎樣設置這個電平?有兩種方式,第一種,設定系統正常工作電平全部為0分貝,當功放前級的設備輸出電平指示為0分貝的時候,把功放的音量電位器減小3分貝。第二種,設定系統正常工作電平全部為0分貝,然后把調音臺的輸出電平在正常情況下減小3分貝。我個人傾向前一種方法,這樣系統前端的信噪比可以提高3分貝。

    說到這里,有朋友說:那我怎么控制這個電平啊?這就需要用限幅器來幫助你控制了,如果按照前一種方法,假如功放輸入靈敏度為0.775v(0dB),那么限幅器就設置為+6分貝。如果按照后面一種方法,限幅器就設置為+3分貝。這樣,前面的信號就是加大了,加到功放上的峰值信號電平也就不會超過6分貝,系統就安全了。
 
再說音箱與功放功率匹配為1:1的問題。 

    功放和音箱的功率采用1:1的匹配方式,同樣按300W的音箱,峰值接受能力為1200W,而300W的功放,峰值輸出能力為600W,按照上面的敘述,也就是說,在功放進入峰值狀態下,音箱只能從功放那里獲得其峰值承受能力一半的峰值輸入功率。這樣有什么問題呢?朋友們可以看出,音箱只是在峰值表現能力上有些折扣了。那么這樣有什么好處呢?這樣的好處就在于,在工作電平正常的情況下,音箱不會處于過載狀態。但是有朋友同樣會問,我怎么能控制輸入信號不過載呢?而且工程交工了,也不是我操作。要避免這樣的情況發生,也同樣需要配合限幅器的使用了。也就是說,一臺輸入靈敏度0.775v(0dB),輸出300W的功放,只要你把前面的限幅器限幅電平設置為0分貝,不讓高于0分貝的持續音頻信號進入功放,那么功放的輸出就不會超過300W,也就不會讓音箱產生過載。

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