在专业的音响系统设计中,功放与音箱配置所涉及的方面很多,例如功率匹配、功率储备量匹配、阻抗匹配、阻尼系数的匹配等。在配接时把握好上述几点,可以充分的发挥所用器材的性能,达到理想的效果,同时确保系统及设备的稳定工作。 1.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。功放的选定须由音箱决定,在一定的目标响度下,音箱可以比设计值大一些,以备不同用途,而功放的功率应该严格由音箱决定,没有太大的灵活性。功放与音箱功率配置的具体标准应该是:在一定阻抗条件下,功放功率应大于音箱功率,但不能太大。在一般应用场所功放的不失真功率应是音箱额定功率的1.2~1.5倍;而在大动态场合则应该是1.5~2倍。参照这个标准进行配置,既能保证功放在最佳状态下工作,又能保证音箱的安全,即使对经验不足的操作人员,只要不是操作严重失误或前级周边设备调校不当,就能让音箱和功放工作在稳定状态。 2.功率储备量匹配 所谓的“功率储备”是针对音箱而言,按照AES标准,一般音箱可以在短时间内承受高于它额定输入功率4倍(6dB)的瞬间峰值输入功率。按照美国FTC实验室的标准,在电源供应能力足够大的情况下,功放可以瞬间输出高于其额定输出功率3dB的峰值输出功率。 设置控制电平有两种方式:第一种为设定系统正常工作电平全部为0dB,当功放前级的设备输出电平指示为0dB的时候,把功放的音量电位器减小3dB;第二种为设定系统正常工作电平全部为0dB,然后把调音台的输出电平在正常情况下减小3dB。 3.阻抗匹配 阻抗匹配是指功放的额定输出阻抗,应与音箱的额定阻抗相一致。此时,功率处于最佳设计负载状态,可以输出最大不失真功率。如果音箱的额定阻抗大于功放的额定出阻抗,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,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。对电子管功放来讲,阻抗匹配要求更严。 4.阻尼系数的匹配 阻尼系数KD定义为:KD=功放额定输出阻抗(等于音箱额定阻抗)/功放输出内阻。由于功放输出内阻实际上已成为音箱的电阻尼器件,KD值便决定了音箱所受的电阻尼量。KD值越大,电阻尼量越重,当然功放的KD值并不是越大越好,KD值过大会使音箱电阻尼过重,以至使脉冲前沿建立时间增长,降低瞬态响应指标。保证放音的稳态特性与瞬态特性良好的基本条件,应注意音箱的等效力学品质因素(Qm)与放大器阻尼系数(KD)的配合。这种配合需将音箱的馈线作音响系统整体的一部分来考虑。应使音箱的馈线等效电阻足够小,小到与音箱的额定阻抗相比可以忽略不计。其实音箱馈线的功率损失应小于0.5dB(约12%)即可达到这种配合。 5.总结 综上所述,只有充分考虑到影响功放与音箱匹配的几个重要因素,功率匹配、功率储备量匹配、阻抗匹配、阻尼系数匹配等,才能使所用设备的性能得到充分的发挥,在达到理想扩声效果的同时,保护了设备的安全。
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