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如何用储备功率保护音箱和提高音色质量

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如何用储备功率保护音箱和提高音色质量

一套音响系统,这个链条上的每一个单元都是相互关联的,如果配置不当、操作失误,就会损坏下一单元的设备。若功率放大器的储备功率设置不足或操作不合理,就会烧坏扬声器高音单元的音圈。


我们首先要了解一下功率放大器有关功率的几个技术指标:

(1)额定功率:在不失真的条件下,连续使用8h而不产生热和机械性损坏的最大输出功率。

(2)音乐功率:模拟播放音乐状态的功率,即工作1 min,休息1 min,连续8h工作,设备不被损坏,这个功率有参考价值,一般是额定功率的3~5倍。

(3)峰值功率:功放在1/100 s,即10 ms以内的一瞬间,允许的最大脉冲功率值,这个功率通常为额定功率的8~10倍。这个功率常常产生误导,有些厂家为夸耀自己产品的功率大,常常标有此项功率,例如:有些组合音响,在音箱下角经常用大字标上800 W字样,实际上这是峰值功率,它的额定功率只有80 W左右,而且左(L)、右(R)每个声道只有40 W的额定功率。
(4)储备功率:
额定功率/工作功率=储备功率值

①为什么要留有储备功率呢?因为音乐和节目源的动态变化很大。例如:音乐在高潮乐段和摇滚音乐的强音区域,电平峰值往往会超过功率放大器电路的动态范围,而产生失真的信号。这个失真的信号的峰顶和谷底部分,在通过电子电路时,会将音频信号的正弦波的波峰和谷底削平,产生削波变形,将正弦波形改变成了矩形方波,如图1所示。这样在T1-T2和T3-T4时间内,

输出电流是平直的,没有幅度变化的直流电。这个电流就是烧毁扬声器高音单元的罪魁祸首。因为在磁场中,将一条导线通入电流后,就会产生一个力,将电能转换成动能,这就是电动机的原理。扬声器的音圈位于磁场的磁隙中,功率放大器将音频信号电流送入到音圈,使音圈产生一个活动力,带动振膜或纸盆,发出声音,所以说,音频信号是一个交流信号,它是由一个正半波和一个负半波构成的。

②在每一个周期的每一个瞬间,它的振幅都是不同的,都在变化,所以音圈也在按着正弦波的波形运动着,准确地将电信号转换成声音信号。当产生削波失真的时候,T1-T2和T3-T4时间里,功放输出电流电平是不变的,所以音圈在原来的位置上不动了,但是此时的电流是一个直流电,还源源不断地送入到音圈中去,音圈没有把电能转换成为一个动能,而是把电能转换成为热能。如果失真信号持续存在,则音圈将会因为过热而被烧毁。

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