淺談專(zhuān)業(yè)場(chǎng)所燒音箱高音單元的原因
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當(dāng)今時(shí)代，隨著各種公益演出活動(dòng)、文藝下鄉(xiāng)演出活動(dòng)、各大校園演出活動(dòng)、救災(zāi)演出活動(dòng)等頻繁出現(xiàn)，專(zhuān)業(yè)音箱在許多專(zhuān)業(yè)場(chǎng)合中成為非常重要的角色，例如在演播廳、劇場(chǎng)、會(huì)議室、歌舞廳等，經(jīng)常出現(xiàn)燒毀音箱的中、高音單元的現(xiàn)象。筆者從網(wǎng)上收羅來(lái)幾點(diǎn)致使專(zhuān)業(yè)音箱燒高音單元的原因，供大家分享與討論。
1、音箱與功率放大器配置不合理
沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的調(diào)音師會(huì)認(rèn)為，功率放大器的輸出功率太大，造成高音單元的損壞，其實(shí)不然。在專(zhuān)業(yè)場(chǎng)合下，揚(yáng)聲器一般可以承受3倍于額定功率的大信號(hào)沖擊，瞬時(shí)可承受5倍于額定功率的峰值沖擊而不會(huì)有問(wèn)題的。因而，不是因意外強(qiáng)沖擊或話筒長(zhǎng)時(shí)間嘯叫，而由功率放大器功率大而燒高音單元的情況是極少出現(xiàn)的。
眾所周知，音箱內(nèi)有多個(gè)揚(yáng)聲器，揚(yáng)聲器所承受的功率， 按分頻點(diǎn)的不同進(jìn)行不同分配。音箱的額定功率，一般專(zhuān)業(yè)音箱標(biāo)明最大粉紅噪功率，也就是說(shuō)，音箱的額定功率是指粉紅噪聲或?qū)拵艹惺艿哪M信號(hào)功率。一只分頻點(diǎn)為1.6kHz、額定功率為100W的二分頻音箱，在額定功率時(shí)，低音單元可分配到78W的輸出功率，而高音單元僅分配到22W。因此，對(duì)該音箱施加100W的粉紅噪聲功率或普通節(jié)目信號(hào)功率，它可以承受；而用100W的單頻信號(hào)去測(cè)試時(shí)，無(wú)論高音和低音單元都有可能損壞。
自然界中聲音能量分布圖
如果一只三分頻的音箱，中、高音的分頻點(diǎn)在4kHz，那么，高音單元的承受功率只有標(biāo)稱(chēng)功率的5%。如果功率分配不當(dāng)，就會(huì)很容易造成高音單元的損壞。
在正常情況下，若輸入給音箱的信號(hào)加大1倍，高音頭的功率僅增加5W；但如果功率放大器的功率不足，致使信號(hào)超載出現(xiàn)削幅，高次諧波分量就會(huì)劇增。原為1kHz的正弦信號(hào)，在超載削幅接近方波時(shí)，就會(huì)在1kHz的正弦波外，產(chǎn)生大量的奇次諧波，如3kHz、5kHz等的正弦波能量，使信號(hào)中高音成分的比例大大增加，進(jìn)而造成信號(hào)中的高音頻譜能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超過(guò)高音單元所能承受的功率。即使此時(shí)的信號(hào)總功率還沒(méi)達(dá)到音箱的額定功率，但高音單元已經(jīng)超載而造成損壞。這種情況比信號(hào)短時(shí)超載，但不出現(xiàn)削幅更加危險(xiǎn)。在信號(hào)不失真時(shí)，短時(shí)超載的1kHz信號(hào)，功率能量落在功率較大的低音單元上，不一定超過(guò)揚(yáng)聲器的短期最大功率，一般不會(huì)造成音箱功率分配的偏差而損壞揚(yáng)聲器單元。因而，正常使用條件下，功率放大器的額定輸出功率應(yīng)是音箱額定功率的2—3倍，才能保證在音箱的最大功率時(shí)功率放大器不造成失真。
2、分頻器使用不當(dāng)
輸入端分頻點(diǎn)使用不當(dāng)，或揚(yáng)聲器工作頻率范圍不合理也是導(dǎo)致高音單元損壞的一個(gè)原因。在使用分頻器時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按廠家提供的揚(yáng)聲器工作頻率范圍來(lái)合理的選擇分頻點(diǎn)。高音揚(yáng)聲器的分頻點(diǎn)如果選擇偏低，承受功率負(fù)擔(dān)過(guò)重，就很容易燒毀高音單元，中音號(hào)筒也是如此。
3、均衡器調(diào)試不當(dāng)
均衡器的調(diào)整也是至關(guān)重要的。頻率均衡器是為了補(bǔ)償室內(nèi)聲場(chǎng)的各種缺陷和揚(yáng)聲器的各頻率不均勻而設(shè)置的，應(yīng)該用實(shí)際頻譜分析儀或用其它的儀器進(jìn)行調(diào)試。調(diào)試后的傳輸頻率特性應(yīng)在一定范圍內(nèi)是比較平坦的。許多不具備音響知識(shí)的調(diào)音員隨意的進(jìn)行調(diào)試，甚至有相當(dāng)多的人，把均衡器的高頻和低頻部分提得過(guò)高，形成“V”字形。如果這些頻率與中音頻率相比被提升高于10dB（均衡器的調(diào)節(jié)量一般都在 12dB）的話，不僅均衡器造成的相位畸變要對(duì)音樂(lè)聲嚴(yán)重染色，同時(shí)，也極易造成音響高音單元燒毀，這類(lèi)情況也是燒毀揚(yáng)聲器的主要原因。當(dāng)然，音響系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要根據(jù)實(shí)際情況，如場(chǎng)地大小、用途、建聲條件等綜合考慮，要根據(jù)實(shí)際的使用條件來(lái)確定最大連續(xù)聲壓級(jí)，進(jìn)而確定音箱的最大SPL值。
4、音量的調(diào)節(jié)
不少使用者把后級(jí)功放的衰減器置在-6dB、-10dB，即音量旋鈕的70%—80%，甚至一般的位置上，靠加大調(diào)音臺(tái)輸入來(lái)達(dá)到合適的音量，以為功率放大器留有余量，音箱就安全了，實(shí)際上這也是錯(cuò)誤的。功率放大器的衰減旋鈕衰減的是輸入信號(hào)，若將功率放大器的輸入衰減6dB，也就意味著，要保持同等的音量，調(diào)音臺(tái)或前級(jí)必須多輸出6dB，電壓要高1倍，輸入的上動(dòng)態(tài)余量，俗稱(chēng)“頭頂空間”，就要被砍掉一半。這時(shí)，若有突發(fā)的大信號(hào)，就會(huì)早6dB使調(diào)音臺(tái)輸出超載，出現(xiàn)削幅波形。盡管功放沒(méi)有過(guò)載，但輸入的是削幅波形，高音分量過(guò)重，不但高音失真，高音單元也有可能燒壞。
5、演出前先對(duì)樂(lè)隊(duì)確認(rèn)
在實(shí)際操作過(guò)程中，尤其是在有樂(lè)隊(duì)演出的場(chǎng)合（重點(diǎn)是學(xué)校）各級(jí)線路布置、線路接觸處引入的雜波，很容易燒音響，不過(guò)舞臺(tái)箱一般在無(wú)源分頻器處有一保護(hù)燈泡主要保護(hù)高音喇叭，燒這個(gè)的比較多，所以在有樂(lè)隊(duì)的情況下，正式開(kāi)show前可以先對(duì)樂(lè)隊(duì)進(jìn)行PFL確認(rèn)無(wú)誤后，再到master pa這樣會(huì)更安全些。
綜上所述，可以使我們很清楚的了解到：音箱燒高音單元的一個(gè)重要原因，是功率放大器的功率太小，而不是太大。功率放大器送出的信號(hào)本聲就是削幅信號(hào)，導(dǎo)致?lián)p壞音箱。所以，在配置音響時(shí)，一定要建立正確的認(rèn)識(shí)，要用“大馬拉小車(chē)”的方案，防止功率放大器送出削幅信號(hào)而損壞高、中音揚(yáng)聲器單元。在進(jìn)行音響系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，功放與音響的設(shè)計(jì)功率要案上述原則進(jìn)行匹配，實(shí)際操作中各個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)備要運(yùn)用合理，才能做到既保護(hù)好設(shè)備，又能使音響系統(tǒng)達(dá)到最佳的效果。
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