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低于推薦值的低功率會損害高音單元

中國視聽網資訊 更新時間:2011-11-28 8:41:41  編輯:慕文  [ ]     手機訪問

  低于推薦值的低功率會損害高音單元

  為揚聲器輸入較低功率,沒錯,低于推薦值的低功率會損害高音單元。很不幸,這是一種普遍存在的現象:因為功率放大器為揚聲器輸入了低于(而不是高于)推薦值的額定功率而使揚聲器系統(tǒng)的高音單元受損。我們知道,這件事有點難以理解。讓我們看看它是如何發(fā)生的,然后列舉一些預防性的解決方法。

  太少,太多

  音樂的頻率能量是不均衡的。音樂低音區(qū)的功率遠比中音區(qū)和高音區(qū)更多。如果查看了所附圖表,就能發(fā)現高音頻率功率通常少于低音和中音頻率的10-20dB。

  因此,即使我們讓音樂素材中的高頻有10dB的峰值也很普通,通常,系統(tǒng)的高頻單元僅需要處理中、低頻組件所必須功率的約十分之一。

  自然的音樂能量分布對我們的工作會有好處。它意味著能處理100瓦功率的揚聲器系統(tǒng)應該有一個能處理10瓦功率的高頻單元。因此,如果高頻單元被設計為有20瓦功率的處理能力(很多JBL音箱的特點),那么該高頻單元的安全系數就是100%。

  結論就是揚聲器系統(tǒng)組件的處理能力對應著音樂的自然能量分布。

  放大器功率的基本特征

  放大器的功率輸出規(guī)格并不絕對。在一定的操作條件下,例如當電平控制設置的太高時或當輸入信號太大時,放大器就可以超出其固定輸出值。放大器的功率輸出額定值與總諧波失真(THD)的給定電平有關。

  如果需要生產更多功率,放大器也可以做到,但是在相當大的失真電平基礎上。例如,額定為10瓦(8歐姆負載下,頻率20-20000Hz)的放大器在不超過0.5%THD的基礎上可以生產出20瓦的輸出功率到揚聲器。

  在這些同樣不利的條件下,額定20瓦的放大器可以提供40瓦到揚聲器;35瓦的放大器可以提供70瓦,而50瓦的放大器則可提供100瓦。這種失真的輸出很可能會出現在高音區(qū),我們很快就講到。

  這就是殺手

  放大器過載產生的額外功率富含諧波(失真)。這些諧波對于高頻單元來說特別危險。諧波是高于原始信號幾倍的頻率;因此,揚聲器系統(tǒng)的高頻單元必定首當其沖的面對失真??即使原始信號可能是出自于低音吉他。

  在示波器下看到的波形

  當正弦波測試信號(信號組成了一個沒有倍頻峰或諧波的基本頻率)顯示在示波器屏幕上時,其頂部和底部的極端通常會呈現出圓形輪廓。

  平均輸出功率是峰值輸出功率的一半。當放大器過載時,輪廓就會被“省略”掉,產生臨近的矩形波,平均功率接近峰值功率,在最高和最底限額處出現平坦區(qū)域。當發(fā)生這種情況時,被輸送到高頻單元的功率是放大器額定輸出功率的兩倍,高頻單元可能無法處理不規(guī)則的載荷。

  功率較高的放大器,無論情況如何,都能夠在不限幅的情況下制造出所需的功率電平,讓揚聲器系統(tǒng)可以接收含有普通能量電平分布的資源。在這種情況下,也是最不可能損壞高頻單元的。

  并不存在硬性規(guī)定。極少數揚聲器帶有的電平表,能準確指示到會損害揚聲器的放大器過載數值。功放音量控制的位置不是解決問題的辦法??旋轉到一半的位置往往就會產生出大于或小于放大器功率50%的量。不存在絕對的位置,盡管我們希望有。

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