音響小知識(shí)：何故燒喇叭


一、功率標(biāo)稱數(shù)值是什么意思
    以飛達(dá)FDS-120NC為例，音箱后面標(biāo)稱為450W/8Ω，是指音箱的承載功率，意思是說(shuō)只要不長(zhǎng)時(shí)間輸入超過(guò)450W的功率，音箱就不會(huì)損壞。

    而有些音箱的技術(shù)規(guī)格中有一個(gè)標(biāo)注“建議功放功率：25W~150W，8歐姆不失真”，這是廠家推薦使用功率在8歐姆負(fù)載下輸出功率為25W~150W這一范圍的放大器來(lái)驅(qū)動(dòng)。
    至于需要多少瓦的功放才能推動(dòng)，主要看音箱的靈敏度高低和需要的輸出聲壓級(jí)有多大，以及為防止功放失真所需的儲(chǔ)備功率。



二、為什么小功率功放搭配大音箱會(huì)燒喇叭？
    在人耳20Hz~20kHz內(nèi)，真正集中大量能量的音樂(lè)信號(hào)一般在中、低頻段，而高頻段能量?jī)H相當(dāng)于中、低頻段能量的1/10。
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。

    而一只三分頻音箱，假設(shè)中、高音單元的分頻點(diǎn)在4kHz，高音單元的承受功率只有標(biāo)稱功率的5%。
    所以，如果功率分配不當(dāng)，或者高音單元承受過(guò)高的功率，就會(huì)很容易造成高音單元的損壞。 
   功放在輸入音頻信號(hào)的控制下，輸出大小不同的電流給音箱，使之發(fā)生大小不同的聲音。
    比如一臺(tái)小功率功放，我們一定要讓它以很大的聲音工作，超出了它的工作能力，它就會(huì)出現(xiàn)失真，這很容易理解。
    這種失真主要產(chǎn)生在中、低頻信號(hào)中的高頻諧波，其失真越大，高頻諧波能量就越大，而這些高頻失真信號(hào)都將隨高頻音樂(lè)信號(hào)一同進(jìn)入高音頭。
    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)過(guò)載出現(xiàn)削幅，高頻諧波就會(huì)劇增。原為1kHz的正弦信號(hào)，在過(guò)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)過(guò)載而造成損壞。這種情況比信號(hào)短時(shí)過(guò)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)過(guò)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。
    上述分析，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（當(dāng)然如果功放功率過(guò)大，遠(yuǎn)超音箱可承受峰值，仍會(huì)燒箱，這會(huì)在后面提到）。
    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”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。


三、音箱和功放的功率如何搭配？
   先說(shuō)音箱，按照AES標(biāo)準(zhǔn)，一般音箱可以在短時(shí)間內(nèi)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(shuō)，如果一個(gè)標(biāo)稱100W的音箱，短時(shí)間可以承受400W的輸入功率。 
    再說(shuō)功放，按照美國(guó)FTC實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)，在電源供應(yīng)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(shuō)一臺(tái)額定輸出功率為100瓦的功放，應(yīng)該能在瞬時(shí)山體提供2倍于額定輸出功率的峰值輸出功率，也就是在短時(shí)間內(nèi)提供200W的輸出功率。
    那么，如果要求一臺(tái)能夠提供400W峰值輸出功率的功放，這臺(tái)功放的額定輸出功率就需要達(dá)到200W。 
    可見(jiàn)，要讓功放和音箱都能夠完全把各種音樂(lè)峰值信號(hào)的表現(xiàn)完全表現(xiàn)出來(lái)，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(shí)際上在承受了超過(guò)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(fù)荷工作狀態(tài)，這對(duì)音箱而言，就是非常危險(xiǎn)的狀態(tài)。 
    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(xiàn)其峰值輸出能力。
    在實(shí)際工程中，專業(yè)人員通常會(huì)使用限幅器，通過(guò)調(diào)整功放的輸入電平，來(lái)確保音箱安全工作。
但在我們?nèi)粘Ｆ胀☉?yīng)用中，大功率功放會(huì)燒掉小功放音箱嗎？
    對(duì)于用戶的20平米左右的房間來(lái)說(shuō)，真正意義上的60W功率（指音箱的有效輸出功率30Wx2）是足夠的了！
    那么用上面這臺(tái)200W的功放，驅(qū)動(dòng)前面那款可承載功率為100的音箱，會(huì)不會(huì)燒喇叭？這要看你怎么使用這臺(tái)功放。
    確實(shí)，200W已經(jīng)超出了該音箱的最大承載功率的一倍了，如果將音量開到最大，一直讓功放處于滿功率輸出，那這對(duì)音箱必?zé)裏o(wú)疑。但這種情況幾乎不會(huì)發(fā)生，沒(méi)有人會(huì)把功放的音量猛然擰到盡頭來(lái)使用的。
    事實(shí)上，當(dāng)音量大到接近過(guò)載失真（破響）時(shí)，肯定不會(huì)有人再繼續(xù)猛增音量（等于增加輸入到音箱的功率）來(lái)使音箱徹底發(fā)出破響，反而會(huì)減小一些音量讓喇叭發(fā)出正常的聲音。
    這樣，輸入到音箱的平均功率始終都控制在它能夠承受的安全范圍內(nèi)，就算功放的功率再大，也只輸出了音箱能夠承受的那一部分，又怎么會(huì)燒喇叭呢？
    相反，用大功率的功放提高了功率儲(chǔ)備量，能避免瞬間的大動(dòng)態(tài)峰值音樂(lè)信號(hào)出現(xiàn)過(guò)載失真，對(duì)保證放音質(zhì)量還有好處。

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