優(yōu)秀汽車音響系統(tǒng)中功放與喇叭的搭配原則
2015-05-04 14:53:28 來源： 點(diǎn)擊：
構(gòu)建一套優(yōu)秀的汽車音響系統(tǒng)，器材合理的搭配往往可以取得事半功倍的效果。在選購功放和喇叭的時(shí)候，面對復(fù)雜的技術(shù)指標(biāo)，時(shí)常感到一頭霧水。不知應(yīng)該如何搭配才能取得好的效果，這要求我們需要具備一些的搭配技巧。從技術(shù)方面考慮有功率匹配、阻抗匹配、阻尼系數(shù)匹配和靈敏度匹配等。另外，音色的匹配也是搭配中必不可少的。
功率匹配
如果功放的功率與喇叭額定功率相當(dāng)，就要非常注意保持聲音不失真，過小的功率配置看起來不會損壞喇叭單元，其實(shí)不然，過小的功率極易發(fā)生過載削波，產(chǎn)生大量諧波，燒壞高音單元。一般建議功放的功率是喇叭的1.5倍，而低音部份最好超過1.5倍，這樣才能獲得足夠的力量感。而對于要求較高的播放環(huán)境，功放的功率起碼達(dá)到喇叭的2倍。
為了達(dá)到高保真聆聽的要求，額定功率應(yīng)根據(jù)最佳聆聽聲壓來確定。我們時(shí)常有這樣的感覺：音量小時(shí)、聲音乏力、單薄、動態(tài)出不來，無潤澤、低頻顯得缺少、豐滿度差，聲音好像縮在里面出不來。音量合適時(shí)，聲音自然、清晰、圓潤、柔和豐滿、有力、動態(tài)感很好。但音量過大時(shí)，聲音尖刺不柔和、粗糙、有扎耳根的感覺。因此重放聲壓級與聲音質(zhì)量有較大關(guān)系，規(guī)定聽音區(qū)的聲壓級最好為80-85dB（A計(jì)權(quán)），我們可以從聽音區(qū)到喇叭的距離與喇叭的特性靈敏度來計(jì)算喇叭的額定功率與功放的額定功率。
通常，在選購音響系統(tǒng)時(shí)一般來說遵循大功率輸出原則。功放的輸出功率越大，表明它們驅(qū)動揚(yáng)聲器的能力也越強(qiáng)。功放的功率應(yīng)大于喇叭的指示功率，如果選用的功率偏小，在長期使用大功率輸出時(shí)，容易燒壞，還會導(dǎo)致音質(zhì)差、失真等情況的出現(xiàn)。
對于系統(tǒng)的平均聲壓級與最大聲壓級應(yīng)留有多少余量，應(yīng)視播放內(nèi)容和環(huán)境而定。這個(gè)冗余量最低10dB，對于現(xiàn)代的流行音樂、搖滾等音樂，則需要留有20-25dB冗余量，這樣就可使得音響系統(tǒng)安全，穩(wěn)定地工作。
阻抗匹配
功放與喇叭要適配，阻抗匹配是非常重要的一項(xiàng)。喇叭是功放的負(fù)載主體，喇叭的額定阻抗應(yīng)與功放的額定輸出阻抗相等或相近。功放電路應(yīng)當(dāng)配接多少額定負(fù)載阻抗值，這是生產(chǎn)廠家設(shè)計(jì)功放的一項(xiàng)最基本參數(shù)。
當(dāng)功放的額定輸出阻抗與喇叭的額定阻抗相一致時(shí)，功放處于最佳設(shè)計(jì)負(fù)載線狀態(tài)，因此可以給出最大不失真功率，如果喇叭的額定阻抗大于功放的額定輸出阻抗，功放的實(shí)際輸出功率將會小于額定輸出功率。如果喇叭的額定阻抗小于功放的額定輸出阻抗，音響系統(tǒng)能工作，但功放有過載的危險(xiǎn)，要求功放有完善的過流保護(hù)措施來解決。
當(dāng)功放接入過低阻抗的喇叭時(shí)，瞬態(tài)特性變壞，失真程度將增加本應(yīng)有更大的功率輸出，卻造成功率值上不去。當(dāng)功放連接高于其額定負(fù)載阻抗的喇叭時(shí)，額定輸出功率下降，對其它性能指標(biāo)影響不大；但若電源電壓裕量不大時(shí)，可能尚未達(dá)到額定功率時(shí)，已經(jīng)發(fā)生過載失真。要清楚，當(dāng)阻抗不匹配時(shí)，可能引起功放的阻尼系數(shù)變動。功放的阻尼系數(shù)是功放負(fù)載阻值（主要是喇叭阻抗值）與功放輸出內(nèi)阻之比。當(dāng)喇叭阻抗值變動時(shí)，可引起功放的阻尼系數(shù)變動。
阻尼系數(shù)匹配
阻尼系數(shù)KD定義為：KD=功放額定輸出阻抗（等于喇叭額定阻抗）/功放輸出內(nèi)阻。由于功放輸出內(nèi)阻實(shí)際上已成為喇叭的電阻尼器件，KD值便決定了喇叭所受的電阻尼量。KD值越大，電阻尼越重，當(dāng)然功放的KD值并不是越大越好，KD值過大會使喇叭電阻尼過重，以至使脈沖前沿建立時(shí)間增長，降低瞬態(tài)響應(yīng)指標(biāo)。
保證放音的穩(wěn)態(tài)特性與瞬態(tài)特性良好的基本條件，應(yīng)注意喇叭的等效力學(xué)品質(zhì)因素（Qm）與放大器阻尼系數(shù)（KD）的配合，這種配合需將喇叭的饋線作音響系統(tǒng)整體的一部分來考慮。應(yīng)使喇叭的饋線等效電阻足夠小，小到與喇叭的額定阻抗相比可以忽略不計(jì)。其實(shí)喇叭饋線的功率損失應(yīng)小于0.5dB（約12%）即可達(dá)到這種配合。
若阻尼系數(shù)變得過小，喇叭的低頻特性、輸出聲壓頻率特性、高次諧波失真特性等都將變壞，輸出音頻（尤其低音頻）臃腫混濁，伴有失真。若阻尼系數(shù)過大時(shí)，將使低頻量感減弱，聲音干癟，不豐厚，但這種情況不多見，而且對實(shí)際重放效果影響不大。
靈敏度匹配
功放的輸出功率大并不等于喇叭的推動力強(qiáng)。強(qiáng)大的推動力不僅與功放的輸出功率有關(guān)系，還與其它多種因素有關(guān)系，尤其是與喇叭的靈敏度有密切關(guān)系。喇叭靈敏度是決定功放輸出功率值的一個(gè)重要因素。但靈敏度過高時(shí)，音色偏薄、偏亮，重現(xiàn)音樂的細(xì)節(jié)、韻味不夠。
喇叭靈敏度的差異，對喇叭驅(qū)動功率的要求產(chǎn)生了重大影響。喇叭的靈敏度每減少3dB，為了達(dá)到同樣的聲音強(qiáng)度，需要將功放的輸出功率增加1倍。例如，喇叭靈敏度由95dB/W/m降到92dB/W/m，原來使用50W的功放，現(xiàn)應(yīng)使功放功率增加到100W。可見，當(dāng)喇叭靈敏度不相同時(shí)，所需驅(qū)動功率不相同；靈敏度高的喇叭可使用較小的推動功率，就能取得所要求的音量。在汽車音響器材搭配時(shí)，喇叭靈敏度是否適配就顯得十分重要。
音色匹配
為了取得我們所喜愛的重放音色，功放與喇叭的音色需要恰當(dāng)?shù)叵嗷ゴ钆洹Ｆ鞑牡囊羯哂兄饔^性，青菜蘿卜各有所愛，性格、愛好、文化修養(yǎng)和人生經(jīng)歷等都影響聆聽者對音色的偏愛。由于不同國家的歷史發(fā)展進(jìn)程和民族文化差異，因而不同國家的音響器材也具不同的音色特點(diǎn)。例如，英國喇叭發(fā)聲溫暖甜美，德國喇叭中規(guī)冷艷，法國喇叭靚麗華貴，丹麥喇叭音樂味濃重，美國喇叭凌厲洪亮等。即使國產(chǎn)器材，仔細(xì)聆聽后也會感到各具不同的音色。另外，AB類功放聲音暖，而D類功放聲音偏硬。
由于各種功放和喇叭都各具音色特點(diǎn)，有的音色偏溫暖、有的偏冷艷、有的偏軟、有的偏硬。因而用戶可根據(jù)音色特點(diǎn)將它們搭配在一起，可形成獨(dú)具特色的汽車音響系統(tǒng)。通過合理搭配器材，揚(yáng)長避短，進(jìn)行冷暖互補(bǔ)，軟硬相兼，取得優(yōu)美的音色。
比如，使用音色明亮粗獷的功放去搭配音色柔和的喇叭，利用互補(bǔ)作用，可取得較中性的音色。相反，如果用戶對某類音樂具有明顯的偏愛，不妨選用同樣音色的功放和喇叭，音色搭配需要考慮多種因素，往往需要經(jīng)過仔細(xì)聆聽、多加品味后，才能準(zhǔn)確地體會到音響的音色特點(diǎn)。一般來說，功放與喇叭配接講究冷暖相宜、軟硬適中，以實(shí)現(xiàn)整套器材還原音色呈中性。
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