功放与扬声器
功放扬声器保护电路原理
功放扬声器保护电路原理作者:佚名来源:不详录入:Admin更新时间:2008-7-27 17:32:19点击数:2【字体:】目前,大功率的家用功放的主声道均采用了OCL电路作功率放大。
这种电路出现故障时,其输出端的直流电位常常会偏离零电平,出现较高的正或负的直流电压。
输出的直流电流流过扬声器的音圈时,轻者会产生固定磁场,使音圈移位,难以恢复,重者会将其烧毁。
另外。
在部分特大功率功放中,由于输出功率非常大,在用户操作不当时,可能会持续输出数安培甚至十几安培的峰值电流,使该声道的最大输出功率远远超过功放的额定输出功率,致使扬声器烧毁。
本文以奇声AV-713功放的扬声器保护电路为例介绍其工作原理。
功放扬声器保护电路原理框图如图1所示,图中含有了三种保护方式。
(1)直流保护:当功率放大电路发生故障,其输出端出现的直流电压的绝对值超过设计限度时,保护电路中的直流检测电路即把它检测出来,变成控制信号。
控制信号经放大后控制触发器翻转,驱动保护继电器动作,断开功率输出电路,使扬声器得到保护。
同时,控制信号还启动指示电路工作,使保护指示灯闪烁报警。
(2)过载保护:当输出电流超过额定输出电流的1倍左右时,过载检测电路输出保护控制信号,控制输出电路断开,保护扬声器及功放。
(3)开机延时接通保护:通过开机延时电路控制继电器驱动电路的工作状态,使继电器在开机时延时1—4秒钟接通扬声器,以避免开机过程中产生的浪涌电流冲击扬声器。
使其音圈移位。
具体电路如图2所示。
该电路以Q4、Q5为中心,组成了直流电压取样检测电路。
图中的Q1、Q2等系右声道功率输出电路(左声道功率输出电路图中未画出)。
右声道的直流电压取样信号经由R6(左声道取样信号经由R21)衰减、隔离,C2、C3滤波,送往Q4、Q5、R7组成的互补式直流检测电路进行监测。
当右(或左)声道的功率输出电路出现正极性的较大的直流失调电压时,电流经R6(或R21)、Q4的be结到地,Q4导通,其集电极输出控制电平,经R8、D2送Q7放大后,输往R-S触发器。
功放与扬声器的匹配
功放于扬声器的匹配hc360慧聪网音响灯光行业频道2004-09-27 16:56:24音箱300w/8 功放立体声单边400w(电压增益35db)信号至功放的最后一级有压限(如:控制器\分频器等。
功放的电压增益在攻放的说明书内有标注0db=0.775v首先计算电压v1: v=音箱功率乘以阻抗的值开方 (300*8)开方=48.99如果音箱以程序功率标注则除22: 将v转化成为dbu20log(v/0.775) 20log(48.99/0.775)=36.02dbu3: 将所得的值减去功放的额定电压增益36.02-35=1.024: 保险的做法此值为压限的的启动值,正常将此值加1db5: 如果功放桥接,将此值减1db6: 从另一个侧面讲,这台功放虽然标称输出功率大于音响的功率,但是电压增益不够,带动音箱功率偏小,应该加大功率,才能发挥音箱的效能.增加动态避免削波的产生。
同样灵敏度的音箱,如果它的高音口径不同,最大声压级不同,2寸的大于1寸的。
如果采用BI-AMP连接,高音的功率2-4倍的功放,中音1--3倍的功放,低音1--2倍的功放压缩限服器的阀值=换能器V最大(DBU)-放大器电压增益(DBU)大厅堂扩声系统中线损也是导致功放功率无端损耗的重要原因~~~~~!!!下面是线损表:长度线径 ----- 8欧姆 ---- 4欧姆10米 2.5mm ----- 1.7% ---- 3.5%---- 4.0mm ----- 1.1% ---- 2.2%---- 6.0mm ----- 0.73% ---- 1.5%25米 2.5mm ----- 4.3% ---- 8.6%---- 4.0mm ----- 2.7% ---- 5.4%---- 6.0mm ----- 1.8% ---- 3.6%50米 2.5mm ----- 8.6% ---- 17.0%---- 4.0mm ----- 5.4% ---- 11.0%---- 6.0mm ----- 3.6% ---- 7.2%100米2.5mm ----- 17.0% ---- 35.0%---- 4.0mm ----- 11.0% ---- 22.0%---- 6.0mm ----- 7.2% ---- 14%*使用10米线,按照20米计算作者:matrixdio。
在音频功放与扬声器系统中声音重放的改善
载。 由于是深度负反馈 , 过载电压有时 比额定 电压高 数 r 倍到数 百 , 倍 因而肯定坡削平头, 这就是瞬态互 谢失真形 成 的基本 原因 。
2 最 新 发展
随 着时 代发展 ,人们 对这 个问题 的认 识 也越 来
到: 在音频领域 中, 晶体管电路与电子管 电路相 比, 已经占压倒的优势一没计人员充分利用了晶体管元
扬声器 内就会产生竭力改 变音圈在磁场内位置的 力, 也就是说完成位移 但是此时会产生一个短接 音频功 率放大 器输 出阻抗 的 感应 反 电 动势 , 而产 从
生一 个 阻止 音圈 位置 改 变的 电 流 , 且政 电流 的方 向
评价用语的定义作些限制 , 通常这些定义在实验中
是最 常 见的
维普资讯
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在 音频 功 放 与扬 声 器 系统 中 声 音重 放 的改 善
俞 锦 元
・
编译 ・
( 国光电器有限公司,广东 广州 50 6 ) 14 0
1 引 言
当 前 ,在 听音 试验 中尽管 在 客观指 标上 晶体 管
功放具有更高的参数 .但人们还是偏爱着电子管音 频 功率放 大器 究竟 这是怎 么 回事 呢 ?早在上 世纪 8 0年代 , 国学 者李 宝善 先生 在许 多 著作 中 邡提 到 中
过这一 问题 。 1 8 如 9 2年出版 的 “ 频测 量” 书 中提 音 一
一
价放大器质量的检测过程中证实 r岜 们的存在。文 章 给 出了解决现 代音 频功 率放大器 的临 界分 析技术
及消除扬 声 器对 放大 器影响 的建议措 施 。 者认为 , 作
功放与扬声器的匹配法则
功放与扬声器的匹配法则(资料来源:中国联保网)功率放大器和扬声器二者只有做到阻抗匹配、功率匹配、工作频率匹配才能保证设备的安全运行并充分发掘出最大的潜能。
阻抗匹配抛开枯燥的理论知识,简单的解释就是功率放大器(功放)能承受一定范围阻抗的扬声器(喇叭)。
只有接在功放上的扬声器阻抗在这个范围内,功率放大器才能安全工作并提供最理想的功率输出!不同型号的功率放大器能承受的阻抗是不同的。
例如:阿尔派MRV系列功放的额定阻抗是4欧姆(每路4欧姆),MRD系列功放的额定阻抗是2欧姆。
功率匹配进行功率匹配时,必须首先弄清楚通常标称功率的两种指标:最大功率和持续输出功率(RMS)。
有很多品牌的功率放大器和扬声器习惯最大功率评判设备的优劣。
其实这是很不科学的评判方法。
最大功率的标称是不考虑失真情况下,设备在极短时间(通常只有几毫秒)内不发生物理损坏或电气损坏时的功率值。
持续输出功率(RMS)则是在不产生失真的情况下,能够持续稳定工作的功率。
只有这个数值才能真正反映设备的工作状态。
通常很多人可能会导致扬声器线圈烧毁的主要因素是功率放大器的功率比扬声器大造成的。
所以进行设备搭配的时候,习惯扬声器的功率比功放的大。
这是一个非常常见的误区!其实,功放的持续输出功率值小于扬声器的持续输出功率才最容易导致扬声器的毁坏。
因为假如功放的持续输出功率100W,扬声器的持续输出功率200W。
当连接系统后,一旦调节音量旋钮,输出功率在100W左右时,功率放大器已经处于满负荷运转状态。
而扬声器还有很多余量,一旦用户继续提高音量,这时候的输出功率超过了功率放大器的持续输出功率值,也就是失真开始产生的时刻!这种失真被称为“削波失真”,在专业音响行业内被称为“扬声器杀手”。
这种失真的信号,即使功率很小也能产生类似直流的电信号,很轻易地就能烧毁扬声器的线圈!对于一款持续输出功率200W的扬声器来说,失真率为50 %的150W电信号比无失真的300W信号更可怕!所以在专业音响领域,保持功率放大器的“余量”是系统搭配中重要的因素。
扬声器不良分析范文
扬声器不良分析范文扬声器是将电信号转换为声音信号的电子设备,广泛应用于家庭影音、汽车音响、电视等领域。
然而,由于多种原因,扬声器有时可能会出现不良现象,如声音失真、杂音、无声等,影响用户的音频体验。
下面将对扬声器不良的原因进行详细分析。
首先,一个常见的扬声器问题是声音失真。
声音失真通常指的是声音输出与输入信号不一致,导致声音质量下降。
声音失真的原因主要包括以下几个方面:1.功放问题:功放是扬声器的信号放大部分,负责放大输入信号。
如果功放出现问题,如过载、过热或损坏,将导致扬声器输出信号失真。
2.音频源问题:音频源是从电子设备或音频播放设备输出的声音信号。
如果音频源本身存在问题,如音频文件损坏、压缩率过高等,会导致扬声器输出的声音失真。
3.扬声器元件老化:扬声器使用时间过长会导致各个元件老化,比如振膜、线圈等元件老化会导致声音失真。
其次,杂音是另一个常见的扬声器不良问题。
杂音是指扬声器输出的声音中存在非原始信号的干扰声音。
杂音产生的原因有:1.电源问题:扬声器供电不稳定或电源线路干扰会导致杂音产生。
2.音频连接问题:音频连接线路如松动、接触不良、电磁屏蔽差等问题都会引入杂音。
3.外界干扰:扬声器周围环境中存在的电磁辐射、无线信号干扰等都可能导致扬声器输出的杂音。
此外,还有一种情况是扬声器无声。
扬声器无声的原因主要有:1.电源问题:扬声器供电不足或断电将导致扬声器无法正常工作。
2.连接问题:音频连接线路断开或接触不良时,扬声器将无法收到声音信号。
3.扬声器元件故障:扬声器元件如振膜、线圈损坏会导致无声。
为解决这些扬声器问题,可以采取以下措施:1.检查扬声器电源和供电线路,确保供电正常。
2.检查音频源,确保音频文件正常或更换高质量音频源。
3.检查音频连接线路,保持连接良好,确保电磁屏蔽效果。
4.定期检查扬声器元件,如振膜、线圈,确保没有老化或损坏。
5.进一步采取隔音措施,减少外界噪音对扬声器的影响。
综上所述,扬声器不良问题可能由功放、音频源、扬声器元件等多个方面引起,必须综合考虑并逐一排查。
家庭影院功放机的音频输出与扬声器位置布局
家庭影院功放机的音频输出与扬声器位置布局家庭影院功放机是许多家庭娱乐中至关重要的一部分,它负责提供高质量的音频输出以增强电影观赏体验。
为了获得最佳的音频效果,合适的扬声器位置布局不可或缺。
本文将讨论家庭影院功放机的音频输出和扬声器位置布局的重要性,并提供一些有用的建议。
首先,让我们了解家庭影院功放机的音频输出。
功放机是电影音频的中心处理单元,它接收来自多个音频源的信号,并通过扬声器将其放大并输出到房间中。
它的主要任务是提供清晰、逼真和层次感丰富的音频效果。
要实现此目标,一些关键因素需要考虑。
首先是功放机的功率输出。
功放机的功率输出决定了它可以驱动多大的扬声器,以及它可以提供多大的音量。
选择功放机时,应确保它的功率足够大,以适应房间的大小和所需的音量水平。
如果功放机的功率输出不足,扬声器可能无法正常工作,音质可能受到限制。
其次是功放机的音频输入和输出接口。
现代的功放机通常具有多种音频输入接口,如HDMI、光纤和RCA。
这些接口提供了连接各种音频源的灵活性,如电视、蓝光播放器、游戏机等。
在选择功放机时,确保它具有所需的音频输入接口,并且它的输出接口与所选扬声器兼容。
现在让我们关注扬声器位置布局。
扬声器位置布局对于实现沉浸式的家庭影院体验非常重要。
正确布置扬声器可以提供真实的环绕音效和全方位的音频感觉。
以下是一些值得注意的事项。
首先是中央声道扬声器的位置。
中央声道扬声器通常放置在电视或投影屏幕的下方,用于播放对话和前置的音频。
它应该与左右立体声扬声器对称,以确保声音的均衡。
中央声道扬声器的位置应尽可能接近观众的听力轴线,以确保声音传播的准确性。
其次是左右立体声扬声器的位置。
这两个扬声器应放置在中央声道扬声器的两侧,并与电视或投影屏幕的边框对齐。
它们的位置应离墙面适度距离,以防止音频反射对音质产生影响。
正确调整左右立体声扬声器的定位可以提供广阔的音频舞台感和明确的声音方向。
接下来是环绕声扬声器的位置。
环绕声扬声器主要用于提供环绕效果,使观众沉浸在音频中。
功放与扬声器基础知识介绍资料
1、 如何选择功率放大器 A、根据厅堂的性质,环境和用途来选择不同类型的功 放 · 舞厅、DISCO厅选择大功率功放 · 专业使用选择频率响应范围宽,失真度小,信噪比大, 音色优美的功放。 · KTV选用小功率,多功能的功放。 B、根据音频信号传输距离来选择 · 多功能厅的会议系统采用远距离分散式扬声器系 统,需要选用定压式功放。 · 歌舞厅、剧院主音箱系统选择定阻式功放。 C、根据音箱功率选择功放,功放功率大于音箱功率 2/3。
二、功放的性能指标
1、输出功率:是功放送给扬声器的电功率,它包括: A、额定功率:指在不失真的前提下,功放的最大输 出功率。 B、最大输出功率:不考虑失真的大小,将功放音量开 到最大,此时它所提供的电功率。 C、音乐输出功率:在输出不失真的情况下,功放对音 乐信号的瞬间最大输出功率。 D、峰值音乐输出功率:不考虑失真的大小,功放所能 提供的最大音乐功率。
4、倒相式:在扬声器面板上开一个口或插 入一根倒相管,使箱内的弹性空气和管 内空气发生共振,使墀产生180度倒相, 当纸盆振动时,前后声波相叠加,增加 低频辐射。
5 、倒相式:在扬声器面板上开一个口或插入一根倒 相管,使箱内的弹性空气和管内空气发生共振,使墀 产生180度倒相,当纸盆振动时,前后声波相叠加,增 加低频辐射。 6、声柱:是一种特殊音箱,常用于大型剧场,用金属 板材或木料制成一个长方形的柱状体,在柱体内以直 线排列一定数量的扬声器,形成同轴辐射声的扬声器 系统(如图)。
五、扬声器(音箱)的选用
1、 专业扩声用扬声器 多用于各种类型的室内外演出,主要是向广大观众或 听众播放音乐,歌曲等节目。要选用功率大、频带宽、 失真小、灵敏度高的扬声器,高频单元一般选用号角 式扬声器。中、低频单元多选用纸盆扬声器,大型剧 场使用声柱。供调控人员及演奏人员监听用:监控室监听由调控 人员来监听节目信号,及时发现节目声音出现的问题 并加以调整和处理,所以要求这类扬声器保真度要高, 瞬态特性要好,能真实反映原声信号的质量。多选用 扩散型组合音箱。 B、供演奏人员监听用的扬声器:一般称为返送扬声器, 多使用小型扬声器,指向性要强,中高音特性要好, 以保证返回的声音信号有较高的清晰度,并防止演奏 现场声反馈
功放与扬声器PPT课件
4、噪声与信噪比:噪声指功放输入端不加任何信号时, 作为负载的扬声器所发出的声音(来自内部电路),信 噪比指功放输出的有用信号与噪声之比,专业功放的信
噪比值应大于100dB。
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5、阻尼系数:指扬声器阻抗与功放输出阻抗的比值, 该系数的大小会影响重放音质,通常阻尼系数大,表 明功放的输出内阻很低。
B、晶体管功放:体积小,功率大,耗能低,技术指标 高,具有良好的瞬间特性。
C、集成电路功放:噪声小,动态范围大,无需保护。
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二、功放的性能指标
1、输出功率:是功放送给扬声器的电功率,它包括: A、额定功率:指在不失真的前提下,功放的最大输
出功率。 B、最大输出功率:不考虑失真的大小,将功放音量开
B、主声扬声器:面对观众,辐射全场。 C、补声扬声器:侧后方,弥补主声不足。 D、巡回演出扬声器:大功率,移动方便。 E、影院扬声器:适应数码技术,语言清晰,穿透力强。 5、按外形来分:圆锥形、球顶形、号角形。
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二、扬声器的工作原理(以电动式纸盆扬声器为例):
1、纸盆扬声器的结构(如图): 由锥形纸盆、音圈、定心支片组成。纸盆由盆架与定
到最大,此时它所提供的电功率。 C、音乐输出功率:在输出不失真的情况下,功放对音
乐信号的瞬间最大输出功率。 D、峰值音乐输出功率:不考虑失真的大小,功放所能
提供的最大音乐功率。
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2、频率响应:指在指定频带内各频率成分的增益特性, 即不允许产生高(低)频音的增益不平均的情况,高质 量的功放的频率响应在20――20KHz内,不平均度应保 持在(正负)0.5dB以内。
功放机和音箱的原理是什么
功放机和音箱的原理是什么
功放机(放大器)和音箱是音频系统中的两个关键组件。
功放机的原理是将低电压音频信号经过放大电路放大成高电压信号,以便驱动音箱产生大音量、高质量的音频声音。
功放机通常采用内部电路来放大音频信号。
它的核心部分是放大电路,主要包括前级放大、功率放大和输出级等。
前级放大负责对输入的低电压音频信号进行放大,将其转换为电压较高的信号。
功率放大将前级放大的信号进一步放大,以得到更大的电流和功率。
输出级则通过控制功率管或晶体管,将放大后的高电压信号驱动音箱产生声音。
音箱是将功放机输出的电信号转化为空气振动,从而产生声音的装置。
它一般包括一个或多个音频驱动单元(如扬声器),以及用于增强声音效果的其他结构(如音箱箱体、隔音层等)。
扬声器接收到来自功放机的电信号后,通过震动振膜使空气产生压缩和稀薄变化,从而产生声音。
总结起来,功放机负责将低电压音频信号放大,音箱则将放大后的电信号转化为声音振动。
两者配合使用,能够实现高质量、高音量的音频输出。
功放的作用是什么
功放的作用是什么功放是指音频功率放大器,用于放大音频信号,以便将其传送到扬声器或音箱中,产生更大的声音强度。
功放主要用于音响系统、电视、电影院等场合,其作用主要体现在以下几个方面。
首先,功放可以提高声音的音量和音质。
通过对音频信号进行放大处理,功放可以使声音更加高亢、清晰,让音乐更加动感,对语音的传输也更加清晰,使人听起来更加舒适。
尤其在大型演出、电影院等场合,功放可以让观众听到更加震撼的声音效果,提升整个音响体验。
其次,功放可以用来推动扬声器和音箱工作。
扬声器和音箱一般需要一定的输入功率才能正常工作,而功放的作用就是通过放大音频信号的功率,提供足够的驱动力量,使扬声器和音箱发挥出最佳的音效表现。
功放的输出功率越大,其推动扬声器的能力就越强,音响效果也会更好。
此外,功放还可以实现音频信号的分频、混音等功能。
有些功放具备多个输入和输出通道,可以实现多个音频信号的混合,使多个音源的声音同时输出;也可以根据需求进行声音的分频处理,将不同频段的声音分别输出到不同的扬声器或音箱,达到更好的音效分离效果。
另外,功放还可以通过调节音量、音调、音场等参数来满足个人或场地的不同需求。
通过功放的相应控制功能,可以调整音响系统的音量大小,使音乐、语言等声音更加合适;调节音调可以改变音频信号的频率特性,使声音更加柔和或尖锐;而调节音场可以模拟不同的音乐厅、演出场地的声音效果,给人一种身临其境的感觉。
综上所述,功放在音响系统中扮演着至关重要的角色。
它可以提高声音的音量和音质,推动扬声器和音箱工作,实现音频信号的分频、混音功能,以及调节音量、音调、音场等参数来满足不同需求,给人带来更好的听觉体验。
因此,功放在音乐、电影、演出等众多场合中都起着不可忽视的作用。
功放扬声器保护电路原理
功放扬声器保护电路原理1.过载保护:过载保护是指当输入信号过大时,功放电路将自动降低放大倍数或者关闭输出,以防止过大的电信号通过扬声器,从而保护扬声器免受损坏。
过载保护的实现通常使用一个比较器,该比较器检测输出信号是否超过了设定的幅值限制。
当输出信号超过限制时,比较器将触发保护电路,使功放电路停止工作,直到输入信号归于安全范围。
这种方式保证了功放和扬声器在超载情况下的安全工作。
2.短路保护:短路保护是指当扬声器线路发生短路时,功放电路能够迅速切断输出,从而避免大电流通过短路回路,造成功放和扬声器的严重损坏。
短路保护的原理通常是通过检测输出电流是否超过了设定的阈值来实现的。
当输出电流超过设定阈值时,保护电路会立即断开功放电路的输出,以保护功放和扬声器。
3.过热保护:过热保护是指在功放电路工作过程中,由于过大的功率消耗引起的电路温度过高时,保护电路将自动降低功放电路的输出功率或者停止工作,以防止功放电路和扬声器因过热损坏。
过热保护通常使用温度传感器来检测电路温度,并通过比较器来触发保护电路。
当温度超过设定的阈值时,比较器将触发保护电路,使功放电路停止工作直到温度降低。
这种方式保证了功放和扬声器在过热状态下的安全工作。
综上所述,功放扬声器保护电路通过过载保护、短路保护和过热保护等手段,有效地保护功放和扬声器免受损坏。
这种保护电路可以在功放工作时自动监测输出信号、输出电流和电路温度,并在超过设定的阈值时触发保护动作。
通过这些保护措施,功放扬声器的使用寿命得到延长,同时还能提高设备的可靠性和稳定性。
定压功放机与扬声器系统的配接
定压功放机与扬声器系统的配接定压输出功率放大器不以额定负载阻抗作技术参数,而以额定输出电压作技术参数。
至于额定输出功率,则与定阻输出功率放大器一样,是一项主要技术指标。
目前国内生产的定压输出功率放大器的额定输出电压多为120V、240V。
且大多数既可120V定压输出,又可240V定压输出。
实际上在功率放大器的内部,是在输出变压器上绕了两组相同的输出绕组,每组输出120V,两组绕组并联时120V输出,电流为两组绕组输出电流和。
在接成240V时是把两组120V绕组串联使用,输出电流等于流过每组绕组的电流,显然在120V输出时,输出电压低,输出电流大,在240V输出时,输出电压高,输出电流小。
两种情况下的额定输出功率是一样的。
对于一台定压输出功率放大器来说,要么接成120V输出,要么接成240V 输出。
不要在一台定压输出功率放大器上又接120V输出,又接240V输出。
需要说明的是,额定120V输出,并不是只要有信号,输出信号电压总是120V了,每个节目、每个时间的输出电压都是在变化的。
其平均值远远不到120V,大部分时间电压表的指针在30V到50V 之间摆动。
所谓定压输出功率放大器,只是其规定的技术指标是额定输出电压和额定输出功率,而定阻输出功率放大器规定的技术指标是额定负载阻抗和额定输出功率。
国外有的定压输出功率放大器规定的额定输出电压有70V的,也有100V的。
一般而言,定压输出功率放大器的输出电压高,同样输出功率时其输出电流就小,所以适于扬声器距离功率放大器较远、扬声器接线长的场合使用。
接线长,在导线截面相同的情况下必然电阻大,所以选用高电压小电流的方式传输。
以便减小线路上的信号压降和线路上消耗的功率。
所以扬声器距功率放大器不太远时可以用120V输出,而较远时,则应接成240V 输出。
以减少线路上的功率消耗。
由于定压输出功率放大器的额定输出电压是120V或240V。
所以扬声器系统也应是额定输入电压为120V或240V,只有相一致才能配合。
家庭影院功放机的输出阻尼因数与扬声器匹配
家庭影院功放机的输出阻尼因数与扬声器匹配随着科技的进步和家庭影音娱乐需求的增加,越来越多的人开始在家中建设自己的家庭影院。
在家庭影院中,功放机是一个至关重要的组成部分,它负责将音频信号放大并输出给扬声器。
在选择和配置功放机时,一个重要的考虑因素是功放机的输出阻尼因数和扬声器的匹配问题。
首先,让我们来了解一下输出阻尼因数的概念。
输出阻尼因数是指功放机输出的电压与与其连接的扬声器之间的电压差比值。
它反映了功放机对扬声器的控制能力。
具体而言,输出阻尼因数越高,功放机能够更好地控制扬声器的运动,提供更准确的声音表现。
而输出阻尼因数越低,功放机对扬声器的控制能力就越弱,可能导致扬声器运动不受控制,产生失真等问题。
在选择功放机和扬声器时,我们应该注意这两者之间的匹配。
如果功放机的输出阻尼因数与扬声器不匹配,可能会影响声音的质量并导致一系列问题。
举个例子,假设扬声器的阻抗为8欧姆,而功放机的输出阻尼因数只有4,那么功放机无法很好地控制扬声器的运动,可能产生声音模糊或者混浊的效果。
所以,如何确保功放机的输出阻尼因数与扬声器匹配呢?首先,我们需要了解扬声器的特性参数,其中包括阻抗和灵敏度。
阻抗是扬声器对电流的阻碍程度,一般以欧姆为单位表示。
在家庭影院中,8欧姆是最常见的扬声器阻抗。
而功放机的输出阻尼因数通常与扬声器的阻抗相对应,我们可以参考功放机的说明书来确定。
通常情况下,输出阻尼因数应该是扬声器阻抗的2到4倍。
其次,扬声器的灵敏度也是影响功放机和扬声器匹配的重要因素。
灵敏度是指扬声器在接收到一定电功率下所能输出的声音强度。
通常以分贝为单位表示。
功放机的输出功率应该能够满足扬声器的灵敏度要求。
如果功放机输出功率过大,可能会导致扬声器过载,造成声音失真。
而功放机输出功率过小,则可能导致声音较为低弱。
因此,我们需要综合考虑扬声器的灵敏度和功放机的输出功率,以确保匹配。
在实际选择和配置功放机和扬声器时,我们可以参考一些专业建议和意见。
扬声器阻抗与功放输出功率的匹配
扬声器阻抗与功放输出功率的匹配在之前讨论过需要多大功率的功放之后,各位朋友大概会发现看功放的标称规格时,输出功率的规格不只一个数字。
我们就以日本Accuphase E-270功放为例,标示的规格是:4欧姆负载120W/每声道、8欧姆负载90W/每声道,我们会发现两件事情:1.扬声器阻抗至少有8欧姆与4欧姆两种规格、2.输出功率是随着扬声器的阻抗而有所变化的。
为什么会这样?这要回到两个很基本的物理电学公式:P=I×V也就是功率=电流×电压但I=V/R就是电流=电压/电阻所以当功放输出电压固定的情况下,扬声器阻抗愈低也就是电阻愈低的,电流就会愈大,因此乘上电压之后功率也会随着阻抗的降低而提高。
当然按公式的算法,阻抗由8欧姆减为4欧姆时电流倍增,理论上功放的功率应该是「倍增」的,也就是8欧姆负载时100W输出的功放,在4欧姆负载时就应该能200W输出。
不过大家应该也发现实际上绝大部份的功放,都没有办法在负载阻抗减半时得到倍增的功率,这又是为什么呢?大多数扬声器都会在背板的铭牌上标示额定的阻抗值提供使用者作为参考。
这是因为要「输出电流倍增」在功放制作上是一件高成本的事情,有两个部份会决定功放的输出电流,第一个部份是「电源」,包括电源变压器与滤波电路的容量,都会影响供电的电流;第二个部份就是输出功率晶体的电流容量,一对晶体电流不够就并联配置,需要输出更大的电流量就要并联更多晶体。
但为考虑成本一般功放制作时,都不会配置在4欧姆负载时足够容量的电源与输出晶体,只是设定成在4欧姆负载时不至于过载烧机能「安全工作」的配置而已,当然4欧姆负载的输出功率还是会比8欧姆负载时稍大。
功放要输出愈大的电流,就需要并联更多的晶体管来取得足够的电流容量,否则就有烧毁功率晶体的风险。
不过如果换成真空管功放情况又不同了,真空管是电压组件工作在高电压之下,但输出电流有限不适合一般扬声器低至10欧姆不到的负载,因此都会配置「输出变压器」来进行阻抗匹配,以利与扬声器耦合。
广播功率放大器与扬声器的匹配方式及计算
广播功率放大器与扬声器的匹配方式及计算1、阻抗输入特点与优点:功放机与喇叭之间的连接、是通过输出—输入之间的阻抗平衡,功率平衡来达到统一,各个喇叭之间是通过并、串连的方式来达到与功放机的输出阻抗、输出功率的统一,因此没有因加入其它转换设备所带来的能量损耗及频率失真。
缺点:计算、接线复杂,在作远距离馈送时能量损失较大。
2、定压输入特点与优点:功放机与喇叭之间是通过线间变压器来连接,喇叭的功率计算、可直接相加,并且全部负荷都是以并连的方式接入功放机。
连接计算方便,能远距离馈送,能量损失相对小。
缺点:因为增加了线间变压器后,会增加一定的能量损耗,也会带来一定的频率失真。
系统的成本有所增加。
四:广播系统的喇叭安装使用环境及对功率、喇叭配置和计算方法1、按喇叭的安装使用环境来区分户外型户内型户内外混合型相对集中型分散型2、按环境条件来分安静环境(30db以下)一般噪音环境(30-60db)高噪音环境(60db以上)3、环境对喇叭功率及形式的要求户外安静环境、每10平米一般控制在3-5W之间、宜采用小功率音柱及一般的扬声器户外一般噪音环境、每10平米一般控制在5-15W之间,宜采用中功率音柱、定向式扬声器。
户外高噪音环境、每10平米一般控制在10-25W之间,宜采用大功率音柱、定向号角式的扬声器。
户内高噪音环境,如候车厅、展览馆等场所,可参考户外一般噪音环境来考虑功率。
户内安静环境,如图书室、宾馆,教室、会议室等,可参考在户外安静环境标准的基础上按80%计算。
4、如何确定功放机的总功率。
功放机总功率的计算,可在扬声器总功率的基础上增加15-20%作为功放机的总功率。
5、放机与负荷的匹配是否洽当的衡量方法及操作要领在外接负荷小于功放机额定负荷情况下的使用注意事项。
(此时输出U大于额定值而I小于额定值)在外接负荷大于功放机额定负荷情况下的使用注意事项。
(此时输出U小于额定值而I大于额定值)在外接负荷等于功放机额定负荷情况下的使用注意事项。
扬声器系统与功放的配置
扬声器系统与功放的配置扬声器系统要高质量的重放出各种音乐节目,那么根据音乐信号的属性,其峰值因子约为10-15dB从保证音质这个角度来说功放应在此动态范围内不发生任何限幅情况,即功放的最大输出功率应是扬声器额定功率的5—8倍,这样的功率配置音质虽然很好,但它的投资会很大,因此一般都会把这个功率配比定在1—2倍扬声器单元的额定功率。
1—2倍这个范围也许太空泛了,我们可以给大家一个较具体的经验。
1.在一些要求低而投资有限工程功放的功率起码相当于音箱的额定功率,但要非常注意保持声音不失真,过小的功率配置看起来不会损坏扬声器单元,其实不然,过小的功率极易发生过载削波,产生大量谐波,烧毁高音单元。
2.一般工程建议功放的功率是1.5倍,而低音部份最好超过1.5倍,这样才能获得足够的力量感。
3.要求极高的声地,例如录音室监听,音乐厅等,最理想是音箱功率的两倍匹,(这与国际电工委员会IEC制定的配接标准推荐值中的一种方案一致)设计功放功率是没有硬性标准的,完全视乎投资预算和对音质的要求而定。
音箱的分类自扬声器发明以来,人们一直在为它的频率范围向两端延伸而努力,高频上端现在应用小口径轻质振膜等手段而得到了较好的解决,但低频下端的重放仍需借助于笨重的箱腔。
在低频端重放声的声压级与扬声器振膜所能推动的空气量有关,体积流速度是振膜辐射速度与面积的乘积,所以较小的振膜如有较长的运动距离————冲程,同样可得到大锥盆一样的低频声压级,发出深沉有力的低音。
为获得最佳低音性能,对低频扬声器需要借助一个箱体才能正常工作。
音箱的外型五花八门,常见的大多是长方形,对箱体结构主要有闭箱、反射箱、传输线、无源辐射器、耦合腔和号筒等几类。
密闭式音箱(Closed Enclosure)是结构最简单的扬声器系统,1923年Frederick 提出,由扬声器单元装在一个全密封箱体内构成,它能将扬声器的前向辐射声波和后向辐射声波完全隔离,但由于密闭式箱体的存在,增加了扬声器运动质量产生共振的刚性,使扬声器的最低共振频率上升。
功放阻尼系数 标准
功放阻尼系数标准功放阻尼系数是一个用于描述功放输出阻抗与扬声器阻抗之间的相互作用的参数。
它可以帮助我们了解功放与扬声器之间的匹配程度,进而影响音频信号的传输质量和效果。
以下是对功放阻尼系数标准的介绍。
一、功放阻尼系数的定义功放阻尼系数是指功放的输出阻抗与扬声器的阻抗之间的比值。
它的大小反映了功放对扬声器的控制能力,以及声音信号的传输效率。
功放阻尼系数越高,说明功放对扬声器的控制能力越强,声音信号的传输效率也越高。
二、功放阻尼系数标准1.理想阻尼系数理想情况下,功放与扬声器之间的阻尼系数应该为1。
这意味着功放的输出阻抗与扬声器的阻抗完全匹配,没有任何反射和损耗。
在这种情况下,音频信号可以完整地传输到扬声器,呈现出最佳的音质效果。
2.常见阻尼系数范围实际应用中,由于不同品牌、型号的功放和扬声器之间的阻抗差异,阻尼系数通常在0.5-1.5之间。
一般来说,高保真音响系统的阻尼系数较高,家庭影院系统的阻尼系数较低。
三、功放阻尼系数的影响1.音质效果功放阻尼系数对音质效果有着重要的影响。
当阻尼系数接近1时,音频信号能够得到最佳的传输,音质清晰、层次感强。
而当阻尼系数较低时,声音容易产生失真和杂音,影响音质效果。
2.扬声器保护过低的阻尼系数可能导致扬声器过载,从而损坏扬声器。
而适当的阻尼系数可以保护扬声器免受损坏,延长其使用寿命。
四、如何选择合适的功放阻尼系数1.根据音响系统配置选择在选择功放时,需要根据所搭配的扬声器来选择合适的阻尼系数。
如果想要追求更高的音质效果,可以选择高保真音响系统,并且选择阻尼系数较高的功放;如果想要组建家庭影院系统,可以选择家庭影院功放,并且根据实际情况选择阻尼系数适中的功放。
2.根据个人喜好选择不同的人对音质效果的要求也不同。
如果您喜欢清晰、层次感强的音质效果,可以选择阻尼系数较高的功放;如果您喜欢柔和、温暖的声音效果,可以选择阻尼系数较低的功放。
总之,了解功放阻尼系数的概念和标准有助于我们选择合适的功放与扬声器匹配方案,从而获得更好的音质效果和使用体验。
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功放机与扬声器配接方法举例江苏省泗阳县李口中学沈正中一、基本概念理解 1.定阻式功放机定阻式功放机输出端子用阻抗值标出,输出阻抗常有4Ω、8Ω、16Ω、250Ω等。
其输出阻抗不随负载的增减而变化,过载、负载过轻或开路时,功放机易损坏。
2.定压式功放机定压式功放机输出端子用电压值标出,输出电压常有120V、240V等。
当负载在一定范围内变化时,功放机的输出电压基本保持不变,即输出电压不随负载的增减而变化,因此负载很小甚至开路时,功放机仍能正常工作,不至于损坏。
在过载的情况下,它和定阻式功放机一样,也会造成末级功放管损坏或输出减小,因此对定压式功放机过载也是不允许的。
造成过载的原因,一般是输出线路有短路或严重漏电、配接不恰当等造成的。
3.扬声器在配接扬声器时,必须了解扬声器额定功率和阻抗两项技术指标。
额定功率是指扬声器在这一功率下长期连续工作而不致损坏的功率,它与扬声器接在线路上实际所得的实际功率的含义是不同的。
使用时,扬声器所得的实际功率不应大于它的额定功率,否则将损坏扬声器;但也不能比额定功率小很多,以便充分发挥扬声器的放音能力。
一般总是保证扬声器所得的实际功率等于或略小于它的额定功率。
为了获得较好的音质,通常使扬声器工作在额定功率的2/3左右。
扬声器的阻抗是对广播信号的交流阻抗值,由于阻抗和频率关,对于不同频率的信号,扬声器的阻抗也不同。
一般产品上标明的阻抗是在400Hz音频时扬声器的交流阻抗。
通常电动式扬声器的阻抗为几欧姆~十几欧姆。
在配接中,除要知道标称功率和阻抗外,还要知道扬声器的额定工作电压,可通过来计算。
式中,U为扬声器的额定工作电压,P为扬声器的额定功率;R为扬声器的阻抗。
例如,1只号筒式扬声器的额定功率25W,阻抗16Ω,则可计算出其额定工作电压U =20V。
当加到扬声器上的信号电压大于此额定工作电压时,就相当于输入功率超过扬声器的额定功率,容易损坏扬声器。
4.线间变压器连接线路较长时,无论是定阻式或定压式功放机在与扬声器配接时,都需要用线间变压器来转换阻抗或变换电压。
定阻式和定压式线间变压器的初级都有2组线圈,在配接时,可根据不同的阻抗或电压要求将2组线圈串联或并联使用。
定压式线间变压器的各输出端子上都标有电压数值。
定阻式线间变压器的次级线圈各输出端子上都标有阻抗数值。
二、定阻式功放机的匹配1.对于定阻式功放机的匹配,应考虑4个方面:①扬声器得到的实际功率总和应等于或小于功放机的额定输出功率,防止功放机因过负荷而损坏。
从另一方面来看,扬声器额定功率的总和必须大于或至少等于功放机的实际输出功率,以防止扬声器因过负荷而损坏。
通常所说的负载的总功率应指扬声器所得功率的总和,而不是扬声器额定功率之和。
②在匹配计算中,是按最理想的情况进行的,即功放机的额定功率等于负载的额定功率。
在实际配接中,往往使扬声器所得到的总功率只有功放机额定输出功率的90%左右,这对延长功放机的寿命有好处。
③负载的总阻抗应等于功放机的输出阻抗,若受条件限制,相差也不能太大,不得超过10%。
④每只扬声器所得到的功率最好不要超过其额定功率的80%,这样可使扬声器音质优美,又不会损坏。
2.低阻输出的匹配采用低阻输出时,将扬声器串联、并联或混联之后直接接到功放机的输出端子上,配接可按三步进行:①扬声器的额定功率之和应等于功放机的额定输出功率。
②根据每只扬声器的阻抗应用串、并联特点计算出总阻抗R扬,确定扬声器应接到功放机的哪个输出端子上。
③检验每只扬声器所得的实际功率与其额定功率是否相符。
例1:1台50W定阻式功放机,输出端子如图1所示,要接25W、16Ω的扬声器两只,如何配接? 分析:两只扬声器总额定功率P扬=25W×2=50W,等于功放机的额定功率,满足条件①。
因两只扬声器的阻抗均为16Ω,故采用并联方式可得,R扬= 8Ω,即将两只扬声器并联接在功放机的0、8Ω输出端子上,满足条件②。
由于两只扬声器所得实际功率均为25W,不超过功放机其额定功率,满足条件③。
有时也可根据实际情况将扬声器适当地串、并联,完成配接工作。
例2:在例1中如改接一只25W/16Ω的扬声器,两只12.5W/8Ω的扬声器,应如何配接? 分析:三只扬声器总的额定功率P扬= 25W + 12.5W×2 = 50W,等于功放机的额定功率,满足条件①。
两只12.5W/8Ω的扬声器串联后的阻抗为R串= 16Ω,再将R串与25W/16Ω的扬声器并联可得R扬= 8Ω,可将这组扬声器接到功放机0、8Ω的端子上,如图2所示。
由于三只扬声器所得的实际功率为50W,不超过功放机其额定功率,满足条件③。
当扬声器所得的总功率远小于功放机额定输出功率(一般在70%以下)时,为使功放机正常工作和保证扬声器的安全,应接上假负载来消耗多余的功率。
假负载吸收的功率P假= P 功-P扬,则假负载的阻值R假= R功P功/P假。
例3:例1中,如果只有一只10W/16Ω的扬声器,如何配接? 扬声器的额定功率只有10W,远低于功放机额定输出功率,应另接一假负载,分担多余的50W -10W = 40W的电功率。
分析:由,求得10 W/16Ω的扬声器的额定电压是12.6V,功放机的端子4Ω、8Ω、16Ω、250Ω对应的电压为14.1V、20V、28.3V、111.8V。
12.6V最接近的4Ω端子上电压14.1V,所以可将扬声器接在4Ω端子上,这时扬声器承受的功率虽超过其额定功率,但由于超过得不多,扬声器基本上还能正常工作。
为了更好匹配,根据串联电路特点计算得,可串联1.9Ω、3W左右的电阻。
将40W的假负载也接在功放机的4Ω端子上,则R假=功R功/P 余= 50×4/40 = 5Ω(当然假负载接其它端子上也可以,但要重新计算出假负载的阻值)。
假负载可采用线绕电阻。
为安全起见,一般所用假负载的额定功率为其承受功率的2倍左右。
所以选用阻值5Ω、额定功率80W以上的线绕电阻接在功放机的4Ω端子上,如图3所示。
注意给假负载有足够的散热空间。
3.高阻输出的匹配在功放机的馈送距离较远100m以上时,为减少线路上电功率的损失,必须采用高阻抗输出,这时扬声器通过线间变压器变换阻抗后,接在功放机的高阻输出端。
高阻输出的功放机,主要确定线间变压器的初、次级阻抗和功率容量及连接方法。
一般要保证线间变压器的功率容量P变等于扬声器的实得功率P扬,次级阻抗应等于扬声器的总阻抗,初级阻抗R初由扬声器的实得功率确定,即。
R初= P功R功/P扬。
如果P变> P扬,如用25W线间变压器与10W扬声器配接,只要满足初、次级阻抗比,也是允许的。
定阻式线间变压器有许多端子,高阻抗端子一般有:OΩ、500Ω、1250Ω、2500Ω、3750Ω、5000Ω;低阻抗端子一般有:0Ω、8Ω、16Ω,有些线间变压器还有4Ω端子。
例4:有一台100W功放机,输出阻抗250Ω,要装三只25W/16Ω扬声器、2只12.5W/8Ω扬声器,如何进行配接? 五只扬声器的总额定功率P扬=25W×3+12.5W×2=100W,与功放机输出功率相同。
25 W扬声器用的线间变压器,初级阻抗R25(初)= 100 W×250Ω/25W=1000Ω。
12.5W扬声器用的线间变压器,初级阻抗R12.5(初)=100 W×250Ω/12.5W=2000Ω。
25W/16Ω扬声器采用25W的线间变压器,接在线间变压器次级线圈的0、16Ω两接线柱上;初级线圈的0、1000Ω两接线柱接在功放机的0、250Ω两接线柱上。
12.5W/8Ω扬声器采用15W的线间变压器(也可采用25W的线间变压器),仿照上述接法。
如图4所示。
与低阻抗输出的情况一样,当扬声器所得的总功率远小于功放机的额定输出功率时,要用假负载来承担多余部分的功率。
例5:一台额定输出功率为150W的功放机,现选用0、250Ω两接线端子作高阻输出,只接两只25W/16Ω的扬声器,如何配接? 扬声器必须通过线间变压器转换阻抗后接在0、250Ω端子间。
线间变压器的额定功率为25W,初级阻抗R25初=150W×250Ω/25W = 1500Ω。
假负载承受的功率为150W-25W×2 = 100W,其电阻值为R假= P功R功/P 假= 150W×250Ω/100W =375Ω,额定功率200W以上的线绕电阻为假负载。
图5所示。
同样要注意给假负载有足够的散热空间。
在各种情况下,假负载最好不要使用电灯泡,因为电灯泡钨丝的阻值在冷态和热态时能相差10倍左右,在灯泡忽暗忽亮闪动时,输出变压器的初级阻抗变化很大,会发生失真和影响末级功放管的寿命。
所以最好用线绕电阻作假负载,而且要求线绕电阻的额定功率为实际承受功率的1.5—2.0倍。
三、定电压输出的匹配现在大多数功放机,特别是大功率功放机,输出端以电压来标志,这类机器称为定电压输出。
定电压输出在输出电路中加有深度负反馈,使输出电压很稳定,在额定功率范围内,负载接得多一点或少一点,对功放机输出电压的影响很小,即输出电压基本上不随负载的变化而变化;功放机的性能也较稳定,即使负载很轻或开路,也不会发烧坏功放机。
定电压输出的功放机一般要求扬声器的额定电压符合功放机的额定输出电压,所接扬声器的总功率不大于功放机的额定输出功率。
扬声器的额定电压是在其获得额定功率时所需要的电压。
考虑定电压输出功放机的扬声器配接问题时,首先要求出额定电压值,如果它等于功放机的输出电压,就可把扬声器直接接到功放机的输出端子上;否则,就需用线间变压器配接。
例6:一台50W定电压输出功放机的定压输出为20V和50V两挡,负载是两只25W/16Ω扬声器,如何配接?扬声器所承受的电压,因此,这两只扬声器可直接并接在20V输出端,扬声器的总功率是50W。
如只有一只25W/16Ω扬声器,同样可直接接到20V输出端,虽然扬声器的额定功率只是功放机输出功率的一半,但因扬声器实际得到的电压是20V,即它只能得到25W的功率,功放机也只输出了25W功率。
定电压输出功放机允许这样使用。
不过在轻负载的情况下,功放机输出级的负载特性电抗性加强,在大信号冲击下可能出现瞬时大功率,使功率输出管受到损伤,所以负载最好不轻于50%。
为了安全运用,还是并接上假负载电阻为好。
连接线路较长时,定压功放机与负载之间要用线间变压器配接。
这种定压线间变压器的初次级都以电压标志。
在功放机额定输出电压U功已知的情况下,只要算出扬声器的额定电压,就可求出线间变压器的变压比n = U功/U扬,定压式线间变压器(SBV系列产品)的一次侧(初级)有90V、120V;二次侧(次级)有20V、30V、60V,绕组各有1~2组。