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[设备] 喇叭上目标阻抗值

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发表于 2007-9-30 | |阅读模式
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喇叭上目标阻抗值

买喇叭或者喇叭箱时,都会遇到一个标识在上面的自变量,叫“阻抗”,因为它的单位也是“欧姆(Ω)”,有些发烧友就把它看作是喇叭音圈的电阻值,买回家后,拿万用表测一下,会发现测得的资料不是喇叭上目标数值,怀疑是不是买到了假冒伪劣商品。

实际上,喇叭的阻抗不完全是指喇叭音圈的直流电阻值,不然为什么要叫“阻抗”,而不直接叫“电阻”呢?所以你要相信厂家标识的阻抗自变量,因为在这方面造假对于厂家来说,是没有什么实际得利的,它基本没必要去做这个手脚。


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喇叭单元和喇叭箱上标识的阻抗数值

用万用表测得的,只是喇叭(箱)的直流电阻

目前生产的喇叭(含耳机),绝大多数是动圈式的,也就是在固定的磁场中,以活塞方式安置一个线圈,当线圈通上交流电讯号时,线圈因为磁场的“同极相斥、异极相引”的物理原理产生运动,带动纸盆去推动空气振动而发声。你可以把喇叭理解成一个电动机。

这个活动的线圈在喇叭上叫“音圈”,是由导线绕成的,任何导线都有电阻,用万用表测量喇叭单元得到的阻值,是喇叭音圈的实际电阻值。又因为万用表测量电阻用的是直流干电池,所以这个阻值是喇叭单元音圈的直流电阻数据。

如果是喇叭箱,即所谓扬声器系统,系统内部如果带有含分频线圈的分频器,用万用表测喇叭箱的输入端,得到的是喇叭单元线圈+分频线圈的直流电阻值。

一般家里的条件,我们只能用万用表测量一个喇叭(箱)的直流电阻,这个数据与喇叭(箱)标称的阻抗比较,喇叭单元通常是80%-85%左右,喇叭箱通常是90%-95%左右。但也不一定,喇叭(箱)的标称阻抗即使一样,测得的直流电阻随音圈的材料、粗细、绕法的不同也会不一样,所以,在家里,我们只能量一量喇叭(箱)电流通不通,不能以测得的直流电阻值去推测阻抗究竟是多少,基本情况是量了也白量。

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阻抗是电阻+电抗的融合资料

功放推动喇叭的是频率变化很大的交流电讯号,当交流电遇到线圈、电容这样的器件时,都会遭遇电抗,线圈产生的是感抗,电容产生的是容抗,合起来叫电抗。电抗量是随交流电的频率改变的,感抗和频率呈正比关系,容抗则呈反比关系。所以喇叭(箱)在不同的频率上发声,它的电抗量是不一样的,也因此喇叭(箱)的阻抗是交流阻抗,计算十分复杂,这个复杂在于一段音乐或者人声里面含有同时呈现的各种频率讯号,它们交织在一起,使阻抗呈现迅速起伏的变化,不是一个常数。

在标识一个喇叭单元的交流阻抗值时,一般取它最低谐振频率时呈现的交流感抗值+音圈的直流电阻值,喇叭单元可以认为没有容抗。

在标识一个喇叭箱时,一般取输入1KHz正弦波讯号条件下,低音信道的喇叭音圈直流电阻值+全通道的交流感抗值+全通道的交流容抗值。

你可以发现,单个喇叭的阻抗构成,比一个扬声器系统(喇叭箱)要简单,所以现在我们追求只装一个喇叭的全音域喇叭箱,以减少复杂变化的因素给功放带来的困惑。喇叭箱的分频通道越多,喇叭装得越多,阻抗构成因素就越复杂,失真也会越大,就越难推好。当然,这仅仅是从阻抗这一个方面去说的。

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喇叭的阻抗为什么会不一样

喇叭的阻抗,按国际标准序列,就是4Ω、8Ω、16Ω、32Ω这么几种,为什么不搞成一样呢?这和设计取向和喇叭用途有关系。

过去的功放,尤其是电子管时代,输出功率都比较小,通常只有几瓦,它只能推动灵敏度较高、效率较高的喇叭。灵敏度和效率较高的喇叭,需要用轻质材料做,用圈数比较少的音圈,用很薄的纸做纸盆,喇叭的音圈小阻抗就比较低。70年代的电子管收音机,6P1电子管作单端放大,输出0.5-1瓦功率,喇叭通常只有3.5-4Ω的阻抗。再早,30年代做的古董收音机,用的喇叭有些只有2Ω的阻抗。
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但纸盆太轻了,低频效果就差,听不到多少低音,不满足,就得想办法加厚纸盆,甚至用皮革、复合材料去替代纸盆。纸盆重了,推动的力气就需要加大,音圈就要增加圈数,圈数多了,自身重量也会加大,这就增加了喇叭的阻抗。
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