音响搭配常识

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一套音质好的音响，功放与音箱的搭配很重要。
功放＋音箱最佳配置方案
     越来越多的发烧友开始钟情于搭配出能体现自己独特个性和品位的“黄金组合音响”。对各个组件的分析能力大多数人都未必具备，但对于音箱和功放，动手的机会则不少。
     尤其是在专业扩声领域里，音响器材的配置十分考究，其中功放与音箱的配置也是最重要的。虽然音箱的使用说明会向用户推荐一些所需配置的功放，但是用户面对诸多型号的功放往往还是会感觉无从下手。音箱和功放两者功率如何选择才能达到最佳匹配呢？
功放要与音箱相匹配
     功放与音箱的配置所涉及的方面很多，例如功放牌号、功率管类型以及低灵敏度音箱应配置哪种功放等。功放与音箱的具体配置很难找到一个统一的标准，一般来说与设计人员的经验、爱好、听音习惯等因素有关。一些用户为了节省开支常给音箱配置较小功率的功放，有些用户为了所谓的“功率储备充足”给音箱配置很大功率的功放。“小马(功放)拉大车(音箱)”和“大马拉小车”显然都不合适，因为这样配置会给设备造成损坏。而在功放与音箱的配置中，功放功率的确是关键。
     从技术方面考虑，功放与音箱配接有下面几点要注意：功率匹配、功率储备量匹配、阻抗匹配、阻尼系数的匹配等问题。一方面，要考虑听音室内安置几路音箱系统，最简单的功放仅有1－2路功率输出，配置最简单的双声道立体声系统即可；比较复杂的功放要配置4－6路功率输出。而功放的最大输出功率与音箱的最大承受功率必须配好，以防不慎烧毁音箱。
     同时，应该重视的是一台功放的DampingFactor(阻尼因素)数据，它代表了一台功放对喇叭的控制能力高低。数据越大、控制能力越好，对于营造高品质声音越有利。
谨防出现功放失真
     在人耳听域的20Hz～20kHz内，真正集中大量能量的音乐信号一般在中、低频段，而高频段能量仅相当于中、低频段能量的1／10。所以，一般音箱高音损失的功率比低音喇叭低得多，以求高低音平衡；而功放好比一个电流调制器，它在输入音频信号的控制下，输出大小不同的电流给音箱，使之发生大小不同的声音，在一定阻抗条件下，要想让标称功率为200W的功放达到400W或几倍的输出其实很容易，只是功放的失真(THD)将会大大地增加，这种失真主要产生在中、低频信号中的高频谐波，其失真越大，高频谐波能量就越大，而这些高频失真信号都将随高频音乐信号一同进入高音头，这就是为什么小功率功放推大音箱会发生烧高音头的原因。
     据悉，功放与音箱功率配置的具体标准应该是：在一定阻抗条件下，功放功率应大于音箱功率，但不能太大。在一般应用场所功放的不失真率应是音箱额定功率的1.2－1.5倍左右；而在大动态场合则应该是1.5－2倍左右。参照这个标准进行配置，既能保证功放在最佳状态下工作，又能保证音箱的安全，即使对经验不足的操作人员，只要不是操作严重失误或前级周边设备调校不当，就能让音箱和功放工作在稳定状态。
     但是，如果功放的功率大大超过音箱的额定功率大音量时就会烧掉喇叭，反之，会使声音无力，或者缩短功放的寿命甚至烧掉功放。
配置与目标响度有关
功放与音箱的功率配置与目标响度也有一定的关系。在一定目标响度下，应该让音乐信号的动态在每件器材上都能得到充分的保证，如果功放功率太大，其增益设置很小时，响度已达到要求，但这时功放的增益就限制了信号的动态范围。所以，功放功率不能太大；否则，既浪费开支，又会带来响度和音乐动态无法兼顾以及音箱负荷过重的麻烦。一般扩音场信号起伏小，不需要功放长时间或很快提供很大电流给音箱，所以功放功率应该比要求强劲有力的大动态扩音场所的功率要小；另外，所谓的“功率储备”也应该针对音箱而言，值得注意的是，功放的选定须由音箱决定，不应该以“功率储备”的概念去配置功放。
除此之外，音箱与功放的配置，还与音箱的灵敏度、最高要求获得的声压、功放性能的好坏等都有着密切的联系。一般来说，家用音响系统的功率是足足有余的，市面上功放的功率越做越大，主要是商业性行为的结果。一个2×100W的功放，实际工作时输出不到1W，对设备当然很轻巧，失真较小，不会过热，对厂家十分有利。只是用户多花了些设备费，社会多消耗了些资源。
搭配需考虑使用环境
     在选购功放时，要对家庭环境和与功放相搭配的音响器材有一个全面的了解。看外形设计是否符合自己的审美要求，是否与家居环境的格调相吻合。房间里铺设地毯及窗帘能减少声音的反射，铺设木地板会使低音变得好听。很多功放机都有100W×2左右的功率，但应用于家庭中通常其音量只开1／5—1／4左右，也就是只开10—30W左右的功率，开大了不仅耳朵会受罪，喇叭也受不了，而且会使音乐失真，因此在一个几十平方米的家庭环境中有“黄金功率”30W左右的音响器材最为合适。
     不过，最好能将功放和自己选用的音箱系统实地连接起来实地试听。如果可以的话，带上几张自己熟悉的高品质CD试机，交响乐、钢琴、人声、弦乐等内容应齐备，注意音响的音质、音色效果。

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  在试听低频区时，如果低音一片混浊和凌乱，这是阻尼特性差、电源内阻大，或线路设计不良的表现；中频段可选用人声和弦乐来鉴定，人声的演绎应圆润悦耳，发声位置应能稳定不变，弦乐的中频段应饱满有力，顺滑流畅；钢琴高音区的声音应清晰和有力度，弦乐的高音区应圆润而不发毛或刺耳，否则就有频率失真及交互失真的现象。一件乐器从低音至高音的发展位置都应保持不变，不会忽左忽右地移动。在播放交响乐时，对演奏场面要有一定的表现力，能感受到尽量多的器乐声部在面前展开的位置，这是对扩声设备的一般要求。
技术要点
     【多重原则】从技术方面考虑，功放与音箱配接有下面几点要注意：功率匹配、功率储备量匹配、阻抗匹配、阻尼系数的匹配等问题。
     【功率匹配】功放与音箱功率配置的具体标准应该是：在一定阻抗条件下，功放功率应大于音箱功率，但不能太大。在一般应用场所功放的不失真率应是音箱额定功率的1.2－1.5倍左右；而在大动态场合则应该是1.5－2倍左右。
     【目标响度】在一定的目标响度下，音箱可以比设计值大一些，以备不同用途，而功放的功率应该严格由音箱决定，没有太大的灵活性。
     【环境因素】很多功放机都有100W×2左右的功率，但应用于家庭中通常其音量只开1／5—1／4左右，也就是只开10—30W左右的功率，开大了不仅耳朵会受罪，喇叭也受不了，而且会使音乐失真。

想达到更好的效果；功放功率必须比音箱功率大；范围在2倍以内；比如说你的箱子额定功率150W；那么最高可以用一台300W的功放；最低不能低于200W；不是说低于这个值不能用；而是不能发挥出音箱的应有效果；音质也会下降；而且操作不当很有可能损坏音响；而且多是高音单元；
阻抗选择；这个你就要看功放的参数了；功放在不同抗阻下；对应的输出功率是不一样的；说明书上都有详细的参数的；比如说一台功放额定功率200W8欧*2（*2指两个通道；每个通道200W）那么在接负载抗阻4欧时300W4欧*2；桥接400W8欧；500W4欧；
看明白了吗；功放对应的抗阻越低；输出的功率越大；你在知道了这层关系以后；你就知道怎么选择功放机了.
通常功放的功率是音箱功率的三倍以上（我指的是额定功率，不是最大功率或音乐功率），这样听起来才好。
     如果音箱的阻抗大于功放的输出阻抗，可能会导致有效功率减小，声音不饱满、音量低；如果音箱的阻抗小于功放的阻抗，实际功率会增加，但由于阻抗不匹配，音量开大后可能会有失真。通常为4、8、16欧姆，不会烧功放的。


“细”说音响搭配中的小常识
　　我发现消费者在选购扩大器包括前级和后级时，常会询问它的输入阻抗、输出阻抗及输出内阻是多少？功率和驱动能力有多强？胆机好力还是晶体管机好力？桥接又如何？选购扬声器时也想了解它的功率、效率、阻抗等等感觉似是而非的问题，我相信看了下文应该有满意的答案了。 我们首先从阻抗谈起。阻抗是音响中最常看到的字眼了，那么它到底是指什么呢？阻抗与电阻不是完全一致的东西。阻抗就是电阻加电抗，详细地说，就是电阻、电容抗、电感抗在向量上的总和。在相同电压下，阻抗愈高电流愈小，阻抗愈低电流愈大。 一般音响器材常见提到阻抗的地方有：喇叭的阻抗，前后级放大器的输入阻抗，前级的输出阻抗，(后级经常不称作输出阻抗，而称输出内阻)，信号导线的传输阻抗等。若说到器材内部电子线路及零件的各部分阻抗那就更琳琅满目复杂得多了，在此我们只介绍有关音响器材标称的阻抗具有什么实质意义。
　　现在先从喇叭的阻抗谈起。目前，世界各国的扬声器厂家每天都在制造出千万只品种与性能各异的扬声器，以满足日益增长的Hi—Fi市场与AV市场的需要，但扬声器的标称阻抗却都遵循4Ω、8Ω、16Ω、32Ω这样一个国际化的标准系列。这代表了什么呢？这代表了扬声器谐振频率的峰值F0至第二个共振峰Fz之间所呈现的最低阻抗值，如图1。实际上喇叭构成输出线路中的一个电阻，只不过它的电阻随播放的音乐的频率而变，这个动态的电阻就称为阻抗。它可不是一个常数值，而是随着频率的不同而不同，甚至可能会起伏得很可怕，可能在某频率高到十几欧姆或二十几欧姆，也可能在某频率低到一欧姆或以下 。当后级输出一个固定电压给喇叭时，依照欧姆定律，四欧姆的喇叭会比八欧姆的喇叭多流过一倍的电流，因此如果你会计算功率的话，你就会明白为何一部八欧姆输出一百瓦的晶体后级，在接上四欧姆喇叭时会变为二百瓦了。 当然除非特殊需要，没有一个扬声器的设计专家会冒天下众多音视器材阻抗匹配要求之大不违，设计出类似于2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω这样非标称阻抗系列的扬声器供应市场。 谁都知道一个二单元的音箱(—个高音一个低音)通常采用1只8Ω的高音单元和1只8Ω的低音单元组成，如果三单元的音箱(一个高音二个低音)通常都采用1只8Ω的高音单元和2只4Ω的低音单元串联组成，或者用1只8Ω的高音单元和2只16Ω的低音单元并联组成，以达到整个音箱的8Ω输入阻抗与功率放大器8Ω输出阻抗相匹配 ；但不一定每个人都知道扬声器的标称阻抗是随频率而变化的对数曲线。其阻抗公式由下式表示： Zr=R+jωL(BL)2Ym

Zr--扬声器的输入电阻抗

R、L——杨声器音圈的等效电阻与电感

(BL) 2Ym—一力学系统产生的“动生电阻抗”
中可以看出。在频率为fz处就是扬声器的标称阻抗，在频率为f0处扬声器的阻抗最大；在其它频率时扬声器的阻抗变化跌荡落岩。从图1中我们也可以看出，当频率小于f0时，扬声器的阻抗会趋向偏低，日前市售的扬声器几乎都是如此。一般来说，低频从数十赫兹到数百赫兹这一段，扬声器的阻抗达到最低点，这时要求功率放大器输出足够大的电流才能满足扬声器圆满工作的要求，达到既有低频又有力变的震撼效果来。这在发烧友播放动态激烈的LD碟或低频丰满的 VCD、CD碟时均可以十分明显地体会出来。因此不同型号的扬声器对功率放大器的吃电流能力也不同，吃电能力大的扬声器，即使2×100W以上功率的放大器在低频段重放时，也不能正常工作、往往出现失真。即使不出现失真，扬声器也刚刚达到启动工作状态，没有足够的电流能量使其进入最佳工作状态，它的低频必然会苍白无力，没有厚度；同时由于电流能量不够，也使扬声器振膜的振动速度跟不上频率变化的速度。这在当前，不少发烧友把原来只适用于Hi—Fi发烧的扬声器去充当家庭影院专用扬声器，上述这些情况就时有发生了。

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如上所述，当喇叭的阻抗值不断下降时，后级输出一个固定电压，它的电流就会愈来愈大，你确定你的后级能输出这么大的电流吗？你知道喇叭阻抗不断下降的结果到后来就相当于是把喇叭线直接短路，所有的晶体管后级放大器，其输出电流的能力均有其设计上的限制，超出此范围，机器就要烧掉了。这也就是为什么一般人常说的：后级的功率不用大，但输出电流要大的道理。当然这种讲法也不太规范。因为现今的高保真功率放大器基本属定型放大器，输出功率=负载的电流平方X负载阻抗来计算，大功率时电流大，小功率时电流小亦属于正常。如果我们把一台能在8Ω阻抗上输出28.3V峰值电压的50W。放大器输出力暂且看作“小功率”，而把40A的电流输出能力看作“大电流”，粗算一下要使这个“定压输出型”放大器输出40A的电流，这时的负载阻抗必须低至多少呢？大约0.7欧左右吧，或者说这个50W，放大器在推8Ω音箱时，40A这个电流值是不会出现的，如果这个输出28.3V峰值电压的放大器有能力在0.7欧负载上输出了40A峰值电流，这时的有效输出功率恐怕已超过500W了。如果真如此的话，这台绝对不是“小功率”放大器了。真正有机会在既定的负载上有“大电流输出”的，还是大功率放大器。
　 早期日本放大器给人的印象就是功率标示很高，但输出电流能力则令人质疑，其实输出功率和驱动能力之间的关系十分微妙。讲到“输出功率”的高低与“驱动能力”的强弱，两者虽然没有绝对的关系，但却有相对的联系。输出功率很容易从数字显示，50W，100W，200W甚至更多，但是驱动能力的辨识就得依靠慧眼，甚至得真正试过才知道。 后级「功率」功放的驱动对象是喇叭，驱动能力愈强，也就表示愈能压得住喇叭。当然您会问，什么样的喇叭难推？我的看法是：低效率的(86db以下的)，低阻抗的(4欧姆或以下的)，静电式和铝带式等等，都是很考功放搭配的。而功放的驱动能力则完全体现在电流的供给上，电压X电流，就是真正的「功率」。如果有一部功放，其功率标称是100W X 2（8Ω），200W X 2 （4Ω）， 400W X 2 （2Ω），我们通常称他是「大电流」设计，这种功放的驱动能力就会比较强，小小一套日本产的床头音响组合动不动就是300W，可是KRELL的300W后级你想一个人扛是扛不动的。这种高电压低电流的日本放大器如遇上现在满街都是的低阻抗喇叭，一下子就软了脚。4Ω喇叭的需求电压比8Ω低，但需求电流却比较大，就以4W为例，8Ω喇叭是0.7A，而4Ω喇叭则吃1A电流，故为何大家都说，低阻抗喇叭比较难推动。正由于低阻抗喇叭吃电流，故晶体后级逐渐形成大电流设计。 只要负载电流够，晶体机的输出功率会随着喇叭阻抗的降低而提升。但胆机因有输出变压器隔离，功率不随喇叭阻抗变化，因此当喇叭阻抗猛往下降时，胆机就可能使不上力， 因此时喇叭欲吃电流，但胆机却是电压组件，无法提供电流，此时是不是晶体机比胆机够力？

　　有些放大器的设计是可以把两个声道结合起来成为一个单声道来运作。通常其功率比原来两个声道功率之和还要大。这种技术称为桥接或同极耦合。放大器是否可以桥接是取决于原来的设计的。大部分的放大器都不能桥接，如果说明书没有说明，则不要作此尝试，否则可能会损坏机，其实这样做亦幷非是好事，因为它会使放大器忍受低阻抗的能力降低。
　　如果有一对喇叭的阻抗很高，像早期的RogersLS 3/5A，那放大器的输出功率岂不是减小？这是对晶体管机而言的，对于胆机却是好事；因为胆机有输出变压器，所以其输出功率不会随负载阻抗变动而变动，故无论负载阻抗变大或变小，胆机可维持稳定的功率输出，遇到3/5a等高阻抗喇叭时，胆机比晶体机来得够力。 晶体机驱动高阻抗喇叭会降低功率，但也有例外， 因为有个别晶体管机亦使用输出变压器，其输出功率不会随负载阻抗变动而变动。
　　在多级放大器中前级放大器对于后级来说是信号源，它的输出阻抗就是信号源的内阻；而后级相对于前级来说就是负载，它的输入阻抗就是信号源（前级放大器）的负载阻抗。放大器的输入阻抗是愈高愈好，而输出阻抗是愈低愈好。 假设讯号源输出一个固定电压往下一级，如果这一级的输入阻抗高，是不是由讯号源所提供的讯号电流就可以降低呢？如果输入阻抗非常高，则几乎不会消耗讯号电流就可以驱动这一级电路工作，由于输入高阻抗所需的讯号电流较少，则连接其上的讯号线中的电流必较小，因此对于讯号线品质的要求就可以不必那么高，这就少了一个电流干扰的机会。缺点：易感染噪声。其实所谓放大器输入阻抗愈高愈好，输出阻抗愈低愈好，其主要原因是与其它器材互相搭配时，其匹配性比较高。 通常低输出阻抗多数是指前级放大器的输出阻抗，后级通常是称作输出内阻的。前级的低输出阻抗有几个好处：1、一般强调低输出阻抗即表示了它有较大的电流输出能力，容易搭配一些低输入阻抗的器材(后级)。2、低输出阻抗可以驱动长的讯号线及电容量较大的负载。另外感染噪声的问题会降得很低，可以大幅提高信号迅噪比，使得音乐的纯度提高，音质就比较好。 后级的低输出阻抗的好处是：可更有效地控制扬声器的有害的自由振动。
　　在电声学中得知，扬声器发声是音圈流过一定频率的电流使振膜移位而发声的，当这一频率电流结束时，其振膜自身质量所产生的惯性使其继续自由振动，而下一音频电流来时，其振膜还不能完全回复到静止状态位置就被这下一个音频电流再驱动。扬声器的振膜是在偏离静止状态位置的状态下接受驱动的，所以必然会引起其振动不完全随下一个音频电流的变化而变化。换句话来说，当接入音频信号激励后，即使激励信号停止，扬声器的振动也还会立即停止，而是逐渐衰减速，发出原始信号中没有的声音，声音有拖尾感而失真，使音响表现的音频清晰度降低。理想的情况是上一个音频电流结束时，扬声器的振膜应回复到静止状态时的位置而不再继续自由振动。另外，由于音圈切割磁力线，使得扬声器本身就会产生一个感应电压，这个感应电压与功放输出级的电压迭加后产生信号失真。综上所述，为消除这种余振而带来的信号失真，因此必须对扬声器的自由振动进行阻尼。 功放的输出相当于一只低值的电阻，它与扬声器相并联，扬声器得到音频电流而移位发声，当频率电流结束时，扬声器振膜还会产生自由振动，这时音圈也在磁体的磁场中切割磁力线而产生感生电压，功放的内阻由于是与其相并联的，故此时对音圈自由振动产的感生电压通过功放的输出等效内阻形成电流短接而使音圈受到阻尼，从而加快扬声器振膜的停振，以便下一个音频电流来驱动时振膜基本停振。大家都知功率放大器的阻尼系数DF=扬声器的额定阻抗/功率放大器额定输出阻抗（也就是内阻+音箱线阻），其值的大小表示功放对其负载扬声器的驾驭能力的强弱，其值愈大表示对扬声器的驾驭能力愈强，反之就则愈弱。所以当功放的内阻很小的时候，能够有效地吸收扬声器共振时产生的感生电动势，这种阻尼能力强，迫使振膜的停振加快（这也是人们为什么选用低阻音箱线的重要原因之一）；当功放的内阻较大时，这种阻尼力弱，振膜自由振动的时间长，位移大。一般来说，阻尼系数DF大一些好。但亦并不是DF愈大愈好，专业功放阻尼系数DF值通常由几百到1000，而家用功放阻尼系数低一些，一般选取应大于50，低于100为宜。DF值过低，则放大器对扬声器低频段的控制能力减弱，导致低音单元失控，低音无力浑浊不清，拖尾音加重并掩盖了部分的中低音，使播出的音乐失去力度；DF值过高，则出现过阻尼，使声音发干，失去弹性。当然扬声器的口径愈大，要求DF值就愈高。

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