音箱與功率放大器的合理配置

一些朋友在看到標題的時(shí)候可能會(huì )想到，是功放的功率太大，才造成的音箱高音單元的損壞，其實(shí)不然。專(zhuān)業(yè)的音箱，揚聲器一般可以承受3倍于額定功率的大信號沖擊，瞬時(shí)可以承受5倍于額定功率的峰值沖擊不被損壞。所以，功放的功率比音箱的額定功率高兩倍是不會(huì )出現問(wèn)題的。因而，只要不是意外強沖擊或者高音單元長(cháng)時(shí)間的嘯叫，由功放功率大而燒毀高音單元的情況是非常少見(jiàn)的。

眾所周知，音箱內有多個(gè)揚聲器，揚聲器所承受的功率，按分頻點(diǎn)的不同進(jìn)行不同分配。

一般，專(zhuān)業(yè)的音箱都會(huì )標明最大粉紅噪功率，發(fā)燒及民用音響標記則比較含糊，但都是各單元的總功率。也就是說(shuō)，音箱的額定功率是指粉紅噪聲或寬頻帶能承受的模擬信號功率。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。因此，對該音箱施加100W的粉紅噪聲功率或普通節目信號功率，它可以承受;而用100W的單頻信號去測試時(shí)，無(wú)論高音和低音單元都有可能損壞。

如果一只三分頻的音箱，中、高音的分頻點(diǎn)在4kHz，那么，高音單元的承受功率只有標稱(chēng)功率的5%。如果功率分配不當，就會(huì )很容易造成高音單元的損壞。

我們知道，一般人聲和音樂(lè )信號中高音分量并不多，金屬樂(lè )器、絲弦樂(lè )曲中高音偏多些，以三分頻音箱為例，在正常情況下，若輸入給音箱的信號加大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，致使信號過(guò)載出現削幅，高次諧波分量就會(huì )劇增。原為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，使信號中高音成分的比例大大增加，進(jìn)而造成信號中的高音頻譜能量遠遠的超過(guò)高音單元所能承受的功率。即使此時(shí)的信號總功率還沒(méi)達到音箱的額定功率。但高音單元已經(jīng)過(guò)載而造成損壞。這種情況比信號短時(shí)過(guò)載，但不出現削幅更加危險。在信號不失真時(shí)，短時(shí)過(guò)載的1kHz信號，功率能量落在功率較大的低音單元上，不一定超過(guò)揚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聲器單元。因而，正常使用條件下，功率放大器的額定輸出功率是音箱額定功率的2-3倍，才能保證在音箱的最大功率時(shí)功率放大器不造成失真。

分頻器使用不當

輸入端分頻點(diǎn)使用不當，或揚聲器工作頻率范圍不合理也是導致高音單元損壞的一個(gè)原因。在使用分頻器時(shí)，應嚴格按廠(chǎng)家提供的揚聲器工作頻率范圍來(lái)合理的選擇分頻點(diǎn)。高音揚聲器的分頻點(diǎn)如果選擇偏低，承受功率負擔過(guò)重，就很容易燒毀高音單元，中音號筒也是如此。

均衡器調試不當

均衡器的調整也是至關(guān)重要的。頻率均衡器是為了補償室內聲場(chǎng)的各種缺陷和揚聲器的各頻率不均勻性而設置的，應該用實(shí)際頻譜分析儀或其他的儀器進(jìn)行調試。調試后的傳輸頻率特性應在一定范圍內是比較平坦的。許多不具備音響知識的調音員隨意地進(jìn)行調試，甚至有相當多的人，把均衡器的高頻和低頻部分提得過(guò)高，形成“V”字形。如果這些頻率與中音頻率相比被提升被提升高于10dB（均衡器的調節量一般都在±12dB）的話(huà)，其電功率就比中音部分提高3倍以上。這種情況下，不僅均衡器造成的相位畸變要對音樂(lè )聲嚴重染色，同時(shí)，也極易造成音箱高音單元燒毀，這類(lèi)情況也是燒毀揚聲器的主要原因。當然，音響系統的設計要根據實(shí)際情況，如場(chǎng)地大小、用途、建聲條件等綜合考慮，要根據實(shí)際的使用條件來(lái)確定最大連續聲壓級，進(jìn)而確定音箱的最大SPL值。

音量的調節

不少使用者把后級功放的衰減器置在-6dB、-10dB，即音量旋鈕的70%-80%，甚至一半的位置上，靠加大調音臺輸入來(lái)達到合適的音量，以為功率放大器留有余量，音箱就安全了，實(shí)際上這也是錯誤的。功率放大器的衰減旋鈕衰減的是輸入信號，若將功率放大器的輸入衰減-6dB，也就意味著(zhù)，要保持同等的音量，調音臺或前級必須多輸出6dB，電壓要高1倍，輸入的上動(dòng)態(tài)余量，俗稱(chēng) “頭頂空間”， 就要被砍掉一半。這時(shí)，若有突發(fā)的大信號，就會(huì )早6dB使調音臺輸出過(guò)載，出現削幅波形。盡管功放沒(méi)有過(guò)載，但輸入的是削幅波形，高音分量過(guò)重，不但高音失真，高音單元也有可能燒壞。

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。功率放大器送出的信號本身就是削幅信號，導致?lián)p壞音箱。所以，在配置音響時(shí)，一定建立正確的認識，要用“大馬拉小車(chē)”的方案，防止功率放大器送出削幅信號而損壞高、中音揚聲器單元。在進(jìn)行音響系統的設計時(shí)，功放與音箱的設計功率要按上述原則進(jìn)行匹配，實(shí)際操作中各個(gè)環(huán)節的設備要運用合理，才能做到既保護好設備，又能使音響系統達到最佳的效果。