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技術課堂:專業功放主要技術術語解析

2011年08月08日 12:49   來源:中國數字視聽網   字體【

【中國數字視聽網訊】功率放大器簡稱功放,俗稱“擴音機”,是音響系統中最基本的設備,它的任務是把來自信號源(專業音響系統中則是來自調音臺)的微弱電信號進行放大以驅動揚聲器發出聲音。

那么,影響功法的主要參數有哪些呢?

輸出功率(out put power):表明該功率放大器在一定負載下輸出功率的大小,一般在功放說明書上標明在8Ω負載,4Ω負載或2Ω負載狀態下的輸出功率,同時也會表明功放在橋接狀態下,8Ω負載時或4Ω負載時的輸出功率。這個輸出功率表示功放的額定輸出功率,而不是最大或者峰值輸出功率。

負載阻抗(load impedance):表明功放的負載能力,負載的阻抗越小,表明功放能通過的電流能力就越強,一般來說,大部分的功放最低負載阻抗為4Ω,品質好的功放最低負載一般為2Ω。雙通道時能夠負載4Ω的功放,在橋接狀態下可以負載最低為8Ω,雙通道時能夠負載2Ω的功放,橋接狀態下可以負載4Ω。橋接狀態下只能負載8Ω的功放,不可以負載更低的阻抗,否則會造成功放因為電流過大而燒毀。

立體聲(兩路)模式(stereo mode or dual mode):一般的功放內部具有兩個獨立的放大電路,可以分別接受兩路不同的信號分別進行放大并輸出,這種工作狀態稱為立體聲(兩路)模式。

橋接模式(bridgemode):橋接模式是利用功放內部的兩個放大電路相互推挽,從而產生更大輸出電壓的方式,功放設定為橋接模式后,成為一臺單聲道放大器,只可以接受一路輸入信號進行放大,輸出端為兩路功放輸出的正端之間。

并聯輸入模式(parallel mode):此方式將功放的兩路輸入信號通道進行并聯,只輸入一路信號來同時驅動兩個放大電路,兩個輸出端輸出信號相同。

頻響范圍(frequency range):表明功放可以進行放大的工作頻段,一般為20-20000Hz,一般在此數據后面有一個后綴,比如-1/+1dB,這代表這個頻率范圍的誤差或浮動范圍,這個數值約小,表明頻率范圍內的頻響曲線更平直。如果功放的頻響范圍以-3分貝為測試條件,這個功放出來的聲音可能就沒有那么平直了。

總諧波失真(THD):表明功放工作時,由于電路不可避免的振蕩或其他諧振產生的二次,三次諧波與實際輸入信號疊加,在輸出端輸出的信號就不單純是與輸入信號完全相同的成分,而是包括了諧波成分的信號,這些多余出來的諧波成分與實際輸入信號的對比,用百分比來表示就稱為總諧波失真。一般來說,總諧波失真在1000Hz附近最小,所以大部分功放表明總諧波失真是用1000Hz信號做測試,但有些更嚴格的廠家也提供20-20000Hz范圍內的總諧波失真數據。總諧波失真在1%以下,一般耳朵分辨不出來,超過10%就可以明顯聽出失真的成分。這個總諧波失真的數值越小,音色就更加純凈。一般產品的總諧波失真都小于1%@1kHz,但這個數值越小,表明產品的品質越高。

互調失真(IMD):互調失真是由于功放內部的晶體管工作特性引起的,使正弦波的波形發生畸變而產生的。互調失真的存在,直接影響到聲音的音質,電子管放大器沒有互調失真,所以一般來說晶體管放大器聽起來感覺沒有電子管功放那么柔和,舒服。一般互調失真的數值如果大于0.1%,這個功放的聲音就感覺生硬,發澀,不抒展。

共模抑制比(CMRR):共模抑制是用來衡量共模信號被放大器抑制程度的一個綜合指標,詳細的定義不贅述了,這個參數一般用負值表示,比如-60dB,這個指標也是嚴重影響放大器的音質的指標,此指標數字越低,功放的音質就越好。

阻尼系數(damping factor):這是功放內阻和負載阻抗的比值,阻尼系數=音箱的阻抗÷(功放的內阻+音箱線的阻抗),高阻尼系數的功放對音箱單元的控制能力加強,可以讓單元的反應更加接近功放輸出信號的要求,但過高的阻尼系數將導致音箱的低頻延展性變差,聲音干硬。比較低的阻尼系數可以獲得柔和的低音,但過低的阻尼系數將造成低音變得拖沓,不干凈。一般的功放阻尼系數在200-1000@8歐姆之間。音箱線質量不好,線電阻大同樣會影響功放的阻尼系數,造成功放對音箱的控制力減弱,聲音變散。

輸入靈敏度(input sensitivity):這是個電壓概念,表明當功放達到滿功率輸出時,在輸入端的信號電壓的大小,一般的功放的輸入靈敏度電壓為0.775v(0dB)到1.5v(+6dB)之間,靈敏度電壓越高,輸入靈敏度越低。有些高品質功放,輸入靈敏度低是由于采用更深的負反饋電路,所以具有更低的失真,更寬的頻響和更好的音質。

信噪比(S/Nor SNR or Humand Noise):指功放信號電壓和本底噪聲電壓的比值,這個數值越大,表明功放的噪聲更低。一般專業產品的信噪比都在100分貝左右,用正值標注時,越高越好(有些功放采用負值標注,數值越小越好)。衰減功放的輸入電平增益(關小功放音量旋鈕)會降低功放的信噪比。

通道串擾(cross talk):意味著功放內部兩個放大通道之間通過電路耦合產生的串音,此指標不好,一個聲道的信號就會串到另外一個聲道去,從而在另外一個通道產生不干凈的聲音,通道串擾的數值一般為-60分貝左右。這個數值用負值標注時,數值越低,表示兩個放大通道之間的分離度越高,聲音越干凈。

轉換速率(Slew Rate):衡量放大器的響應速度一般是用電壓轉換速率其定義是在1微秒時間里電壓升高幅度,如果以方波測量的話則是電壓由波谷升至波峰所需時間,單位是V/us,數值愈大表示瞬態響應度越好,感覺聲音的速度快,能量集中。專業功放的轉換速率一般都可以做到40V/us以上。轉換速率低于20V/us的功放出來的聲音會感覺拖沓和發散。

高通濾波器(high pass filteror HPF):音響系統中,有時會有一些極低頻的次聲波(infrasonic)信號夾雜在全音頻信號當中,這些次聲波信號人耳聽不見,但是這種信號進入音箱,就會導致低音喇叭產生自激,并導致喇叭損壞,所有,有些功放內部裝有次聲波消除濾波器,有些是在后面板設置開關,可以在需要的時候切除無必要的30Hz或40Hz以下的頻率,保護喇叭的安全。

限幅器(limiter):這是功放的保護措施之一,在功放輸入電壓超過輸入靈敏度電壓時,對輸入信號進行限幅,從而避免功放因為過高的輸入電壓產生削波失真。有些功放的限幅器是自動啟動的,有些功放在后面板安裝了限幅器啟動開關來控制限幅器的啟動狀態。

接地開關(ground left):功放的機箱一般與電源變壓器屏蔽相連,功放機箱也具有接地端,但這個“地”與信號的“地”不同。當電源的接地端存在干擾時,打開接地開關讓功放機箱的接地與之相接可以降低交流聲干擾,如果電源地線沒有干擾就不要接通。

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