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專業(yè)放大器的技術(shù)指標(biāo)

發(fā)布日期:2019-01-17 瀏覽量:1623次

    專業(yè)放大器的技術(shù)指標(biāo)分為靜態(tài)指標(biāo)和動態(tài)指標(biāo)兩大類。

    靜態(tài)指標(biāo)就像人在進(jìn)行體檢時測出的身高血壓和體重一樣,他們能夠表明人體的基本體質(zhì),放大器的輸出功率,頻率響應(yīng),諧波失真,信噪比等指標(biāo)都是以靜態(tài)信號來測量的,這些指標(biāo)統(tǒng)稱為放大器的靜態(tài)性能指標(biāo),主要用來說明放大器的基本性能。

    1.放大器的靜態(tài)技術(shù)指標(biāo)。

    放大器的穩(wěn)定性和音質(zhì)與靜態(tài)指標(biāo)有很大關(guān)系。

    1)輸出功率。輸出功率有幾種不同的計算方法,常見的有額定功率,最大不失真功率,平衡輸出功率和峰值音樂功率,其計量方法如下。

    (1)額定功率。額定功率是指放大器能長期承受的正弦交變功率,一般用單通道功率值來表述。

    (2)最大不失真功率。最大不失真功率是指功率放大器在配接八歐負(fù)載時,在20-20000Hz范圍內(nèi),輸出信號總諧波失真小于1%條件下,所能輸出的最大功率。對立體聲功率放大器來說,通常左聲道功率+右聲道功率來表示。

    (3)平衡輸出功率。功率放大器工作時,負(fù)載功率的平均值稱為平均輸出功率,平均輸出功率隨輸出信號的大小而變化,因此平均輸出功率與額定輸出功率的概念是不一樣的。

    (4)峰值音樂功率(PMPO)。峰值音樂功率是指功率放大器在處理音樂信號時,能夠在瞬時輸出的最大功率,一般用各通道峰值音樂功率之和表示峰值音樂功率,反映放大器處理靜態(tài)音樂信號的能力,它是有一定實際意義,但只能作為考核放大器性能的輔助參考。

    由于功率的計量方法不同,在實際標(biāo)稱時則出現(xiàn)很大差異,以皇冠400功率放大器為例,其各功率標(biāo)注值如下:

    額定功率(RMS):260W(單路)

    最大不失真功率:260W+260W

    音樂峰值功率(PMPO):2009W

    按國際通行的規(guī)定,應(yīng)采用額定功率和最大不失真功率來說明放大器的輸出功率,一般不應(yīng)單獨用峰值音樂功率來標(biāo)注。

    專業(yè)音響系統(tǒng)主要是用來播放電影的音響效果和音樂演唱,信號的振幅變化很大,存在著許多的峰值功率,這些峰值功率可能比一般節(jié)目的平均功率高幾倍或幾十倍,如果功率放大器最大不失真功率不夠大,則在這些峰值出現(xiàn)時就會產(chǎn)生削波,聆聽者會感到聲音無力,為了客服消波,要求功率放大器應(yīng)有一定的功率儲備,功率儲備量是指功率放大器的最大不失真功率大于其平均工作功率的倍數(shù),從專業(yè)音響系統(tǒng)放映的要求來說,希望功率儲備越大越好,但是功率儲備量太大,所需功率放大器的體積重量就大,造價變得昂貴。

    1)頻率響應(yīng)。放大器的頻率響應(yīng)是表明放大器的工作頻率范圍和各頻率幅值程度,頻率范圍用Hz表示,偏差度用db表示,頻率響應(yīng)曲線示意圖如圖8-1所示,專業(yè)放大器的頻率響應(yīng)為20-20000Hz+1dB。

    2)信噪比。信噪比是指放大器輸出的有用信號電平與輸出噪聲電平之比,用db表示,一般前置放大器的信噪比應(yīng)大于100db,功率放大器的信噪比應(yīng)大于90db,專業(yè)功率放大器的信噪比應(yīng)大于100db。

    3)動態(tài)范圍。放大器的動態(tài)范圍是指不失真放大最小信號和最大信號的能力,一般用db表示小信號和大信號之間的電平差值,專業(yè)放大器的動態(tài)范圍應(yīng)大于90db。

    4)諧波失真(THD)。諧波失真又稱為諧波畸變,是放大器的非線性引起的。諧波失真用各次諧波之和占有用信號的百分比表示,一般要求放大器的諧波失真越小越好,專業(yè)放大器的總諧波失真應(yīng)小于1%。

    5)阻尼特性(FD)。阻尼特性表征功率放大器輸出及內(nèi)阻對揚聲器所起的阻尼作用,是一項較復(fù)雜的技術(shù)指標(biāo),在音頻電信號推動揚聲器振動發(fā)音的過程中,當(dāng)其輸入信號終止之后,揚聲器的紙盆并不能立即剎住,而是需要過渡一段時間之后才能逐漸停止,當(dāng)此過渡時間較長時,前面的信號就會產(chǎn)生較長的拖尾,并與后面的信號混雜在一起,而造成揚聲器的發(fā)音混濁不清,拖泥帶水,表現(xiàn)此過渡時間的特性參數(shù)稱為功放系統(tǒng)的阻尼系數(shù)(FD),F(xiàn)D的值越大,信號拖尾就越短,還音效果就越干脆,F(xiàn)D的值可由下式給出:

      FD=RLI(Ro+Rx)

式中,RL為揚聲器的阻抗,Rx為揚聲器連接線的線阻,Ro為功放器的輸出內(nèi)阻。

    一般專業(yè)放大器都屬于定壓輸出方式,此類放大器對負(fù)載的阻抗匹配要求并不十分嚴(yán)格,而是允許在一定的范圍之內(nèi)選擇,這樣的話,在保真度要求較高的場合,就應(yīng)在其允許的范圍之內(nèi)選擇阻抗值較高的揚聲器與之匹配,以得到較高的值,例如一臺主抗匹配要求為4-8歐的功放器,使用阻抗為八歐的揚聲器,其值要比使用四歐的揚聲器高一倍,但在另一方面,由于系統(tǒng)的功率輸出與其負(fù)載阻抗成反比,因而使用阻抗為8歐的揚聲器,其輸出功率要比使用四歐的揚聲器低1/2。

    FD也不是越大越好,過大的FD值會產(chǎn)生類似緊急剎車的效應(yīng),使音響效果變得生硬,專業(yè)放大器系統(tǒng)的FD值一般都較大,通常不易低于30,有些專業(yè)放大器的FD值高達(dá)300。

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