声音的计量范例.ppt

(1)定阻抗输出功放与扬声器之间的匹配 扬声器从功放获得的实际功率不但与两者的额定功率有关，而且与两者的阻抗、电压也有关。功率、阻抗、电压三者之间的关系满足以下关系式。 功放实际输出的功率由下式决定： 即： 式中 Pw1 ：功放实际输出的功率，V1 : 功放的输出电压 Z1 :功放的额定负载阻抗 扬声器实际获得的功率由下式决定： 即：  式中 Pw2 ：扬声器实际获得的功率 V2 扬声器实际获得的电压 Z2： 扬声器的输入阻抗 当把扬声器与功放连接以后，则V1与V2相等，所以下式成立： 或  由上式可以看出，当扬声器的输入阻抗Z2与功放的额定负载Z1相等时，则有扬声器实际的输入功率与功放的输出功率相等：当扬声器的输入阻抗Z2与功放额定负载阻抗Z1不相等时，则满足：两者阻抗之比等于两者功率之反比。 当把额定功率为200W，额定输入阻抗为8Ω的扬声器接到额定输出功率为200W，额定负载为8Ω的功放输出端 时，按公式可得扬声器实际获得的功率也是200W； 但是，如果把这只扬声器接到一个额定输出功率为200W，额定负载为4Ω的功放输出端时，按公式可得扬声器获得的功率只有l00W。 所以，当扬声器与功放相连接时，不但要考虑到两者的功率，还必须考虑两者的阻抗。 应当牢记，由于扬声器输入的实际总功率不得超过功放输出的额定功率，所以，任何时候扬声器的实际总阻抗不得低于功放的额定负载阻抗。为了把扬声器输入阻抗提高，可以选用线间变压器。 以上讨论是单只扬声器的情况，如果是多只扬声器串、并联时，则应首先计算出扬声器串、并联以后的总阻抗，然后再按上式计算。 A，扬声器的串联， 如下图所示，为扬声器串联。串联后的总阻抗 ZW等于各个 扬声器阻抗 Z1、Z2、Z3之和， 即为： Zw=Z1十Z2十Z3 当相同型号的N只扬声器相串联时， 总阻抗等于单只扬声器的N倍。 当不同型号的扬声器相串联时， 必须满足各扬声器的额定电流应相等。 如右图所示， 并联后的总倒纳　　 等于 各个扬声器的倒纳: 、 、 　　　　　 之和即为： （姆欧） 例如：有三只扬声器，额定输入阻抗分别为4Ω、8Ω、 16Ω，则并联之后的总倒纳为：　  并联之后的总阻抗为： （欧姆）如果有N只相同型号的扬声器相并联时,则并联之后的总阻 抗为单只扬声器阻抗的N分之一　。当不同型号的扬声器相并联时，必须满足各扬声 器的额定电压应相等。 以上计算中均末考虑线路的损耗电阻。但如果线路距离较远或线材质量较差，使线路阻值较大时，会对功放的阻尼系数、信号的传送效率、扬声器的实际输入功率以及信号质量产生严重的影响。Ａ，功放的阻尼系数(DF) 它是功放的重要指标，阻尼系数过小时，会影响扬声器的瞬态响应，频率特性变差。阻尼系数的定义是功放的额定负载阻抗(Z1)与功放的内阻(R)之比。即  由于在定阻输出系统中要求功放的额定负载（Ｚ１）与扬声器的输入阻抗（Ｚ２）相等，所以阻尼系数公式也可写为： 通常要求功放的阻尼系数超过２０到1００， 在实际工作中，由于线路损耗电阻（ｒ）的存在，故实际的阻尼系数应为： 另外，由于线路损耗电阻（ｒ）的存在，又会造成扬声器的实际输入电压及功率明显降低。 例如 ：在下述系统中，功放的额定输出功率为： Pw1=２００Ｗ，额定负载为：Z1=８Ω；扬声器的额定输入功率为 ： Pw2=２００Ｗ，额定输入阻抗为：Z2=８Ω。 如果扬声器与功放直接相联，线路电阻可以忽略的条件下，扬声器获得的实际功率为２００Ｗ。如果功放内阻为０，１Ω，则阻尼系数为： 按公式