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电声技能:音响调音的重要核算公式

   日期:2013/7/8  

  假设已知一个音箱的最大继续功率(AES/ANSI)和标明的负载阻抗,则可以核算出此音箱的最大电压,例如A音箱的最大功率是600WRMS(ES/ANSI),阻抗是8Ω,期望经过体系的压限器或许音箱操控器设定功放的最大输出电压值,对A音箱进行维护。
  (1)最大功率容量与最大电压容量的核算
  公式一:最大电压容量V=√最大功率W×负载阻抗Ω
  公式二:最大功率容量W=最大电压V2×负载阻抗Ω
  假设已知一个音箱的最大继续功率(AES/ANSI)和标明的负载阻抗,则可以核算出此音箱的最大电压,例如A音箱的最大功率是600WRMS(ES/ANSI),阻抗是8Ω,期望经过体系的压限器或许音箱操控器设定功放的最大输出电压值,对A音箱进行维护,把关联的数据套进公式一:
  最大电压容量V=√600W×8Ω
  =√4800
  =69.28V
  由此得出69.28V电压加在8Ω负载阻抗时,可以发生最大600WRMS的功率,所以咱们要在压限器或许音箱操控器上设定功放的最大输出电压值不能超越69.28V,才干有用维护A音箱不致焚毁。
  (2)功放电压增益的核算
  公式三:电压增益=输出电压V/输入电压V
  增益由音频电路的输入和输出之间的联系决议,增益表明为倍数(×),或许用单位dB表明,若咱们想晓得一台功放的增益(称为电压增益),则有必要晓得输入信号电平缓其相应的输出信号电平。例如已知从体系前级输入至A功放的信号电平是0.775V,输出信号是31V,把关联的数据套进公式三可以得知A功放的电压增益:
  电压增益=输出电压V/输入电压V
  =31V/0.775V
  =40×(倍)
  又如已知从体系前级输入至B功放的信号电平是0.5V,输出信号是20V,把关联的数据套进公式三相同可以得知B功放的电压增益:
  电压增益=输出电压V/输入电压V
  =20V/0.5V
  =40×(倍)
  注意,从以上两例可以看到A、B两台功放的电压增益相同是40×,所以电压增益巨细与输入信号的巨细无关。
  (3)输入灵敏度与电压增益
  公式四:输入灵敏度V=最大电压容量V/电压增益×
  与习气的说法相反,功放不能自我发生功率。功放使输入信号电平扩大某一倍数输出,输出的电平巨细由扩大倍数决议,规范的说法应该是:功放的输出电压驱动了音箱的负载阻抗并由此转成电声功率。专业音响。一台功放能接受的最大输入电压又称为输入灵敏度,若是输入电压超越了最大输入电压,功放的输出容量也将会超出最大规模,并发生较大的频响失真。所以若是用最大电压容量除以电压增益,即可得到最大输入电压(输入灵敏度)。例如A功放与A音箱衔接,二者的关联参数如下:
  A功放:FTC功率550W@8Ω,电压增益40倍;A音箱:600WRMS(AES/ANSI),阻抗8Ω(音箱的功率比功放高50W)。
  核算过程1:A功放的最大电压容量核算
  A功放最大电压容量V=√550W×8Ω
  =√4400
  =66.33V 核算过程2:A功放的输入灵敏度核算
A功放输入灵敏度V=最大电压容量V/电压增益
=66.33V/40×
=1.65V(最大输入约束阀值)
核算结果:A功放在输入有1.65V时,输出电压为66.33V,加在阻抗为8Ω负载上时,相当于发生550W的功率,意味着若是咱们想防止过度驱动A功放,就应防止输入电压到达1.65V(本体系的最大输入约束阀值)。专业音响。咱们可以坚信在A功放之前接上约束值为1.65V的约束电路之后(音箱处理器或数字分频器),A功放的输入就不会超越1.65V放。因而,当音箱处理器或数字分频器输出1.65V至A功放时,A功放会输出66.33V至音箱(66.33V=550W@8Ω),若是音箱处理器或数字分频器输出大于1.65V的电压至功放,将致使功放发生失真和输出更大的电压,并会转化成更大的功率和线圈热量,极有可以会对音箱发生损坏。为了维护音箱,需求将音箱处理器或数字分频器的约束阀值定在1.65V(6.5dBu)。
又如A功放与B音箱衔接,二者的关联参数如下:
A功放:FTC功率550W@8Ω,电压增益40倍;A音箱:400WRMS(AES/ANSI),阻抗8Ω(音箱的功率比功放低150W)。
核算过程1:B音箱的最大电压容量核算
B音箱最大电压容量V=√400W×8Ω
=√3200
=56.56V专业音响。
核算过程2:A功放的输入灵敏度核算
A功放输入灵敏度V=最大电压容量V/电压增益
=56.56V/40×
=1.41V(最大输入约束阀值)
核算结果:A功放在输入有1.41V时,输出电压为56.56V,加在阻抗为8Ω负载上时,相当于发生400W的功率,意味着若是咱们想防止超越音箱的最大接受功率,就应防止功放输入电压到达1.41V(本体系的最大输入约束阀值)。专业音响。咱们可以坚信在A功放之前接上约束值为1.41V的约束电路之后(音箱处理器或数字分频器),A功放的输入就不会超越1.41V放。因而,当音箱处理器或数字分频器输出1.41V至A功放时,A功放会输出56.56V至音箱(56.56V=400W@8Ω),若是音箱处理器或数字分频器输出大于1.41V的电压至功放,将致使功放输出更大的电压到音箱,并会转化成音箱更大的失真和线圈热量,极有可以会对音箱发生损坏。为了维护音箱,需求将音箱处理器或数字分频器的约束阀值定在1.41V(5.19dBu)。
(4)功放的电平操控
在上述的示例里,一切功放的电平操控音量都假设在最大的方位(0dB衰减),当功放电平调理钮改变时,功放的输入灵敏度和电压增益也将会改变。当功放的电平操控减低时,其电压增益下降,输入灵敏度将添加。
(5)功率容量的匹配
一个音箱的AES/ANSI短期峰值功率容量答应超越接连功率容量的6dB,也就是说峰值功率是接连功率的四倍。例如一个音箱的接连功率为100W,则它的峰值功率为400W。
相同,一台功放的接连FTC功率容量,答应其峰值超越接连功率的3dB,也就是说一台功放答应其峰值功率为接连功率的两倍。例如若是接连功率为100W,其峰值功率为200W。
因而,若是一台功放可以供给400W的峰值功率,则需求它的接连FTC功率为200W。换言之,若是功放要到达音箱的峰值功率容量,则需求功放的接连FTC功率两倍于音箱的接连功率。
例如:C音箱的ASE/ANSI接连功率为300W,则它的峰值功率为1200W(300W×4),若是功放需求供给1200W的峰值功率,则这台功放需求其接连FTC功率为600W(600W×2),由此得出:ASE/ANSI接连功率容量为300W的音箱,需求FTC接连功率为600W的功放来驱动。

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