音响中的阻抗与匹配

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1、音响中的阻抗与匹配　　阻抗与匹配是无线电技术中常见的一种工作状态，它反映了输入电路与输出电路之间的功率传输关系。当电路实现阻抗匹配时，将获得最大的功率传输；反之当电路阻抗失配时，不但得不到最大的功率传输，还可能对电路产生损害。一般音响器材常见被提到阻抗的地方有喇叭的阻抗、前后级功放的输入阻抗、前级的输出阻抗、信号导线的传输阻抗等。若说到器材内部电子线路及零件的各部份阻抗那就更复杂了，本文只介绍有关音响器材标示的阻抗具有的实质意义，由于阻抗的单位仍是欧姆，也同样适用欧姆定律，因此一言以蔽之，在相同电压下

2、阻抗愈高将流过愈少的电流，阻抗愈低会流过愈多的电流。 　　放大器与音箱的匹配是选型时需要重要考虑的问题，它直接关系着音乐重放的效果和器材的寿命。放大器与音箱的匹配主要有阻抗匹配、阻尼匹配和功率匹配。对功率放大器来说，阻抗匹配是第一位的。它要求作为负载的音箱阻抗不应小于放大器的额定负载阻抗。如功率放大器原设计接8Ω负载，应与8Ω或8Ω以上阻抗的音箱连接。当配接16Ω音箱，使用中除了输出功率减小一半以外，尚未带来其他明显影响；而当配接4Ω负载时，输出功率将增加近一倍，如果音量又开得较大，则有可能使大功率

3、晶体管损坏。现在有些放大器对音箱阻抗允许有可变范围，如4-16Ω；在这种情况下，阻抗每变小一倍，功率就升高1.6倍。如标定8Ω阻抗下，额定功率为100W的放大器，若改接4Ω阻抗的音箱，放大器的输出功率则为160W。一般情况下，对阻抗有范围的放大器，取其阻抗范围的中值比较合适。 　　功率匹配一般指功率放大器的额定功率与扬声器的额定功率相适应。从目前的趋势来看，功率放大器的额定功率有较大幅度增长，而扬声器系统的额定功率由于电声器件的结构所限增长较慢。一般来说，放大器的额定功率应大于音箱额定功率的1/4比

4、较合适，即125W的放大器推动100W的音箱。这样，既可以推动音箱全力工作，又可以保证器材的安全。因为一般扬声器都有一定的抗过载能力，其允许值为额定功率的一倍半左右。故按上述方法进行功率匹配仍是比较安全的。 　　阻尼系数是指音箱阻抗与放大器输出阻抗之比。实践表明，当阻尼系数较小时，扬声器低频特性、输出声压频率特性、高次谐波失真特性均会变差。阻尼系数过大，对实际性能影响并不显著。 　　但是在音响设备上的所谓匹配，实际上是两种意义上的阻抗匹配：电压传输意义上的阻抗匹配和功率传输意义上的阻抗匹配。事实上

5、在音响设备上有意义的讨论是指：功率传输意义上的阻抗匹配。阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配，得到最大功率输出的一种工作状态。即功放输出阻抗和所连接的音箱负载阻抗之间所应满足的某种关系，以免接上负载后对器材本身的工作状态产生明显的影响，同时又可得到最大的功率输出。 　　首先要强调，一台理想的功放，其输出内阻应该是非常低而接近于“0”的。如果无法做到理想，那么电子管机因具有比较高的输出阻抗而应选用与其输出端标称阻抗相等或接近的音箱；而晶体管放大器输出阻抗比较低一些，在安全输出电流范围内则无特别

6、限制，可以连接比较宽范围阻抗的音箱。在实际工作中功放与音柱搭配考虑以下因素。 一、功率匹配 　　为了达到高保真聆听的要求，额定功率应根据最佳聆听声压来确定。我们都有这样的感觉：音量小时，声音无力、单薄、动态出不来、无光泽、低频显著缺少、丰满度差，声音好像缩在里面出不来；音量合适时，声音自然、清晰、圆润、柔和丰满、有力、动态出得来；但音量过大时，声音生硬不柔和、毛糙、有扎耳根的感觉。 二、功率储备量匹配 　　音箱：为了使其能承受节目信号中的触发强脉冲的冲击而不至于损坏或失真。这里有一个经验值可参

7、考：所选取的音箱标称额定功率应是经理论计算所得功率的三倍。功放：电子管功放和晶体管功放相比，所需的功率储备是不同的，这是因为电子管功放的过荷曲线较平缓。对过荷的音乐信号波峰，电子管功放并不明显产生削波现象，只是使波峰的尖端变圆。这就是人们常说的柔性剪峰。而晶体管功放在过载后，非线性畸变迅速增加，对信号产生严重削波，它不是使波峰变圆而是把它整齐割削平。有人用电阻、电感、电容组成的复合性阻抗模拟扬声器，对几种高品质的晶体管功放进行实际输出能力的测试。结果表明，在负载有相移的情况下，其中有一台标称100W的

8、功放，在失真度1％时实际输出功率仅有5W。由此对于晶体管功放的储备量的选取：高保真功放：10倍；民用高档功放为6-7倍；民用中档功放为3-4倍；而电子管功放则可以大大小于上述比值。 三、阻抗匹配 　　它是指功放的额定输出阻抗，应与音箱的额定阻抗相一致。此时，功放处于最佳设计负载线状态，因此可以给出最大不失真功率，如果音箱的额定阻抗大于功放的额定输出阻抗，功放的实际输出功率将会小于额定输出功率。如果音箱的额定阻抗小于功放的额定输出阻抗，音响系统能工作，