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揚聲器系統的合理設計和使用
發布時間:2016-08-05

為保證揚聲器系統的正常使用,需要從兩個方面著手:

  1、 工程設計考慮周到
  揚聲器系統要高質量的重放各種音樂節目,那么根據音樂信號的特點,動態范圍達45dB以上,交響樂的動態范圍甚至超過60dB,其頻率范圍從40Hz~15000Hz,諧波成分夫復雜,音樂豐富多采。因此舞臺上演出音樂時,就要注意使用的擴聲設備能否保持其原有音色,要具有相應的寬頻率和較小的諧波失真,更要有足夠的功率余量,以表達和滿足音樂高潮到來的氣氛。
  從保證音質這個角度來說,功放應在此動態范圍內不發生任何限幅情況,即功放的最大輸出功率應是揚聲器額定功率的3倍~4倍,這樣的功率配置音質故然很好,但其投資也會增加。
  有鑒于此,在工程設計階段,通常會把這個功率配比定在揚聲器額定功率的1.5倍~3倍。
 ?、抛畹团浔?。在一些技術要求不高,而資金不富裕的工程,功放的功率為音箱的額定功率的1倍。但要非常注意保持聲音不失真。功放功率過小時,每留有功率余量,輸入信號增大就容易產生過載削波失真,輸出功率信號就會產生大量高次諧波和直流分量。高次諧波較多時會造成高音單元的燒毀,直流分量較多時會損壞音箱的低音單元。
 ?、浦袡n配比。一般工程建議功放的功率為揚聲器的額定功率的1.5倍~2倍。而低音部分還要更大些,這樣才能獲得足夠的力量感。
 ?、歉邫n配比。要求較高的場所,例如音樂廳、劇場等,功放功率至少應為音箱功率的2.5倍。
 ?、冗x用帶有保護功能的揚聲器系統。目前許多新型揚聲器系統采取了多種保護性措施,這些措施可分為兩種:一類是提高揚聲器單元的散熱力,使其在過載時不發生過熱損壞;另一類是在揚聲器箱中安裝限幅保護裝置,當驅動功率和峰值電平超過揚聲器的額定值時,限幅器把超過的功率電平用非線性電阻(燈泡)對音圈進行阻止。這些措施,提高了揚聲器抗過載的能力,但也影響了聲音的動態范圍,使音域不夠寬廣,音色感覺模糊和暗淡。
 ?、墒褂脡合拗破?。此設備通常用于自動控制那些過高和突發的高電平信號,限制功放輸入功率的突然增加,以避免對系統設備(如揚聲器和功放)造成損害,同時也能減緩聲音信號的大幅度失真。

  2、 現場使用避免失誤
  現場日常使用中,即使是在功率和揚聲系統的功率匹配相當的情況下也會發生揚聲器單元受損的事件。其原因有:
 ?、挪僮鞑划?,使調音臺輸出信號突然增大,造成功放輸出功率過大。
 ?、蒲莩鲞_到高潮時,場內氣氛熱烈,需要提升聲壓,在加大信號時,話筒輸入信號過大,引起功放過載,削波失真將產生大量高次諧波,損壞高音單元。
 ?、窃捦彩褂貌划?,產生強烈聲反饋,引起功放輸出信號過載,損壞揚聲器系統。
  因此,在使用中應避免上述操作失誤的發生。
  收集自:《聲學設計軟件EASE及其應用》


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