专业音响设备生产厂家,KTV音响设备生产厂家

    音响系统中各设备之间的连接有一个阻抗关系问题，通常很多人将其称为阻抗匹配，但是这里所称的阻抗匹配与经典的阻抗匹配概念之问差别甚远，其实如果称为阻抗配接也许更恰当。

专业音响设备生产厂家,KTV音响设备生产厂家在音响系统中，从传声器输出，经过调音台、周边设备到功率放大器输人为止相互之间的信号传输均属于信号电压传输口按照电路原理，可以将前一级设备(信号输出设备)看作信号源，后一级设备(信一号输人设备)看作负载。

 

负载阻抗ZL 上的电压为 UL=E[ZL/(Z0+ZL)]

 

    由于一般音频设备输出级祸合电容器的电容值都选得较大，以保证低频响应，所以可把信号源等效串联内阻抗看作是纯电阻R0。同理，一般音频设备输人耦合电容器的电容值也选得较大，所以一般情况下，可以把输人阻抗也看作是纯电阻RL，于是可将式改写成UL=E[RL/(R0+RL)]

 

    专业音响设备生产厂家,KTV音响设备生产厂家由式可知，在信号源开路电动势相同的情况下，RL越大，R0越小，则UL越大。也就是说。后级设备的输人阻抗越高，前级设备的输出内阻越低，则后级设备可以得到的信号就越大。

 

    专业音响设备生产厂家,KTV音响设备生产厂家信号源的源阻抗、输出阻抗、信号源内阻表达的是同一个内容。所谓信号源输出阻抗就是信号源内部对信号输出的阻碍力，或者说阻碍的程度，实际上是指对信号电流的阻碍程度，为了便于理解这个概念，我们不妨以日常经常碰到的问题来说明。例如水流流过的路径一水管，水管的粗细、内壁光府程度、弯曲程度等都对流经水管的水流畅通程度有影响。水管管径越细则对水流的阻力越大，水管内壁越粗糙则对水流的阻力就越大，水管越直对水流的阻碍程度越小。另外一个例子是马路上车流的通畅情况，如果马路越窄则车流行驶就越困难，路面越高低不平则车流的行驶也越困难。对于电路中的电流来说也存在着阻力问题，在欧姆定律中表现为电阻，移到一台设备的输出端来说就是输出阻抗，如果忽略电抗(电感性的感抗或电容性的容抗)成分，}I}就剩下电阻了。按照物理概念的描述，设备的输出阻抗就是从设各的输出端往里看，设备所呈现的阻抗，但是这句话很多人都不理解其含义，所以我们不妨就将其看成是设备对流出信号电流的阻碍程度，阻碍程度越大则输出阻抗就越大，反之，对流出电流的阻碍程度越小则输出阻抗就越小。在音响系统中除了前后两端的传声器和音箱以外，其余的每一台设备都有电压信号输人和电压信号输出两种接日(这里我们主要讨论电信号的传输，所以没有将声信号输人传声器列人)。从设备的输人端看进去呈现的阻抗称为输人阻抗，它反映了对流人设备输人口电流的阻碍程度:从设备的输出端看进去呈现的阻抗就是设备的输出阻抗，它反映了设备内部对从设备输出口流出电流的阻碍程度。从图中我们可以看出，一套音响系统由很多台音响设备组成，音频信号必然是从前一级设备的输出口输出，然后流入后一级设备的输人口，信号的通路就是前一级设备向后一级设备传送电压信号，从传声器输出开始逐级传送，直到功率放大器的输人为止口功率放大器的输出不是电压输出，而是功率输出，我们将单独对其进行讨论。既然到功率放大器输人为止属于信号电压传输，我们当然希望电压传输效率越高越好，要做到电压传输效率高，则从式可知，要求前级设备的输出阻抗越低越好，后级设备的输人阻抗越高越好。

 

 

 

   专业音响设备生产厂家,KTV音响设备生产厂家 事实上，任何事情都有其两面性，对输出阻抗和输人阻抗来说也有其两面性，从高电压传输效率来说希望前级设备的输出阻抗越小越好，但是从另外的角度来说设备的输出阻抗过于小，在出现输出端被意外短路的情况下，也许由于输出电流太大而导致设备的输出器件损坏。所以不少厂家在设计设备时、有意识地在输出端电路中串接一定阻值的电阻，以保护该设备输出端被意外短路时输出电流不致太大，从而保护内部的输出器件。例如大部分调音台输出口的输出阻抗选择为150Ω(如YAMAHA的MC2404, MG32, MR842等)或75Ω(如声艺的LX7, SM20, SPIRIT 8, live4, Digital324, RM1d, S10s等);又如周边设备的dbx231频率均衡器的输出阻抗是平衡输出为100Ω，不平衡输出为50Ω, dbx166压限器的输出阻抗是平衡输出为120Ω，不平衡输出为60Ω,dbx223分频器和dbx285专业处理器的输出阻抗是平衡输出为200Ω，不平衡输出为100Ω等，都充分说明了厂家为了设备输出端在被意外短路时得到保护，有意识地在输出端串接了电阻来限制输出电流。对于下一级设备的输人阻抗达到规定的不小于10kΩ的情况下，假定前一级设备的输出阻抗达到200Ω，对于电压传输效率的损失是很微弱的。按照式计算可得电压传输系数达0.98，负载上得到的电压非常接近于源电动势的大小，或者说电压传输效率非常接近于1。

 

    专业音响设备生产厂家,KTV音响设备生产厂家从输人阻抗的角度来说，理论上按照式的分析可知，下一级设备的输入阻抗越大，则电压传输效率越高。同样，对于输人阻抗高低也有两面性，一方面，输人阻抗高有利于电压传输效率;另一方面，输人阻抗高，则输人端产生的噪声电压会大，从而降低了信噪比。对于这个问题要综合考虑来决定输人阻抗到底取多大比较合适，拿调音台输人通道的两个输入口来说，分为传声器输人门和线路输入口，其中传声器输入日属于低电平、低输入阻抗口，而线路输人口属于高电平、高输人阻抗口。传声器接受声信号后转变成的电压信号属于低电平信号，一般动圈传声器的灵敏度大概在1~2mV/Pa之间，一般电容传声器的灵敏度大概在10~20mV/Pa之间，声源加到传声器的声压级动态范围比较宽，声压级大时达到一百多dB，声压级小时只有几十dB，以语言为例，一般作报告时，讲话者加到传声器的声压级大多在68dB左右.或者说声压在0. 05 Pa左右，动圈传声器灵敏度为1mV/Pa，相当于传声器输出50μV电压;动圈传声器灵敏度为2mV/Pa，相当于传声器输出100μV电压;以电容传声器灵敏度为10mV1Pa来说，相当于传声器输出500μV电压;以电容传声器灵敏度为20mV/Pa来说，相当于传声器输出1mV电压。从数据中可以看出，如果报告人加到传声器的声压级在68dB左右，即便是大振膜电容传声器的输出电压也就是1mV左右，属于小信号输出，对于低灵敏度的动圈传声器而言，只有50μV电压，属于极小的电压信号，这样势必要求设备的传声器输人口应该是等效输人噪声电平极低的，否则信噪比就可能很低，甚至于降到不能容忍的程度。为了使调音台输人通道传声器输人口的等效输人噪声电平足够低，就不得不减小此输入口的输入阻抗，所以一般调音台输人通道的传声器输入口的输人阻抗都设计得不高，例如，YAMAHA的Mg32, MR842, MW12, PM12D0型调音台的输人通道传声器输入口的阻抗为3kΩ, YAMAHA的MC2404型调音台输人通道传声器输入口的阻抗为4kΩ，声艺的LX7, SPIRIT' 8,live4型调音台的输人通道传声器输入口的阻抗为1.8kΩ，声艺的ghost, Digita1324, MHA. 3. FIVE, FL)UR, K3, K2, TWO型调音台的输人通道传声器输人日的阻抗为2kΩ。声艺的B800, K1型调音台的输人通道传声器输入口的阻抗为1.5kΩ。按照IEC新的标准要求，调音台传声器输入口的输入阻抗应该不小于传声器输出阻抗的5倍，那么对于输出阻抗为200Ω的传声器而言，调音台输人通道的传声器输人口输大租扒勉兔润福小于1 kΩ，对于输出阻抗为600Ω的传声器而言，调音台输人通道的传声器输人}7输人阻抗应该不小于3 kΩ。按照式可知，如果调音台输人阻抗为1000Ω，传声器输出阻抗为200Ω，则根据式可计算得到电压传输系数差不多是0. 83;如果调音台输人阻抗为3000Ω，传声器输出阻抗为200Ω，则电压传输系数差不多是0. 94;如果调音台输人阻抗为3000Ω，传声器输出阻抗为600Ω，则电压传输系数差不多也是0.83,可见选用低输出阻抗的传声器可以提高电压传输效率，可是对于动圈传声器来说，降低输出阻抗的同时，也可能降低了传声器的灵敏度，如果能选用输出阻抗低(例如200Ω，同时灵敏度又比较高的传声器显然是有利的。调音台传声器输人口的等效输人噪声电平大部分为-128dB(例如YAMAHA的MC2404 ,  Mg32 ,  MR812 ;声艺的B800,MH4、3等型一号)，还有不少调音台的传声器输入口的等效输人噪声电平是-127dB(例如声艺的SM20、Digital324、RM1d等型号调音台)，也有一些调音台的传声器输人口的等效输人噪声电平为-129dB(例如声艺的SPIRIT 8, live4, ghost等型号调音台)。调音台传声器输人口的等效输人噪声电平为-129dB，则相当于调音台传声器输人端的等效输人噪声电压为0. 275μV；调音台传声器输入口的等效输人噪声电平为-128dB,则相当于调音台传声器输人端的等效输人噪声电压为0.309μV;调音台传声器输入口的等效输人噪声电平为-127dB，则相当于调音台传声器输人端的等效输人噪声电压为0.346μV，我们粗略地认为调音台传声器输人端平均等效输人噪声电压为0.3μV，如前面假定作报告时到达传声器的声压级是68dB，传声器的灵敏度为1mV，则传声器输出电压为50μV,那么此时信噪比大约在44dB,还可以勉强接受;如果传卢器的灵敏度高一些，则信噪比将相应提高，传声器灵敏度提高10dB，则理论上信噪比也将提高10dB，上面所说的调音台输人通道的传声器输入口等效输入噪声电平的测试条件规定的源阻抗值，除了个别型号规定为200Ω的，如声艺的SM20(-127dB) , FIVE, FOUR(-127.5dB)等型号调音台外，大部分测试条件是规定源阻抗为150Ω，小于通常的传声器输出阻抗200Ω，更小于600Ω了。

 

    测试时一般规定的源阻抗越小，测试得到的等效噪声电7fi就越小，实际的200Ω或600Ω输出阻抗的传声器接人后调音台输入口的等效噪声电压会比指标值大一些，也就是接上实际的传声器后的信噪比会低一些口如果调音台输入通道的传声器输人口阻抗提高，则将造成调音台传声器输人端的等效输入噪声电压变大，也就是信噪比会降低，所以厂家一般都不将调音输人通道的传声器输人口输入阻抗设计得很大。上述这些调音台输入通道的线路输入口输入阻抗普遍为10KΩ，只有极个别型号为8KΩ(例如声艺的RM1d型调音台)或15KΩ(例如声艺的ghost型调音台)。因为输人到线路输入口的信号电平一般能达到-10dB左右，也就是输人电压达到245mV左右，例如,JVC TD-W254卡座的输出电压是300mV，天龙dn78aR卜座的输出电压是775mV, 50.SONYMDS-E12MI〕机的输出电平是+10dB，飞利浦可录CD机CDR795的输出电压是2V,所以即使调音台线路输入口的输入阻抗高一些，引入的噪声电压稍微大一些，但是由于输人信号电压已经比较大了，所以信噪比还是能达到较高水平。

 

   专业音响设备生产厂家,KTV音响设备生产厂家 至于功率放大器输出与扬声器系统输人之间不属于电压传输，而是功率传输问题。按照电工原理一般理论，认为当源阻抗和负载阻抗相等时，负载上将能得到最大功率。事实上这个理沦在音频功率放大器与扬声器系统的配接中是不适用的。

 

    专业音响设备生产厂家,KTV音响设备生产厂家定阻输出功率放大器与定阻扬声器系统之间不存在阻抗匹配功率高的问题，因为目前的定阻输出功率放大器输出阻抗都非常小，远低于其规定的额定负载阻抗，功率放大器的输出阻抗一般都小于0.1Ω。根据功率放大器技术指标“阻尼系数”的定义，假定功率放大器的额定负载阻抗以8Ω为基准，功率放大器的阻尼系数为100时，其输出阻抗不大于0.08Ω;当阻尼系数为400时，其输出阻抗不大于0.02Ω。如果一定要使功率放大器的输出阻抗等于负载阻抗8Ω，一则阻尼系数将变得非常小，声音混浊;二则接上负载后，负载上的电压将只有开路时的一半，输出功率减小到按照开路电压一计算的输出功率的1/4。如果，定要使负载阻抗和功率放大器的输出阻抗一样小于0.1Ω，则等于将功率放大器的输出端短路，可能会损坏功率放大器。功率放大器的输出功率受到设计的最大输出电压和最大输出电流的制约。由于功率放大器内部电路的汽流工作电压(士认价在设计时已经根据技术指标确定在某一电压值，超过设计规定的输出电压将引起信号削波。举例来说，在8Ω负载上的额定输出为300W，则按照计算可知参定喧二时8Ω负载上的电压有效值约为49 V，峰值约为69V多，随着输出电流增大.功率与士管誉玉降和串联在输出管发射极电路中的负反馈电阻上的电压降也随着增大，所以一般设计或正负电源电压在士80V或稍大一些，例如设计为±Vcc=±80V，那么最大输出信号的峰值肯定要小于±80V，实际上当峰值稍微超过±70V时就可能产生削波现象了:超过设计短定的最大输出电流，将被内部保护电路限制，因而不能超过设计允许的最大输出电流.并且还可能损坏功率放大器的器件，尤其是输出功率管容易损坏。