不得不知的基础 多媒体音箱的技术基础

电声技术基础

如何衡量和鉴别一套多媒体音箱的优劣呢。一般来说我们应该来看它的技术指标，多媒体音箱的技术指标又可分为放大器技术指标和音箱的技术指标，而放大器和音箱的技术指标又是有一定区别和联系的。下面我们就分别介绍一下衡量放大器和音箱的常见指标。

▲功放

一、 衡量放大器的技术指标

衡量放大器的技术指标常用的有如下几项：输出功率、频响范围、信噪比和失真度。它们的具体意义如下：

1、 输出功率

功率在物理学上的定义为：施加在一个负载电阻上的电压与其所流过的电流的乘积。经过数学变换后为：施加在该负载电阻上的电压的平方值再除以该负载的阻值、即为施加在该负载电阻上的功率。输出功率的计量单位为：瓦特(W)、简称为瓦。放大器的输出功率即为该放大器能在一个负载上所施加电压值大小的能力。输出功率越大则表明该放大器在—固定值的负载电阻上施加的电压越大，在多媒体音箱中喇叭即为负载电阻，即功率越大则声音音量越大。在电工学中，常用的功率指标为最大不失真连续功率(RNS)或平均功率，这种叫法在多媒体音箱使用说明书中也很常见。

RNS功率的意义为在给定一定失真度的条件下，在负载两端所测得电压与电流有效值的乘积。根据产品不同的等级、失真度的取值有所不同，常见的有1%、3%、5%、和10%，在多媒体音箱中一般都取值为10%，而在高保真放大器中一般取值为1%。在多媒体音箱中还常见一种功率标称——音乐功率。音乐功率本来是用来衡量放大器对音乐信号最大的动态功率，但是由于它的算法至今没有标准的定义，因此目前(音乐功率)已成为一种商业标称，没有什么实际意义，现在真正有素质的产品是不会用这种标称的。顺便指出，普通放大器的功率越大则制造成本就越高。一般区媒体音箱放大器的RVS功率在5W左右即可，而要求较高的则在20W左右。注：均未含超低音音箱功放功率。

2、 频响范围

我们知道人耳所能听到的音频信号是从18HZ-20KHZ的不同频率不同波形和不同幅度的瞬变信号，因此放大器要很好地完成音频信号的放大就必须拥有足够宽的工作频带。一般要求放大器的频带要覆盖音频信号的带宽。但是一个放大器的带宽总是有限的。我们通常把一个放大器在规定功率状况下，在频率的高、低端增益分别下降0.707倍时(-3dB)两点之间的频带宽度称为该放大器的频响范围。一台优秀放大器的频响范围应该在18HZ-20KHZ。一般来说，放大器的频响指标是比较容易达到的。

3、 信噪比

放大器的输出信号电压与同时输出的噪声电压之比。即为放大器的信号噪声比，简称为信噪声比。通常用英文字符S/N来表示，它的计量单位为分贝(dB)。信噪比越大，则表示混在信号里的噪声越小，音质量就越高。反之，放音质量就越差。信噪比是多媒体音箱中的一个重要指标，只有信噪声高、声音的重放才可能清晰、干净和有层次，多媒体音箱中，放大器的信噪比要求至少大于70 Db、最好大于80 dB。一般高保真放大器的信噪比要求大于或等于90 dB。

4、失真失

真度是用一个未经放大器放大前的信号与经过放大器放大后的信号作比较，比较后得出的差别我们称之为失真度，其单位为百分比。失真有多种：谐波失真、互调失真、相位失真等。我们一般所指的失真度即为谐波失真。谐波失真是由放大器的非线性引起的，失真的结果是使放大器输出产生了原信号中没有的谐波分量，使声音失去了原有的音色，严重时声音会发破、刺耳。多媒体音箱的谐波失真在标称额定功率时的失真度均为10%，要求较高的一般应该在1%以下。谐波失真还有奇、偶次之分，人们通过试验和分析发现，奇次谐波失真可使人烦躁不安，而少量的偶次谐波则能使音色更好听。

▲音箱

二、 衡量音箱的技术指标

衡量音箱的技术指标常用的有如下几项：承载功率、频响范围、灵敏度、失真度等。它们的具体意义如下：

1、 承载功率

音箱的承载功率主要是指在允许喇叭有一定失真度的条件下，所允许施加在音箱输入端信号的平均功率。

2、 频响范围

音箱的频响范围是指该音箱在音频信号重放时，在额定功率状态下并在指定的幅度变化范围内，所能重放音频信号的频响宽度。从理论上讲，音箱的频响范围应该是越宽越好，至少应该是在18HZ-20KHZ的范围。

但是事实上这样是有问题的，一则是受到听音环境的限制。因为要重播低频信号受到了房间的容积限制。二则受到了喇叭的尺寸和音箱的体积限制。三则音箱的频响范围越宽对放大器的要求就越高，否则放大器的缺点全让音箱给暴露了。如：如果音箱的高音很好，而放大器的高频部分噪声很大，那么这时我们就会听到不愿意听到的高频噪音。四则是通过经验分析得出一个规律。即：音箱的高、低端频响上、下限之乘积为50万左右时，这时声音会比较好听。如：一个音箱的低端下限为25HZ时，那么高端的上限则最好能在20KHZ，而另一个音箱的低端下限在40HZ时，那么高端上限则最好能在12KHZ左右。当然，这一条只是经验而已，只能作为参考。多媒体音箱的频率范围要求一般在70Hz-10KHZ(-3dB)即可。要求较高的可在50-16KHZ(-3 dB)左右。注：此频响范围已包含超低音箱。

3、 灵敏度

音箱的灵敏度是指在经音箱输入端输入1W1KHZ信号时，在距音箱喇叭平面垂直中轴前方一米的地方所测试得的声压级。灵敏度的单位为分贝(dB)。音箱的灵敏度越高则对放大器的功率需求越小。普通音箱的灵敏度在85-90 dB范围内。多媒体音相的灵敏度则稍低一些。

4、 失真度

音箱的失真度定义与放大器的失真度基本相同。不同的是放大器输入的是电信号，输出的还是电信号，而音箱输入的是电信号，输出的则是声波信号。所以音箱的失真度是指电信号转换的失真，声波的失真允许范围是10%内，一般人耳对5%以内的失真基本不敏感。