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汽车音响喇叭功率匹配的条件

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汽车音响喇叭功率匹配的条件

发布日期:2017-12-21 作者: 点击:

经求极值运算可得出,当R1=R2时,Pi可取得最大值,这就是功率匹配的条件。我们通常认为选择较大的负载值对提高效率是有帮助的。从实际使用与提高重放信号质量上来看,确定各喇叭的额定总功率与功率放大器的总额定功率相等并不是最佳匹配状态。在民用音响系统中,通常选择功放的功率等于或略小于喇叭的总功率,这样既使音量开足,也不致于损坏音箱。但车用“改装族”们想在自己心爱的车子中打造一个失真小、音质优美的重放系统,则往往要求功放的功率有一定的储备,故通常选择功放的额定总功率大于各喇叭额定总功率之和。但同时往往会引起瞬间过荷而烧坏喇叭现象产生。

  功率放大器有定阻抗输出和定压输出两种,车用一般为定阻输出,我们以定阻输出为例来说明阻抗匹配的计算关系:

  功放的输出功率P=输出电压U2/输出电阻Z


  功放与喇叭之间的匹配要求和方法:

  第一、要求喇叭的阻抗与功放的输出阻抗相等(近),不允许喇叭的阻抗小于功放的输出阻抗,否则,容易过载,造成失真或损坏功放。

  第二、要求但只喇叭或一组喇叭 的总功率与功放的输出功率 相等(近),但不允许大于功放的输出功率,不然会影响正常工作。

  具体匹配方法,可简单引入以下公式:

  喇叭额定功率×喇叭阻抗=功放额定功率×功放输出阻抗


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   例如:功放输出100w额定功率,另有4只4Ω、25w的喇叭,接入方法应按上图配接,才能匹配。

  需要注意的是,喇叭串联工作时,要保证电流相等;而并联时,应保证工作电压相等,尽量使用同一型号的喇叭。三个不同阻抗的喇叭的匹配(下图):计算如下:


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 Z=喇叭功率/功放效率×喇叭阻抗=60/100×16=9.6Ω

  同样:Z1=36/100×12=4.32Ω

  其中,4Ω/12W与8Ω/24W喇叭串联,经计算可以和4Ω连接。其额定电流计算如下:

  P=I2R 则 I1=(P/R)1/2=(24/8)1/2=31/2(A)

  另一只4Ω、12W,I2(P/R)1/2=(12/4)1/2=31/2(A)

  结果两者工作电流相同,可串联使用。

  应该强调指出的是,当单只喇叭或串联并联后的喇叭组合,只有它的功率和阻抗与功放的输出功率和阻抗相同时,才可直接连接;如果它们的功率不等而阻抗相同时,不能贸然直接连接。

    以上仅从定阻输出的功放与喇叭之间的电平、阻抗、功率等几个方面简述了匹配的原则和基本方法,读者可以在实践中不断增加经验,具体找出匹配的相关参数,来满足传输系统最佳的工作条件和状态,力争保证信号系统的完整性,使系统失真降低,功率转换效率提高,只有这样才能实现最理想的声音重放效果,达到高保真。凡事都要从基本说起,汽车音响改装亦不例外。但是作为最基本但也同时最重要的音源—主机,不得不说的故事却是最多。

  俗话说的好: “工欲善其事,必先利其器”,那咱们就先从它的分类谈起。

  按信号源分类

  主机信号源主要有收音(FM/AM收音机功能)、磁带、CD、VCD、DVD、MD、MP3等。而我们通常接触

的普通主机产品都是配有收音、磁带、CD三种功能,以适应现阶段消费者的基本需要。

  而具体到主机信号源的搭配情况,那就相当丰富了,有以下几种模式: 单碟CD+收音,多碟CD+收音

+磁带、多碟CD+单碟CD+收音+磁带、 MD+多碟、CD+收音、多碟CD+单碟CD+收音,MP3(兼容VCD和CD)+收音、DVD(兼容VCD+CDS)+收音等。

  在以上各种信号源中,若以音质作为追求目标,目前还是以CD最理想。但是它的缺点是容量小,一张碟只能录制十多首歌,又不能反复灌录。MD比较接近CD的音质,而且可以自由灌录,碟片由于有外壳保护,不会磨损,但是碟源少。MP3的主机对于车主来说是一个不错的选择,它的特大容量(一张碟可贮存130首歌),令您省去很多多余的装备,节省不少的金钱,而且可以把喜爱的歌曲全都录在一张碟里。如果想在汽车里欣赏到出色音质的同时还能欣赏一些经典的影片,那么DVD主机肯定是您最好的选择,如若觉得投资太大的话,那么就选择VCD吧。

  按发烧型与普通型的主机分类

  通常说的发烧型的主机指的是纯音源,不带功放的、档次高、音质好、使用时必须配其它功放才能使用的主机。由于它省却了在其它部件上的成本,又大大减少了“热污染”,所以发烧型主机对音质的提高有很大的帮助,追求优异音质的车主可以首先考虑选用该类型主机。

  普通型主机一般都有四路功放,功率从每声道40W-60W不等,RMS功率(额定功率)大约在10W-15W左右,可驱动40W(RMS)以下的喇叭单元。


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