功率放大器與揚(yáng)聲器ppt課件

1、功率放大器與揚(yáng)聲器音箱 l功率放大器簡(jiǎn)稱“功放是音響系統(tǒng)的一個(gè)重要單元。它要將從調(diào)音臺(tái)輸出的音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)壓限器，平衡器、鼓勵(lì)器進(jìn)展加工處置，最后將這個(gè)音頻信號(hào)的能量進(jìn)展放大后來(lái)推進(jìn)音箱，把聲音送入聲場(chǎng)。 l1 1、按照功放與音箱的配接方式來(lái)分：定壓式功放、定、按照功放與音箱的配接方式來(lái)分：定壓式功放、定阻式功放。阻式功放。 lA A、定壓式功放：為了進(jìn)展遠(yuǎn)間隔傳輸音頻信號(hào)，減少、定壓式功放：為了進(jìn)展遠(yuǎn)間隔傳輸音頻信號(hào)，減少在傳輸線的能量損耗，以較高的電壓方式傳送功率信在傳輸線的能量損耗，以較高的電壓方式傳送功率信號(hào)。普通有號(hào)。普通有75V75V、120V120V、240V240V等不同的電壓輸

2、出端子提等不同的電壓輸出端子提供運(yùn)用者選擇。運(yùn)用定壓式功放要求在功放和揚(yáng)聲器供運(yùn)用者選擇。運(yùn)用定壓式功放要求在功放和揚(yáng)聲器之間加裝線間變壓器以進(jìn)展阻抗的匹配，運(yùn)用多只揚(yáng)之間加裝線間變壓器以進(jìn)展阻抗的匹配，運(yùn)用多只揚(yáng)聲器時(shí)，其功率總和不得超越功放的額定功率，且傳聲器時(shí)，其功率總和不得超越功放的額定功率，且傳輸線直徑不能過(guò)小。輸線直徑不能過(guò)小。lB B、定阻式功放：即功放以固定阻抗方式輸出音頻信號(hào)，、定阻式功放：即功放以固定阻抗方式輸出音頻信號(hào)，要求音箱必需按規(guī)定的阻抗進(jìn)展匹配，才干得到額定要求音箱必需按規(guī)定的阻抗進(jìn)展匹配，才干得到額定功率的分配。功率的分配。 l2 2、按功放運(yùn)用的元件來(lái)分：電子

3、管式、晶體管式、集、按功放運(yùn)用的元件來(lái)分：電子管式、晶體管式、集成電路式。成電路式。 lA A、電子管功放：以電子管作為功率放大的主件。、電子管功放：以電子管作為功率放大的主件。7070年代前運(yùn)用。年代前運(yùn)用。l優(yōu)點(diǎn)：音色柔和，富有彈性，空間感強(qiáng)。優(yōu)點(diǎn)：音色柔和，富有彈性，空間感強(qiáng)。l缺陷：體積大、笨重、功率小，耗能多，任務(wù)時(shí)需預(yù)缺陷：體積大、笨重、功率小，耗能多，任務(wù)時(shí)需預(yù)熱和散熱。熱和散熱。lB B、晶體管功放：體積小，功率大，耗能低，技術(shù)目的、晶體管功放：體積小，功率大，耗能低，技術(shù)目的高，具有良好的瞬間特性。高，具有良好的瞬間特性。lC C、集成電路功放：噪聲小，動(dòng)態(tài)范圍大，無(wú)需維護(hù)。

4、、集成電路功放：噪聲小，動(dòng)態(tài)范圍大，無(wú)需維護(hù)。 l1 1、輸出功率：是功放送給揚(yáng)聲器的電功率，它包括：、輸出功率：是功放送給揚(yáng)聲器的電功率，它包括：l A A、額定功率：指在不失真的前提下，功放的最大輸、額定功率：指在不失真的前提下，功放的最大輸出功率。出功率。lB B、最大輸出功率：不思索失真的大小，將功放音量開、最大輸出功率：不思索失真的大小，將功放音量開到最大，此時(shí)它所提供的電功率。到最大，此時(shí)它所提供的電功率。lC C、音樂輸出功率：在輸出不失真的情況下，功放對(duì)音、音樂輸出功率：在輸出不失真的情況下，功放對(duì)音樂信號(hào)的瞬間最大輸出功率。樂信號(hào)的瞬間最大輸出功率。lD D、峰值音樂輸出功率

5、：不思索失真的大小，功放所能、峰值音樂輸出功率：不思索失真的大小，功放所能提供的最大音樂功率。提供的最大音樂功率。 l2、頻率呼應(yīng)：指在指定頻帶內(nèi)各頻率成分的增益特性，即不允許產(chǎn)生高低頻音的增益不平均的情況，高質(zhì)量的功放的頻率呼應(yīng)在2020KHz內(nèi)，不平均度應(yīng)堅(jiān)持在正負(fù)0.5dB以內(nèi)。 l3、非線性失真：包括總諧波失真和互調(diào)失真，專業(yè)功放的總諧波失真要在0.1%以下，互調(diào)失真在0.02%以下。 l4、噪聲與信噪比：噪聲指功放輸入端不加任何信號(hào)時(shí)，作為負(fù)載的揚(yáng)聲器所發(fā)出的聲音來(lái)自內(nèi)部電路，信噪比指功放輸出的有用信號(hào)與噪聲之比，專業(yè)功放的信噪比值應(yīng)大于100dB。 l5、阻尼系數(shù)：指揚(yáng)聲器阻抗與功

6、放輸出阻抗的比值，該系數(shù)的大小會(huì)影響重放音質(zhì)，通常阻尼系數(shù)大，闡明功放的輸出內(nèi)阻很低。l6、動(dòng)態(tài)特性：指瞬態(tài)呼應(yīng)。如打擊樂器、彈奏樂器等發(fā)出猝發(fā)聲脈沖信號(hào)時(shí)，假設(shè)功放的瞬態(tài)呼應(yīng)性差就跟不上這些瞬態(tài)信號(hào)的變化，從而產(chǎn)生失真。 l1、功放與音箱的匹配、功放與音箱的匹配lA、音箱功率等于功放的額定功率即等功率匹配、音箱功率等于功放的額定功率即等功率匹配在電子管功放常用。在電子管功放常用。lB、音箱功率大于功放功率，俗稱、音箱功率大于功放功率，俗稱“小馬拉大車，僅小馬拉大車，僅限家庭用。限家庭用。lC、功放功率大于音響功率，在專業(yè)音響系統(tǒng)中常用。、功放功率大于音響功率，在專業(yè)音響系統(tǒng)中常用。由于功放有

7、一定的功率貯藏，減少了機(jī)器的本底固有由于功放有一定的功率貯藏，減少了機(jī)器的本底固有噪聲和失真度，使聲音質(zhì)量得到提高，由于大功率易噪聲和失真度，使聲音質(zhì)量得到提高，由于大功率易燒壞音箱的高音單元，所以必需有專業(yè)人士進(jìn)展操作，燒壞音箱的高音單元，所以必需有專業(yè)人士進(jìn)展操作，常規(guī)情況下，專業(yè)功放的功率比音箱功率大常規(guī)情況下，專業(yè)功放的功率比音箱功率大2/3既可。既可。 l1、 如何選擇功率放大器如何選擇功率放大器lA、根據(jù)廳堂的性質(zhì)，環(huán)境和用途來(lái)選擇不同類型的、根據(jù)廳堂的性質(zhì)，環(huán)境和用途來(lái)選擇不同類型的功放功放l舞廳、舞廳、DISCO廳選擇大功率功放廳選擇大功率功放l專業(yè)運(yùn)用選擇頻率呼應(yīng)范圍寬，失真

8、度小，信噪比大，專業(yè)運(yùn)用選擇頻率呼應(yīng)范圍寬，失真度小，信噪比大，音色優(yōu)美的功放。音色優(yōu)美的功放。lKTV選用小功率，多功能的功放。選用小功率，多功能的功放。lB、根據(jù)音頻信號(hào)傳輸間隔來(lái)選擇、根據(jù)音頻信號(hào)傳輸間隔來(lái)選擇l 多功能廳的會(huì)議系統(tǒng)采用遠(yuǎn)間隔分散式揚(yáng)聲器系統(tǒng)，多功能廳的會(huì)議系統(tǒng)采用遠(yuǎn)間隔分散式揚(yáng)聲器系統(tǒng)，需求選用定壓式功放。需求選用定壓式功放。l 歌舞廳、劇院主音箱系統(tǒng)選擇定阻式功放。歌舞廳、劇院主音箱系統(tǒng)選擇定阻式功放。lC、根據(jù)音箱功率選擇功放，功放功率大于音箱功率、根據(jù)音箱功率選擇功放，功放功率大于音箱功率2/3。 l1、 專業(yè)功放普通只需開關(guān)、旋鈕和指示燈三部分。l開關(guān)運(yùn)用時(shí)應(yīng)留

9、意開機(jī)時(shí)應(yīng)是整個(gè)擴(kuò)聲系統(tǒng)最后一個(gè)開啟；關(guān)機(jī)時(shí)，應(yīng)最先封鎖。l衰減器旋鈕也叫音量鈕：旋至最左邊時(shí)，進(jìn)入功放的輸入信號(hào)為零，變壓器無(wú)輸出。旋至最右邊時(shí)，進(jìn)入功放的輸入信號(hào)最大，變壓器輸出也最大。l指示燈普通分為峰值燈和過(guò)載削波燈。l2、 功放在長(zhǎng)時(shí)間任務(wù)后，搬運(yùn)及安放時(shí)留意免受振動(dòng)和撞擊，與音箱銜接時(shí)留意極性正確接駁。l3、在固定系統(tǒng)中，功放輸出音量一經(jīng)確定，普通不需求隨意調(diào)整。 l揚(yáng)聲器俗稱喇叭，它作為高保真放聲系統(tǒng)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，其義務(wù)是把功率放大器輸出的信號(hào)能量不失真地轉(zhuǎn)變?yōu)榭諝庹駝?dòng)的聲能。通常把揚(yáng)聲器，音箱和分頻器三者的組合稱為“揚(yáng)聲器系統(tǒng)。l1、 按聲波輻射方向分：直射式紙盆揚(yáng)聲器、反射

10、式號(hào)筒揚(yáng)聲器。l2、按換能原理來(lái)分：電動(dòng)式、電容式、電壓式、電磁式。 l1、 按頻率特性來(lái)分：低音、中音、高音和全音域揚(yáng)按頻率特性來(lái)分：低音、中音、高音和全音域揚(yáng)聲器。聲器。lA、高音揚(yáng)聲器：僅為重放音頻中高頻成分而設(shè)計(jì)的、高音揚(yáng)聲器：僅為重放音頻中高頻成分而設(shè)計(jì)的揚(yáng)聲器單元。通常采用口徑較小的揚(yáng)聲器。揚(yáng)聲器單元。通常采用口徑較小的揚(yáng)聲器。lB、中音揚(yáng)聲器：適用頻域在、中音揚(yáng)聲器：適用頻域在500Hz5KHz中頻音發(fā)中頻音發(fā)音的號(hào)筒型或錐型揚(yáng)聲器。音的號(hào)筒型或錐型揚(yáng)聲器。lC、低音揚(yáng)聲器：專為重放、低音揚(yáng)聲器：專為重放500Hz以下低音信號(hào)而設(shè)計(jì)以下低音信號(hào)而設(shè)計(jì)的揚(yáng)聲器單元。低音通常分為中低

11、音頻段的揚(yáng)聲器單元。低音通常分為中低音頻段100500Hz；低音頻段；低音頻段40150Hz；超低音頻段；超低音頻段2050Hz。lD、全音域揚(yáng)聲器：指一個(gè)揚(yáng)聲器單元能重放全音域、全音域揚(yáng)聲器：指一個(gè)揚(yáng)聲器單元能重放全音域的聲音，此類揚(yáng)聲器普通頻率范圍控制在中低音至高的聲音，此類揚(yáng)聲器普通頻率范圍控制在中低音至高音范圍，低音頻的下限大于音范圍，低音頻的下限大于100Hz，常運(yùn)用在電視機(jī)，常運(yùn)用在電視機(jī)，錄音機(jī)等民用產(chǎn)品中。錄音機(jī)等民用產(chǎn)品中。l4 4、按用途來(lái)分：、按用途來(lái)分：l A A、監(jiān)聽揚(yáng)聲器：供調(diào)音人員來(lái)評(píng)價(jià)音色質(zhì)量的揚(yáng)聲、監(jiān)聽揚(yáng)聲器：供調(diào)音人員來(lái)評(píng)價(jià)音色質(zhì)量的揚(yáng)聲器。器。l要求：頻響

12、寬、失真低，指向性好，功率大，動(dòng)態(tài)范要求：頻響寬、失真低，指向性好，功率大，動(dòng)態(tài)范圍大，抗過(guò)載。圍大，抗過(guò)載。lB B、主聲揚(yáng)聲器：面對(duì)觀眾，輻射全場(chǎng)。、主聲揚(yáng)聲器：面對(duì)觀眾，輻射全場(chǎng)。lC C、補(bǔ)聲揚(yáng)聲器：側(cè)后方，彌補(bǔ)主聲缺乏。、補(bǔ)聲揚(yáng)聲器：側(cè)后方，彌補(bǔ)主聲缺乏。lD D、巡回上演揚(yáng)聲器：大功率，挪動(dòng)方便。、巡回上演揚(yáng)聲器：大功率，挪動(dòng)方便。lE E、影院揚(yáng)聲器：順應(yīng)數(shù)碼技術(shù)，言語(yǔ)明晰，穿透力強(qiáng)。、影院揚(yáng)聲器：順應(yīng)數(shù)碼技術(shù)，言語(yǔ)明晰，穿透力強(qiáng)。l5 5、按外形來(lái)分：圓錐形、球頂形、號(hào)角形。、按外形來(lái)分：圓錐形、球頂形、號(hào)角形。 l1、紙盆揚(yáng)聲器的構(gòu)造如圖：l由錐形紙盆、音圈、定心支片組成。紙

13、盆由盆架與定心片支撐，音圈直接連在紙盆上。 l2、任務(wù)原理：l 當(dāng)功率放大器輸出的音頻電流經(jīng)過(guò)音圈時(shí)，由于磁場(chǎng)與音圈的相互作用，音圈就會(huì)產(chǎn)生高變運(yùn)動(dòng)，音圈被固定在紙盆上，音圈隨信號(hào)振動(dòng)，經(jīng)過(guò)振動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電聲轉(zhuǎn)換。l紙盆面積越大越有利于聲輻射，通常低音紙盆口徑為2030cm，高音紙盆口徑在10cm以下。紙盆揚(yáng)聲器具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、音質(zhì)柔和，頻率范圍寬、低音好的特點(diǎn)。 l一只揚(yáng)聲器不帶任何附件而單獨(dú)運(yùn)用時(shí)，稱之為揚(yáng)聲器單元。 l音箱又稱為揚(yáng)聲器箱，普通由單只或多只揚(yáng)聲器、分頻器、衰減器、箱體等組成。 l常見的音箱有敞開式、密閉式、倒相式、聲阻尼式。 l1、敞開式：由障板與共鳴腔組合而成，蓋面上有許多孔

14、眼，如家用收錄機(jī)，電視機(jī)等。l2、聲阻尼式：在音箱的開口孔道內(nèi)，裝有許多玻璃石等聲阻資料以此來(lái)降低箱內(nèi)的共振頻率，改善音箱的低頻特性。l3、密閉式：把音箱封鎖起來(lái)，在面板上只留喇叭口，減少聲反射。使揚(yáng)聲器前后的墀不會(huì)產(chǎn)生干涉，改善低頻特性，同時(shí)豐富中、高音，體積小，訊息工期方便。4、倒相式：在揚(yáng)聲器面板上開一個(gè)口或插入一根倒相管，使箱內(nèi)的彈性空氣和管內(nèi)空氣發(fā)生共振，使墀產(chǎn)生180度倒相，當(dāng)紙盆振動(dòng)時(shí)，前后聲波相疊加，添加低頻輻射。 5、倒相式：在揚(yáng)聲器面板上開一個(gè)口或插入一根倒相管，使箱內(nèi)的彈性空氣和管內(nèi)空氣發(fā)生共振，使墀產(chǎn)生180度倒相，當(dāng)紙盆振動(dòng)時(shí)，前后聲波相疊加，添加低頻輻射。6、聲柱：

15、是一種特殊音箱，常用于大型劇場(chǎng)，用金屬板材或木料制成一個(gè)長(zhǎng)方形的柱狀體，在柱體內(nèi)以直線陳列一定數(shù)量的揚(yáng)聲器，構(gòu)成同軸輻射聲的揚(yáng)聲器系統(tǒng)如圖。 l揚(yáng)聲器的技術(shù)性能決議音箱質(zhì)量的高低，會(huì)場(chǎng)用揚(yáng)聲器要思索其指向性，以保證會(huì)場(chǎng)有均勻的聲壓級(jí)；言語(yǔ)用揚(yáng)聲器，其頻率范圍不太寬，低音也不要太豐富，以免影響言語(yǔ)的明晰；高保真重放系統(tǒng)那么頻響要寬，動(dòng)態(tài)范圍要大，瞬間特性要好。 l1、揚(yáng)聲器的口徑尺寸：指聲波輻射口的最大幾何尺寸。對(duì)于低音揚(yáng)聲器而言，口徑尺寸越大，放音頻率越低；對(duì)于高音揚(yáng)聲器而言，口徑尺寸越大，指向性越強(qiáng)。l2、標(biāo)稱功率：分為額定功率和最大功率。l A、額定功率：指揚(yáng)聲器在允許的失真范圍內(nèi)，所允許

16、的最大輸入功率普通由廠家給出。l B、最大功率：指揚(yáng)聲器在某一瞬間所能接受的最大峰值功率，通常是額定功率的24倍。l3、有效頻率范圍：當(dāng)給揚(yáng)聲器一個(gè)恒壓信號(hào)時(shí)，并使該信號(hào)由低頻到高頻改動(dòng)頻率時(shí)，揚(yáng)聲器產(chǎn)生的電壓也隨之變化，比變化曲線越寬闡明放聲特性越好。 l4、靈敏度：指給揚(yáng)聲器輸入1W的電功率，在離揚(yáng)聲器軸向正面1米處所測(cè)得的聲壓值、靈敏度越高，闡明揚(yáng)聲器效率越高。l5、失真：l A、諧波失真：由揚(yáng)聲器磁場(chǎng)不均勻及振動(dòng)系統(tǒng)失衡引起，普通在低頻重放時(shí)易產(chǎn)生，該目的不應(yīng)超越7%。l B、互調(diào)失真：因兩種不同頻率信號(hào)同時(shí)參與揚(yáng)聲器時(shí)，相互調(diào)制而引起。會(huì)呵斥音調(diào)失真，當(dāng)該目的較大時(shí)會(huì)使合唱，合奏等節(jié)目音量變壞。l C、瞬態(tài)失真：因揚(yáng)聲器振動(dòng)系統(tǒng)的慣性而呵斥。慣性使紙盆不能緊跟瞬息變化的信號(hào)，從而引起輸入信號(hào)變形。l6、指向性：指揚(yáng)聲器將聲波輻射各個(gè)方向的才干。300Hz以下的低頻指向性不明顯，而高頻那么鋒利，口徑大，指向性鋒利，口徑小，指向性寬；紙盆深，高頻指向性強(qiáng)，紙盆淺，低頻指向性強(qiáng)。l1、 專業(yè)擴(kuò)聲用揚(yáng)聲器l多用于各種類型的室內(nèi)外上演，主要是向?qū)拸V觀眾或聽眾播放音樂，歌曲等節(jié)目。要選用功率大、頻帶寬、失真小、靈敏度高的揚(yáng)聲器，高