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楼主: drjohns

[功放] 同好们应该知道的一些关于功放的输出功率的常识。

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发表于 2013-7-1 13:15:02 | 显示全部楼层
drjohns 发表于 2013-6-28 11:14
发现自己居然不懂如何加回复可见,算了,直接上答案。
首先,功率决定声音的大小,这个绝对的。那么为什么 ...

好帖,搬凳子学习!
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 楼主| 发表于 2013-7-1 18:57:36 | 显示全部楼层
monkeybiz 发表于 2013-7-1 13:15
好帖,搬凳子学习!

谢谢捧场!在下确实不自量力,想借此贴给大家说说关于功率的常识,走出“唯功率论”的误区。
虽然参与的人不多,但还是尽量继续说下去。
这几日较忙,慢慢更新吧!
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发表于 2013-7-1 19:13:54 | 显示全部楼层
本帖最后由 小白 于 2013-7-1 19:19 编辑

事实上不论一个放大器的额定输出功率是多少,它在驱动一对喇叭时,实际输出的功率,往往就是几瓦到十几瓦。不过大动态乐队全奏和爆棚的时候,瞬间功率可以到几十瓦,但只是瞬间,在绝大多数的时候(音乐不可能一直在爆棚的,如果有这样的唱片谁也吃不消!),放大器的输出功率就是几瓦、十多瓦罢了。这大家很容易算出来,比如一对灵敏度87分贝的喇叭,给它1瓦的功率,在1米外就有87分贝的音压了,给它16瓦功率,响度就有99分贝了,已经很响了。

所以有两点:第一,放大器的功率输出数字实在不是很重要的,100瓦也好,300瓦也好,对一对灵敏度87分贝的喇叭都不是太要紧,因为实际播放音乐时,加在喇叭身上的功率,其实就几瓦、十多瓦,而不是150瓦、200瓦。但不同放大器输出的5瓦、10瓦,其“素质”可以是完全不同的。Nelson Pass把他的个人放大器牌子叫First Watt,他的意思是,一个放大器给出的“第一瓦”是至关重要的。如果一个放大器的第一瓦就声音不好,那后面的瓦数全部是浪费,哪怕它的额定功率有10万瓦,也统统没用。这个说法是很令人深思的。由于我们的放大器在95%以上的时间里实际输出功率就是几瓦到十多瓦,所以,最重要的不是它最大能输出多少功率,而是它输出几瓦的时候,音质如何,是否好听。

第二,就是房间的大小是一个很重要的因素。越大的房间,喇叭离开听者的距离越远,那么需要越大的功率余量headroom。如果是小房间听音,确实没有必要追求大功率数字。那完全是浪费。不管你的放大器输出是几百瓦,你实际听音时,就用到几瓦。
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发表于 2013-7-1 19:17:24 | 显示全部楼层
从经验来看,1)听音房间越大、2)喇叭的灵敏度越低、3)越是常听大动态的音乐,那么越是需要用到大的输出功率。这三个因素都需要增大输出功率。

同时,假如,听音空间不大,比如很多人的十几平方,喇叭的灵敏度在中等以上,也不大听大动态大规模的音乐,那么,没有必要去追求大的功率数字。你买辆最高时速300公里的跑车,然后天天开拥挤的市中心,就是这个意义了。
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发表于 2013-7-1 19:26:03 | 显示全部楼层
确实,老外烧友,大多认为,80瓦已够大部分用途了。
论坛上,atc19的推荐功放,也就是100瓦的合并机。
不开玩笑,都是些资深会员讲的。
Eso K05,Accu 2420, Mark532H ,Raidho, EVO
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发表于 2013-7-1 19:37:11 | 显示全部楼层
本帖最后由 小白 于 2013-7-1 19:38 编辑
robhifi 发表于 2013-7-1 19:26
确实,老外烧友,大多认为,80瓦已够大部分用途了。
论坛上,atc19的推荐功放,也就是100瓦的合并机。
不 ...

对功率数字的追求和讲究是中国发烧友的一个特色。英国很多40-60瓦的合并放大器,中国发烧友会问:这点功率,这玩意能推什么喇叭?但事实上英国发烧友就是用它们推书架喇叭实际聆听音乐的。除非你整天听爆棚,否则,在小房间里,足够用了。小功率放大器还更容易做出细腻的声音。
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发表于 2013-7-1 20:15:19 | 显示全部楼层
drjohns 发表于 2013-6-28 10:55
我很敬佩PASS,觉得他是真正在大师。

PASS这类DIYer,距离大师还有一段很大的距离……
「饰知以惊愚,修身以明污,昭昭乎若揭日月而行也。」
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发表于 2013-7-2 04:32:49 | 显示全部楼层
本帖最后由 lance006 于 2013-7-2 04:33 编辑
drjohns 发表于 2013-6-29 13:59
呵呵,仔细看了看,关于功率计算,我确实没写错。这里只讨论不失真输出功率。
再接着继续。
5倍前置加如后 ...


LZ确实没有写错,但是确实在实际当中和LZ帖首最后提出的问题没关系,而和这个问题有关的只有“唯功率论”。
这里有一个现实的问题与此有关,有兴趣的可以做答:为什么MBL大号的音箱基本都是4欧,这并不新鲜,新鲜的是声称300W的国产F机功放推不好,出声儿还是出声儿的,不过也就是出个声儿,而300W原装MBL功放确推起来很轻松,我没有贬低国货的意思,只是讲现实。这是为啥子妮,和功率有关吧。
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 楼主| 发表于 2013-7-2 13:42:38 | 显示全部楼层
本帖最后由 drjohns 于 2013-7-2 13:49 编辑

基本上我最终要表达在观点,小白班长都已经说明白了。就是那个意思。呵呵!其实家用,真的用不了那么大在功率。相对来说,小功率输出的失真还要低些。功放的黄金功率在25W左右。
至于低频的问题,力度的问题,再另外加以说明。

更多的功率是给低频准备的。
其是,我们为获得良好的低频,付出还是很多,音箱的箱体就是给低频用的,中高音喇叭根本不需箱体。一些高档在三分频设计,中音喇叭都单独在一个腔室跟箱体隔绝。高音就更不需了,要不然怎么会有昂贵的外置超高呢?

如小白举例,87DB在喇叭,在1Khz,1W输出,1米距离测得声压87DB。注意,每一个指标都是有测试条件的,不知道大家注意没有,输入信号都是1Khz的正弦波。如果是输入50hz会怎么样,遗憾在告诉大家,这时功放输出1W的功率比在1Khz输入的时侯需要更大的电流,而且,测出来的声压会比87DB低得多。这个是现象,下面来讲为什么。

扬声器是感性负载,简单在说,信号频率越低,阻抗也越低,要相同的功率输出就必须付出更大的电流。

前面在帖子说的都是8欧姆的负载下的输出功率。我们来看看50W在8欧姆下,需要输出在电流是(W=I*I*R):sqrt(50/8)=2.5A。终于说到电流了。呵呵!
如果大鼓声响起来的时侯,扬声器的阻抗变成了4欧姆。那么sqrt(50/4)=3.6A。那么如果低音BASS又轰出来,这个时候阻抗只有2欧姆了,sqrt(50/2)=5A。不同频率的信号要达到相同的输出功率,所需要的电流是不同的,一般来说,频率越低,需要的电流越大。
功率放大器的指标一般来说,标注8欧姆,和4欧姆下的功率,如果8欧50W,4欧100W,那么说明这台放大器的可以输出5A的电流,电流输出能力很强。
反过来说,如果厂家只标称8欧50W,言下之意,只能最大输出2.5A的电流(不失真的情况下)。那么当扬声器阻抗在2欧姆的时候,输出功率只有12.5W(2.5*2.5*2)。
因为,不同频率的声音要得到相同的响度,需要的能量是不同的。功率储备主要给低频用,应该选多大功率的放大器,大家根据自己的需要选择。
再有:特别注意,输出功率相同的机器,电流的输出能力不一定相同。
下次再说说功放阻尼的问题,这个帖子基本就写完了。

注:如果是A类放大器,情况不一样,8欧50W,4欧只有25W。原因比较专业,不在此说明。
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发表于 2013-7-2 14:14:49 | 显示全部楼层
顶LZ的专业贴!希望能帮助更多人走出“唯功率论”的误区。

有个问题想问一下,我有个功放,在负载阻抗8欧和4欧的时候功率是25W,阻抗6欧的时候是30W,这是为什么呢?
春困秋乏夏打盹,剩下的一季忙着冬眠呢!
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发表于 2013-7-2 16:12:12 | 显示全部楼层
maxinghai 发表于 2013-7-2 14:14
顶LZ的专业贴!希望能帮助更多人走出“唯功率论”的误区。

有个问题想问一下,我有个功放,在负载阻抗8欧 ...

看来看去楼上这两贴还是和“唯功率论”有关啊。什么叫功率储备主要是为低频准备的,大体看上去说的不错,就不知除了“唯功率论”这功率还能怎么储备?
8欧喇叭再低的频率也不会到2欧阻抗,也就到差点儿4欧;还有就是中高音喇叭都需要箱体,而且很需要,只是处理方法不同。

点评

我的喇叭4欧,厂家给的最低值是1.2欧。  发表于 2013-7-3 23:41
奉劝这位同学看帖的时候谦虚一点,回帖的时候把自己的逻辑理顺了再说。不想在坛子里争论,就点到为止。  发表于 2013-7-3 02:19
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 楼主| 发表于 2013-7-3 13:01:55 | 显示全部楼层
maxinghai 发表于 2013-7-2 14:14
顶LZ的专业贴!希望能帮助更多人走出“唯功率论”的误区。

有个问题想问一下,我有个功放,在负载阻抗8欧 ...

谢谢捧场,专业谈不上,只是尽力用浅显的描述把问题说清楚。谬误之处还请不吝赐教。
就您提出的问题,我还是用实际的计算来说明吧。
通常把8o负载下的功率换算后的电压输出作为功放的电压输出上限,也就是说,在8o以下的阻抗下如6o,4o,标称的功率,换算后的最大输出电压不能超过8o功率下换算出的输出电压。否则就是虚标,要么就是错标。
把公式列出来先:
功率计算:W=V*V/R;
最大电压:V=sqrt(W*R)
所需电流:I=sqrt(W/R)
8o25W,输出电压约14.14V,需电流:1.77A
6o30W,输出电压约13.41V,需电流:2.24A
4o25W,输出电压10V,电流2.5A
我们可以看到,上述结果是合乎逻辑的,6o和4o负载下的,给出的功率,在换算成电压后都没有超过8o时的14.14V。如果超过了,要么虚标,要么就是错标(8o下不止25W),功率是一分钱一分货的,厂家不太可能标错。

进一步说,功率放大器实际上是把直流供电转换为交流电,转换后的交流电压不可能超过直流供电电压,这个供电电压就决定了功放在输出功率。
如果供电电压20V,哪怕效能100%(都成永动机了呵呵!),交流输出也就是20V到顶了,那么这个放大器即便是有1000A电流输出能力,她的功率还是8o下50W。
常见的AB类,效能也就70%左右。最高效的D类放大器也只能达到供电电压的90%左右。

再次声明:如果20多平米的环境,87DB以上的箱子,正常聆听的功率通常不超过3W。所以正如小白所说,高品质的40W-60W左右的功放足以。

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发表于 2013-7-3 19:31:45 | 显示全部楼层
好文章,分析得有道理{:soso_e100:}
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发表于 2013-7-3 20:39:09 | 显示全部楼层
分析的有理,小弟学习了
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发表于 2013-7-4 00:36:14 | 显示全部楼层
drjohns 发表于 2013-7-3 13:01
谢谢捧场,专业谈不上,只是尽力用浅显的描述把问题说清楚。谬误之处还请不吝赐教。
就您提出的问题,我 ...

“再次声明:如果20多平米的环境,87DB以上的箱子,正常聆听的功率通常不超过3W。所以正如小白所说,高品质的40W-60W左右的功放足以。”
再好好算算,如果大家都同意以背景音乐的音量叫听音响,那完全不必还要找个帝位,还能省很多米。如果说足够的话87dB(严格讲应该这样写)的音箱,在20平中,60W功放,有人愿意离音箱不足1.5米听吗,先试好再答。

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