【音响增值站】关于音响放大器“瓦数”的秘密

StevenTam

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产品规格是用来判断质量的指标，也是消费者选购产品时的重要参考依据，一件规格平庸的放大器，只要改变“瓦数”的表达方式，也可以变成市场上的超级巨星。Hi-Fi音响中，放大器数据是否亮丽会直接影响到市场销量，“瓦数”越大，发烧友会称之为“推力”越好，由于高级和贵价的放大器功率往往都比较大，结果，“大功率等于高素质”的关系就深深地写进了发烧友的脑袋中，随之而来市场上各个品牌都打着大功率作为卖点招徕，更出现了一些宣称输出超过千瓦的功放产品，那究竟是不是功率越大代表放大器音质越好呢？接下来，这篇文章将会为你解开放大器“瓦数”的秘密。

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【认识功率（P）与 阻抗（R）的关系】

“瓦数”是 Watt (W) 的中文译名， 代表着功率（P），普遍用来描述放大器（AMP）的能量输出，而喇叭规格上的额定阻抗 (Nominal Impedance)，单位是 Ohm (R)，数值反映电流和电压通过喇叭的关系，要瞭解的功率和阻抗的关系，可以根据欧姆定律 (Ohm's Law) 的变化，得知“P＝E2/R”这道算式，由于电压不变（E），阻抗（R）越小，功率（P）就会越大，形成反比关系，因此，喇叭在负载越大的情况下，放大器能够提供的功率数值会显得很小，相反，低阻抗喇叭可以在同一放大器上得到更大的功率输出数值。

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【“瓦数”的秘密一：改变阻抗值（R）！】

只要好好利用这条数学算式，就可以轻松在产品宣传上大耍花招，有些产品介绍利用低阻抗测试条件来标示功率，由于阻抗（R）越小，功率（P）就会越大，结果在8 ohms 只能够输出150W的产品，在1 ohm 下顺利成章地将功放的输出功率写成1200W，对比起每声道只有150W的持续功率输出，以 1200W（1 ohm）作为卖点否令人觉得吸引力大增呢？

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【“瓦数”的秘密二：无视失真（THD）！】

另一款常见的花招发生在AV环绕功放（AV Receiver）上，由于厂家可以自由选择以 FTC 或 EIA 或 JEITA 其中一种规范标示功率输出（当中以FTC的测试条件最为严格），在不同的规范下， 间接造成了不公平的产品对比，举个例说，一台拥有11声道的高级功放，厂家利用JEITA规范的测试条件 [ 6 ohms, 1kHz, 10% (THD), 1ch Drive ]，可以得到 250W 最大功率输出，看着这个数值您发觉到问题所在吗？ 这样的测试条件存在两大问题，第一个问题是总谐波失真 (THD) 的数值小于 1% 的公认合格标准，一台AV环绕功放达到 10%（THD）是一个完全不可接受的数值，表示当器材功率输出到250W时，声音已经严重失真，有违音响产品高保真的原意，另一个问题是使用单声道负载 (1 ch Drive) 来测试，作为一台拥有11声道的放大器，试问用家又怎会用作单声道用途呢？如果这台放大器采用另一种规范作测试，测试条件 [6 ohms, 1kHz, 0.7%, 2ch Drive] 我们可以从数值上得知这台 AV环绕功放的实际可使用功率会由250W变成 175W，而当接上 8 ohm喇叭时，更只有 140W，然而，由于拥有250W的测试结果，宣传以及销售时就可以理直气壮地以250W宣称， 毕竟功率数值越大就越能吸引消费者。

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【“瓦数”的秘密三：列出最大功率（Peak Power）！】

凭藉不同的功率表达方式，就可以在产品介绍中写上大“瓦数”，对于未曾学习电子及电机工程学的发烧友，除了相信宣传单张和音响销售员的说法，也许已经别无选择，事实上，列出最大功率（Peak Power）也是市场上一种常见的误导手法，数值可以是可持续性功率（Continuous Power）的数倍，打个比方，一辆汽车最高时速能够行走每小时200公里，但基于道路安全原则，绝大部分时间只能以每小时100公里内的速度驾驶，同样地，为避免讯号放大产生的严重失真，功放的可持续性功率（Continuous Power）往往远低于最大功率（Peak Power），前者的数值才是发烧友在应用层面真正能够用上的功率数值。

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【怎样才是可靠的“瓦数”表达方式？】

当瞭解到一些市场花招后，我们也可以认识一下可靠的“瓦数”表达方式，举个例说，产品需要清楚标明分别于 8 ohms , 4 ohms 以及 2 ohms 的输出功率，同时总谐波失真(THD) 需要控制在0.1%内，标示低阻抗情况的功率输出不是为了得到更大的功率数值，而是为了表示出讯号放大时线性增长以及稳定性，除此之外，总谐波失真应以全频段 (Full Bandwidth, 20Hz-20kHz) 进行测试，比常用的基准频段 (1kHz) 测试条件更加苛刻，厂家愿意提供全频段测试的结果，也是具有自信和实力的证明。

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【重新思考“瓦数”的意义】

资深发烧友都会明白，“瓦数”大小跟音质没有直接关系，引用功放设计名人 Nelson Pass（PassLabs 和 FirstWatt 创办人）就有一句名言：“第一瓦就是最重要的一瓦”，如果无法保证讯号放大的质量，功率数值也只不过是劣质的加乘，Nelson Pass 所创立的品牌 FirstWatt，顶级功放型号 F6 的售价为＄3500 美金，绝不便宜，却只提供 25W 小功率输出，不过，只要是听过这品牌产品的发烧友都知道，FirstWatt 用来驱动一些高灵敏度的音箱已经能够发出充足的音量，而且音质非常之好，事实上，现时市场上的音箱大多都设计成低阻抗和高灵敏度的特质，只需要数十瓦功率就能获得相当大的音量，不少优质真空管放大器，在 8 ohm 负载时也只能提供小功率输出，却受到发烧友热捧为“推力大”的评价，这些经验有助了加深发烧友对功率的理解，大功率不是放大器音质的指表，功率越大也不代表推力越大，功率的质量比功率的数量重要。

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【功放“瓦数”从何来？为您解开大功率的秘密！】

介绍了功率（P）与 阻抗（R）的关系，提到一些品牌会利用三种取巧方式来提高放大器的标示功率，以吸引更多消费者，当大家重新思考“瓦数”的意义后，这回笔者希望与大家分享选择音响放大器三个可靠的指标，让大家可以更轻松的为喇叭寻觅到最佳拍档。

甚么是“易推”，甚么是“难推”？选择“大功率”好还是“小功率”好？除了名牌效应和功率放大参数之外，还有甚么根据可依呢？事实上，无论您决定选择大功率还是小功率，目的都是为了把喇叭驱动出理想的效果，因此，在计算功率之前，发烧友有需要认知到喇叭规格当中的额定阻抗 (Nominal Impedance)，灵敏度（Sensitivity），还有官方建议驱动功率（Recommended Power），才能为喇叭选出最合适的放大器。

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【聆听空间大小决定喇叭需要的功率？】

利用 Magico Q7 MKII 举例说明  [ 规格：灵敏度 94 dB，额定阻抗 4 Ohms，建议驱动功率 50 - 1200 瓦 ]，厂家在音箱标示灵敏度为 94 dB，表示音箱在 1 瓦（W）驱动下，能够在1米距离发出 94 dB 的音量，随后双倍的功率能够增加 3dB 的音量，即 2W 会有 94+3=97dB，4W 会有 97+3=100dB，如此类推，增加10dB 音量则需要10倍的功率，即 40W 便会有100+10=110dB，400W便会有 110+10=120dB，120dB 音量与飞机引擎转动的噪音相约，已超过正常聆听音量，由于音量会随着每1米减去 6 dB，换成两米或以上的聆听距离，同样的功率只能发出114dB的声压，3米的话更只有108dB，因此，聆听空间越大，需求的功率也会相应大幅增大，是发烧友在选配音响放大器时需要考量的一个重要环节。

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【喇叭单元越大需要越大功率吗？】

另一个例子我们参考 PMC Fact.12 [ 规格：灵敏度 84dB，额定阻抗 8 Ohms ]， 4单元设计的Fact.12 只用了1个3/4寸高音，1个2.5寸中音，加上2个5.5寸低音单体，体积比起Magico Q7 MKII要细上不少，然而PMC Fact.12 的阻抗值比 Magico Q7 MKII 高，同时灵敏度比 Magico Q7 MKII 低，数字上反映出需要更大的功率才能得到相同的音量，这个例子反映出喇叭单元的体积跟是否“易推”没有一个直接的关系，另一方面，甚么是“易推”，甚么是“难推”，除了功率决定了音量的大小之外，发烧友还需要考虑到声音的配搭度，才能称得上是真正的“推好”，而非单纯的“推响”。

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DALI  ZENSOR 1 小型书架喇叭  [ 规格：灵敏度 86.5 dB，额定阻抗 6 Ohms，建议驱动功率 25 - 100 瓦 ]，我们还看到了Maximun SPL [dB] 这一项新鲜的数据，由于受到单元尺寸以及物料的限制，这对音箱在正常运作范围下，最大只能产生出106 dB 音量，因此官方建议的最大驱动功率也就只是100瓦，以避免过大功率产生的电流而导至音箱单元损毁，这个例子告诉我们，在选择音响放大器时，也有不需要大功率的情况。

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最后看看公认“难推”的最佳例子 B & W Nautilus 鹦鹉螺，官方列出每声道需要在 8 ohms 负载下持续提供100W－300W 功率，条件十分苛刻

实际上，品牌更建议采用4台立体声后级或者8台独立单声道后级驱动，绝非一般发烧友能够应付。

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【一个可靠的指标：重量！ 】

在选择大功率放大器时，有一个规格参数是坚定不移的，就是重量！有别于其他测量数据，“重量”不会因为环境以及预设测试条件而改变，跟大家的体重一样，不存在“数字取巧”的情况，是一个绝对公平的数值，另一方面，除了D类放大（Class D）拥有高达90%的功率转换效能之外，主流放大器所使用的A类和AB类，若然要提供更大功率输出效能，器材的发热量就会伴随大幅增加，因此，电容、火牛，散热片以至机箱都必需要升级，使用更大的元件，这些都是会增加“重量”的部分，以品牌 Bryston 放大器作为例子，从型号对照表清楚可见，随着功率输出的提高，器材的需重量和体积也会显著增加， 日后，假如大家看到A类或AB类功放的功率输出大幅提高，而重量却没有明显增加，这就是提醒消费者注意的一个警号，表示厂家可能在器材功率标示上耍了花招。

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【一个可靠的指标：阻尼系数 】

阻尼系数（Damping Factor）是不是越大越好？放大器的规格是否优秀，除了比较功率外，阻尼系数也是用来测量放大器质量的其中一个通用规格，并会随着不同负载和频率而改变，理论上数值越大，对低频动态和清晰度也会有显著帮助，因此，不少发烧友就开始将阻尼系数视为判定放大器质量的重要条件，我看过最夸张的数值是来自德国音响品牌AUDIONET，他们标示在功放上的阻尼系数超过 10,000 (100 Hz)，尽管数值越大越理想，但效果并不是以线性关系呈现，即是说拥有数值10,000的放大器并不比数值100的强一百倍，学术文章也告诉了我们，只要阻尼系数不低于40，随后的数值对低频表现构成的影响是极为微细的，另一方面，由于阻尼系数不是影响低频表现唯一的因素，若然品牌为了推高数值而特意调整线路设计，很容易会出现“顾此失彼”的情况，导致高数值机种表现逊于低数值机种的情况，事实上，PassLabs 的旗舰机种 X350.5，阻尼系数是 150，与AUDIONET相比差距甚远，被音响发烧友公认为优秀的Constellation Audio Mono 1.0 旗舰后级，阻尼系数就只有 80，这些Hi-END音响品牌已经用产品表现证明，阻尼系数的数值并不是一场单纯的数字游戏。

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【一个可靠的指标：信噪比】

信噪比（Signal-to-Noise Ratio）是不是越大越好？ 信噪比（SNR 或 S／N）是指讯号功率与杂讯功率的比率，以分贝（dB）为单位表示，跟阻尼系数一样是用来测量放大器质量的其中一个规格，简单地说，信噪比越低代表背景噪音越低，声音更加干净宁静，有别于阻尼系数，信噪比是一个越大越好的测量数值，90dB以上普遍被判定为优质。