​广播音响功放参数指标详解重庆停车场系统

yyqadmin 2019-10-01 14:00 技术学堂

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广播音响功放参数指标详解

广播音响功放参数指标详解


放大器的的规格是衡量其性能的一个重要指标,当然另一个重要指标是以耳朵收货。常听发烧友说音响器材的规格没多大意义,许多测试数据优良的放大器其声音却惨 不忍听。这话只说对了一半,首先这优良的数据一般是在产品开发阶段测试原型机时得出的。在大量生产阶段一般来说其性能都会打一定的折扣,视乎器材的档次而 定。其次的就是目前的科技虽然使放大器性能获得很大改善,但要对20~20KHz的声频信号作出人耳无法察觉失真的放大,是一件极不容易的事,况且一般放大器的所谓性能规格只是给出寥寥几项数据,其中大多数只是在某些物定条件下测量的。根本不足以反映放大器的基本性能。

 

用以评定放大器的技术规格的方法分为动态和静态两种,静态规格是指以稳态下弦波进行测量所得的指标。这实际上是属於古典自动控制理论(ClassicalControlTheory) 中的频率分析法。在二十世纪二三十的代便已开始使用。测试项目包括有频率响应,谐波失真,信噪比,互调失真及阻尼系数等。动态规格是指用较复杂的信号例如 方波,窄脉冲等所测量得的指标,包括有相位失真,瞬态响应及瞬态互调失真等。动态测试实际上也类似工业自动控制系统中常见的瞬态响应测试,只不过工业测试 常用的是阶跃信号(StepSignal)而音响测试则用缩短了的阶跃信号——方 波。要大体上反映出放大器的品质,必须综合考虑动态测试和数据。至於人耳试听方面由於含有较多主观因素,在此不打算详加讨论。由於大部份厂商对其产品一般 都只是给出少数参数应付了事,故此笔者希望藉此机会对一些较重要的音响器材规格作一番介绍,方便新进发烧友及一些非工程技术人仕对音响技术有更深入的领 会。

频率响应
在众多技术指标中,频率响应是最为人们所熟悉的一种规格。一部分放大器而言。理论上只需要做到20至2万周频率响应平直就已足够,但是真正的乐音中含有的泛音(谐波)是有可能超越这个范围的,加上为了改善瞬态反应的表现,所以对放大器要求有更高的频应范围,例如从10Hz~100kHz等。

习惯上对频率响应范围的规定是:当输出电平在某个低频点下降了3分贝,则该点为下限步率,同样在某个高频点处下降了3分贝,则定为上限频率。这个数分贝点有另外一个名称,叫做半功率点(HalfPowerPoint)。因为当功率下降了一半时,电平恰好下降了解情况分贝。有一点必须指出的是半功率点对某些电子设备及自动控制系统虽有一定的意义,但对音响器材就未必合适,因为人耳对声音的解析度可达到0.1分贝。所以有一些高级器材标称20至20K达到正负0.1分贝,这实际上经起标称10至50K+3DB规格有可能更高。顺带一提的是,频应曲线图实际上是有两幅的,在控制工程中“波特图”(BodePlot)。 其中的幅频曲线图就是我们常见的频率响应图,另一幅叫做相频曲线图,是用来表示不同频率在经过了放大器后所产生的相位失真(相位畸变)程度的。相位失真是 指讯号由放大器输入端至输出端所产生的时间差(相位差)。这个时间差自然是越小越好,否则会影响负回输线路的工作。除此之外相位失真也和瞬态响应有关,尢 其是和近年来日益受到重视的瞬态到调失真有著密的关系。对於HiFi放大器而言,相位失真起码要在20~20KHz+-5%范围之内。

谐波失真
任何一个自然物理系统在受到外界的扰动后大都会出现一个呈衰减的周期性振动。举例来说,一根半米长两端因定的弦线在中间受到弹拨的话,会产生一个1米波长的振动波,称为基波(Fundemental),弦线除了沿中心点作大幅度摆动外,线的本身也人作出许多肉眼很难察觉的细小振动,其频率一般都是比基波高,而且不止一个频率。其大小种类由弦线的物理特性决定。在物理学上这些振动波被称为谐波(Harmonics)。为了方便区别,由乐器所产生的谐和波常被为泛音(Overtone)。谐波除了由讯号源产生外,在振动波传播的时候如果遇上障碍物而产生反射,绕射和折射时同样是会产生谐波的。

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