淺談功放與音箱的匹配

王立偉

摘 ?要：功放也叫作擴音機，是一種把微弱的電信號進行放大，驅動揚聲器發聲的一種音響設備;音箱也稱為揚聲器，通常由喇叭單元及箱體組成，是一種把電信號轉成聲音信號的發聲器件。功放與音箱的匹配，重點指功率或阻抗匹配，需要認真對待，在設計和安裝一套音響系統時，其工作原則是要把“音樂的真實還原”放在第一位。從聲藝角度來看，則要考慮其搭配上是否軟硬適中，最終還原真實中性的音色。

關鍵詞：功率 ?匹配 ?阻抗 ?阻尼 ?靈敏度

中圖分類號：TM6 ? 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2019）12（c）-0017-02

聆聽音樂時，作為聽眾的我們有著這樣的體會：音量小時，聲音蒼白、無力、動態出不來，聲音似乎是縮在里頭不出來;音量合適時，音色圓潤、豐滿、有力、明亮、動態一下子就能出來;但是如果音量過大時，音色尖噪、刺耳。對此我們有必要確定功放與音箱的配接。在實際使用音響設備時，平時一般都達不到額定功率值，所使用的實際平均功率僅為額定功率的1/2～1/3。功放與音箱的匹配就是人們常說的是大馬拉小車、小馬拉大車還是中馬拉中車的問題，從表面上看很簡單，其實問題比較復雜。如果功放與音箱不匹配，則音響設備就會出現出現各種問題，甚至燒毀設備。

下面從專業技術方面來談談功放與音箱的配接問題。

1 ?阻抗匹配

功放與音箱要完美配接，阻抗匹配是最重要的。音箱的額定阻抗應與功放的額定阻抗相等或相近，尤其是電子管功放與音響的阻抗更應相等，此時功放信號失真最小、效率最高、有足夠的輸出功率，因此輸出最大不失真功率，這種配接方式趨于完美;如果音箱的阻抗大于功放的額定輸出阻抗，則功放的實際輸出功率將會小于額定輸出功率。比如8Ω的喇叭，可以接到4Ω功放的輸出端，但這樣音箱是得不到最大的功率。如果音箱的阻抗小于功放的額定輸出阻抗，音響設備能工作，但功放有燒毀的危險，此時要求功放有過流保護，否則開大音量很有可能燒毀音響，尤其是膽機（電子管功放）阻抗匹配更加嚴格。比如4Ω的喇叭就盡量不要接到8Ω功放的輸出端，此配接不僅會大大增加失真度，還極有可能燒毀功放，因為阻抗8Ω比4Ω大，雖然你開的音量不是很大，感覺上很安全，但功率放大器并不是因為你的聲音小而安全，功放內在的功耗并沒有相應減少而有極有可能造成內部功率管過熱燒毀。如非要接到8Ω的輸出端，應在4Ω的喇叭中串接一個和4Ω功率相同的喇叭或大于4Ω的電阻后才能接到8Ω的功放輸出端使用，但這樣也得不到最大輸出功率。

2 ?功率匹配

如果音箱銘牌上所示的標稱阻抗符合匹配條件，而音箱承受的功率比功放功率要小，這就是所謂大馬拉小車，則功放推動的功率富裕，聽起來就很舒服，這就是人們常說的“功放儲備功率要大”，功率裕量充足，這樣能讓音色更明亮、圓潤，失真率更小，音質自然更好。在同等阻抗條件下，音箱的額定功率與功放的額定功率之比1∶1.2～1.5倍最佳，比如（96～120）W/8Ω的功放配80W/8Ω的音箱，這是一種較理想的匹配。如果音箱的額定功率大于功放的額定功率，這種配接方式就是所謂小馬拉大車，這種方式比較安全，甚至家里的小孩都能操控音響設備，但這時功放的推動力會顯得不足，調音臺音量推到底了仍覺得力不從心，這樣就要提高增益，如果提升過多就會超過電路的動態范圍而產生失真，如80W/4Ω功放與140W/4Ω音箱，這種匹配方式往往較差。如果音箱的額定功率等于功放的額定功率，這種配接方式就是所謂的中馬拉中車，完全正確，尤其是電子管功放，對音箱的功率、阻抗匹配非常嚴格。

3 ?阻尼系數的匹配

阻尼系數定義為功放額定輸出阻抗與功放輸出內阻的比值。在通常情況下，阻尼系數要求高一些好，當然也不是說越高越好，阻尼系數過大會減小一些響應時間，當輸入信號停止時，揚聲器也立馬就停止發聲，就如汽車緊急制動一樣剎住剎車。若阻尼系數過小，當輸入信號停止后，揚聲器不是馬上就停止發聲，而是要緩沖一段時間才逐漸停止，如果緩沖的時間越長，則會產生前面的聲音還在回蕩，后面的聲音又來了，這樣前后聲音信號混合在一起，會使喇叭內發出的聲音混濁、不干脆，影響聽音效果。一般正規廠家及中高檔功放設備都會標出阻尼系數這一參數，雜牌的或低檔的產品對阻尼系數幾乎都忽略了。家庭功放的阻尼系數一般在數十左右，專業功放可達到數百以上。

4 ?靈敏度匹配

靈敏度是音響設備中一個重要的指標，它是反映聲-電、電-聲轉換能力的大小，是指對音響設備送入一定功率信號后，在一定距離內測得的聲壓值，單位是dB/W/m，簡單地說就是向音箱送入1W的功率信號，在音箱前1m處，獲得的聲壓為1dB。但是向音響設備送入的輸出電功率大并不是說音箱的響度強，還與其靈敏度有關系。比如得到同樣的聲壓值，音箱的靈敏度每增加3dB，向功放的送入的功率就可減小1倍。一般來說低音音響的靈敏度略低，一股只有75～85dB/W/m，高音音響的靈敏度高一些，可達95dB/W/m，甚至超過100dB/W/m，但靈敏度也不能過高，認為靈敏度高了，只要送入更小的功率就能實現高響度，其實這只是片面的說法，靈敏度過高反而使音箱設備的動態范圍過小，導致音色偏亮，音質細節不足，這就迫切使靈敏度要降低。但也不能說靈敏度低了音質就好，靈敏度高了音質就差，靈敏度只是反映電聲轉換能力的指標。

5 ?音色匹配

所謂音色，簡單地說就是聲音的特征，與發聲體的材料及結構有關，不同的聲音其頻率特性也不同。不同國家、不同朝代、不同人物、不同文化對音色的認知都不一樣。例如，大提琴、笛子與人發出的聲音就不一樣，音色沒有好壞之差，只要能夠辨別就可以了，就像手機號碼一樣，沒有好壞之別，我們都知道一個樂音由一個固定的基音和比這個基音高數倍的泛音構成，音響師通過人耳聽覺能力來鑒別，如果低頻泛音不足，音色就蒼白無力，如果中頻泛音不豐富，音色就發散、不集中，如果高頻泛音不足，音色就失去個性、表現暗淡。比如利用冷暖互補作用來搭配音色偏激的功放與平和的音箱，以取得適中的音色。

6 ?線材的匹配

音響設備連接的各種線材，其質量好壞、長短、粗細都影響音質，我們可以把線材比作是連接各地的公路，路的質量決定車輛通行的效率。在實際的音響系統中，連接各設備之間的音響線內部存在著電阻、電容、電感等參數，同時還存在著諸如電磁感應現象等，這些參數通過信號的傳輸會影響音質，由于這些分布電容、電感等的存在，會影響信號的高保真傳輸，故音響線材與設備一樣也要選擇得當，反過來如果線材很差就算設備再好也無濟于事，故線材與設備是不可分割的。好的線材價格昂貴，其導電性十分良好，傳輸能力、抗電磁干擾能力強，故能減少信號傳輸中的各種損失，大大改善音響效果。

大家在匹配時要注意上述六條原則，掌握好了就可使功放與音箱之間相得益彰。

參考文獻

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[2] 梁華.現代舞臺工程設計與調音調光技術[M].北京：人民郵電出版社，2016.

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