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有关汽车音响车载功放与技术参数的认识

时间:2019-04-16 来源: 点击:416


  成都汽车音响车载功放与技术参数的认识:

  功率放大器简称功放。车载功放就是车载影音系统中的音频功率放大器。其作用是将音频输入的信号进行选择与入处理,进行功率放大,使电信号具有推动音箱的能力。汽车功放和普通家庭影院中的功放略有不同,由于很多车载主机集成了功率放大功能,起到前级放大功能,因此车载功放有时又被称为后级放大,也就是说可以连接已经放大过的高电平输入。

  功放是一套好的音响必不可少的组成。主机上所带的功放往往不能很真实地放大声音电流,所以要想有好的音乐感受就必须加装功放。一般来说,功放的功率要大于喇叭的功率。

  由于车载功放连接了主机和扬声器,因此购买功放时必须考虑和主机与扬声器之间的配合,它直接关系着音乐重放的效果和器材的寿命。车载功放的匹配主要有阻抗匹配、功率匹配。

  汽车音响系统的搭配问题中最常见的发生在功放和主机之间,首先是信号输出问题,不是所有的主机都可以外接功放。要外接功放主机至少要有1组前置输出,较好的主机会有3组以上。其次是主机的输出信号电压要在2 V以上,高保真主机可以达到4 V以上,这样才可以保证功放有良好的“原材料”进行加工。由于功放的能量源是独立于主机的,所以平时主机和功放之间功率的搭配一般不存在问题。

  什么是车载功放的桥接功能?

  桥接功能是指为增加输出功率而将车载功放与车载主机作一种特别的连接,将双声道的车载功放改接为单路的车载功放,输出功率一般可以提高一倍,从而使它满足某些特殊用途的需要(如用来推动超低音扬声器)。通常带有桥接功能的车载功放有相应的开关,以选择是让功放在桥接还是非桥接下工作。使用桥接功能后,音源的一个声道占用功放的两个声道,每一个声道负责放大声波的半个周期,两个合起来放大声波的整个周期。桥接功能也有其缺点,由于功放的两个声道难以保证完全对称,因此可能造成声音失真,此外在两个一半的周期过渡时还可能产生交越失真。

  什么是车载功放的信噪比?

  信噪比:是指输出信号当中音乐信号和噪音信号之间的比例,数值越大代表声音越干净。

  什么是车载功放的输入阻抗?

  输入阻抗:通常表示功率放大器的抗干扰能力的大小,一般会在5 000~15 000Ω,数值越大代表抗干扰能力越强

  车载功放:负载阻抗?

  负载阻抗是指车载功放正常工作时所能支持的负载,也就是车载扬声器的阻抗,其单位是欧姆(Ω)。目前,大部分车载功放的负载阻抗是在2-8欧姆。负载阻抗越低则车载功放的电流输出能力越大,越容易搭配一些低阻抗的车载扬声器,而且也越容易驱动比较长的信号线。

  在选购车载功放时,也一定要注意与车载扬声器的阻抗匹配问题,也就是其负载阻抗范围要不小于车载扬声器的阻抗,最好是与载扬声器的阻抗相当,只有这样车载功放才能安全工作并提供最理想的功率输出。

  什么是车载功放的失真度?

  失真度:指输出信号同输入信号相比的失真程度,数值越小质量越好,一般在0.05%以下。

  什么是车载功放的支持声道数?

  是指车载功放所能支持的声道数量,目前常见的车载功放都是2-5声道不等。所谓声道(Sound Channel)是指声音在录制或播放时在不同空间位置采集或回放的相互独立的音频信号,所以声道数也就是声音录制时的音源数量或回放时相应的扬声器数量。理论上声音的完全真实再现需要无限多的拾音器、无限多的声道和无限多的扬声器,这实际上无法办到,只能利用特定的音效技术尽量真实地再现声音。所以声道数越多,人耳所听到的声音也就越连续、跳跃感就会越少,声音也就越真实越完美。

  对于车载功放而言,其各声道的音频信号是分别单独放大的;在选购时,还需要注意车载主机、车载功放与车载扬声器的声道匹配问题,即三者的声道数最好保持一致,以做到物尽其用,打造一个完美的车内视听空间。

  车载功放分类:

  很多情况下主机的额定输出功率不能胜任带动整个音响系统的任务,这时就要在主机和播放设备之间加装功率放大器来补充所需的功率缺口,而功率放大器在整个音响系统当中起到了“组织、协调”的枢纽作用,在某种程度上主宰着整个系统能否提供良好的音质输出。

  目前市场上车用功率放大器的种类很多,分类方法也比较复杂。

  最常见的是按照工作方式分为:A类、B类、AB类、D类。

  A类(甲类)是指放大器每隔一定时间收集一次主机传输过来的音频信号,并将其放大后传输给扬声器,而这一过程当中的“缓冲作用”保证了系统能够输出温和、平顺的声音信号,不足之处在于消耗的能量较大。

  B类(乙类)功率放大器则是取消了前面所说的“缓冲作用”,放大器的工作一直处在适时状态,但是音质方面较前者就要差了一些。优点是效率高,缺点是会产生交越失真。

  AB类(甲乙类)放大器,实际上是A类和B类的结合,每个器件的导通时间在50%~100%之间,有效解决了B类放大器的交越失真问题,效率又比A类放大器高,可以称得上是当前比较理想的功率放大器。

  D类(丁类)放大器也称数字放大器,无信号输入时放大器处于截止状态,不耗电。工作时,靠输入信号让晶体管进入饱和状态,晶体管相当于一个接通的开关,把电源与负载直接接通。在理想情况下,D类功放的效率为100%。

  技术参数:

  1、频响能力(Power Band Width):音域20Hz ~ 80KHz ,而喇叭频响由低音至高音相应要求有20Hz ~ 20KHz 这范围的响应能力。但作为信号传输的“瓶颈”的功放的频响则要求更宽,如:7Hz ~ 80KHz Hz,以保证信号的完整。

  2、信噪比(Signal To Noise Ratio ):这是最直接反映功放素质的参数,一般都在80dB的比值以上,高质素的产品往往达105dB以上,追求声底纯净,不容忽视。

  3、失真度(THD):这个可结合功放另外两个重要的指标:额定功率(Rms)和最大功率(Peak Power)一齐讨论。一台功放在其Rms功率情况下工作,失真应该比较小,一般达0。5% ~ 0。01%这个范围。Peak 功率或桥接时,信号可能产生变形、削波等失真,比值会高: 0。5% ~ 1%都是正常的。比值越小,当然越理想。

  4、输入灵敏度(Input Sensitivity):这是针对不同厂家,不同品牌的主机、前级音源而设置的调校电平,范围由100mv ~ 4V甚至更高,调音时须与音源匹配。

  5、输入阻抗(Input Impedance):一般要求功放输入阻抗要高,输出阻抗要低,输入阻抗越高,越有效阻隔各类杂讯,常见值 10KΩ或更高。

  6、负载能力(Load Impedance):家用功放一般是8Ω/4Ω两种;车用功放、立体声时:2Ω至8Ω;桥接:4Ω至8Ω。但个别特别设计的功放,阻抗可以低至0。1Ω,能力不凡。这个时候,一台功放,则可以并接几十个低音单元,营造理想的声压级。这个场景,恐怕要在音响比赛时才能见到。

  7、工作电压:车用一般是10V ~ 15 V正常工作。

  8、阻尼系数(Damping Factor):由额定负载(4Ω)输出阻抗计算出来,普遍认为:输出阻抗越小,阻尼系数越高,则该功放越好。事实上高素质的功放,比值大多50以上,个别甚至超500,虽则专家认为:50左右已经足够。我个人经验:系数高,则线材要求可放宽。过高则影响音色,但对低音表现有帮助。

  9、转换速率(Slew Rate):单位时间内功率放大器最高放大级将较强的信号激励放大为高压,强电流的交流音频的能力,高档机种30V/us以上,个别超50V/us。比值高,转换能力好,音乐的层次、动态结合扬声器能接近原声还原发挥。

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