擴聲系統(tǒng)中的阻抗匹配與功率值要求的阻抗匹配不同。一般的網(wǎng)絡(luò)傳輸,為取得更大功率,要求輸出阻抗與負載阻抗(后級設(shè)備的輸入阻抗)的模值完全相同,其目的是為了取得更高的傳輸效率,而對傳輸信號的質(zhì)量要求不太高。但是,在廳堂擴聲系統(tǒng)中,對傳輸信號質(zhì)量的要求是第一位的,由于它屬于小信號的電壓傳輸,而且是“定位”傳輸。信號源的內(nèi)阻應(yīng)小于后級設(shè)備的阻抗,這對提高信號質(zhì)量有很重要的意義,一般要求信號源輸出阻抗與負載阻抗之比應(yīng)滿足1:10的比例。 其實,在擴聲系統(tǒng)中,幾乎所有設(shè)備都采用跨接方式,即設(shè)備的輸出阻抗設(shè)計得很小,輸入阻抗卻很大。這是由于在系統(tǒng)中,除非信號作遠距離傳輸,一般都當作短線處理,而且信號電平低,要求信號能高質(zhì)量地傳輸,且負載的變化基本不影響信號的質(zhì)量。因此,只有將信號源設(shè)計為一個恒壓源,或者說負載遠大于信號源內(nèi)阻抗時才能滿足上述要求。這實際是電路中的恒壓傳輸方式。信號源內(nèi)阻低,這樣可以加大信號的有效傳輸距離,發(fā)送傳輸?shù)念l率響應(yīng)。 事實上,專業(yè)音響設(shè)備的阻抗都是按上述原則設(shè)計的,設(shè)備互連采用跨接方式,這就是音響設(shè)備的阻抗匹配。在對擴聲系統(tǒng)進行設(shè)計時,一般不必考慮阻抗問題。但當一臺設(shè)備的輸出端需要連接多臺設(shè)備時,即一個信號源驅(qū)動幾個負載時必須采用有源或無源聲頻信號分配器,以滿足設(shè)備阻抗匹配的要求(若為兩臺設(shè)備,一般可直接并在設(shè)備的輸出端)。 現(xiàn)代聲頻功率放大器的輸出阻抗都很?。ㄖ付ㄗ枋焦Ψ?,以下若無特殊說明均為指定阻式功放),以使功放能適應(yīng)揚聲器阻抗的變化,從而達到優(yōu)良的瞬態(tài)響應(yīng)。許多優(yōu)質(zhì)功放的阻尼系系數(shù)都在數(shù)十以上,有的達到幾百(阻尼系數(shù)定義為負載阻抗與功放內(nèi)阻抗之比)。 實際上,功放與音箱是按照功放標稱的輸出阻抗和音箱標稱的輸入阻抗來連接的。功放的輸出阻抗有4Ω和8Ω兩種,即可接4Ω音箱,也可接8Ω音箱。接4Ω音箱時,功放的輸出功率較8Ω時大。兩只8Ω音箱可并接在功放輸出端,此時為4Ω工作狀態(tài)。必須注意,音箱并接時阻抗會減小,其并聯(lián)等效阻抗不得小于功放標稱的最小阻抗(有些功放還標有2Ω阻抗),否則會造成功放負載過荷而無法正常工作。 此外,功率放大器的4Ω輸出與8Ω輸出對傳輸線的阻抗要求是不一樣的。應(yīng)采用4Ω負載阻抗時,所要求的傳輸線阻抗比8Ω的要低一倍。在高質(zhì)量的擴聲系統(tǒng)中應(yīng)考慮適當?shù)膬洌?Ω輸出時的傳輸阻抗不得超過0.2Ω(不計放大器內(nèi)阻),若傳輸線長度小于100mm,則要求其截面不小于9mm2。要減小其截面,需用8Ω輸出來代替4Ω輸出,或者在傳輸線截面減半的情況下,才用4Ω輸出,這時線纜截面積可減半。由于只允許傳輸線有0.2Ω的阻抗,因此還應(yīng)要求傳輸線兩端的接觸電阻更小。選用可靠性高和接觸面大的接插件也相當重要。
2021-06-03