當(dāng)電訊號(hào)經(jīng)過后級(jí)放大成高電流時(shí),若是作為負(fù)載的箱體和音箱頭的阻抗沒有匹配的話,輕微的話會(huì)導(dǎo)致不正確的音色,嚴(yán)重的話有可能會(huì)使音箱故障。所以在搭配時(shí)注意這一點(diǎn),這樣就可以避免音箱出現(xiàn)故障的結(jié)果。
什么是箱體?
音箱通??梢苑殖桑呵凹?jí)、后級(jí) 、喇叭單體三個(gè)部位。音箱其實(shí)就是把這三個(gè)全部做進(jìn)一個(gè)箱子,故稱呼它為音箱;把前級(jí)和后級(jí)做成音箱頭,再把喇叭單體獨(dú)立做成箱體的組合是Stack音箱。
Stack音箱音色的變化性更靈活,但因?yàn)椴煌淖杩乖O(shè)計(jì),所以在選擇時(shí)也需要考慮是否匹配;一體式音箱類的音箱已經(jīng)把音箱頭和箱體做在一起了,所以使用者通常不用去思考阻抗匹配的問題。
什么是負(fù)載(Load)?
在電路中能消耗功率的組件就是負(fù)載(Load),這些負(fù)載有些會(huì)將功率轉(zhuǎn)化成其他能量的形式(如燈泡將電能轉(zhuǎn)成光、喇叭單體將電能轉(zhuǎn)成聲音),所以箱體可以視作聲音訊號(hào)這個(gè)電路的負(fù)載。
阻抗不匹配
為了讓訊號(hào)能夠有效率的從訊號(hào)源到負(fù)載之間傳遞,我們會(huì)希望兩者之間的輸出和輸入的阻抗是匹配的,電吉他音箱為了放大訊號(hào),后級(jí)放大的電流只需要比較小的負(fù)載阻抗,所以最常見的箱體阻抗是4歐姆、8歐姆和16歐姆三種。歐姆數(shù)的大小由喇叭上線圈的粗細(xì)和纏繞次數(shù)來決定。
音箱頭的輸出通常有不同歐姆的輸出來匹配不同阻抗的箱體
大部分的音箱頭可以選擇要接幾歐姆的輸出孔,8歐姆的輸出孔搭配8歐姆的箱體就是很理想的阻抗匹配情形,如果8歐姆的輸出孔接4歐姆或16歐姆的箱體,那他們就是不匹配的負(fù)載(Impedance Mismatch),箱體的負(fù)載過高或過低會(huì)導(dǎo)致不同的現(xiàn)象,音箱的后級(jí)是晶體管或真空管的結(jié)果也會(huì)不一樣。
晶體管:
后級(jí)的輸出功率是在特定的負(fù)載阻抗下才能計(jì)算出來。功率=電流*電壓(P=IV),電壓=電流*阻抗(V=IR),所以功率會(huì)等于電壓的平方/阻抗(P=V^2/R)。表達(dá)的是阻抗越大的話,輸出的功率就會(huì)越小。
所以一個(gè)后級(jí)輸出100瓦、負(fù)載是8歐姆喇叭,如果把喇叭換成16歐姆,那他的功率就會(huì)變小,訊號(hào)也較不線性;那一定會(huì)有人好奇說是不是只要換成4歐姆,就會(huì)變成200瓦的音箱了?當(dāng)然是沒有這么美好的事情啦。電壓固定時(shí),阻抗減半的話電流也會(huì)直接變兩倍,雖然功率確實(shí)會(huì)變大,但是音箱通常不會(huì)設(shè)計(jì)能夠承受兩倍的電流,負(fù)載不足的能量會(huì)變成廢熱,后級(jí)的功率晶體就會(huì)直接燒毀!
真空管:
真空管和晶體管的差異在于,真空管后級(jí)會(huì)先經(jīng)過輸出變壓器才進(jìn)箱體,所以真空管后級(jí)的功率不會(huì)受箱體的阻抗影響。真空管后級(jí)對(duì)喇叭阻抗不匹配的容錯(cuò)率比較高,在常見的4、8和16歐姆的阻抗都還算合理范圍。在后級(jí)輸出比喇叭阻抗還低的情形下,電壓會(huì)上升,電流會(huì)下降;若是后級(jí)輸出比喇叭阻抗還高時(shí),則相反。
小結(jié):
晶體管音箱可以接阻抗比輸出大的箱體,不能接阻抗比輸出小的。
真空管音箱大的小的阻抗都可以接,不過建議要在合理范圍內(nèi)。
開啟音箱時(shí)沒接箱體會(huì)怎么樣嗎?
最明顯的狀況應(yīng)該是會(huì)沒有聲音,不過一樣是音箱空載(沒接箱體)情況,真空管后級(jí)和晶體管后級(jí)的會(huì)發(fā)生的代價(jià)可以說是天差地遠(yuǎn)。
晶體管:晶體管后級(jí)沒有接箱體也不會(huì)有任何的損壞,在空載的情況下,電阻等于是無限大,不會(huì)有電流通過。
真空管:由于真空管后級(jí)和箱體之間有輸出變壓器,所以在沒有箱體當(dāng)負(fù)載的情形下,所有后級(jí)管的能量會(huì)直接砸在輸出變壓器的線圈上,所以真空管音箱切記一定要在確定有接上箱體后再開機(jī)。