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汽車音響改裝教程第三節(jié) 功放

汽車功放(功率放大器),又稱信號放大器,其基本作用是將音頻信號進行功率放大(電流放大),用來驅(qū)動揚聲器重放聲音。一般的主機都有內(nèi)置功率放大器,但其功率動態(tài)范圍較小,不能滿足較高水準(zhǔn)的聽音需求。并且超,低音單元需要有功率放大器來推動,才能良好的展現(xiàn)低音效果。信號放大是整套汽車音響中至關(guān)重要的一部份--《飛將軍汽車音響影音改裝》

一 .功率放大器的分類

功率放大器按靜態(tài)工作工作點在交流負(fù)載線上的位置不同分為甲類(A類),乙類(B類),甲乙類(AB類),丁類(D類)。

1)甲類功放:工作時會產(chǎn)生高熱,效率很低,不到10%,功率損耗大。信號還原度高不存在交越失真。一般需要良好的散熱面積,所以體積都比較大。

2)乙類功放:工作時效率高,可達75%,信號會產(chǎn)生失真,基本上不用再音響上。

3)甲乙類功放: 目前大部分的功放是這種,其效率可高達40%~60%,功率損耗相對于甲類較少,會產(chǎn)生較低的失真,信號還原度會比甲類差一些。

區(qū)分甲類,乙類,甲乙類功放可以通過電子儀器(示波器),計算功率來測量!一般說來,單管輸出的都是甲類,雙管輸出的都是乙類或者甲乙類,在電路上想看出要看偏置電路,也沒那么容易~甲類發(fā)熱大效率低,乙類與甲類相反,甲乙類居中。

4)丙類功放:又稱數(shù)字功率放大器,功效很高,在80%以上,發(fā)熱小,功率大,體積小。理論上其失真為0。

2.功率放大器按輸出聲道可分為:單聲道,兩聲道,四聲道,五聲道,等等多聲道功率放大器。

二 .功率放大器的各項參數(shù)

1 頻響:聲音的頻響范圍在20Hz ~ 80KHz ,而喇叭頻響范圍在20Hz ~ 20KHz 。但作為信號傳輸?shù)墓Ψ诺念l響范圍在7Hz ~ 80KHz Hz,以保證信號的完整。

2 信噪比:是指放大器的輸出信號的電壓與同時輸出的噪聲電壓的比,常常用分貝數(shù)表示,設(shè)備的信噪比越高表明它產(chǎn)生的雜音越少。一般都在80dB的比值以上,高質(zhì)素的產(chǎn)品往往達105dB以上。

3.失真度:是用一個未經(jīng)放大器放大前的信號與經(jīng)過放大器放大后的信號作比較,被放大過的信號與原信號之比的差別,我們稱之為失真度,其單位為百分比。車載功放的失真一般在0.5% ~ 0.01%這個范圍。峰值功率或橋接時,信號可能產(chǎn)生變形、削波等失真,比值會高: 0.5% ~ 1%都是正常的。比值越小,當(dāng)然越理想.

4.輸入靈敏度:當(dāng)功放在特定負(fù)載(8,4歐等狀態(tài)時)輸出達到滿功率輸出時,在輸入端的信號電壓的大小。簡單的描述是:一臺功放能接受的最大輸入電壓可以稱為輸入靈敏度。它是一個信號電壓的概念,單位為dB,而靈敏度電壓則用V來表示

5.輸入阻抗:功放需要吸收多少信號源的電流,吸收的越少(也就是輸入阻抗越大),對前級信號源的輸出能力要求就越低,前級也就越容易滿足要求功放輸入阻抗要高,輸入阻抗越高,越有效阻隔各類雜訊,常見值 10KΩ或更高。

6.負(fù)載能力:家用功放一般是8Ω/4Ω兩種;車用功放、立體聲時:2Ω至8Ω;橋接:4Ω至8Ω。個別特別設(shè)計的阻抗可以低至0.1Ω。

7.工作電壓:車用一般是12V ~ 15 V正常工作。

8.阻尼系數(shù):指功放的額定負(fù)載(揚聲器)阻抗與功率放大器實際阻抗的比值,一般由額定負(fù)載(4Ω)輸出阻抗計算出來,普遍認(rèn)為:輸出阻抗越小,阻尼系數(shù)越高,則該功放越好。

9.轉(zhuǎn)換速率:單位時間內(nèi)功率放大器最高放大級將較強的信號激勵放大為高壓,強電流的交流音頻的能力,高檔機種30V/us以上,個別超50V/us。比值高,轉(zhuǎn)換能力好,音樂的層次、動態(tài)結(jié)合揚聲器能接近原聲還原發(fā)揮。

10 輸出功率:

車載功放輸出功率有四種。標(biāo)稱功率(峰值功率),額定功率,工作功率,音樂峰值功率,橋接功率。

1)標(biāo)稱功率:是功率放大器最大不失真功率,指在負(fù)載為4歐姆,總諧波失真小于1%,輸入1KHZ的正弦波信號的情況下,功率放大器所能輸出的功率。一般市場上的功放所標(biāo)注的功率就是這個功率。

2)額定功率:連續(xù)正弦波功率,通常是標(biāo)稱功率的1/2

3)工作功率:是功放工作時所輸出的功率,它與輸入信號的大小有關(guān),輸入信號越大,其功率也就越大,反之越小。其值是動態(tài)的!

4)音樂峰值功率:指瞬態(tài)音樂信號的總諧波失真小于1%時,最高的峰值功率。它只表明功放的瞬態(tài)性,通常會超過額定功率的4~8倍。

5)橋接功率:理論上橋接功率最多能增加4倍,但一般不能達到,所以一般是單聲道功率的兩倍,具體要看各個品牌的功放!

例如:

型號:MS400.4

一般情況小數(shù)點后面數(shù)字標(biāo)識為輸出聲道數(shù)

標(biāo)識:額定功率@4 Ohm:80W x 4

含義:阻值4歐姆:4路輸出,每路額定功率80W

標(biāo)識:額定功率@2 Ohm:115W x 4

含義:阻值2歐姆:4路輸出,每路額定功率115W

標(biāo)識:橋接功率@4 Ohm:230W x 2

含義:阻值4歐姆:單路橋接輸出,每路橋接功率230W

信噪比:>90dB

總諧波失真:<>

輸入靈敏度:200mv-5v

頻響范圍:10hz-20Khz

低通頻率調(diào)節(jié):40Hz-150Hz

高通頻率調(diào)節(jié):40Hz-300Hz

三 功放連接

功放連接喇叭圖(正面)

上圖已經(jīng)基本標(biāo)注了每個接口的作用,下面具體講下比較重點的接口

1)B+,+12v:接電源正極

2)GND: 負(fù)極搭鐵

3) REM: 功放開關(guān)控制線接ACC(圖1.2.4)

4)保險絲:功放過載保護,電流過大保護,短路保護。

注意事項:功放過載保護,輸出功率過大時(聲音開的太大)。電流過大超過保險絲所標(biāo)識的安倍數(shù)(A),功放正負(fù)極接反,會燒保險絲進而保護功放!更換保險絲要參照原有保險絲安倍數(shù),不能高于原有的安倍數(shù),可以略低!

5)四路功放有四聲道輸出,可接兩對喇叭。FL:前左喇叭,F(xiàn)R:前右喇叭,RL:右前喇叭,RR:右后喇叭

橋接接法--BRIDGE

一般汽車功放都標(biāo)注了橋接方式的,標(biāo)注為英文的“橋”——Bridge,然后把喇叭接到Bridge對應(yīng)的正負(fù)極就行了。如果沒有標(biāo)注,那就是左右兩個聲道,一排四個正負(fù)極端子的兩邊的兩個端子,標(biāo)正極的接喇叭正極,標(biāo)負(fù)極的接喇叭負(fù)極,中間兩個端子不管它。橋接可以使功放的額定輸出功率增大2倍左右!

四 功放音頻調(diào)節(jié)圖(背面)

綠線把前后聲場分開,每一部分的按鈕控制開關(guān)只對所在的部分起作用。

1 AUX OUT: 音頻輸出--可以當(dāng)作聲源輸出

2 INPUT:音頻輸入

3 FRONT: 代表前聲場部分(FRONT英文是前面的意思)REAR:代表后聲場部分,L:左邊(英文left) R:右邊(英文right)

4 INPUT LEVEL/GAIN :輸入音量控制(喇叭音量)

5 X-OVER:分頻器,F(xiàn)REQ:頻率調(diào)節(jié),HP:高通(高頻段部分),LP:低通(低頻段部分),F(xiàn)LAT/FULL:全頻

6 BASS BOOST:低音音量增益調(diào)節(jié)

7 啟動燈:功放正常工作啟動等為綠色,狀態(tài)為常亮。

8 保護燈:當(dāng)保護燈紅色亮?xí)r,應(yīng)及時關(guān)閉功放,檢查是否有過載,短路,電流過大,高溫的情況!

五 功放自我保護功能

車載功放都有一些自我保護功能,我們常碰到的功放自動停止工作的情況,那是功放自我保護功能啟動的結(jié)果。一般有:

1 短路保護:當(dāng)安裝時將輸出短路了,在開機的瞬間功放進入保護。這時需要排除短路后才能恢復(fù)正常操作。汽車功放內(nèi)功率管損壞了,比如短路。功放也會自動保護

2 高溫保護:處于長時間工作狀態(tài),溫度過高。

3 過壓過流保護:電壓過高,超過工作電壓(12~15v),電流過大,會燒掉保險絲。

4 信號開路保護:功放沒有接收到音頻信號輸出。

六 功放的選擇

1 根據(jù)功放的各項參數(shù),選擇適合的功放。

2 根據(jù)改裝配置方案,選擇額定功率稍大于喇叭輸入功率為好。

3 大品牌功放在各項參數(shù)一般不會虛標(biāo),選擇上有品牌的功放為主。

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