第一節電聲技術基礎

    多媒體音箱的技術指標又可分為放大器技術指標和音箱的技術指標，而放大器和音箱的技術指標又是有一定區別和聯系的。

    一、 衡量放大器的技術指標

    衡量放大器的技術指標常用的有如下幾項：輸出功率、頻響范圍、信噪比和失真度。它們的具體意義如下：

    1、 輸出功率

    功率在物理學上的定義為：施加在一個負載電阻上的電壓與其所流過的電流的乘積。經過數學變換后為：施加在該負載電阻上的電壓的平方值再除以該負載的阻值、即為施加在該負載電阻上的功率。輸出功率的計量單位為：瓦特（W）、簡稱為瓦。放大器的輸出功率即為該放大器能在一個負載上所施加電壓值大小的能力。輸出功率越大則表明該放大器在—固定值的負載電阻上施加的電壓越大，在多媒體音箱中喇叭即為負載電阻，即功率越大則聲音音量越大。在電工學中，常用的功率指標為最大不失真連續功率（RNS）或平均功率，這種叫法在多媒體音箱使用說明書中也很常見。

    RNS功率的意義為在給定一定失真度的條件下，在負載兩端所測得電壓與電流有效值的乘積。根據產品不同的等級、失真度的取值有所不同，常見的有1%、3%、5%、和10%，在多媒體音箱中一般都取值為10%，而在高保真放大器中一般取值為1%。在多媒體音箱中還常見一種功率標稱——音樂功率。音樂功率本來是用來衡量放大器對音樂信號最大的動態功率，但是由于它的算法至今沒有標準的定義，因此目前（音樂功率）已成為一種商業標稱，沒有什么實際意義，現在真正有素質的產品是不會用這種標稱的。順便指出，普通放大器的功率越大則制造成本就越高。一般區媒體音箱放大器的RVS功率在5W左右即可，而要求較高的則在20W左右。注：均未含超低音音箱功放功率。

    2、 頻響范圍

    我們知道人耳所能聽到的音頻信號是從18HZ-20KHZ的不同頻率不同波形和不同幅度的瞬變信號，因此放大器要很好地完成音頻信號的放大就必須擁有足夠寬的工作頻帶。一般要求放大器的頻帶要覆蓋音頻信號的帶寬。但是一個放大器的帶寬總是有限的。我們通常把一個放大器在規定功率狀況下，在頻率的高、低端增益分別下降0.707倍時（-3dB）兩點之間的頻帶寬度稱為該放大器的頻響范圍。一臺優秀放大器的頻響范圍應該在18HZ-20KHZ。一般來說，放大器的頻響指標是比較容易達到的。

    3、 信噪比

    放大器的輸出信號電壓與同時輸出的噪聲電壓之比。即為放大器的信號噪聲比，簡稱為信噪聲比。通常用英文字符S/N來表示，它的計量單位為分貝(dB)。信噪比越大，則表示混在信號里的噪聲越小，音質量就越高。反之，放音質量就越差。信噪比是多媒體音箱中的一個重要指標，只有信噪聲高、聲音的重放才可能清晰、干凈和有層次，多媒體音箱中，放大器的信噪比要求至少大于70Db、最好大于80dB。一般高保真放大器的信噪比要求大于或等于90dB。

    4、 失真

    失真度是用一個未經放大器放大前的信號與經過放大器放大后的信號作比較，比較后得出的差別我們稱之為失真度，其單位為百分比。失真有多種：諧波失真、互調失真、相位失真等。我們一般所指的失真度即為諧波失真。諧波失真是由放大器的非線性引起的，失真的結果是使放大器輸出產生了原信號中沒有的諧波分量，使聲音失去了原有的音色，嚴重時聲音會發破、刺耳。多媒體音箱的諧波失真在標稱額定功率時的失真度均為10%，要求較高的一般應該在1%以下。諧波失真還有奇、偶次之分，人們通過試驗和分析發現，奇次諧波失真可使人煩躁不安，而少量的偶次諧波則能使音色更好聽。

    二、 衡量音箱的技術指標

    衡量音箱的技術指標常用的有如下幾項：承載功率、頻響范圍、靈敏度、失真度等。它們的具體意義如下

    1、 承載功率

    音箱的承載功率主要是指在允許喇叭有一定失真度的條件下，所允許施加在音箱輸入端信號的平均功率。

    2、 頻響范圍

    音箱的頻響范圍是指該音箱在音頻信號重放時，在額定功率狀態下并在指定的幅度變化范圍內，所能重放音頻信號的頻響寬度。從理論上講，音箱的頻響范圍應該是越寬越好，至少應該是在18HZ-20KHZ的范圍。

    但是事實上這樣是有問題的，一則是受到聽音環境的限制。因為要重播低頻信號受到了房間的容積限制。二則受到了喇叭的尺寸和音箱的體積限制。三則音箱的頻響范圍越寬對放大器的要求就越高，否則放大器的缺點全讓音箱給暴露了。如：如果音箱的高音很好，而放大器的高頻部分噪聲很大，那么這時我們就會聽到不愿意聽到的高頻噪音。四則是通過經驗分析得出一個規律。即：音箱的高、低端頻響上、下限之乘積為50萬左右時，這時聲音會比較好聽。如：一個音箱的低端下限為25HZ時，那么高端的上限則最好能在20KHZ，而另一個音箱的低端下限在40HZ時，那么高端上限則最好能在12KHZ左右。當然，這一條只是經驗而已，只能作為參考。多媒體音箱的頻率范圍要求一般在70Hz-10KHZ（-3dB）即可。要求較高的可在50-16KHZ（-3dB）左右。注：此頻響范圍已包含超低音箱。

    3、 靈敏度

    音箱的靈敏度是指在經音箱輸入端輸入1W1KHZ信號時，在距音箱喇叭平面垂直中軸前方一米的地方所測試得的聲壓級。靈敏度的單位為分貝（dB）。音箱的靈敏度越高則對放大器的功率需求越小。普通音箱的靈敏度在85-90dB范圍內。多媒體音相的靈敏度則稍低一些。

    4、 失真度

    音箱的失真度定義與放大器的失真度基本相同。不同的是放大器輸入的是電信號，輸出的還是電信號，而音箱輸入的是電信號，輸出的則是聲波信號。所以音箱的失真度是指電信號轉換的失真，聲波的失真允許范圍是10%內，一般人耳對5%以內的失真基本不敏感。