專業(yè)音箱為什么總是燒高音_原因分析

　　在音響設(shè)備中，高音喇叭是最薄弱的環(huán)節(jié)，即使是專業(yè)級、發(fā)燒級的音響也不能幸免，當(dāng)有造成音箱損壞的情況發(fā)生時，首先損壞的往往就是高音喇叭。當(dāng)然，使用不當(dāng)?shù)囊矔鸵衾?。那么，為什么受傷的總是高音喇叭呢，這到底是怎么回事？本文首先介紹了音箱的工作原理及喇叭的發(fā)聲原理，其次分析了專業(yè)音箱為什么總是燒高音的原因是什么，具體的跟隨小編一起來了解一下。

　　音箱簡介

　　音箱指可將音頻信號變換為聲音的一種設(shè)備。通俗的講就是指音箱主機(jī)箱體或低音炮箱體內(nèi)自帶功率放大器，對音頻信號進(jìn)行放大處理后由音箱本身回放出聲音，使其聲音變大。

　　音箱是整個音響系統(tǒng)的終端，其作用是把音頻電能轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的聲能，并把它輻射到空間去。它是音響系統(tǒng)極其重要的組成部分，擔(dān)負(fù)著把電信號轉(zhuǎn)變成聲信號供人的耳朵直接聆聽的任務(wù)。

　　音箱的工作原理

　　要知道音箱發(fā)聲的原理，我們首先需要了解聲音的傳播途徑。聲音的傳播需要介質(zhì)（真空不能傳聲）；聲間要靠一切氣體，液體、固體作媒介傳播出去，這些作為傳播媒介的物質(zhì)稱為介質(zhì)。就好比水波，你往平靜的水面上拋一個石子，水面就有波浪，再由對岸傳播到4周；聲波也是這樣形成的。聲波的頻率在20——20，000Hz范圍內(nèi)，能夠被人耳聽到；低于或高于這個范圍，人耳都聽不到。波與聲波的傳播方式是一樣的，通過介質(zhì)的傳播，人耳才能聽到聲音。聲波可以在氣體、固體、液體中傳播。

　　下面在來說說喇叭的工作原理。喇叭是把電信號轉(zhuǎn)換為聲信號的一種裝置，它由線圈、磁鐵、紙盆等組成。由放大器輸出大小不等的電流（交流電）通過線圈在磁場的作用下使線圈移動，線圈連接在紙盆上帶動紙盆震動，再由紙盆的震動推動空氣，從而發(fā)出聲音。

　　喇叭的發(fā)聲原理

　　當(dāng)喇叭接收到由音源設(shè)備輸出的電信號時，電流會通過喇叭上的線圈，并產(chǎn)生磁場反應(yīng)。而通過線圈的電流是交變電流，它的正負(fù)極是不斷變化的；正極和負(fù)極相遇會相互吸引，線圈受到喇叭上磁鐵的吸引向后（箱體內(nèi)）運(yùn)動；正極和正極相遇則相互排斥，線圈向外（箱體外）運(yùn)動。這一收一擴(kuò)的節(jié)奏會產(chǎn)生聲波和氣流，并發(fā)出聲音，它和我們講話的喉嚨振動是同樣的效果。

　　頻率響應(yīng)曲線SPLvsFreq

　　人耳所能聽到的頻率范圍為20Hz─20KHz，（《20hz稱為次聲，》20KHz稱為超聲）圖標(biāo)縱坐標(biāo)─表示聲壓級，單位是dB。圖標(biāo)橫坐標(biāo)─表示頻率，單位是Hz。

　　上圖為低音單體頻響曲線，右側(cè)為高音單體，包含左右的是音箱。從頻響曲線可以知道幾個重要參數(shù)：

　　特性靈敏度（SPL）：以一瓦電功率，在一米距離處所測得的聲壓，并由頻響曲線取四個點所得平均值即為平均音壓。

　　有效頻率范圍（F0~20KHz）：可由SPL-10dB，這樣一條直線與曲線相交兩點，這兩點之間就是有效頻率范圍。如上圖音箱的有效頻率范圍是45Hz─20KHz，低音單體有效頻率范圍是40Hz─3KHz，高音單體有效頻率范圍則是1800Hz─20KHz。頻響曲線越平直越好，帶寬則越寬越好。

　　專業(yè)音箱為什么總是燒高音的原因

　　1、音箱與功率放大器配置不合理

　　功率放大器的輸出功率太大，造成高音單元的損壞，其實不然。在專業(yè)場合下，揚(yáng)聲器一般可以承受3倍于額定功率的大信號沖擊，瞬時可承受5倍于額定功率的峰值沖擊而不會有問題的。因而，不是因意外強(qiáng)沖擊或話筒長時間嘯叫，而由功率放大器功率大而燒高音單元的情況是極少出現(xiàn)的。

　　眾所周知，音箱內(nèi)有多個揚(yáng)聲器，揚(yáng)聲器所承受的功率， 按分頻點的不同進(jìn)行不同分配。

　　音箱的額定功率，一般專業(yè)音箱標(biāo)明最大粉紅噪功率，也就是說，音箱的額定功率是指粉紅噪聲或?qū)掝l帶能承受的模擬信號功率。一只分頻點為1.6kHz、額定功率為100W的二分頻音箱，在額定功率時，低音單元可分配到78W的輸出功率，而高音單元僅分配到22W。因此，對該音箱施加100W的粉紅噪聲功率或普通節(jié)目信號功率，它可以承受;而用100W的單頻信號去測試時，無論高音和低音單元都有可能損壞。 如果一只三分頻的音箱，中、高音的分頻點在4kHz，那么，高音單元的承受功率只有標(biāo)稱功率的5%。如果功率分配不當(dāng)，就會很容易造成高音單元的損壞。

　　在正常情況下，若輸入給音箱的信號加大1倍，高音頭的功率僅增加5W;但如果功率放大器的功率不足，致使信號過載出現(xiàn)削幅，高次諧波分量就會劇增。原為1kHz的正弦信號，在過載削幅接近方波時，就會在1kHz的正弦波外，產(chǎn)生大量的奇次諧波，如3kHz、5kHz等的正弦波能量，使信號中高音成分的比例大大增加，進(jìn)而造成信號中的高音頻譜能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超過高音單元所能承受的功率。即使此時的信號總功率還沒達(dá)到音箱的額定功率，但高音單元已經(jīng)過載而造成損壞。這種情況比信號短時過載，但不出現(xiàn)削幅更加危險。在信號不失真時，短時過載的1kHz信號，功率能量落在功率較大的低音單元上，不一定超過揚(yáng)聲器的短期最大功率，一般不會造成音箱功率分配的偏差而損壞揚(yáng)聲器單元。因而，正常使用條件下，功率放大器的額定輸出功率應(yīng)是音箱額定功率的2—3倍，才能保證在音箱的最大功率時功率放大器不造成失真。

　　2、分頻器使用不當(dāng)

　　輸入端分頻點使用不當(dāng)，或揚(yáng)聲器工作頻率范圍不合理也是導(dǎo)致高音單元損壞的一個原因。在使用分頻器時，應(yīng)嚴(yán)格按廠家提供的揚(yáng)聲器工作頻率范圍來合理的選擇分頻點。高音揚(yáng)聲器的分頻點如果選擇偏低，承受功率負(fù)擔(dān)過重，就很容易燒毀高音單元，中音號筒也是如此。

　　3、均衡器調(diào)試不當(dāng)

　　均衡器的調(diào)整也是至關(guān)重要的。頻率均衡器是為了補(bǔ)償室內(nèi)聲場的各種缺陷和揚(yáng)聲器的各頻率不均勻而設(shè)置的，應(yīng)該用實際頻譜分析儀或用其它的儀器進(jìn)行調(diào)試。調(diào)試后的傳輸頻率特性應(yīng)在一定范圍內(nèi)是比較平坦的。許多不具備音響知識的調(diào)音員隨意的進(jìn)行調(diào)試，甚至有相當(dāng)多的人，把均衡器的高頻和低頻部分提得過高，形成“V”字形。如果這些

　　頻率與中音頻率相比被提升高于10dB（均衡器的調(diào)節(jié)量一般都在 12dB）的話，不僅均衡器造成的相位畸變要對音樂聲嚴(yán)重染色，同時，也極易造成音響高音單元燒毀，這類情況也是燒毀揚(yáng)聲器的主要原因。當(dāng)然，音響系統(tǒng)的設(shè)計要根據(jù)實際情況，如場地大小、用途、建聲條件等綜合考慮，要根據(jù)實際的使用條件來確定最大連續(xù)聲壓級，進(jìn)而確定音箱的最大SPL值。

　　4、音量的調(diào)節(jié)

　　不少使用者把后級功放的衰減器置在-6dB、-10dB，即音量旋鈕的70%—80%，甚至一般的位置上，靠加大調(diào)音臺輸入來達(dá)到合適的音量，以為功率放大器留有余量，音箱就安全了，實際上這也是錯誤的。功率放大器的衰減旋鈕衰減的是輸入信號，若將功率放大器的輸入衰減6dB，也就意味著，要保持同等的音量，調(diào)音臺或前級必須多輸出6dB，電壓要高1倍，輸入的上動態(tài)余量，俗稱“頭頂空間”，就要被砍掉一半。這時，若有突發(fā)的大信號，就會早6dB使調(diào)音臺輸出過載，出現(xiàn)削幅波形。盡管功放沒有過載，但輸入的是削幅波形，高音分量過重，不但高音失真，高音單元也有可能燒壞。

　　上述分析，可以使我們很清楚的了解到：音箱燒高音單元的一個重要原因，是功率放大器的功率太小，而不是太大。功率放大器送出的信號本聲就是削幅信號，導(dǎo)致?lián)p壞音箱。所以，在配置音響時，一定要建立正確的認(rèn)識，要用“大馬拉小車”的方案，防止功率放大器送出削幅信號而損壞高、中音揚(yáng)聲器單元。在進(jìn)行音響系統(tǒng)的設(shè)計時，功放與音響的設(shè)計功率要案上述原則進(jìn)行匹配，實際操作中各個環(huán)節(jié)的設(shè)備要運(yùn)用合理，才能做到既保護(hù)好設(shè)備，又能使音響系統(tǒng)達(dá)到最佳的效果。