音响作用是什么（音响功放的作用是什么）

1、此消彼长

音箱从放大器处吸收的功率为电压与电流乘积。根据能量守恒定律，来自放大器的所有功率必须都有归处。总功率的部分功率产生了音箱的机械振动，剩下的其他功率转化成了热能。锥盆的机械振动让音箱发声。

热能是一种无用的副产品，所以和任何无用的废弃物一样，热能必须被处理掉。不幸的是，电功率到声功率的转化是一个低效过程（通常不到10% ），所以大多数放大器功率被转化成无用的热能，而该热能肯定是被消散掉。

音箱的功率描述了音箱处理热能的能力，该热能由于能量转化过程的低效造成。所以又回到了我们先前谈到的扩展定义“最大输入功率耗散”。因此，将音箱功率与其声音表现相联系的做法是错误的。耗散功率值高，仅意味着该音箱的散热能力更强。但是功率本身并不能说明音箱产生声功率的效能大小，而音箱生成声功率的效能大小才是音箱性能的最重要因素。

通过降低音箱效能可以增加音箱耗散功率，这只需在音箱内部增加一些电阻元件即可。然而结果却是得到很大的音箱功率值但声音很小，这并不是我们想要的。音箱产生的声压级(SPL)大小与外加电压的关联要比和外加功率的关联紧密。图3可以很清楚地表明这一点。

图3：外加电压、外加功率与同轴SPL传感器负载的功率随着频率而变化。尽管SPL值经常用输入功率值做参考，但实际上，用输入电压做参考会更为准确。音箱其实更希望得到平直的电压响应，因为在这种情况下，每个频率下均等的驱动电压会在轴向上产生平坦的幅度响应。

理想的音箱能够使用最小功率产生需求的声压级。高效能音箱也应该产生更少的热能。所以，音箱可以承受大功率驱动的能力并不值得惊叹。因为从本质上讲，这种能力不能产生任何益处。

可用较少输入功率产生大量声功率的能力才值得钦佩。想想汽车的公里耗油率，你就会更加明白效能这个问题。音箱性能讲的是一个效能概念，而不是消耗量的概念。号筒负载和界面放置都是用来增加音箱效能的方法。这两种方法都是为了在每瓦电功率下产生更多声能。

2、合理的视角

人们对音箱功率的误解延伸到了日常行为，例如选择灯泡。大家普遍认为灯泡的瓦数与光输出紧密相关，以为瓦数越高亮度就越大。灯泡还有一个叫光度的参数，用来描述灯泡的光输出，但很少有顾客会参考这个参数。所以，如果需要亮度更高的灯泡，人们就倾向于买一个更大的灯泡（更高的瓦数）。将这一假设延伸到音箱是一种很自然的想法。下一次，在给定功率输入的前提下，购买最高流明输出的灯泡，你可以获得最大价值。

音箱的功率大，并不意味着音箱产生的声音大。比起说，“哇，这只音箱可以处理5000 瓦的功率！”其实这是没有任何意义的，如果你问自己以下的问题会更有意义：“为什么我要使用5000 瓦的音箱为观众带来最大100 dB的声压级，却不使用另外一只同样可以为观众提供最大100 dB声压级的100瓦音箱？”

在音箱效能指标中，更有参考意义的参数是最大输出声压级。该参数是由音箱的灵敏度与最大输入功率计算而来的。较低功率、较高灵敏度的音箱会比较高功率、较低灵敏度的音箱优势更大。

很不幸，人们对功率的误解造成了音箱厂家竞相生产大功率音箱的现象。大的功率值可以帮助销售，但是较高效能才是提高音箱性能的真实因素。

3、功率测试

有很多方法可以用来测定音箱的最大输入功率。这些方法都有各自的优点，也拥有一些共同的属性。有意义的功率测试必须包括：　　–对被测设备输入具有频宽限制的宽频带噪声　　–放大器与被测设备之间功率输送量的测定方法　　–用来描述音箱耗散功率承受时间的度量指标　　–测量音箱的SPL值（理想情况下）

噪声输入通常使用粉红噪声（每1/n倍频程同等能量）。有些测量方法使用平坦的粉红噪声，还有些方法使用通过加权来模拟音乐频谱内容的信号。后一种方法可以产生更高的额定功率，因为更多的电能被转移到了较低频段。在低频段，由于传感器构造更厚重，所以通常会消耗更多热能。为了决定功率传送量，加到被测设备的电压和电流必须得到监控。要计算功率传输，只有RMS（均方根）电压与负载标称阻抗是不够的。在被测设备热能逐渐增加时，负载阻抗也会逐渐增加，从而减少负载吸收的功率（功率压缩）。

当音箱在接近功率耗散值的极值附近运行时，调高功放功率输出以增加负载功率输入的寻常做法，并不会额外增大声压级，反而可能减少功率传送量。用分贝（即对比例进行度量）来度量功率的大小是最好的。用瓦数会误导人们相信其与设备性能有关。

我们以事实情况举例，一个500瓦持续额定功率的音箱声音电平只比250瓦持续额定功率的音箱高出一点（ 3 dB），假定两个音箱的效能一样。这就意味着两只音箱的实质性差别很小，尽管它们在功率上的差别很大。

大多数功率测试都会对使用的粉红噪声进行一定更改，以得到较小的峰值系数–节目声源中的峰值通过一个削波电路得到减少。对波形进行削波的实际理由是，放大器可对其负载设备输送更多功率。

未削波粉红噪声的最大输出功率，大概为放大器正弦波额定功率的十分之一。削波后的粉红噪声大概为放大器正弦波额定功率的二分之一，这允许功率测试使用大小合理的放大器。产生人工削波不会使音箱的发热有太大的改变，但是它所提供的较低峰值系数可以将更多的功率（更高的RMS电压）传送到放大器的负载设备。

持续功率测试会在规定时间段内（如2个小时）为音箱供给6 dB 峰值系数的粉红噪声。这对音箱来说是一个很苛刻的测试，因为这个声源没有停歇，无法散热冷却。通过减少波形的占空比（duty cycle），节目额定功率尝试模拟音乐或者语音。如果声音信号属于脉冲类型，在脉冲之间可以得到一些冷却，在避免设备损坏之前，更多的短期功率可应用在被测量设备上。很多厂家会将持续功率值的双倍值估测为节目功率( 3 dB或者2 倍是一个合理的假设)。实际推荐的放大器功率值要比这两个值都大。合理的估算是为持续功率增加 6 dB (4倍)。例如，从这些定义出发，对一只音箱完整和有意义的功率描述应为：最大输入功率-200W/400W/800W(持续，节目，推荐放大器大小)

4、同类比较、同类比较4、同类比较

大家现在可以看到比较不同音箱功率时存在的问题了。要保证同类参数之间的正确比较需要做大量的调研，而很多参数表并没有给我们足够的信息让我们这样去进行对比。

为音箱输送低于其额定功率的功率不会有任何危险。事实上，输入比额定功率值更小的功率，音箱使用寿命更久。在稳定可靠的操作中，我推荐将输入功率限制到持续功率的二分之一以下(-3 dB) 。在之前的例子中，这意味着使用一个800瓦的放大器，为其输送典型的节目声源（10 dB到14 dB 峰值系数），可在最大值时驱动到削波边缘。

在这种情况下，放大器会为音箱输送80瓦或者更小的功率，这是一个低于持续功率的安全值。因为放大器潜在的输出很大，所以在使用低峰值系数的节目声源时，必须非常小心，不要将音量开到太大而导致音箱受损。

最后，在提高音响系统的音量时，知道何时达到系统临界点也很重要。音箱外加电压每增加40% ，输入功率增加一倍，声音电平增加少许（ 3 dB ）。

请记住，在音频中比例几率是很重要的。系统音量以3 dB 步进增加，最终达到散热极点。继续增加3 dB，就成为压垮骆驼的最后一根稻草。音箱以额定功率的一半工作时，其声音大小可能非常接近最大值。因此没有必要再增加功率，给音箱带来造成永久性损害的风险。

5、大功率容易销售，但高效能是更好的目标

汽车技术的发展减少能量损耗，能够生产出更高效能和更低使用成本的车辆。音频行业应拥有相似的目标，争取用较少的放大器功率达到需要的声压级。随着效率提高，音箱应当逐渐减少需要以热能形式耗散掉的大量能量。同样，我们对较高额定功率的迷恋也应该消失。