音箱烧高音的原因有哪些?

在音箱的使用过程中,经常会出现音箱烧高音的现象,今天我们就来总结一下烧高音的原因有哪些。


第一,音箱和功率放大器配置不合理

没有经验的调音师会认为功率放大器的输出功率太大,导致高音单元损坏,但事实并非如此。在专业场合,扬声器一般能承受3倍于额定功率的大信号冲击,瞬间能承受5倍于额定功率的峰值冲击,没有问题。因此,不是因为意外的强烈冲击或麦克风的长时间啸叫,而是因为功率放大器的大功率而烧高音单元。


众所周知,扬声器中有多个扬声器,扬声器承受的功率根据不同的分频点进行不同的分配。扬声器的额定功率,一般专业扬声器显示最大粉红噪声功率,即扬声器的额定功率是指粉红噪声或宽频带能承受的模拟信号功率。一个分频点是1.6kHz,额定功率是100W的二分频扬声器。额定功率时,低音单元可以分配到78W的输出功率,而高音单元只分配到22W。因此,在扬声器上添加100W粉红噪声功率或普通节目信号功率是可以承受的;当使用100W单频信号进行测试时,高音和低音单元可能会损坏。


若三分频扬声器中、高音分频点为4kHz,则高音单元的承载能力仅为标称功率的5%。若功率分配不当,极易造成高音单元损坏。


一般情况下,如果输入给扬声器的信号增加1倍,高音头的功率只增加5W;但如果功率放大器的功率不足,导致信号过载,高次谐波的重量会急剧增加。原来是1kHz的正弦信号,当过载幅度接近方波时,会在1kHz的正弦波之外产生大量的奇异谐波,如3kHz、5kHz等正弦波能量,使得信号中高音成分的比例大大提高,从而导致信号中的高音频谱能量远远超过高音单元所能承受的功率。即使此时的信号总功率还没有达到扬声器的额定功率,但高音单元已经过载而造成损坏。这种情况比信号短时过载更危险,但不会削减幅度。当信号不失真时,短时间过载的1kHz信号,功率落在功率较大的低音单元上,不一定超过扬声器的短时间最大功率,一般不会造成扬声器功率分配的偏差,所以在正常使用条件下,最大功率放大功率放大功率放大功率放大功率放大功率放大功率放大功率放大功率放大器的2-3倍。


第二,分频器使用不当

输入端分频点使用不当或扬声器工作频率范围不合理也是高音单元损坏的原因之一。使用分频器时,应严格按照制造商提供的扬声器工作频率范围合理选择分频点。如果高音扬声器的分频点选择低,功率负担过重,很容易烧坏高音单元,中音扬声器也是如此。


第三,均衡器调试不当

平衡器的调整也很重要。频率平衡器是为了弥补室内声场的各种缺陷和扬声器的各种频率不均匀而设置的,应该用实际的频谱分析仪或者其他仪器进行调试。调试后的传输频率特性应在一定范围内相对平坦。很多没有音响知识的调音员随意调试,甚至有相当多的人把均衡器的高低频部分提得太高,形成“V”字形。如果这些频率比中音频率高10dB(均衡器的调整量一般在12dB以上),不仅均衡器引起的相位畸变会严重染色音乐声音,还容易烧毁高音单元,这也是烧毁扬声器的主要原因。当然,音响系统的设计要根据实际情况,如场地大小、用途、建声条件等综合考虑,根据实际使用条件确定最大连续声压级,进而确定音箱的最大SPL值。


第四,音量调节。

很多用户把后功率放大器的衰减器放在-6dB,-10dB,也就是音量旋钮的70%-80%,甚至在一般位置,通过增加调音台的输入来达到合适的音量,认为功率放大器留有余量,音箱就安全了,其实这也是错误的。功率放大器的衰减旋钮衰减的是输入信号,如果把功率放大器的输入衰减6dB,也就是说,为了保持相同的音量,调音台或前级必须多输出6dB,电压要高1倍,输入的上动态余量,俗称“头顶空间”,就会被砍掉一半。此时,如果出现突发的大信号,就会提前6dB使调音台输出过载,出现削幅波形。虽然功率放大器没有过载,但输入的是削幅波形,高音分量过重,不仅高音失真,高音单元也有可能烧坏。


通过以上分析,我们可以清楚地了解到:扬声器烧高音单元的一个重要原因,就是功率放大器的功率太小,而非太大。功率放大器发出的信号本声是削幅信号,造成音箱损坏。因此,在配置音响时,必须建立正确的认识,采用“大马拉车”的方案,防止功率放大器发出削幅信号而损坏高、中音扬声器单元。设计音响系统时,功率放大器和音响的设计功率要符合上述原则,实际操作中各环节的设备应合理使用,既能保护设备,又能使音响系统达到最佳效果。
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