音响功放板测试项目技术方法

时间：2023-07-07 11:21:06 兴亮音响师我要投稿

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音响功放板测试项目技术方法

　　在学习、工作、生活中，大家总免不了要接触或使用音响吧，下面是小编帮大家整理的音响功放板测试项目技术方法，欢迎大家分享。

　　要测试的项目：

　　1、不失真输出功率

　　2、频率响应

　　3、信噪比

　　4、失真度

　　5、最大哼声和噪音

　　6、输入灵敏度

　　测试所需仪器：

　　失真测试仪、双通道示波器、信号发生器、双通道交流毫伏表、负载电阻四欧姆、负载电阻八欧姆、负载电阻六欧姆(若没有特别说明BTL电路接负载八欧姆)

　　仪器的连接：

　　A、负载电阻与放大器输出端连接;

　　B、失真测试仪、双通道示波器、双通道交流毫伏表与负载电阻并联

　　测试方法及步骤：

　　一、不失真功率测试：

　　额定输出功率：输入1KHz、500mV的正弦波信号源，(负载电阻阻值为4欧姆;若没有特别说明，BTL电路接负载电阻8欧姆)。调节主音量电位器开到最大输出状态(THD=10%，失真仪显示)，读取交流毫伏表数值，根据P=U2/R，计算出额定输出功率。(注：测试功率时要求各通道单独测试)

　　二、频率响应：

　　通道频率响应：

　　a: 输入1KHz、500mV的正弦波信号源，让放大器工作在输出功率为1W(4欧姆负载时为2.0V，8欧姆负载时为2.828V，6欧姆负载时为2.45V)状态;

　　b: 调节信号发生器，使频率以1KHz为基准向低端衰减，同时监测毫伏表，当电平值衰减到-3 dB时，记下低端频率值;

　　c: 调节信号发生器，使频率以1KHz为基准向高端提升，同时监测毫伏表，当电平值衰减到-3 dB时，记下高端频率值;

　　d: b、c项的频率值即为卫星箱通道的频率响应。

　　三、信噪比：

　　信噪比：

　　a: 输入1KHz、500mV的正弦波信号源，调节主音量电位器使输出功率为1W(4欧姆负载时为2.0V，8欧姆负载时为2.828V，6欧姆负载时为2.45V)状态下，记下此时的电平对数值A。

　　b: 去掉信号源。

　　c: 选择双针毫伏表的适当量程，读取电平对数值B，然后计算A、B电平差值即为卫星箱信噪比。

　　d: (线路输入)宽带≥65dB

　　四、谐波失真度：

　　总谐波失真度：

　　a: 输入1KHz、500mV的正弦波信号源，调节主音量电位器到使输出功率为1W(4欧姆负载时为2.0V，8欧姆负载时为2.828V，6欧姆负载时为2.45V)的情况下，选择失真测试仪的适当量程。

　　b: 从失真测试仪上观察失真度。如没有特别说明，要求测试结果失真度<1%

　　五、最大哼声：

　　a: 将主音量电位器置于最大位置; b: 去掉信号源;

　　c: 选择双针毫伏表的适当量程，读取电平值即为最大哼声值; d: 要求最大哼声≤3mV

　　六、输入灵敏度：

　　输入1KHz、500mV的正弦波信号源，将放大器主音量电位器旋到最大位置，调整信号源幅度使输出达到额定失真限制输出功率(THD=10%)，信号源输出幅度大小即为卫星箱通道输入灵敏度。(注：测试卫星箱通道输出灵敏度时，要求卫星箱通道单独加负载

　　负载阻抗（load impedance）：

　　表明功放的负载能力，负载的阻抗越小，表明功放能通过的电流能力就越强，一般来说，大部分的功放最低负载阻抗为4欧姆，品质好的功放最低负载一般为2欧姆。双通道时能够负载4欧姆的功放，在桥接状态下可以负载最低为8欧姆，双通道时能够负载2欧姆的功放，桥接状态下可以负载4欧姆。桥接状态下只能负载8欧姆的功放，不可以负载更低的阻抗，否则会造成功放因为电流过大而烧毁。

　　立体声（两路）模式（stereo mode or dual mode）：一般的功放内部具有两个独立的放大电路，可以分别接受两路不同的信号分别进行放大并输出，这种工作状态称为立体声（两路）模式。

　　桥接模式（bridge mode）：

　　桥接模式是利用功放内部的两个放大电路相互推挽，从而产生更大输出电压的方式，功放设定为桥接模式后，成为一台单声道放大器，只可以接受一路输入信号进行放大，输出端为两路功放输出的正端之间。

　　并联输入模式（parallel mode）：

　　此方式将功放的两路输入信号通道进行并联，只输入一路信号来同时驱动两个放大电路，两个输出端输出信号相同。

　　频响范围（frequency range）：

　　表明功放可以进行放大的工作频段，一般为20－20000赫兹，一般在此数据后面有一个后缀，比如－1/+1dB，这代表这个频率范围的误差或浮动范围，这个数值约小，表明频率范围内的频响曲线更平直。如果功放的频响范围以－3分贝为测试条件，这个功放出来的声音可能就没有那么平直了。总谐波失真（THD）：表明功放工作时，由于电路不可避免的振荡或其他谐振产生的二次，三次谐波与实际输入信号叠加，在输出端输出的信号就不单纯是与输入信号完全相同的成分，而是包括了谐波成分的信号，这些多余出来的谐波成分与实际输入信号的对比，用百分比来表示就称为总谐波失真。一般来说，总谐波失真在1000赫兹附近最小，所以大部分功放表明总谐波失真是用1000赫兹信号做测试，但有些更严格的厂家也提供20－20000赫兹范围内的总谐波失真数据。总谐波失真在1％以下，一般耳朵分辨不出来，超过10％就可以明显听出失真的成分。这个总谐波失真的数值越小，音色就更加纯净。一般产品的总谐波失真都小于1％@1kHz，但这个数值越小，表明产品的品质越高。

　　互调失真（IMD）：

　　互调失真是由于功放内部的晶体管工作特性引起的，使正弦波的波形发生畸变而产生的。互调失真的存在，直接影响到声音的音质，电子管放大器没有互调失真，所以一般来说晶体管放大器听起来感觉没有电子管功放那么柔和，舒服。一般互调失真的数值如果大于0.1%，这个功放的声音就感觉生硬，发涩，不抒展。

　　共模抑制比（CMRR）：

　　共模抑制是用来衡量共模信号被放大器抑制程度的一个综合指标，详细的定义不赘述了，这个参数一般用负值表示，比如－60dB，这个指标也是严重影响放大器的音质的指标，此指标数字越低，功放的音质就越好。

　　阻尼系数（damping factor）：

　　主要是对低频而言，是直接影响低音音质的极重要的技术参数。众所周知，喇叭的口径越大，低音相对就越好，但音盆越大其运动惯性也随之加大，此惯性使它很难与音频信号同步运动，往往表现出的声音混浊不清，尤其在100-400Hz低频，容易造成声染色，使人听起来模糊不清，很不自然。有些改装车的低音喇叭，低频信号强时颤振不止，低音拖尾严重，这就是音盆惯性所引起的。

　　在功放设计时，工程师对功放采取一些技术措施，如选择多管并联，低内阻（毫欧级）大功率管，提高工作电压，选择出色线材等，极力提高阻尼系数，使它能够针对喇叭惯性运动，产生“电阻尼”作用，使音盆的运动与音频信号同步运动，尽可能使音盆在驱动信号结束后很快恢复到零位（即中心位置），这种阻止效果就是阻尼系数（Damp Factor），D=Rs/Ri，Rs=喇叭阻抗，Ri=功放输出内阻，D越大，音盆与信号同步效果就越好，低音就越纯越干净，重放效果就越好。

　　输入灵敏度（input sensitivity）：

　　这是个电压概念，表明当功放达到满功率输出时，在输入端的信号电压的大小，一般的功放的输入灵敏度电压为0.775v（0dB）到1.5v（+6dB）之间，灵敏度电压越高，输入灵敏度越低。有些高品质功放，输入灵敏度低是由于采用更深的负反馈电路，所以具有更低的失真，更宽的频响和更好的音质。信噪比（S/N or SNR or Hum and Noise）：指功放信号电压和本底噪声电压的比值，这个数值越大，表明功放的噪声更低。一般专业产品的信噪比都在100分贝左右，用正值标注时，越高越好（有些功放采用负值标注，数值越小越好）。衰减功放的输入电平增益（关小功放音量旋钮）会降低功放的信噪比。

　　通道串扰（crosstalk）：

　　意味着功放内部两个放大通道之间通过电路耦合产生的串音，此指标不好，一个声道的信号就会串到另外一个声道去，从而在另外一个通道产生不干净的声音，通道串扰的数值一般为－60分贝左右。这个数值用负值标注时，数值越低，表示两个放大通道之间的分离度越高，声音越干净。

　　转换速率（Slew Rate）：

　　衡量放大器的响应速度一般是用电压转换速率其定义是在1微秒时间里电压升高幅度，如果以方波测量的话则是电压由波谷升至波峰所需时间，单位是V/u s，数值愈大表示瞬态响应度越好，感觉声音的速度快，能量集中。专业功放的转换速率一般都可以做到40V/u s以上。转换速率低于20V/u s的功放出来的声音会感觉拖沓和发散。

　　高通滤波器（high pass filter or HPF）：

　　音响系统中，有时会有一些极低频的次声波（infrasonic）信号夹杂在全音频信号当中，这些次声波信号人耳听不见，但是这种信号进入音箱，就会导致低音喇叭产生自激，并导致喇叭损坏，所有，有些功放内部装有次声波消除滤波器，有些是在后面板设置开关，可以在需要的时候切除无必要的30赫兹或40赫兹以下的频率，保护喇叭的安全。

　　限幅器（limiter）：

　　这是功放的保护措施之一，在功放输入电压超过输入灵敏度电压时，对输入信号进行限幅，从而避免功放因为过高的输入电压产生削波失真。有些功放的限幅器是自动启动的，有些功放在后面板安装了限幅器启动开关来控制限幅器的启动状态。

　　接地开关（ground left）：

　　功放的机箱一般与电源变压器屏蔽相连，功放机箱也具有接地端，但这个“地”与信号的“地”不同。当电源的接地端存在干扰时，打开接地开关让功放机箱的接地与之相接可以降低交流声干扰，如果电源地线没有干扰就不要接通

　　输出阻抗

　　是指扬声器输入信号的电压与电流的比值。它是当输入1KHz的正弦波信号时或者在喇叭的工作频率响应范围内测得的平均值，随着频率的变化而变化。

　　根据欧姆定律，当功放后级输出电压一定时，四欧姆的喇叭会比八欧姆的喇叭多流过一倍的电流，后级的输出功率也增加一倍（假如后级电流输出能力有那么大的话），但是推力并不会增加。喇叭阻抗越低对功放电流输出能力要求越高。

　　4-8欧的标注是指喇叭阻抗变化的范围，老美的喇叭比较喜欢这样标注，也比较科学。其最低阻抗的数值决定了这款箱子是否好推动。例如，一对箱子标称（平均）阻抗是8欧，最低阻抗是2欧，那么它肯定比平均阻抗8欧、最低阻抗6欧的箱子对功放电流输出能力要求更高。

　　低于8Ω的是低阻抗，音箱的标准阻抗是8Ω。在功放与输出功率相同的情况下，低阻抗的音箱可以获得较大的输出功率，但是阻抗太低了又会造成欠阻尼和低音劣化等现象。所以这项指标虽然与音箱的性能无关，但最好还是不要低阻抗的音箱，推荐值是标准的8Ω。

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