人為造成音箱高音單元損壞的原因

在許多專業(yè)場合中，如演播廳、劇場、會(huì)議室、歌舞廳等，經(jīng)常出現(xiàn)燒毀音箱的中、高音單元的現(xiàn)象。在音響設(shè)備中，高音單元至關(guān)重要。但又因它的結(jié)構(gòu)上的特性而經(jīng)常燒毀，不僅會(huì)造成經(jīng)濟(jì)上的損失還會(huì)破壞演出效果，甚至導(dǎo)致無法正常演出。主要有以下幾個(gè)原因：     

1、音箱與功率放大器配置不合理

一般有人認(rèn)為，功率放大器的輸出功率太大，造成高音單元的損壞，其實(shí)不然。其實(shí)揚(yáng)聲器一般可以承受3倍于額定功率的大信號(hào)沖擊，瞬時(shí)可承受更高數(shù)倍于額定功率的峰值沖擊而不會(huì)造成損壞。因而，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，一般音箱內(nèi)有多個(gè)揚(yáng)聲器，按分頻點(diǎn)的不同揚(yáng)聲器所分配的功率不同。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(hào)功率。一只分頻點(diǎn)為1.6kHz、額定功率為100W的二分頻音箱，在額定功率時(shí)，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(duì)該音箱施加100W的粉紅噪聲功率或普通節(jié)目信號(hào)功率，它可以承受;而用100W的單頻信號(hào)去測(cè)試時(shí)，無論高音和低音單元都有可能損壞。如果功率分配不當(dāng)，就會(huì)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(hào)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(hào)過載出現(xiàn)削幅，高次諧波分量就會(huì)劇增。原為1kHz的正弦信號(hào)，在過載削幅接近方波時(shí)，就會(huì)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(hào)中高音成分的比例大大增加，進(jìn)而造成信號(hào)中的高音頻能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)的超過高音單元所能承受的功率。即使此時(shí)的信號(hào)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。在信號(hào)不失真時(shí)，短時(shí)過載的1kHz信號(hào)，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(huì)造成音箱功率分配的偏差而損壞揚(yáng)聲器單元。因而在為音箱搭配功放時(shí)，功放的額定輸出功率應(yīng)是音箱額定功率的約2倍，才能保證在音箱的最大功率時(shí)功率放大器不造成失真。

2、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(shí)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(shí)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的話，不僅均衡器造成的相位畸變要對(duì)音樂聲嚴(yán)重染色，同時(shí)，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(jì)要根據(jù)實(shí)際情況，如場地大小、用途、建聲條件等綜合考慮，要根據(jù)實(shí)際的使用條件來確定最大連續(xù)聲壓級(jí)，進(jìn)而確定音箱的最大SPL值。

3、音量的調(diào)節(jié)不當(dāng)

有些使用者把后級(jí)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(tái)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(shí)際上這也是錯(cuò)誤的。功率放大器的衰減旋鈕衰減的是輸入信號(hào)，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(tái)或前級(jí)必須多輸出6dB，電壓要高1倍，輸入的上動(dòng)態(tài)余量，俗稱“頭頂空間”，就要被砍掉一半。這時(shí)，若有突發(fā)的大信號(hào)，就會(huì)早6dB使調(diào)音臺(tái)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，高頻分量過重，不但高音失真，很有可能燒壞高音單元。

通過上述分析，可以使我們很清楚的了解到：在音響系統(tǒng)中，音箱燒高音單元的一個(gè)重要原因，是功率放大器的功率太小。功率放大器送出的信號(hào)本聲就是削幅信號(hào)，導(dǎo)致?lián)p壞音箱。所以，在配置音響時(shí)，一定要建立正確的認(rèn)識(shí)，合理地進(jìn)行功率搭配，防止功率放大器送出削幅信號(hào)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(jì)時(shí)，功放與音響的設(shè)計(jì)功率要案上述原則進(jìn)行匹配，實(shí)際操作中各個(gè)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。