现场扩声

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我也在这里有点乱 讲的很不错 谢谢Salinx

Salinx

老师们讲的很详细啊！学习了！

学习了！

喔,謝謝了,^_^

楼上吴老师， 好呀 ^_^

楼主使用的YAMAHA P3500S功放并没有给出一个明确的最大输入电平，这是为什么呢？

因为对于这类中小功率的功放来说，它的限制因素是功率而非信号电平。换句话说，在输入一个不是很大的信号电平时，功放已经能够达到满功率输出。如果继续输入更大的信号电平，功放将会启动保护动作对信号幅度进行限制，虽然相比一些大功率功放而言，此时的输入信号并不大。

我也在YAMAHA的网站上查到了这款功放的使用手册（已用附件的形式上传），其中对Clip指示灯的说明为“当相应通道的输出信号畸变超出1% 时，指示灯将亮红灯，指示由于信号电平太高，已发生‘截止’。”这句话的意思是：系统一旦检测到输出信号的畸变超出1%时，即视作Clip（削波失真）处理。系统对Clip状态进行检测的变量是输出信号的失真度，而非输出电平。这也证实了我的猜想：当给这台功放馈送一个不算很大的信号电平时，它就能达到最大输出功率。



为了避免损坏功放和音箱，我们必须计算出能馈给功放的最大输入电平。

计算最大输入电平时我们需要用到以下数据（均为信号RMS值）：
1.功放的电压增益( 音量最大值)
32.1 dB；
2.功放单个通道的额定输出功率        390 W ；
3.扬声器阻抗
8Ω。

利用公式P=U2/R的变型U=√(PR)我们可以计算出这台功放的最大输出电压。

其中：P=最大输出功率，R=音箱负载阻抗，U=最大输出电压。
U=√(PR)=√(390×8)≈55.86V

利用公式dB=20㏒U／Ur 我们可以把功放的最大输出电压转换成最大输出电平。

其中：U=最大输出电压，Ur=参考电压值（0.7746V）。
最大输出电平（dBu）=20㏒﹙U／Ur﹚=20㏒﹙55.86／0.7746﹚≈+37.2dBu

又∵功放的电压增益( 音量最大值)=32.1dB
    ∴功放此时的最大输入电平(dBu)=37.2-32.1=+5.1dBu


通过上面的计算我们知道了，当使用8Ω的音箱作为负载时，给功放一个电平为+5.1dBu的输入信号，功放即能输出最大功率。

但是我们发现楼主使用的调音台最大输出电平为+20dBu，如此巨大的差距（电压差了5倍之多）该如何解决呢？
这时我们就要使用功放上的衰减器了。


调音台的最大输出电平是+20dBu，而因为功放的功率有限，最大仅能接受+5.1dBu的信号，所以我们就需要用功放上的衰减器衰减（+20dBu）-（+5.1dBu）=14.9dB。

楼主要做的，就是把功放上的衰减器调整到-14.9dB的位置上。当然，在衰减器上是找不到这个位置的，如果你为了安全考虑，那么可以把衰减器放在-15dB甚至更小的位置。但是功放都是有一定的瞬时过功率能力的（正常情况下功放使用的平均电功率仅为额定功率的1/8），为了得到更大的响度，我们可以把衰减器放在-12dB的位置。此时当调音台输出一个足够大的信号（PPM表上红色灯柱全亮）时，功放的Clip指示灯会点亮。代表在正常使用情况下，Clip指示灯会偶尔闪亮，至此调音台与功放的匹配工作结束。
为了安全起见，建议楼主给功放的衰减器加装保护盖，防止衰减器被意外改动导致严重后果。



以上使用了楼主的YAMAHA P3500S功放举例说明如何进行调音台与功放的匹配工作（衰减器的使用）。

请注意，针对所有的功放来说，使用时都必须保证没有超过功放的额定功率。这也就是说，馈给功放的信号电平并不只是小于功放的最大输入电平（如果提供了的话）就可以的。因为多数情况下，当输入信号还没达到功放的最大输入电平时，功放已经满功率输出了。如果输入的信号导致功放过功率输出，那么输出的波形就会产生削波失真，功放会立即启动保护动作（限制、静音甚至烧断保险丝）。当功放输出一个削波失真的信号时，虽然信号的最大值（峰值）并没有多大变化，但是其有效值（RMS）急剧增加，导致输出功率成倍增长。这样的信号馈给扬声器，极易造成高频单元烧毁，所以功放绝对不能一直过功率使用。这也正是为什么我们在选购设备时，功放的功率往往大于音箱功率的原因。


回到主题，经过这样一番设置之后，楼主只需要监视调音台即可确保整套设备的安全（在供电以及周边设备安全的前提下）。

好贴可别让它沉了，相信很多人看了之后收获会不小！

shybluecat 写的不错 ，支持大家讨论学习 ，很久没这么好的学习气氛了
不过你在18楼 下面这段话  有待推敲哦  ，也许是你写的仓促了

“通过上面的计算我们知道了，当使用8Ω的音箱作为负载时，给功放一个电平为+5.1dBu的输入信号，功放即能输出最大功率。
但是我们发现楼主使用的调音台最大输出电平为+20dBu，如此巨大的差距（电压差了5倍之多）该如何解决呢？
这时我们就要使用功放上的衰减器了。

调音台的最大输出电平是+20dBu，而因为功放的功率有限，最大仅能接受+5.1dBu的信号，所以我们就需要用功放上的衰减器衰减（+20dBu）-（+5.1dBu）=14.9dB。”

1 、shybluecat 你18楼 所说，（电压差了5倍之多） 我想知道是怎么得来的？
2 、LZ 调音台的最大输出电平是+20dBu ,     +20dBU换算成dBV  等于17.78dBV, 也等于7.75volts (RMS)
     7.75伏特呀！！ 有哪个良知的调音师会一直推到最大？ 哈哈
3、P3500S功放 在信号输入前通常是会加Limite设备的 ，Limiter上是有Output 电平控制的
     你上面所说“建议LZ衰减器加装保护盖，防止衰减器被意外改动导致严重后果。”
      我觉得就没太大必要了  呵呵

   欢迎大家讨论  这样的学习气氛很好

谢谢左老师那么关注这个话题！上面18楼里我主要用楼主的P3500S功放做例子来说明衰减器的使用，并没有在理论上作详细说明。左老师能如此严谨地提出疑问，看来我有必要从理论上解释一下dBu与V（伏特）的互换以及绝对峰值、有效峰值和RMS值之间的关系。

Q1、‘“shybluecat 你18楼 所说，（电压差了5倍之多） 我想知道是怎么得来的？"

A1、我们先来回顾一下”分贝“的计算公式：
dB=10log（P/Pr）=20log（E/Er）
其中P=实际功率测量值，Pr=参考功率值；E=实际电压测量值，Er=参考电压值。


这个公式用到了自然对数来对dB值进行计算。使用方法为在已知实际功率（或电压）测量值和参考功率（或电压）值时，计算实际功率（或电压）测量值的分贝值。此为对数运算。

那么，已知一个功率（或电压）的分贝（对数）值，如何把它换算成一般（线性）值呢？我们可以利用反函数来完成这个任务。
根据数学中反函数的相关知识，我们知道对数函数的反函数为指数函数。


一旦知道了某个功率（或电压）的对数值，就可以通过dB的反函数来换算出它对应的线性值：

设N dB=20log(E/Er) dB

（E为未知数）
20log(E/Er)=N
log(E/Er)=N/20
E/Er=10^(N/20)
E=Er×10^(N/20)

至此，我们已经得到了dB的反函数：E=Er×10^(N/20)

由于上述（18楼）数据均以dBu为单位，我们取Er=0.7746V
把Er=0.7746V带入公式E=Er×10^(N/20)，得：

E=0.7746×10^(N/20)

有了这个公式，我们就可以把某个以dBu为单位的电平值换算成以V为单位的电压值了。


回到主题。。。

楼主调音台的最大输出电平是+20dBu，运用上述公式我们可以得到：
调音台最大输出电压=0.7746×10^(20/20)=7.746V.

而楼主使用的功放可被接受的最大输入电平为+5.1dBu，运用上述公式换算得：
功放最大允许输入电压=0.7746×10^(5.1/20)≈1.393V.
(7.746-1.393)/1.393≈4.56

由此可见，调音台的最大输出电压与功放可被接受的最大输入电压之间差了4.56倍。（我说成5倍也不为过吧？）



Q2、”LZ 调音台的最大输出电平是+20dBu ,     +20dBU换算成dBV  等于17.78dBV, 也等于7.75volts (RMS)
     7.75伏特呀！！ 有哪个良知的调音师会一直推到最大？ 哈哈“

A2、此”最大输出电平“我相信厂家是通过指定的信号（一般为千周信号）测出来的。麻烦楼主再翻阅一下调音台的说明书，看看是否有”Maximum Output Level(reference 1kHz) 20dBu“之类的字样。那么为什么不用一段音乐信号来测试呢？因为音乐信号的电平是在不断变化的（看电平表就知道了）。如果用音乐信号来测试”最大输出电平“，那么测试出来的只能是平均最大输出电平（最大输出电平的平均值），而我们在指标上看到的则是最大输出电平的RMS值（最大输出电平的有效值）。


假设此设备使用千周信号来测试最大输出电平（一般测试机构的典型应用），那么最大输出电平的RMS值即为+20dBu，最大输出电平的绝对峰值为+23dBu（请参见下面”峰值因素“的概念），最大输出电平的有效峰值为+20dBu。请注意，这仅针对千周信号而言。现在我们再来看看对于一个音乐信号，最大输出电平又有何不同。

在此之前我先补充一条概念：PPM表（峰值表）检测到的是信号的有效峰值而不是绝对峰值。绝对峰值与有效峰值在并且只有在正弦波的情况下其比值关系，即峰值因素才被确定为1.414（√2）。方波的峰值因素为1，更复杂的波形（例如音乐信号）有更高的峰值因素。


我们已经知道，调音台的最大输出电平的绝对峰值是+23dBu；同理，功放允许的最大输入电平的绝对峰值是+8.1dBu。虽然对于正弦波来说，要达到这个绝对峰值的话，RMS值已经到了+20dBu，看似不可思议，其实不然。前面提到，音乐信号有很高的峰值因素，也就是说信号的绝对峰值与RMS值（对有效峰值也受用）的比值很大。所以在实际应用的时候，信号的RMS值（并非PPM表的示数）在0~+8dBu时，它的绝对峰值已经能够达到+23dBu了。回忆一下Samplitude的峰值表，很容易理解（Samplitude的峰值表指示的是信号绝对峰值）。我让楼主把衰减器放在-15dB，更多的是从音质上考虑，因为此时功放能输出一个不失真的波形。其实完全可以把衰减器适当放在更高的位置（例如我上面提到的-12dB），因为系统是能够容忍一定程度的失真的。就功放而言，只有当失真达到1%时，才会被视作Clip处理。所以当把衰减器放在-12dB位置时，虽然Clip灯会偶尔闪亮，但是输出信号的失真度是不可闻的（准确地讲是能被接受的），也并不会导致音箱受损。



Q3、”P3500S功放 在信号输入前通常是会加Limite设备的 ，Limiter上是有Output 电平控制的
     你上面所说“建议LZ衰减器加装保护盖，防止衰减器被意外改动导致严重后果。”
      我觉得就没太大必要了  呵呵“

A3、楼主提供的信息中并没提到功放前使用了限制器，所以这个话题的是建立在不使用限制器的前提下展开的。我提到的所有方法是为了确保在没有限制器的情况下整套设备的安全。我也是引用了P3500S说明书里的内容，建议楼主加装保护盖的。如果楼主使用了限制器，那么请另行说明，设备的调整方法会有所不同。




此贴主要对左老师提出的三个疑问作了解答，同时也补充了dBu与V（伏特）的互换以及绝对峰值、有效峰值和RMS值之间的关系等知识，希望对音响工程工作者有所帮助！

LZ的Nose？是指NOISE 吧 呵呵  

Noise 功率 为RMS功率 是指音箱厂家在测试车间中 通常输入噪声测试信号后 来实际测量出的功率（很多耳机 说明书里也会提到Noise下的功率，
另外产品老化车间里 也会用到噪声测试信号，来长时间测试喇叭单元的耐受程度、老化程度、使用寿命、以及破坏性的最大输入功率测试等等项目）

噪声测试信号分为粉噪测试信号，和白噪测试信号。
   一般是由任意波信号发生仪或综合测试仪产生 ，日本与欧美的习惯都不一样，德国和我国一般情况下 用的是粉噪测试信号，而日本一直坚持用白噪作为测试信号（举个例子，我国的电视信号和德国一样是PAL制式，而法国 和日本的制式又不一样了）

粉噪声（Pink Noise)  是自然界最常见的噪音，简单说来，粉紅噪音的頻率分量功率主要分布在中低頻段。利用粉紅噪音可以模拟出比如瀑布或者下雨的声音。

白噪声（White Noise）是一段声音中功率在可听范围（0～20KHZ）中都是均匀的。由于人耳对高頻敏感一点，这种声音听上去会有类似沙沙的声音。而且这种噪声的頻率分布是很均勻的。
（粉噪 白噪的具体特点及区别 ，以及紫噪 蓝噪等其他噪音的特性 请搜老帖！或参阅教科书）

PGM功率  是指通常情况 音乐信号、语音信号 播放下的箱体单元所承受的最大持续功率

MAX 功率  是指最大瞬时功率 及峰值功率，在这个功率下 短时间里（毫秒单位时）工作是没问题的，（比如歌手高潮一嗓子喊上去 功率及声压会飙升....）
但是长时间这种状态下 工作的喇叭单元  ，就会存在着潜在不安定因素，会对单元有损伤，减少使用寿命！

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PS：说着说着忽然让我想起几年前 我维修的一只Bose超低箱的单元 ，脱开震膜 发现线圈与磁铁之间有一层半液态类似蜡油的介质，官方说这种专用介质可以帮助线圈润滑和散热，增加在大动态下的使用寿命。
引申思考一下 我们国内的一些箱体厂家  却不会在磁体材质 、线圈材质、 震膜材质、 散热介质上多多研究，却反而虚标 称自己的喇叭单元可以到传说中的10000W ，呵呵  ....哎.....

不严谨之处  还请大家多指正

[ 本帖最后由 Salinx 于 11-7-14 08:37 编辑 ]

详细请见 22楼

第一个问题 你四舍五入了
第二个问题 我当时把是瞬时峰值的概念  混淆成持续峰值了， 哎  中午酒多了 还没醒
不过Maximum Output Level(reference 1kHz) 20dBu 确实这句很关键
第三个问题 Lz 有没有接呢？ 是不是漏说了？  

[ 本帖最后由 Salinx 于 11-7-14 08:30 编辑 ]

感谢各位朋友的热心解释  让我颇为受益。 关于调音台主输出最大20dBUz中的1K Hz在说明书中没有找到， 但在THD的参数中 是这样标识的 THD   Mic  Sensitivity   -30dBu,   [email=+14dBu@Mix]+14dBu@Mix[/email]  output.....................<0.02%  @ 1KHz   


  另外我这套系统在实际使用中   调音台与功放的连接  有时是串接压缩器的  型号是DBX  266XL    一般是连接在主输出的Insert中，  这个压缩器背面板有-10、+4的选择， 但发现虽然是非平衡连接，还是选择+4  感觉电平比较匹配  适合调节。


    在功放调节上  我一直都是把音量旋到最大 后 ， 此时 声音的底噪略微增加  但这只是在靠近音箱时才能感觉  。 相对来说调音台带来的底噪要多一点，但尚在可接受范围内。在调音台电平表的控制上  我一般都是努力控制在0DB左右，   最高的瞬间信号不超过+6dB    此时功放的CLIP不会点亮。