发烧级的音箱（扬声器）为什么总会难以驱动？

很多人经常会问：这对喇叭难推吗？其实针对一般效率大于 85dB的扬声器，应该都可以推动，但有些扬声器是超级超...



很多人经常会问：这对喇叭难推吗？其实针对一般效率大于 85dB的扬声器，应该都可以推动，但有些扬声器是超级超级超级难推的，这些扬声器有人称呼它们是「衰」喇叭，在这些喇叭中，甚至有些是效率低的昂贵书架式喇叭，它们对功放机的要求很高，不仅要求输出功率要大，还要求输出电流要足够大，并且阻尼特性好，否则最终出来的效果往往还不如一般的喇叭，这点是大家要有充分认识。有时为了驾驭这些扬声器，花在功放机上的钱，往往是该扬声器的好几倍，所以有些人干脆将喇叭换掉。但也有发烧友执着于它们独特的音色，花再多钱也要找到合适的功放机。不过现在技术进步了，出了很多音色也很不错的书架式喇叭。我们来谈论一下为什么会难推几个原因。

扬声器不好推的原因：

经常听到发烧友说：很多音质极佳的喇叭，使用一般的功放，推出来的音质不好听。那就表示该喇叭很难驱动。喇叭的驱动难易程度与阻抗曲线的走势、灵敏度、相位角的偏移情况、反电动势的强弱等因素有密不可分的关系。

一、阻抗曲线

我们经常会说音箱的阻抗是８Ω（通常是指家庭音响）或４Ω（通常是指汽车音响）。其实，这个８或４Ω的数字，只是概略性的数字而已，因为没有任何喇叭的阻抗曲线，能够从音频的 20Hz 到 20KHz 频率范围内，都能维持在８Ω的位置上，它会随着频率的变动而改变阻抗数值。有时会高到几十欧姆，有时也会低到１Ω。

喇叭阻抗曲线的变化，与功放机有什么关系呢？不要忘了，后级的功率输出要由喇叭的负载阻抗来决定，假若一部后级宣称在4 Ω时有100 W输出，那么在8 Ω时可能只剩下50 W输出，在 16 Ω下更只有 25 W输出。反之，它在2 Ω时，输出可能会大到 200 W，1 Ω负载时，更可能大到 400 W。当喇叭阻抗变高时，后级输出只是变小而已。然而，当喇叭阻抗变低时，后级输出就不是变大那么简单了。当后级输出变大时，首先会遇上的问题就是，电源供应能够提供那么大的输出功率所需吗？如果不能，在2 Ω时就无法达到 200 W输出，更别提1 Ω时会有400W输出。若电源供应有那么大的余量，可以充足供应 400 W的功率所需，那么问题又来了！功率晶体管真的能够承受起那么大的电压或电流吗？

4 Ω喇叭的需求电压虽然比8 Ω低，但电流却相反，以4 W输出为例，8 Ω 喇叭是 0.7A，而４Ω喇叭则要1A电流，所以大家都说，低阻抗喇叭比较难推动。正由于低阻抗喇叭“吃”电流，故后级形成大电流设计，只要负载电流够，功放机的输出功率，会随着扬声器阻抗的降低而增加。

喇叭的阻抗变化曲线，是决定该扬声器是否能推得好的重要因素之一。Dynaudio扬声器的难推众所皆知，最大的因素在于它的铝线圈导致喇叭单元本身的阻抗变化范围过大（从3 Ω~30 Ω），所以功放机本身若无具备高电压、高电流输出（这几乎就是要大功率的怪兽后级才有的东西）是很难推出全面的好声。若使用功率与输出电流不够的扩音机推它，最明显就是声音变瘦，低频的量感和延伸都变差，音场变窄，深度也出不来。若功放机的推力足够，各方面才有表现优异的可能。

二、扬声器的灵敏度

扬声器灵敏度是指在扬声器输入端加上额定功率为1W的电信号、距离扬声器轴方向1m处所产生的声压级。它体现了电能转换为声能的效率，灵敏度越高，扬声器越容易被功放驱动。

早期的动圈喇叭，是追求高效率，采用的是“短音圈”设计，即音圈长度比导磁板厚度相当或略小（大约是导磁板厚度的0.8－1.1），这样，在纸盆运动幅度较小时，音圈全部在磁隙内，因而电－声转换效率较高。其缺点是：纸盆运动幅度较大时，音圈就有一部分离开有效磁场，这时的电－声效率就也低下来。也就是说，在音量不太大时，效率很高，失真不大；遇到高输入的“爆发音”时，却不能成正比例地发出大声来，这时他的“幅度失真”就较大。不过这些喇叭额定功率多数不大，音圈也就基本上在不大的运动范围内（大约1－2MM运动量），幅度失真也并不大（2%-10%）。

现代喇叭（指低音喇叭）是追求低失真（1%-5%），但效率很低。它们采用“长音圈”设计，音圈长度要比导磁板厚度大很多（大约是导磁板宽度的2－3倍）。运动时，只有部分音圈处在磁场内，大部分不在有效磁场内，因而总的电－声效率较低。不过在很大幅度运动情况下（最大时音圈可以达到4－8MM或更大的的运动量），都可保证音圈有一部分是处于有效磁场内，因而效率不大变，“幅度失真”就较小，并能适应大功率输入。

一般地，早期喇叭（“短音圈”设计）的灵敏度（发声效率）可能达到92－103dB/W.M（大约相当于电－声转换效率2％－4％）。现代喇叭（“长音圈”设计）的灵敏度多数只能达到80－86dB/W.M（电－声转换效率1％以下），只有少量可达90dB/W.M。以灵敏度相差12dB算，意味着要发出同样大的声音，现代喇叭需要的输入功率是传统老喇叭的4倍。有的早期喇叭灵敏度更高，比如号筒喇叭（俗称高音喇叭，这里的“高音”不是指频带，而是指音量大）可以达到125dB/W.M，电－声转换效率有的能达到20％ 。

早期喇叭是用大口径小行程驱动一定量体积空气发声，故而只有很大口径的低音才会好，低频要做到50HZ就要有10－12寸口径。现代喇叭设计理念认为，小口径喇叭可以借助大冲程来等效驱动同样体积空气运动，达到发出低音的目的，故而8寸的就可以设计到50HZ。更有的追求利润最大化的设计（少用材料）：4－5寸喇叭也可以设计到低频至50HZ的，6寸的就设计达到35HZ的，不过这样一来他的行程就要设计的更长，发声效率就更低了，更有3寸喇叭号称全频的，他的低频数据简直就是忽悠人了。

三、相位角的偏移

相位是相对听音位置来说的，单个音箱时也可以说是相对它的中轴线来说的。



引起相位的偏移有很多因素，仅以音箱而论：

1. 它的接线反接会反相180度；喇叭反装（磁钢朝外）也是180度。一介分频是滞后90度，二介分频是滞后180度，三介是滞后270度。。。以此类推。
2. 另外因为喇叭灵敏度引起的高低音到达人耳的时间差不同，也会导致相位失真，所以在同一个分频器里为什么高低音的滤波器介数常常不一致的原因。通常高音驱动头的灵敏度是远远超过低音单元的，所以我们往往会发现低音分频的元件很少，而高音部分则是往往更多的电阻电容，还有电感。。。。。这样的处理就是利用滤波器介数来平衡它们之间的灵敏度，使高低音到达人耳的时间同步，同时其相位亦得到校正了。
3. 信号经过任何器材都会产生损耗，经过任何电路中的滤波器都会有滞后的现象，从而也会导致其相位的偏差。
4. 在两只相位正确的音箱同时发出声音时，因为指向角度，摆放位置，离听众距离等因素的影响而导致的声像漂移，其实也可以列入“相位”这个范畴里讨论的，只不过它是两只箱的声音到达人耳不同步而单个音箱是高低音喇叭的声音到达人耳不同步。这个问题在调音台上有个专用的声像电位器来平衡处理。而在汽车音响中会有DSP来调节，原车音响会有一个声场设置能够粗略的设置声像位置，但不如DSP来的精细。
5. 多只音箱使用在现场扩声中，工程人员是需要测量各个音箱的相位的，因为你使用的不一定是同一牌子的同一型号的产品；这些音箱各自相位之间的差异对扩声的影响是巨大的，一不小心就会使整套系统的声压偏离目标设计值。比如有一两只箱反相了，哈哈！你若没发觉就惨了。就算音箱之间相位相差不足以反相180度，但相差太大仍会抵消不少有效功率，所以我们不要只注意音箱有没有接反相了，选取音箱时还要注意到它们的相位差。在汽车音响中，尽量选择同一品牌的套装扬声器，而不是自行组合的，例如高音、中音、低音都是不同的品牌。如果技术指标跟不上，那就会出现相位衔接的问题。
6. 在频响曲线上，相位差对声音声压的影响是极其明显的：相互抵消的频段会在现场实测频响曲线上形成深谷。这就是为什么有一只反相时两个音箱不够一个音箱响的原因。

四、反电动势

我们可以把喇叭单元的组成看成一个有线圈、有磁铁的发电机，当扩音机的电流输入，驱动振膜进行前后活塞运动时，喇叭单元会产生感生电流，这股电流会回输到后级扩音机里，我们称此现象为反电动势。反电动势越大，扬声器就越难推。后级由于直接与喇叭耦合，比较容易受反电动势影响。

五、分音电路复杂致使能量消耗大

有些喇叭为了使高、中、低音分得很详细，因此在分音电路上采用了很多大容量的电容、电阻及电感，虽然最后整体的高、中、低音分得很好，但也把输入的能量消耗光了，所以您为了能驱动它，就必须输入更大的功率。



扬声器单体不好推的原因

喇叭单元的振膜支撑结构较软的，这类单元由于易产生不受推动电流控制的自由振动，而使音质劣化，其表现为低音嗡嗡乱响，难以控制，拖尾严重，对此，应使用拥有较大阻尼系数的扩音机。只有这样，才可以将此类扬声器的自由振动有效的压制住。

喇叭单元的振膜支撑结构比较硬的，用普通小功率的扩音机推动时，感觉这类喇叭低频量很少，声音偏重于中、高音，显得较干硬。这类喇叭需要使用动态较大，峰值输出电流较大的扩音机来推动，才能推出低频的量感和高、中、低音的平衡感。我们称这种喇叭喜欢“吃”动态电流。

有的喇叭以上二种情况皆有，就更加难以控制了，支撑结构软而且灵敏度低，要推好它还真不容易。

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