“人類看到的不是真實(shí)的現(xiàn)實(shí)，而只是他感知到的現(xiàn)實(shí)，他的感知可能是錯(cuò)誤的或有偏見(jiàn)的。”
聲明：功放是電壓驅(qū)動(dòng)的功率放大器，輸出功率的測(cè)量方法很多，不同的測(cè)量方法和取值會(huì)影響功率的標(biāo)定。由于交流電壓的準(zhǔn)確測(cè)量十分困難，用下圖所示的四種電壓類型標(biāo)定功放輸出功率都是對(duì)的，但結(jié)果相差比較大。
為了避免誤解，本文測(cè)得功率數(shù)值為功放在8歐負(fù)載下，120Hz/250Hz測(cè)試信號(hào)的平均功率。
一些背景
揚(yáng)聲器需要多大的功率是一個(gè)非常復(fù)雜的問(wèn)題，與聽(tīng)音室的大小和聽(tīng)音樂(lè)偏好有關(guān)，您需要的功放輸出的瓦數(shù)和質(zhì)量又會(huì)各種原因動(dòng)態(tài)的變化，例如您聆聽(tīng)的揚(yáng)聲器的靈敏度、阻抗特性以及您房間的大小、與聆聽(tīng)位置的距離、揚(yáng)聲器的放置以及空間中的吸收/反射表面。
多年來(lái)，關(guān)于功放輸出功率的討論就很多，選購(gòu)功放的時(shí)候，經(jīng)常會(huì)聽(tīng)到這樣的問(wèn)題：我到底需要買多大功率的功放？在很多時(shí)候，功放的價(jià)錢差不多跟功率的大小成正比。我們可不想浪費(fèi)金錢在永遠(yuǎn)都用不上的功率上。
需要多少功率呢？
在前作，我們提出“寶貴的第一瓦”的概念，詳見(jiàn)這個(gè)鏈接：聲藝探索測(cè)評(píng)報(bào)告 | 寶貴的“第一瓦”，說(shuō)明我們更加關(guān)心小功率時(shí)，功放的整體素質(zhì)。因?yàn)樵谝话愕募彝キh(huán)境下，1-5瓦的功率已經(jīng)足夠，下面我們通過(guò)一個(gè)小實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證一下。
1. 首先通過(guò)REW軟件生成兩個(gè)-12dB RMS正弦波測(cè)試信號(hào)，分別是250Hz和120Hz，格式是16bit/44.1kHz。假如揚(yáng)聲器的低音單元直徑小于4英寸，則選擇250Hz信號(hào)，假如是全頻揚(yáng)聲器就可以使用120Hz，會(huì)更準(zhǔn)確一點(diǎn)，最后確認(rèn)它們能在Foobar2000播放器中播放。假如您的播放設(shè)備不能接入電腦，那么就需要用刻錄機(jī)把測(cè)試信號(hào)刻錄成CD光盤。
2.播放一些大動(dòng)態(tài)音樂(lè)，確定耳朵和房間能承受的最大音量，盡可能的調(diào)大音量，但不要讓自己覺(jué)得難受。
對(duì)我來(lái)說(shuō)，我選擇了幾首音樂(lè)，如下圖所示。
第一首是交響曲，來(lái)自Eiji Oue & Minnesota Orchestra的《基輔大門》，DR12，平均 RMS 振幅約為 -17dB，第二首是電子音樂(lè)，來(lái)自李安納度主演的《The Beach》電影原聲帶，DR9，平均 RMS 振幅約為 -12dB，第三首也是電子音樂(lè)，來(lái)自Massive Attack的《Teardrop》，DR6，平均 RMS 振幅約為 -7dB。顯然這三首音樂(lè)的錄制電平是遞增。
那么我就從第三首開始播放吧，如果使用的是A類或者AB類功放需要先預(yù)熱幾分鐘。我把前級(jí)的音量調(diào)到-20dB已經(jīng)有震耳欲聾的聲壓，估計(jì)鄰居還有5秒鐘到達(dá)我家拍門了。我現(xiàn)役的這臺(tái)前級(jí)可以精確的控制0.25dB音量變化，在做這個(gè)測(cè)試的時(shí)候，這帶來(lái)很多便利，播到第一首交響曲，我可以把音量繼續(xù)調(diào)到-16dB。
請(qǐng)記住，當(dāng)我們聽(tīng)音樂(lè)時(shí)，通常只需要幾瓦。不過(guò)重播大動(dòng)態(tài)音樂(lè)時(shí)，例如交響曲，我們的功放需要短暫的功率爆發(fā)，正是在這些時(shí)候，需要大量的儲(chǔ)備功率以避免削波失真。
所以我把音量控制繼續(xù)調(diào)大2dB作為額外的功率輸出余量，現(xiàn)在整體音量保持在較高的參考水平。
3. 現(xiàn)在拿起萬(wàn)用表，將測(cè)量單位設(shè)置為 AC 刻度，并將探針?lè)旁趽P(yáng)聲器端子上鎖緊。量程選擇20V，放心，這個(gè)量程已經(jīng)足夠了。
4. 不要調(diào)整音量旋鈕，做這一測(cè)試的時(shí)候請(qǐng)務(wù)必帶上隔音耳塞，保護(hù)自己的耳朵，因?yàn)榻酉聛?lái)的幾十秒會(huì)讓您十分不舒服。在播放測(cè)試信號(hào)時(shí)，測(cè)量揚(yáng)聲器輸入端子上的電壓。
那么，你得到什么電壓？我的是這樣的。
5.根據(jù)該電壓讀數(shù)，因?yàn)檩斎胄盘?hào)是標(biāo)準(zhǔn)的-12dB RMS正弦波測(cè)試信號(hào)，利用歐姆定律，只需計(jì)算讀數(shù)的平方就能快速估算出功率，對(duì)我來(lái)說(shuō)，它是 2.46 x 2.46 = 6W 功率（注意，如果您的揚(yáng)聲器額定阻抗低于8歐，這條公式不適用）。
因此，我可以從這個(gè)測(cè)量結(jié)果中得出的結(jié)論是，在我的 4.6*3.4 x 2.8 ，15平米左右聽(tīng)音室中，測(cè)試揚(yáng)聲器是額定阻抗8歐，靈敏度為 90dB/2.83V/m的Wharfedale Linton三分頻8英寸低音單元書架式揚(yáng)聲器，我的最佳聽(tīng)音位置距離揚(yáng)聲器約2米。大約 6W 功率，就能達(dá)到聽(tīng)音室和我個(gè)人聽(tīng)覺(jué)最高的峰值聲壓。假如平時(shí)聆聽(tīng)的只是一些輕柔的流行音樂(lè)，功放輸出功率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于6W。
寫在最后
請(qǐng)注意，這個(gè)計(jì)算是理想化的。揚(yáng)聲器阻抗是動(dòng)態(tài)變化的，很多額定阻抗4歐的揚(yáng)聲器最低可以下降至3歐，使用平板和靜電等其他技術(shù)的揚(yáng)聲器就更難了，這個(gè)時(shí)候都需要更大功率的功放去驅(qū)動(dòng)它。而習(xí)慣使用 DSP 或進(jìn)行 EQ平滑頻響曲線的人，由于平均信號(hào)振幅會(huì)被EQ削弱很多，所以要達(dá)到正常的聲壓，同樣可能需要更大功率的放大器。但至少這個(gè)測(cè)試會(huì)讓我們大致了解我們的對(duì)功率需求。
再請(qǐng)注意，如果揚(yáng)聲器在一個(gè)大型聽(tīng)音室，那么它的輸入峰值功率是很容易就突破數(shù)百瓦的，因?yàn)樵隈雎?tīng)位置距離揚(yáng)聲器的距離與功率并非線性增長(zhǎng)，而是幾何級(jí)增長(zhǎng)，這個(gè)投資跟燒錢沒(méi)區(qū)別，因此聽(tīng)音室的空間并非越大越好。最好在選購(gòu)功放前先用聲壓級(jí)計(jì)算器根據(jù)自己的實(shí)際情況算清楚。
上圖計(jì)算器的結(jié)果，一對(duì)85dB靈敏度的揚(yáng)聲器，距離聆聽(tīng)位置4米，需要輸入300W峰值功率才能達(dá)到101dB聲壓。現(xiàn)在300W的立體聲后級(jí)，以Hegel H30前代旗艦后級(jí)為例，它大概需要將近9萬(wàn)元。而它的定價(jià)在全進(jìn)口機(jī)型里面已經(jīng)非常克制了。
（本文轉(zhuǎn)載自：聲藝探索，僅用于行業(yè)交流學(xué)習(xí)，并不用于商業(yè)用途。文中觀點(diǎn)為作者獨(dú)立觀點(diǎn)。）
