功放和喇叭匹配原则

5.1 功率匹配　　

常有人将功率放大器的额定功率与扬声器的额定输入功率等同起来，认为只有这两个功率指标完全相同时，才称为功率匹配。

这种看法是片面的，它们是两个完全不同的概念，不可混淆。

功率放大器的额定输出功率是指失真所限制的功率，超过这个输出功率的电平，功放输出将产生削波失真，必须留有相当大的

动态余量。扬声器的额定输入功率是指扬声器在规定时间内连续工作不损坏的极限功率。

国家标准规定扬声器的额定输入功率是指给扬声器该功率粉红噪声信号电平，使扬声器连续工作100h不损坏的极限功率。

（1）用小功率的功放去推动大功率的扬声器，会出现“推不动”的情况，功放动态范围不够，就是功率稍大的时候失真迅速增加，

而且难以实现全频段的平衡。

（2）功放的持续输出功率值小于扬声器的持续输出功率最容易导致扬声器的损坏。

因为假如功放的持续输出功率100W，扬声器的持续输出功率200W。当连接系统后，一旦调节音量旋钮，输出功率在100W

左右时，功率放大器已经处于满负荷运转状态，而扬声器还有很多余量。一旦用户继续提高音量，这时候的输出功率超过

了功率放大器的持续输出功率值，也就造成失真，这种失真被称为“削波失真”，被称为“扬声器杀手”。因为这种失真信号，

即使功率很小也能产生类似直流的电信号，很轻易地就能烧毁扬声器的线圈。

对于一款持续输出功率200W的扬声器来说，失真率为50%的150W电信号比无失真的300W信号更可怕！

（3）反之，功放的持续输出功率远远大于扬声器的功率，则在其极限输出声压级状态连续工作，极易被烧坏。

　　 所以一般要求功放的额定输出功率要适当大于喇叭的额定输入功率。否则容易烧坏喇叭。

5.2 阻抗匹配　

功放阻抗与扬声器阻抗相等的情况最为理想。此时功放与扬声器均处于良好的工作状态，功放工作在最佳的负载线状态，

可以给出最大的不失真功率，能获得良好的声音效果。

　　（1）如果功放的阻抗小于扬声器的阻抗，比如一只4Ω的功放接上一个8Ω的音箱：根据功率P=U*U/R，可算出功放的输出

功率仅为额定功率的一半，则喇叭音量比较小，但是不会损坏设备，所以可以采用这种配置，但是不推荐。

　　（2）如果功放的阻抗大于扬声器的阻抗，比如一只阻抗为8Ω的功放接上阻抗为4Ω的音箱，由于实际接的负载仅为4Ω，

根据功率P=U*U/R，此时的电流I变成之前的1.4倍左右，此时功放处于过载的状态，很容易将功放烧毁。

所以一定不能用大阻抗的功放推动小阻抗的扬声器。

扩展：关于声强的问题

声音是由空气压力的波动性变化所形成，喇叭推动一定量的空气引起压力变化因而发出一定量声音（声压）。
在半开放空间里（相当于安装在一个无限大的障板上的喇叭），一个喇叭所能产生的声压（Pr），与振膜的有效半径（r）、单向冲程（X）、频率（f）和距离（L）直接相关。见下式：

Pl=(k*pi2*f2*r2*X)/L
      (Pl：是绝对声压，单位是N/m2；k:空气密度1.25kg/m3；pi：3.1415926…… 式中"2"是平方；)

若离喇叭距离为1米处，可简化为：
Pl=12.34*f2*r2*X

把它转换成声压级（Ps）：
Ps=20*log（Pl/0.00002）
   （0.00002是0dB的标准声压，单位是N/m2）

例如：一个8寸喇叭，有效振膜半径为0.08m，在50hz时，当冲程达到10mm时（0.01m），在1米远处所产生的声压在理论上能达到1.9744N/m2，声压级为99.89dB。
这个声压是理论上的最大值，在实际应用中是达不到的，由于各种能量损耗的存在（如箱体振动、空气耦合度等），一般会有几dB的损耗。所以，用这只喇叭做低音音箱，要达到HIFI标准的96dB.m声压级，没有近10mm的单向冲程是不行的。

这里只是提及声压产生的基础，并没有涉及声反射、衍射、室内驻波、角隅等情况。

请注意，不要把声压与喇叭（或音箱）的灵敏度混淆了。喇叭的工作是“电——动——声”的过程，这里所说的只是“动——声”，而“电——动”才是灵敏度的问题。
倒相式比封闭式在低端灵敏度要高，但要达到同样声压，总振动面积X振幅（包括了声管及空气体积变化量）的值是一样的。
号筒的效率很高，同样遵循这样的面积X振幅，只是它的空气耦合度更好，能量损失小一些，更接近理论值。当然，号角驱动器的“电-动”灵敏度普遍也高一些。

运放选型美台或TI,型号还是挺多的，之前了解太少。