Re: [問題] 關於所謂的"推力"
※ 引述《itoni ("你們選對了啊!")》之銘言:
: 其實這個問題已經困擾我很久了...
: 就是大家常常掛在嘴邊的"推力"
: 是否有一個明確的定義
: 之前爬了很多文 但都只是大略說明一下概念
: 例如電流的輸出大小 擴大能力等等
: 之前去問了一個滿懂耳機的朋友
: 他也說不上來"推力"到底是什麼
: "總之是驅動的能力啦" 講難聽一點 這些對我來說都是廢話
: 希望能有人明白地說明推力的意義
: 或是它其實沒有明確的定義?
: 如果有,它能被量化嗎?單位或因次又是什麼?
: 如果有文章講得很完整 我漏爬了 跟各位說聲抱歉 也請誰指出文章的位置
: 我是第一次在板上發文
: 如果哪裡違反了板上的風俗 也跟各位說聲抱歉
下面是以前我寫在Audiophile板的文, 雖然裡面講的是喇叭, 不過把喇叭
換成耳機, 也是相同的. 所謂的推力隨便點講就是說這台機器的輸出功率
有多大. 認真點來講的話, 除了標示的輸出多少瓦(耳擴的話通常是毫瓦)
以外, 還要看它的最大輸出電壓擺幅和電流輸出能力和輸出阻抗. 至於要
討論推不推的好的請另外開一篇文吧, 那跟這篇文章的主題完全不相干.
當各位自己去計算的時候, 切記因為文章裡講的是喇叭, 所以效率單位是
dB/W, 換成耳機的時候, 效率是dB/mW, 在作計算時不要搞錯了. 另外部分
耳機廠商標示效率的單位是dB/mV, 在計算時請先求出機器的輸出電壓後用
20lop(P)去計算.
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喇叭所能發出的聲音的大小,取決於功率。下面我簡單的作個說明好了。
一般CD播放機的輸出電壓,是2Vrms,我們不經過任何放大,直接給喇叭這
2Vrms(V)的電壓,假定喇叭阻抗是8 ohm(R),因此根據歐姆定律,流過的電
流(I)為I=V/R,即0.25A,喇叭所得到的功率(P)則是P=IV,為0.5瓦。
而喇叭吃進0.5瓦能比標稱的靈敏度要提高多少音量呢? 算式則為10log(P)
,計算所得的數值是約-3dB,以我客廳那對喇叭而言,它的靈敏度89dB/W,
因此套用上去,所得到的音量就是86dB。
很明顯的,這樣的音量是不夠的,且一般CD播放機有可能輸出達0.25A的電流
嗎? 不可能。所以我們需要擴大機來提供足夠的功率,放大電壓,且提供滿
足此電壓流過喇叭所需的電流。
而為什麼會有前後級擴大機兩台呢? 這就要扯到早年的LP這類低輸出電平的
播放設備了。它們的輸出電壓僅5mV(0.005V)不到,而一般聆聽音樂時的音量
動軋近百dB甚至超過。
繼續用我客廳那對喇叭舉例,它要發出100dB的音量時所需要的功率約要13W
,而它的阻抗是8 ohm,因此要給它13W的功率時電壓必需要有10.2V而電流則
是1.27A左右,如此一來電壓需要放大兩千多倍,且這還是在最大輸出時,音
樂訊號不可能總是在最大,例如我隨口罵一聲"靠夭",很明險的靠就會比夭
還要大聲。
因此只用一次放大將會使電路設計極為困難,所以要作多次放大。時至今日
,因為太多原因,所以前後級的作法依然存在,但也有許多綜合擴大機只採
用一次放大就是了。
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喔對了, 剛剛在信箱裡找到另一篇以前寫的算式,
這是給耳機用的算式, 所有單位都不需換算直接代入即可,
貼到google上面, 它就會算出來你的設備如果沒有偷工減料
標示不實的話最大可以該出多大的音量了.
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若是你的耳機靈敏度標示是dB SPL/mW, 用這一條
a+10log(sqrt(b/1000/c)*c/d*sqrt(b/1000/c)*c*1000)
a:耳機標示靈敏度(dB SPL/mW)
b:設備標示最大輸出功率(mW)
c:設備標示最大輸出功率時的負載阻抗(ohms)
d:耳機標示阻抗(ohms)
e:耳機標示靈敏度(dB SPL/V)
若是你的耳機靈敏度標示是dB SPL/V, 用這一條
e+20log(sqrt(b/1000/c)*c)
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 114.38.73.100
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感謝指正, 沒睡覺等著看nba時發的文果然會出槌.
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最後那條公式是給靈敏度標準為dB/V的耳機用的, 所以計算的單位是V, IR=V, 無誤.
※ 編輯: ryanl 來自: 114.38.73.100 (06/08 03:44)
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