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你需要幾瓦

你需要幾瓦的擴大機 ?!

A. 越多越好

B. 剛好就好

C. 不一定

答案是... B。

...

問題是...

多少才叫做 "剛好" ?!

理論上,依據喇叭的規格,應該最正確了。

只是,規格上建議功率的範圍大多 "非常寬",

不是讓人有看沒有懂,依然無所適從,

就是覺得這根本是 "廢話"。

例如 : B&W 800 Diamond 原廠建議的功率是 50 - 1000 W,

那到底是只要 50 瓦 ? 或是非得要有 1000 瓦 ?

甚至是隨便都可以 ?!

所以...

這是喇叭廠商隨便亂寫、敷衍了事 ?!

還是我們自己沒搞懂 ?!

...

擴大機要多少功率 ?!

必須由... 喇叭的靈敏度 (效率),及所欲達到的最大音壓,來決定。


...

何謂 靈敏度 (效率) Sensitivity ?

就是對阻抗 8 Ω 的喇叭,輸入電壓 2.83 V,

P (後級輸出功率) = V² (後級輸出電壓) / R (喇叭阻抗)

也就是輸入 1 W 的能量,

在距離喇叭 1 M 處,以麥克風測量其發出的音壓 (單位 dB,或 dBW)。

...

這在喇叭規格中,通常以靈敏度表示成 :

Sensitivity : 90 dB SPL / W at one meter at 1K Hz

意義為... 若對單體輸入 1 W,便可以在距離一米處,獲得 90 dB 音量。

(SPL : Sound Pressure Level,是指某一種測量音壓的標準)

也就是說...

靈敏度,是在某種程度的音壓下,所需輸入功率的大小。

若靈敏度越高,所需輸入的功率就越小。

...

只是,光看靈敏度 (效率) 的規格,只能知道喇叭容不容易驅動的程度,

無法確實得知到底需要多少功率的擴大機 ?!

所以,必須加以轉換...

...

所欲達到的最大音壓 Maximum SPL

= 喇叭效率 + 後級效率

= 喇叭效率 + 10 * log (後級輸出功率)


...

若所欲達到的最大音壓為 110 dB

依此公式,可得以下的數據 :

所欲達到的最大音壓 - 喇叭效率 = 擴大機效率 = 擴大機輸出功率

110 dB - 107 dB = 03 dB = 0002 W
110 dB - 104 dB = 06 dB = 0004 W
110 dB - 101 dB = 09 dB = 0008 W
110 dB - 098 dB = 12 dB = 0016 W
110 dB - 095 dB = 15 dB = 0032 W
110 dB - 092 dB = 18 dB = 0064 W
110 dB - 089 dB = 21 dB = 0128 W
110 dB - 086 dB = 24 dB = 0256 W
110 dB - 083 dB = 27 dB = 0512 W
110 dB - 080 dB = 30 dB = 1024 W

...

通常,我們可稱 :

效率 > 95 dB 為高效率喇叭,約需功率 < 25 W。

效率 90 - 95 dB 為中效率喇叭,約需功率 25 - 100 W。

效率 < 90 dB 為低效率喇叭,約需功率 > 100 W。

...

我們在此將 "最大音壓" 訂為 110 dB,是以 "錄音室監聽標準" 為基本。

市面上一般大型喇叭的最大音壓,也大約都在此水準。

不過...

有些時候,音壓無法,或不需要達 110 dB 時,例如 :

1. 喇叭本身無法發出那麼大的音壓。

2. 房間太小,或不需要用大音量聽音樂。

其擴大機輸出功率,就不需要如以上所要求,可依程度減少。

反之,則應依程度增加。

...

那麼,提供比所需更多的功率,又如何呢 ?!

難道,擴大機不是功率越大就越夠力嗎 ?!

其實,喇叭所能發出的 最大音壓 Maximum SPL

以及所能承受的 最大承受功率 Maximum (Peak) Power Handling 是有限的,

並不是拿功率越大的擴大機去推,喇叭就可以 "無限制" 的越大聲。

一旦超過最大音壓、最大承受功率,

不是破音,就是把喇叭單體給燒了。

一般而言...

我們不會去注意喇叭的這些規格,

是因為早期的擴大機,輸出功率都不大,大多數喇叭都承受得了。

但是現在的擴大機,輸出功率是越來越誇張了。

(如果規格數字屬實的話)

當你想買怪物級的擴大機回家,一定要先看看家裡的喇叭受不受得了。

否則,也只是浪費、多餘,甚至可能會造成損害。

柴可夫斯基 "1812 序曲" 裡的大炮聲,就是拿來測試擴大機和喇叭能耐的利器。

一方面,可以測驗擴大機能不能輸出足夠的瞬間功率,

另一方面,可以看看喇叭能不能承受這麼大的瞬間功率。

(但測試時,請注意音量大小,否則後果自負)

...

範例 : 喇叭的靈敏度 (效率) 與所需功率

BBC LS 3/5A / 實際最大音壓 90 dB / 靈敏度 83 dB / 所需功率 7 dB = 5 瓦

Tannoy Westminster Royal / 實際最大音壓 120 dB / 靈敏度 99 dB / 所需功率 21 dB = 128 瓦

Jbl DD66000 / 實際最大音壓 120 dB (大約) / 靈敏度 96 dB / 所需功率 24 dB = 256 瓦

Sonus Faber Cremona Elipsa / 實際最大音壓 115 dB (大約) / 靈敏度 91 dB / 所需功率 24 dB = 256 瓦

Atc SCM100 (Passive) / 實際最大音壓 115 dB / 靈敏度 88 dB / 所需功率 27 dB = 512 瓦

Magico S5 / 實際最大音壓 118 dB / 靈敏度 90 dB / 所需功率 28 dB = 630 瓦

B&W 800 Diamond / 實際最大音壓 120 dB (大約) / 靈敏度 90 dB / 所需功率 30 dB = 1024 瓦

...

BBC LS 3/5A / 若所欲音壓 90 dB / 靈敏度 83 dB / 所需功率 7 dB = 5 瓦

Tannoy Westminster Royal / 若所欲音壓 110 dB / 靈敏度 99 dB / 所需功率 11 dB = 14 瓦

Jbl DD66000 / 若所欲音壓 110 dB / 靈敏度 96 dB / 所需功率 14 dB = 26 瓦

Sonus Faber Cremona Elipsa / 若所欲音壓 110 dB / 靈敏度 91 dB / 所需功率 19 dB = 80 瓦

Atc SCM100 (Passive) / 實際最大音壓 110 dB / 靈敏度 88 dB / 所需功率 22 dB = 160 瓦

Magico S5 / 若所欲音壓 110 dB / 靈敏度 90 dB / 所需功率 20 dB = 100 瓦

B&W 800 Diamond / 若所欲音壓 110 dB / 靈敏度 90 dB / 所需功率 20 dB = 100 瓦

...

BBC LS 3/5A / 若所欲音壓 90 dB / 靈敏度 83 dB / 所需功率 7 dB = 5 瓦

Tannoy Westminster Royal / 若所欲音壓 107 dB / 靈敏度 99 dB / 所需功率 8 dB = 7 瓦

Jbl DD66000 / 若所欲音壓 107 dB / 靈敏度 96 dB / 所需功率 11 dB = 13 瓦

Sonus Faber Cremona Elipsa / 若所欲音壓 107 dB / 靈敏度 91 dB / 所需功率 16 dB = 40 瓦

Atc SCM100 (Passive) / 若所欲音壓 107 dB / 靈敏度 88 dB / 所需功率 19 dB = 80 瓦

Magico S5 / 若所欲音壓 107 dB / 靈敏度 90 dB / 所需功率 17 dB = 50 瓦

B&W 800 Diamond / 若所欲音壓 107 dB / 靈敏度 90 dB / 所需功率 17 dB = 50 瓦

...

從以上公式及範例,你看出端倪了嗎 ?!

要增加 3 dB 的音壓,就必須增加一倍的功率。

(反之,則減少一倍)

也就是說...

喇叭的靈敏度 (效率),或希望喇叭所能發出的最大音壓,

只要差一點點,

但其所需的擴大機功率,卻是倍數增減 (並非等差級數)。

你可別以為... 效率少幾分貝,或想讓音量多幾分貝,功率也 "只要" 多幾瓦就好。


這是我們選擇喇叭、擴大機時,就必須先想清楚的。

所以你了解...

為什麼 B&W 800 Diamond 原廠建議的功率,範圍會寬達 50 - 1000 W 了嗎 ?!

...

總之,要提醒你...

如果你堅持要用單端直熱式管機 (如 300B 等),

那麼,一開始,就不要自找麻煩去選擇中低效率的喇叭。

反之...

如果你買的是高效率喇叭,

也不必去動用 "怪物級" 的大功率擴大機來伺候她,

不只浪費功率,浪費電費,音質還可能比較粗糙,沒有任何好處。

...

另外,如果你用的是低效率喇叭,

但後級的功率不足,

但礙於音色,或其他因素,不想 (或不能) 更換擴大機時,

還有一個 "稍可彌補" 的辦法... 可以從前級的增益上著手。

一般前級的增益約 20 dB (10 倍),

但你可以特別去尋找增益達 30 dB (30 倍) 的機種,

也可以減輕後級的負擔,讓喇叭聽起來更飽滿、夠力。

參考 前級 - 規格

為了簡化名稱、明確化內容,我們搬家了 !!!

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