在音響設備中，高音喇叭是最薄弱的環節，即使是專業級、發燒級的音響也不能倖免，當有造成音箱損壞的情況發生時，首先損壞的往往就是高音喇叭。當然，使用不當的也會燒低音喇叭。那麼，為什麼受傷的總是高音喇叭呢，這到底是怎麼回事？本文首先介紹了音箱的工作原理及喇叭的發聲原理，其次分析了專業音箱為什麼總是燒高音的原因是什麼，具體的跟隨小編一起來了解一下。
音箱簡介音箱指可將音頻信號變換為聲音的一種設備。通俗的講就是指音箱主機箱體或低音炮箱體內自帶功率放大器，對音頻信號進行放大處理後由音箱本身回放出聲音，使其聲音變大。
音箱是整個音響系統的終端，其作用是把音頻電能轉換成相應的聲能，並把它輻射到空間去。它是音響系統極其重要的組成部分，擔負著把電信號轉變成聲信號供人的耳朵直接聆聽的任務。
音箱的工作原理要知道音箱發聲的原理，我們首先需要了解聲音的傳播途徑。聲音的傳播需要介質（真空不能傳聲）；聲間要靠一切氣體，液體、固體作媒介傳播出去，這些作為傳播媒介的物質稱為介質。就好比水波，你往平靜的水面上拋一個石子，水面就有波浪，再由對岸傳播到4周；聲波也是這樣形成的。聲波的頻率在20——20，000Hz範圍內，能夠被人耳聽到；低於或高於這個範圍，人耳都聽不到。波與聲波的傳播方式是一樣的，通過介質的傳播，人耳才能聽到聲音。聲波可以在氣體、固體、液體中傳播。
下面在來說說喇叭的工作原理。喇叭是把電信號轉換為聲信號的一種裝置，它由線圈、磁鐵、紙盆等組成。由放大器輸出大小不等的電流（交流電）通過線圈在磁場的作用下使線圈移動，線圈連接在紙盆上帶動紙盆震動，再由紙盆的震動推動空氣，從而發出聲音。
喇叭的發聲原理當喇叭接收到由音源設備輸出的電信號時，電流會通過喇叭上的線圈，並產生磁場反應。而通過線圈的電流是交變電流，它的正負極是不斷變化的；正極和負極相遇會相互吸引，線圈受到喇叭上磁鐵的吸引向後（箱體內）運動；正極和正極相遇則相互排斥，線圈向外（箱體外）運動。這一收一擴的節奏會產生聲波和氣流，並發出聲音，它和我們講話的喉嚨振動是同樣的效果。
頻率響應曲線SPLvsFreq
人耳所能聽到的頻率範圍為20Hz─20KHz，（《20hz稱為次聲，》20KHz稱為超聲）圖標縱坐標─表示聲壓級，單位是dB。圖標橫坐標─表示頻率，單位是Hz。
上圖為低音單體頻響曲線，右側為高音單體，包含左右的是音箱。從頻響曲線可以知道幾個重要參數：
特性靈敏度（SPL）：以一瓦電功率，在一米距離處所測得的聲壓，並由頻響曲線取四個點所得平均值即為平均音壓。
有效頻率範圍（F0~20KHz）：可由SPL-10dB，這樣一條直線與曲線相交兩點，這兩點之間就是有效頻率範圍。如上圖音箱的有效頻率範圍是45Hz─20KHz，低音單體有效頻率範圍是40Hz─3KHz，高音單體有效頻率範圍則是1800Hz─20KHz。頻響曲線越平直越好，帶寬則越寬越好。
專業音箱為什麼總是燒高音的原因1、音箱與功率放大器配置不合理
功率放大器的輸出功率太大，造成高音單元的損壞，其實不然。在專業場合下，揚聲器一般可以承受3倍於額定功率的大信號衝擊，瞬時可承受5倍於額定功率的峰值衝擊而不會有問題的。因而，不是因意外強衝擊或話筒長時間嘯叫，而由功率放大器功率大而燒高音單元的情況是極少出現的。
眾所周知，音箱內有多個揚聲器，揚聲器所承受的功率， 按分頻點的不同進行不同分配。
音箱的額定功率，一般專業音箱標明最大粉紅噪功率，也就是說，音箱的額定功率是指粉紅噪聲或寬頻帶能承受的模擬信號功率。一隻分頻點為1.6kHz、額定功率為100W的二分頻音箱，在額定功率時，低音單元可分配到78W的輸出功率，而高音單元僅分配到22W。因此，對該音箱施加100W的粉紅噪聲功率或普通節目信號功率，它可以承受;而用100W的單頻信號去測試時，無論高音和低音單元都有可能損壞。 如果一隻三分頻的音箱，中、高音的分頻點在4kHz，那麼，高音單元的承受功率只有標稱功率的5%。如果功率分配不當，就會很容易造成高音單元的損壞。
在正常情況下，若輸入給音箱的信號加大1倍，高音頭的功率僅增加5W;但如果功率放大器的功率不足，致使信號過載出現削幅，高次諧波分量就會劇增。原為1kHz的正弦信號，在過載削幅接近方波時，就會在1kHz的正弦波外，產生大量的奇次諧波，如3kHz、5kHz等的正弦波能量，使信號中高音成分的比例大大增加，進而造成信號中的高音頻譜能量遠遠的超過高音單元所能承受的功率。即使此時的信號總功率還沒達到音箱的額定功率，但高音單元已經過載而造成損壞。這種情況比信號短時過載，但不出現削幅更加危險。在信號不失真時，短時過載的1kHz信號，功率能量落在功率較大的低音單元上，不一定超過揚聲器的短期最大功率，一般不會造成音箱功率分配的偏差而損壞揚聲器單元。因而，正常使用條件下，功率放大器的額定輸出功率應是音箱額定功率的2—3倍，才能保證在音箱的最大功率時功率放大器不造成失真。
2、分頻器使用不當
輸入端分頻點使用不當，或揚聲器工作頻率範圍不合理也是導致高音單元損壞的一個原因。在使用分頻器時，應嚴格按廠家提供的揚聲器工作頻率範圍來合理的選擇分頻點。高音揚聲器的分頻點如果選擇偏低，承受功率負擔過重，就很容易燒毀高音單元，中音號筒也是如此。
3、均衡器調試不當
均衡器的調整也是至關重要的。頻率均衡器是為了補償室內聲場的各種缺陷和揚聲器的各頻率不均勻而設置的，應該用實際頻譜分析儀或用其它的儀器進行調試。調試後的傳輸頻率特性應在一定範圍內是比較平坦的。許多不具備音響知識的調音員隨意的進行調試，甚至有相當多的人，把均衡器的高頻和低頻部分提得過高，形成「V」字形。如果這些
頻率與中音頻率相比被提升高於10dB（均衡器的調節量一般都在 12dB）的話，不僅均衡器造成的相位畸變要對音樂聲嚴重染色，同時，也極易造成音響高音單元燒毀，這類情況也是燒毀揚聲器的主要原因。當然，音響系統的設計要根據實際情況，如場地大小、用途、建聲條件等綜合考慮，要根據實際的使用條件來確定最大連續聲壓級，進而確定音箱的最大SPL值。
4、音量的調節
不少使用者把後級功放的衰減器置在-6dB、-10dB，即音量旋鈕的70%—80%，甚至一般的位置上，靠加大調音臺輸入來達到合適的音量，以為功率放大器留有餘量，音箱就安全了，實際上這也是錯誤的。功率放大器的衰減旋鈕衰減的是輸入信號，若將功率放大器的輸入衰減6dB，也就意味著，要保持同等的音量，調音臺或前級必須多輸出6dB，電壓要高1倍，輸入的上動態餘量，俗稱「頭頂空間」，就要被砍掉一半。這時，若有突發的大信號，就會早6dB使調音臺輸出過載，出現削幅波形。儘管功放沒有過載，但輸入的是削幅波形，高音分量過重，不但高音失真，高音單元也有可能燒壞。
上述分析，可以使我們很清楚的了解到：音箱燒高音單元的一個重要原因，是功率放大器的功率太小，而不是太大。功率放大器送出的信號本聲就是削幅信號，導致損壞音箱。所以，在配置音響時，一定要建立正確的認識，要用「大馬拉小車」的方案，防止功率放大器送出削幅信號而損壞高、中音揚聲器單元。在進行音響系統的設計時，功放與音響的設計功率要案上述原則進行匹配，實際操作中各個環節的設備要運用合理，才能做到既保護好設備，又能使音響系統達到最佳的效果。
打開APP閱讀更多精彩內容
聲明：本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人，不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用，如有內容圖片侵權或者其他問題，請聯繫本站作侵刪。 侵權投訴