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【「音响论坛」刘总编观点说】音响绵羊讲堂24:为何“听感上”要觉得音量变为二倍大,扩大机输出功率要10倍大?

作者:刘汉盛 阅读数:3548 发布日期:2024-01-26

摘 要:到底要买输出功率多大的扩大机?这跟你的聆听空间大小、音箱的灵敏度,你的聆听位置与音箱之间的距离,还有你喜欢听多大声有关。另篇我们还会讨论。

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在此先说结论:如果你想要“听感”感受到二倍大的音量,原本扩大机的输出功率假设是50瓦,那么就要500瓦才能感受到音量二倍大。这也就是为何我们听100瓦扩大机跟200瓦扩大机时,觉得音量差异不大的原因,因为只是2倍输出功率而非10倍输出功率的差距。不过,在声音的控制力、扎实程度上,从100瓦加大到200瓦还是有差。


假若你对“为何是这样”有兴趣,那就请继续看下去。要解释原因,就必须要用到比较专业的名词,那就是dB(分贝)。请注意,分贝dB是二者之间的比较值,不是绝对值。什么是二者之间的比较值?就是A与B之间的比较值。例如A大楼是B大楼的2倍高,这就是比较值。什么是绝对值?A大楼高200公尺,B大楼高100公尺,这100公尺与200公尺都是绝对值。而分贝dB与倍数之间的关系是可以用对数Log来计算的,不过要去查对数表,对一般人而言比较麻烦。在此我简单的列出dB与倍数之间的关系。


以扩大机的输出功率来说,如果A扩大机跟B扩大机都是输出1瓦,它们之间输出功率的比较值我们称为0dB,因为没有倍数的关系。如果A扩大机输出2瓦,B扩大机还是1瓦,此时二者的输出功率比值变为2倍,可以用增加3dB来表示。接下来A扩大机输出4瓦(是原来的4倍),B扩大机还是不变1W,此时二者的比较值就是6dB。如果A扩大机输出8瓦,此时A扩大机与B扩大机输出功率的比值就是8倍,也就是9dB,以此类推。


请注意,此处的dB是指输出功率,不是声波的音压,不要混为一谈。另外你一定也注意到,输出功率比值为2倍时,dB数都是增加3dB。持续计算下去,你就会发现如果输出功率变为原来的10倍时,比值则刚好是10dB。换句话说,扩大机的输出功率是原来的10倍时,二者的比值就是10dB。


以上是讲扩大机的dB,以下要说扩大机输出功率与音压之间的dB关系。音箱灵敏度跟我们所听到的音压有绝对的关系,所以我们从音箱灵敏度量测方式看起。通常是在音箱前1公尺处架设麦克风,扩大机以1瓦(或2.83V)输入8欧姆或4欧姆音箱做量测。在此我们简化为1瓦、8欧姆音箱,在1公尺前量测。


如果1米1瓦时量测到的音压是86dB(该音箱的灵敏度),那么扩大机输出2瓦时可以量测到89dB,扩大机输出4瓦时可以量测到92dB,扩大机输出8瓦时可以量测到95dB,依此类推。所以当扩大机输出 10倍时,可以量测到多少dB音压?96dB。换句话说,当扩大机从1瓦输出变为10瓦输出时,所量测到的音压会从86dB变为96dB,比值差10dB。


看到这里,你应该注意到,音箱的灵敏度dB与扩大机输出功率的dB所呈现的倍数/dB关系是一样的,双方都是每变为2倍,就是3dB。所以,当扩大机的输出呈现10倍时,音压的比值会是10dB。而音压比值差10dB,就是人类“听感”觉得音量变成二倍的关键处。事实上,量测音压增加3dB时,只会让人觉得音量大一点点,而非听感音量二倍大。


到底要买输出功率多大的扩大机?这跟你的聆听空间大小、音箱的灵敏度,你的聆听位置与音箱之间的距离,还有你喜欢听多大声有关。另篇我们还会讨论。


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