扬声器阻抗曲线举例说明.docx

扬声器阻抗曲线举例说明什么是阻抗在解释扬声器阻抗曲线之前，让我们先了解一下电气基础知识如果我们在电气系统中 施加一个电压时，电气系统将对电流表现出一定程度的阻碍作用我们称此为阻抗，以欧姆 （Q）为单位让我们区分一下阻抗和电阻，它们使用相同的度量单位（Q），但不是相同 的东西当电路由直流电驱动时，应使用电阻来描述阻碍的大小，它是一个固定值当电路由交流电驱动时，应使用阻抗来描述阻碍的大小由于交流电中的电流是变化的， 所以阻抗不仅有幅度分量，而且有相位分量扬声器系统使用交流电，因此阻抗是我们的主要研究对象，阻抗值会随频率发生变化 在查看官方提供的规格参数表时，我们可能会同时看到电阻和阻抗值，例如Re= 3.4 Q（电阻）和z = 4Q（阻抗）Re表示音圈的直流电阻，Z表示标称阻抗，这里的“标称”指平均值，由于阻抗会随频率变化，所以我们使用平均值来进行描述这意味着阻抗将主要 在4Q左右，但是它最高可以达到50Q，而最低则会到2.5 Q扬声器阻抗曲线扬声器阻抗不是一个固定值，而是随频率变化的这意味着我们将需要一个图形来准确 分辨出驱动器的阻抗同时由于箱体会影响扬声器的性能，因此同一驱动器的阻抗曲线也会 因为箱体的不同而产生变化。

那么让我们来看一下，在自由场中的驱动器或密闭箱体中的驱 动器的扬声器阻抗曲线自由场/密闭箱体中扬声器阻抗图让我们来分析一下密闭箱体中驱动器的阻抗图如果将一个扬声器分别放在自由场和密 闭箱体中进行测量，两张阻抗图看起来都会很相似但在密闭箱体中时，阻抗的峰值将出现 在较高的频率，这是因为箱体会提高音箱系统的谐振频率—……哺立实线是阻抗我们以欧姆为单位描述阻抗的大小，在图表的左侧读取相应的数值虚线是相位我们以度为单位描述相位差，您可以在图形的右侧读取相应的数值阻抗阻抗曲线图可以向我们揭示几个重要的有用信息，因此让我们分析一下扬声器阻抗曲线：(lull)①OQ由 pcudE-U1 T V10 20 50 100 500 WOO 2000Frequency （Hi）图表左侧的最小值是直流电阻（Re）在我们的曲线图中可以看到大约为3.2Qo制造商标注的是标称阻抗，标称阻抗指的是阻抗的平均值这张图中，标称阻抗为4Q, 仅比Re略高阻抗图中的峰值代表谐振频率，对于自由场中的驱动器和密闭箱体中的驱动器来说都是 如此对于密闭箱体中的驱动器来说，如果我们将其与位于自由场中的相同驱动器进行比较， 则谐振频率会稍高。

随着频率的升高，阻抗也随之升高扬声器由多个部分组成，其中有一个是音圈，它是 一个电感器这将表现出与电流相反的电感电抗由于感抗与频率成正比，因此阻抗随频率 的升高而升高相位差在有抗电路（具有电抗和感抗）中，电流和电压之间有时会存在相位不同的情况这意 味着电流将在一定时间段内超前或滞后于电压这种差异被称为相位差，以度为单位Time相位差a电曰口电宽之间的相位差相位差的特性:在容性电路中，电流会超前电压，此时相位差为负在感性电路中，电流将滞后于电压，此时相位差为正在纯电阻电路中，电流和电压同相，此时相位差为0°60 00-30-90现在让我们回到音频领域，分析一下扬声器阻抗曲线:50.0040.0030.0020.0010.00D.0020 Hz 50500 10005000 10000Ohm80.0070,00根据扬声器系统的电抗变化，相位差的数值也会发生变化在谐振频率和由于音圈电感导致 阻抗开始上升的频率，相位差为0°这个相位差在实际应用中可以做什么呢？它可以告诉我们功率放大器在驱动特定负载（扬声器）时自身散发的热量和实际传递给负载的功率之间的关系相位差会在土 90之间变化，但是在实际情况下，它的范围会更窄：［-45° ;+45° ］。

在0度时，放大器将输出与自 身散热量等同的功率在最坏的情况下（相移为45°）,放大器散热的功率将是其提供给负 载功率的4倍因此，如果放大器向扬声器提供100W的功率（相移为45度），则会有400W 的功率转化为热能译者注：P二 V 0其中P为有功功率（即功率放大器传递给扬声器的功率），图片为功率因数，图片为相 位差剩余功率则会转化为无功功率，不会为扬声器提供声能的转换或让扬声器发热如下 表：相位角功率因数-cos （ 4＞）峰值功率（安培）峰值功率（负载）0°].0001]|泌0.1一部0.9430，0, 8S6L 760. 7545°0, 70720, 560°0. 500L 660.2475°0. 259L 20.0890“0.040可以看到当角度在45°时，电压恒定，而电流变为0°时的两倍，负载为一半所以如果需 要得到和0°时相同的功率则需要发出原本4倍的热引用自 https://sound- 子：WO-喜/苦&_峰值之间的阻抗最低的点表示箱体的谐振频率根据两个峰之间的高度比较，我们可以考虑以下3种特殊情况：1. 两个峰的高度相同这意味着驱动器在自由场中的共振频率（fs）与箱体的共振频率（fb）相匹配。

2. 第一个峰值高于第二个峰值这意味着fb> fs3. 第二个峰高于第一个峰这意味着fb