前一段时间测评了ATC的最入门型号ATC SCM7,这款音箱的官方标称灵敏度是84dB。

  但我印象中实测好像只有83dB,我记不太清了,就按照83dB计算。support.biamp.com/Design_Tools/Amplifier_Power_Calculator https://www.hdav.com.cn/play-hometheater/1764.html

  

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音箱需要多大功率?功放选购指南。(图1)

 

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  我的客厅面积不算太小,我的主音箱距离我听音位人耳的直线距离大概是3.2m。这里还是要做几点补充:

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  这个公式计算的是单只音箱,立体声的情况下,实际音量会高一些。如果是相位完全匹配,通常音量会高6dB,但实际上可能只有低频比较理想,中高频可能立体声加起来的SPL没有增加6dB。这里以5dB估算。 hdav.com.cn

  我们实际听音时,音乐信号的平均SPL大概在80~85dB已经算是一个不错的音量。以85dB计算,那么单个音箱在所需要的SPL大概也就是80dB。如果是单声道音量,80dB也算是一个不错的音量。 转自laowoniu.com

  3. 音乐信号的响度并非固定值,音乐中轻柔的部分响度较低,大动态例如鼓声、交响或者电影中的爆炸声音等响度较大,会高于音量的平均值(Average RMS)。也就是上图中的“Headroom for peak signals”。但是请注意,这里的peak并非指音乐的动态范围,并不是音乐中最大信号与最小信号的差值,而是音乐中最大信号与平均音量的差值。 转自laowoniu.com

  通俗的讲,例如一个流行音乐中,鼓声最大响度可能与人声平均响度的差值。网站中也有比较通俗易懂的解释,对于语音信号而言,这个值大概是10~12dB。对于现场音乐,有时可以高达18dB,而对于高度压缩的音乐,可能只有6dB。

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  并且,这个计算公式中的peak功率并非功放的peak功率,粗略试了下,是音乐信号峰值是的RMS功率。

  4. 关于听音位的距离,实际中也可以一定程度上理解为听音环境的大小,因为通常房间越大,音箱距离听音位的距离也越大。而这里有一个常识,相同功率输出到音箱,距离越远,响度越低。所以房间越大,想要达到相同的合适的听音音量需要的功率通常越大。

  明白了以上4点其实你也就大概明白如何计算和选择音箱功放的功率。当然,18dB的余量确实大了些,8欧单声道323.8W也确实夸张了些,这应该已经超出ATC SCM7这款音箱的额定功率或者说可以承受的功率。

  如果是12dB的余量,则大概需要8欧姆单声道81.3W的功率。当然,这个功率也有些高了,这个计算方法和实际存在一定的出入。不过即便是实际试听,我的8欧姆100W*2的麦景图功放,也要打到1/3甚至2/5的音量。

  所以像类似的低灵敏度音箱,确实需要一定的功率,对于一些小功率的功放而言,可能确实会存在“推力”不足的情况。

  至于各位的音箱到底需要多少功率,可以根据自己音箱的灵敏度、听音距离等粗略估算一下,当然,选购功放时要注意不同负载阻抗的功率标注。

  一些魔幻问题

  一、并不是音箱越大所需要的“推力”(功率)一定越大

  通常,音箱单元尺寸越大,灵敏度越高,相同SPL所需要的功率反而越小。例如JBL S4700的灵敏度高达94dB。

  丹拿的灵敏度也算是比较低的,信心1号的灵敏度只有85dB,意境M20的灵敏度也只有86dB。

  但是丹拿大证据反而有92dB的灵敏度。

  不过,这里有另外一个实际问题,通常大音箱的听音环境更大,听音距离更远,所以并不是一概而论。但确实,相同距离,通常反而是小音箱更难“推”。

  二、额定功率与最大不失真功率

  通常而言,功放的标称最大(额定)功率为THD 1%的功率,峰值功率为10%的功率。国产和一些日系功放一般会这么标。人的听觉极限大约是0.25%左右。但是很多HiEnd功放标称的最大功率为THD小于0.01%甚至0.005%。所以此功率非彼功率。

  三、虚标

  某宝上有不少国产山寨所谓“高仿电路”功放,很久以前买过一些,测试过的山寨功放中就没有不虚标的。要么是功率虚标,要么是非线性失真虚标。。。

  四、家庭影院功放与HiFi功放

  过去对于功放其实有不少专家和爱好者做过盲听测试,如果近距离小音量听动态不大的音乐确实很难或者几乎无法分辨功率相对充足的不同功放。但是也有相对比较权威的听音试验,家庭影院反而容易听出一些功放的缺陷或者功率问题,这可能与电影的大动态以及家庭影院通常需要一定的空间有关系。或者说实际上从某种角度而言,家庭影院反而对功放的要求更高一些。并且,通常家庭影院中其实最需要功率的也不是常见的主音箱和环绕,而是低音炮~

  至于耳机需要多少功率,以及手机的“推力”够不够,有很多相关文章和计算,有兴趣的可以去自己算一下~或者,盲听(滑稽)

  最后再总结一下,音箱功放与耳机耳放的区别,为什么音箱功放需要一定的功率而大部分耳机手机的功率即可满足。本质原因主要有两点:

  耳机是压力场或者说可以近似为压力场,音箱是自由场(实际使用环境为混响场),通俗的讲音箱的音量/能量会随着距离增加而衰减,并且房间会对不同频段的声音有不同程度的吸收。

  虽然计算方式有所不同,但是耳机的灵敏度通常高于音箱。很多手机都有音量保护功能,耳机设计时通常也要考虑灵敏度不能太高以满足相关卫生标准,保护使用者听力。

  One More Thing

  EQ/DSP所需的功率。

  EQ/DSP功率主要有两个应用,一是给低频一定的增益或者PEQ,等效为增加一定的低频下潜,通常有源监听音箱都会在低频加一些EQ。另外一个则是做房间校准DSP处理,抵消部分房间声学的问题。这需要功放有足够的功率,或者说在某种程度上会损失功放的一部分功率,音箱也有足够的功率承载功放的输出。所以如果要做房间校准等操作,需要给功放预留更多一些的功率,防止出现功率压缩。