功放和音箱之间怎么匹配?看要哪些数值，还要注意些什么呢?

首先我们做个实验，先假设最大输入电压Emax为20 Vrms (IEC噪声)，持续3分钟。有两个公式可以确定额定功率数值。

▲公式1和2：电压，电流和电阻的功率计算

第一个需要知道电压和阻抗(简化为等效电阻)。第二个需要知道电压和电流。

▲ 图1 扬声器的阻抗图

图1上图表显示了扬声器的阻抗曲线(Z)。下图显示的是普通扬声器中标示的1/3- oct平均值。阻抗的值是多少?有三个可能。

最小阻抗(Zmin)为4.4Ω，位于157Hz。

额定阻抗(Znom)为5.5Ω。即Zmin乘以1.25。

平均阻抗(Zavg)为10.2Ω。

哪个阻抗应该用来计算额定功率?

使用Zmin的额定功率是91W。

使用Znom额定功率为72W。

使用Zavg的额定功率是40W。

基于电流曲线得到的功率。

接下来，我们用一个电流分流器来测量Emax的实际电流。图2显示了在Emax下测量的功放输出电压(20 Vrms)和电流分流器的电压(194 mV)。分流器电阻为0.1Ω。根据欧姆定律(I = E/R)，电流是1.9A。功率使用第二个方程计算是40W。

▲ 图2为Emax和Eshunt的时域图(180秒中取了10秒)

也就是说，对于宽带信号，功放能看到负载的平均阻抗。对于窄带信号，如正弦波，功放可以看到阻抗曲线上的任何值。因此Z值的作用有两个:

1.将阻抗曲线简化成“一个数字”。

2.防止制造商夸大扬声器的阻抗。如果一个4Ω扬声器的额定阻抗标注为8Ω，用户可能会用一个功放通道推两只音箱。

电压——公用数值

注意，功率计算方法的公用数值是Emax。它是精确测量的，无可争议。一个扬声器的额定功率只有在Emax可以计算的时候才有用(公式2)。标示最大功率会产生来自市场的压力，发布保守的功率也同样是有代价的。这些可能会给终端用户带来一些问题。

结 论

本研究中的扬声器处理20 Vrms的IEC噪音3分钟。无论额定功率如何，Emax都是20 Vrms。将Emax转换为功率需要使用阻抗值。由于阻抗并非完全固定，会在温度等因素作用下产生变化，所以得到的额定功率也不确定。

终端用户的错误假设很容易导致扬声器损坏。

除了用于扬声器的销售，标注的扬声器额定功率几乎没有实际用途。说一个扬声器可以“处理” *W或功放可以输出*W是非常危险的表述语言。有意义的扬声器额定功率要确定Emax，可以很容易地对其进行监控来保护扬声器。因为它的峰值空间要求也能帮助选择适当的功放来驱动扬声器。

功放或扬声器的额定功率是表示产品性能特征的简明方式。两者都涉及电压，电流，阻抗和时间。功率公式能让这些参数简洁地表达为某个瓦数值。只要提供足够的信息可以反向进行数学运算，以从额定值中获取原始电压，电流和阻抗值。但很少有厂商会这样做，结果是功率标示影响了用户的购买判断。我们将努力推行良好的工程实践标准，为音频产品更好的匹配功放，同时做好保护工作。