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動力之旅:我們的系統實際上需要多少電力?

於October 4, 2017

A question that crops up frequently on our forums (and if you have yet to check out our happy community, I would urge you to do so) pertains to assembling a system. When discussing amplifiers—and pretty much regardless of how you construct a system, there is going to be an amplifier somewhere in it—a perfectly logical question is, “How much power do I need?” Taken at face value, this should not be a complicated question to answer. Amplifier manufacturers supply power outputs for their products so it ought to be a simple business of saying “You need x” and putting the question to bed.

The very fact that amplifier power varies wildly should be a clue that this question isn’t as straightforward as it might appear. If you can buy amplifiers that can produce 200 watts at about the same price as you can buy ones that will just about summon 10, it stands to reason that the “correct” amount of power probably isn’t going to be a single easily citable number. The right amount of power for your system is going to come down to a three-way calculation that is specific to your circumstances. If this sounds alarming—don’t worry. The figure you are going to wind up with is an approximate rather than an exact one, but it will help you work out what you need.

首先需要考慮的是您已擁有或計劃擁有的揚聲器類型。就像放大器一樣,揚聲器也會由製造商提供一系列的測量值。諷刺的是,雖然其中之一——功率處理——會有一個功率數值,但這並不是最重要的指標。功率處理是指揚聲器在長時間暴露於某種輸出情況下可能會損壞的風險指標。實際上,它在選擇放大器時並不太相關。

真正關鍵的數據是靈敏度測量。這是揚聲器在接收到一瓦特的粉紅噪聲信號時可以產生的分貝輸出。因此,您通常會看到類似88dB/w的數據——這意味著在無響室中,揚聲器在接收到一瓦特的粉紅噪聲信號時將產生88分貝的信號。值得注意的是,分貝像里氏震級一樣,是對數量級的。每多一個分貝,揚聲器的靈敏度就比之前高一個數量級。如果您有兩個揚聲器,其中一個的測量值為84dB/w,另一個為90dB/w,要在同一房間里以相同的音量水平聆聽,前者需要比後者更多的功率。一些特別靈敏的揚聲器——尤其是號角設計——在不超過一兩瓦特的情況下就能發出驚人的音量,而一些公司製造的揚聲器則需要大量的功率才能發揮出最佳效果。

接下來需要考慮的是房間和您的個人聆聽偏好。如果您有一個大空間需要填充,而且您喜歡感受音樂而不僅僅是聽音樂,那麼您需要的輸出會比那些在近場條件下喜歡以低音量聆聽的人多得多。您需要對自己誠實。如果您自動脫口而出,“我不會聽那麼大聲”,卻忘記了不時會以那種讓視覺模糊的音量播放某些東西,這樣的話,您可能會發現自己缺乏所需的功率來以所希望的方式聆聽。所以誠實些,如果您真的不確定,可以用其中數百個免費的SPL計量應用程式來對您的手機進行粗略讀數,這可以與您正在考慮的揚聲器的靈敏度進行比較。

最後一部分計算是您的信號源設備的輸出,特別是您的唱盤的唱頭放大器。這會產生比數位設備遇到的信號更小的信號,後者通常會符合行業中稱為“紅皮書”的數據,大約為2伏。唱頭放大器通常只能提供小於1伏的輸出。因此,任何放大器要達到與數位設備相同的水平都會更加努力。我們在過去已經指出,保持黑膠播放無噪音的最佳方法之一是使用放大器來增加所需音量,而不是增益您的前置放大器。所以,如果您運行較低的增益,輸出電壓將更低。

如果您能掌握這三個變量,就可以開始計算需要什麼樣的功率輸出。如果您這樣做了,我敢打賭您會發現,出乎意料地,比您想像中要少很多。寫這篇文章時,我正在聽非常棒的Four Tet的There is Love in You。我使用了一對靈敏度較低的揚聲器(86dB/w),聆聽音量大約為70dB。用伏特計快速檢查一下(使用這裡描述的方法在揚聲器終端上)顯示我正在使用略高於15瓦的放大器功率。我的放大器有80瓦的功率可用,不是很辛苦地達到這個水平。

那麼,為什麼我要用80瓦的放大器,為什麼您會考慮比實際需要更多的功率呢?最相關的原因是讓放大器在其性能範圍內運行,而不是在其極限。大部分時間要求它輸出10到20瓦意味著我的放大器很少受到壓力,不會產生不需要的噪音或失真。這個效果可能像兩輛車,一輛最高時速90英里,另一輛最高時速140英里。使用第二輛車的全額速度不太可能,但以80英里的速度駕駛時可能會更愉快,因為它有更多的預備功率。此外,如果您搬到更大的聆聽空間或更換揚聲器,擁有超過立即需求的功率意味著您的放大器應該仍然可以使用。

這樣,一個看似簡單的問題的答案幾乎完全取決於您的需求。沒有“正確”的答案,因為我們都會有不同的變量決定我們所需要的功率數字。好消息是,即使非常經濟實惠的放大器通常也會產生足夠大多數需求的功率,因此預算緊張不會讓您束手無策沒有所需要的功率。正如很多音頻設備的方面,選擇正確產品的關鍵是花點時間弄清楚您需要什麼,並用這些研究找到您真正需要的,而不是接近的那個。這樣做之後,您就為未來做好了準備。

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Ed Selley

Ed is a UK based journalist and consultant in the HiFi industry. He has an unhealthy obsession with nineties electronica and is skilled at removing plastic toys from speakers.

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