吉他音箱箱头/箱体阻抗匹配常识

文摘   艺术文化   2023-12-12 18:00   加拿大  

今天,又有顾客打来电话,问我说,想给他的5E3接一个扩展412箱体,但不知道阻抗怎么设置。电话里一通焦头烂额的解释说明。人家还一直表示歉意,说因为不懂电子。

其实,我一直都对问这个的朋友和客户说,这个跟电子没有关系,只是简单的逻辑思维加上小学三年级以上的数学水平就足够了。

这大晚上的,因为晚饭后没有体力活动,有些消化不良,辗转着睡不着。心想,要不就好好的写一写关于音响阻抗匹配的事情吧。毕竟这不是什么电子专业的知识,而是吉他手或者音响师应该掌握的常识性知识而已。

元年电路5E3复刻版 2017年 赵剑作品

提起阻抗匹配,首先就要说说扬声器。因为我们最常遇到的阻抗匹配问题,就是功率放大器(也就是箱头或者combo音箱的机芯部分)的输出阻抗和负载(也就是扬声器)之间的契合度。

1974年产Marshall箱体内部

扬声器一般来说,背面的贴纸上或者侧面的小标签上(celestion就非常喜欢在扬声器磁钢侧面贴一张小标签),都会标有此扬声器的交流阻抗值,既标称阻抗(因为功率放大器输出给扬声器的电信号均为交流,所以扬声器的标称阻抗都是以对交流电而言为基础的。至于直流阻抗,如果你有万用表,而且会使的话,测量值应该是标称阻抗的0.85到0.9倍左右)。

如果你的箱体里只有一只扬声器,那恭喜你,不用为阻抗匹配烦心了——只需要保证扬声器标称阻抗和功率放大器的输出阻抗相同就行。

有些combo箱是没有输出插孔的,而是只有两根线从铁壳里伸出来。一般晶体管音箱都爱这么干。当然,也有一少部分电子管音箱也这样。

如果是那种很低端的,一看就是一个由做家具的或者做廉价电脑音箱的厂转行到乐器音响的厂子的产品,那么八成是因为能省掉一个或几个输出插孔和一个插头的成本。对于这类东西,我不想多说。所谓:书之则污简牍,言之则污口舌。

如果是正经的乐器厂家的晶体管音箱。那么一定是考虑到晶体管的“脆弱”——在开机状态下,插拔输出插头很可能造成功率放大级(也就是我们常说的后级)瞬间烧毁。为了避免客户误操作,在好奇心驱使下干出追悔莫及的事情,干脆就做成引线直连的工艺得了。至于晶体管脆弱,电子管皮实的问题,在这里不多做解释。有时间我会再开新帖细说。

还有一少部分大牌电子管音箱也这么干。他们的理由大部分就是自负多些了。因为他们觉得自己产品所使用的扬声器是跟他们的功率放大器最匹配的,用户没必要再去试别的箱体。这种情况下,如果你非要更换扬声器,那么我建议你最好在那两根线其中连接着原配扬声器正极(就是有个+号的那个电极)的那一根上做个记号,然后再去更换扬声器。否则,有可能当你换好了扬声器之后才发现,忘记了哪根线接正极,哪根接负极了。

元年Fender 5E3的喇叭输出插孔

如果你的箱体里有两个以上的扬声器,那你就该认真看下去了……

首先要说明的是。绝大多数多单元箱体(就是两只或更多扬声器的箱体),扬声器数量都是偶数,而且是2的次方。比如两只,四只,八只。极少数音箱采用三只或者六只。我们在此只讨论大部分标准扬声器配置,既2 4 8只的情况。

我们都知道,电子元件的连接方式主要是并联和串联两种。

双扬声器音箱里的两个扬声器也有并联和串联之分。我们以A和B分别代表两只扬声器,以R来表示每只扬声器的阻抗,来具体说明一下两种连接方式的区别和连接规则。

在并联的情况下,两只扬声器的总阻抗=R/2,而最大承受功率为两只扬声器各自最大承受功率之和。两只扬声器必须是正极和正极相连然后接到功放输出的正端,负极和负极相连接到功放输出的负端。

在串联的情况下,两只扬声器的总阻抗=2R,最大承受功率也为两只扬声器各自最大承受功率之和。接法是功放输出正端接A扬声器的正端——A扬声器的负端接B扬声器的正端——B扬声器的负端接功放输出负端。

一般来说,比较讲究功能性的双扬声器箱体,会设置两个输入插孔,利用插孔自带的弹片开关可以实现一边为串联方式,另一边为并联方式。而再讲究一点儿的,会再加入一个开关,就可以实现单只扬声器独立工作,方便两个吉他手的不同箱头共用这一只箱体。用两只8欧65W的CELESTION VINTAGE30扬声器的配置来举例——双插孔可以实现箱体阻抗为4欧(并联)130W或16欧(串联)130W。而双插孔带开关,除了实现上述功能,还可以选择两只独立的8欧,每边65W。

再来说说4单元配置的箱体。这次我们以4只16欧25W的CELESTION G12M greenback来举例。理论上来说,可以用多只插孔和开关来实现如下功能:

1、4只单独工作(4路,每路16欧25W)。

2、两两并联工作(2路,每路8欧50W)。

3、两两串联工作(2路,每路32欧50W)。

4、一边两两并联另一边两两串联工作(一路8欧50W,一路32欧50W)。

5、两两并联然后再串联(4只同时工作,16欧100W)。

6、两两串联然后再并联(4只同时工作,16欧100W)。

7、四只并联(4只同时工作,4欧100W)。

8、四只串联(4只同时工作,64欧100W)。

看到这里,估计有些朋友头有些大了。不过,好在上述的功能中有不少是没什么实际用处的。比如第1种功能,没听说过有什么场合有4位吉他手各用一只箱头,然后却需要接到同一只箱体上的情况;第3第4种功能中,都有32欧这种阻抗,这种阻抗没什么实际意义,因为很少有箱头会配备32欧输出的;第5第6种,虽然听上去接法不同,实际上得到的结果是一样的,选其一即可;第8种64欧,更是不可能出现的情况。

那么,真正有用的,也就是第2 第5或6以及第7种功能配置了——这就是MARSHALL的大部分412箱体的经典配置了,既可以同时连接两台或单独连接一台8欧的箱头,也可以连接一台4欧或者16欧的箱头。

而8单元的配置,目前市场上最常见的,也就是大名鼎鼎的AMPEG-810箱体了——BASS用的,半人多高,可谓威武霸气。虽然是8单元的配置,但是没有412配置的MARSHALL1960那么多的阻抗选择。只有两种模式:双通道模式,既你把两台输出阻抗8欧功率小于400W的箱头分别接到它的两个通道,或者只用一只输出阻抗8欧功率小于400W的箱头接到它其中一个通道;单通道模式,既只可以连接一台输出阻抗4欧功率小于800W的箱头。至于如何用8只100W 8欧的扬声器实现上述功能……我就不多说了,也算是给大家留一点解题的乐趣吧。

好了,今天先聊到这里,该洗洗睡了。在此疫情肆虐的困难时期。祝大家身体健康,生活充实快乐吧。

九河吉他
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