使用AMP HEAD搭配CABINET應注意那些事

本文由 蔣少帥2009-06-21 發表於 "效果器、Amp、DIY" 討論區

  1. 蔣少帥

    蔣少帥 Member

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    1.amp head與cabinet對應的歐姆值需相同
    一般擴大器與喇叭連接的歐姆值為4、8、16如果head送出來的歐姆值與cabinet不同、在不平衡的歐姆值工作環境下,將會對head造成傷害。

    2.amp head的輸出功率不可超過cabinet單體的總輸出
    如果使用100瓦全真空管音箱頭(實際輸出瓦數約280~340瓦)、配給的cabinet為若為212、假設單體為最受歡迎的celestion vintage30,一顆v30可以承載60瓦的輸出功率,而212cab=2*60瓦,如此的狀態下,當amp head開太大聲,cab的單體將會受損,所以這也是為什麼很多樂手寧可選用較佔空間的412,而不使用212或112(當然有另一個選擇、就是使用音量衰減器、不過會tone聽起來就沒那麼直接的感覺)

    3.當stand by狀態下可以拔喇叭線嗎?
    一般全管機除了電源開關、還有一個stand by/on的switch,當stand by狀態下,amp head屬待機狀態、不會處理輸入與輸出的訊號,所以要拔喇叭線、吉他導線、loop連接線都無所謂。但如果切換到ON的狀態時,amp head已開始正常運作,此時如果未連接cabinet對amp head來說是一個負擔,當master值越大、負擔就越重,如果你要讓amp head燒掉的話這是最快的途徑。

    4...等各位英雄補充^^
     
  2. Fz0115

    Fz0115 Active Member

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    推推推~~剛好小弟很需要這種知識~~感謝~~
     
  3. 蔣少帥

    蔣少帥 Member

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    別客氣,我有看到你要徵112 cabinet^^加上滿多版友好像也是為了家裡練習方便,會找112的cabinet,不是112不ok,只是要多注意master不要開過荷囉。貼一張相關的知識分享,稱不上專業、但至少免去amp head送修的可能^^
     
  4. e60635

    e60635 New Member

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    請問前輩,一般Head上只有寫瓦數

    那要怎麼知道Head的實際輸出瓦數呢?

    謝謝!
     
  5. Fz0115

    Fz0115 Active Member

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    我是koch twin tone~有做過功課了~60w沒問題~~謝謝前輩~
     
  6. [] JEM.ZAX []

    [] JEM.ZAX [] Active Member

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    謝謝分享的知識~

    那問一下, 如果照您說的第2項~ amp head的輸出功率不可超過cabinet單體的總輸出 .. 但是歐姆值可以對應, 開大聲對喇叭還是會有影響嗎??!! (尚缺一顆 G-Flex 呀)
     
  7. HML

    HML Member

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    好文推一下
    之前剛開始接觸amp head也是到處問

    少帥兄看要不要加一條管機開關機順序
    開機:先開Power 30秒暖機後再開Stand by
    關機:先關Stand by 30秒後再關Power

    除了對機器比較好以外我覺得有暖機聲音也會比較好一點
    雖然這應該滿多人都知道了
     
  8. wizardma

    wizardma Active Member

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    單體是標示耐受功率,不是輸出功率。一般所謂的功率是有效值(RMS值),是用純正弦波下去計算的。1假設在理想狀態下,喇叭得到100W,意味著管子也消耗掉100W,這部份加起來就有200W的電源功率消耗,加上管子和其他電路的功率消耗,整台AMP總消耗功率會大於200W,但是這是指總消耗功率,並不是指實際輸出瓦數....標示100Wrms的AMP,全功率輸出就是100Wrms上下。但是這個是用純正的sin波下去估算的,如果波形不是純正的sin波,那麼功率就會隨著波形變化而有所增減。假如波形越接近方波,輸出的功率越越大。

    單體可以承受的輸入功率一定要高過AMP的輸出功率才算是安全的設計。單體因為是利用電能轉換成機械能,轉換過程會有損失,所以有效率的問題,接受了100W輸入,不等於輸出音量會有100W。
     
    Last edited: 2009-06-21
  9. 蔣少帥

    蔣少帥 Member

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    請問您使用的是什麼head?我可以幫您查查看,我之前用的engl是在官網下載該型號的使用手冊(.pdf)裡面有寫,很多人都清楚全真空管機的所標示的瓦數比電晶體的瓦數大很多,應該說是兩者所代表的是不同單位,前者為後級管的功率瓦數、後者為音量輸出功率瓦數RMS(root mean square)。而cabinet的承載功率瓦數是RMS而非後級管的功率瓦數,相關的專業知識有待提供或爬文吧
    -----------------------------------------------------------------------
    【FTC 輸出功率標準】
    在一九六六年美國的The Institude of High Fidelity(簡稱IHF)義務性的對擴大機的輸出功率訂了標準,稱為 IHF Dynamic ouput Rating (IHF-A-201);同時 Electronic Industries Association (簡稱EIA)也訂下了 EIA Music Power Rating (EIA-234-A),這兩種功率標準就是以往我們常常在廣告上或說明書上所看到的 Music Power 多少,IHF Power 多少;後來因 Music Power 和 IHF Power 都不能明確表明擴大機的內涵,而才有 RMS Power 或 Continuous Power 或 Average Power 的名詞。到了一九七四年美國聯邦政府的機構 Federal Trade Commission (簡稱 FTC)才給擴大機的輸出功率做了明確的規定(原文如附件),同時命令製造 Hi-Fi 的廠家所出產的擴大機的說明書上規格說明須按照 FTC 公佈的標準測試方法才能廣告、出售。此規則在一九七四年五月公佈,且在一九七四年十二月開始實施。

    在未說明 FTC 功率標準前,先要對 Music Power 、 IHF Power 和 RMS Power 的定義做個詳細的說明。
      Music Power 的定義如下:被測的擴大機用本身的電源(指B+而言)供給,在輸入端送入信號,但此信號的時間間隔(Time Interval)非常短,此時擴大機輸出信號最大整個諧波失真(Total Homonic Distortion)在 5% 範圍內,同時電源供給的電壓仍保持無信號輸入時的電壓值,這時擴大機輸出的功率為 EIA Music Power Rating。
      IHF Power 標準測試有兩種:
      1.恆供給法(Constant-Supply Method)
      擴大機的輸入端為連續的音樂信號,供給擴大機的電壓能容忍輸入音樂信號連續的變化,而擴大機輸出信號的整個最大諧波失真在 5% 以內時,所測得的輸出功率即為 IHF Power。
      2.暫態失真測試法 ("Transient Distortion" Test)
      此法需要一部失真率很低的調音器(Modulator)調音器輸出信號來模擬音樂或語言的信號,其輸出信號有10至20ms的升起時間(Rise Time)。擴大機用本身供給的電壓,輸入端接調音器的信號,在擴大機輸出信號分析失真,引起失真的原因有供給電壓的衰退,供給電壓的暫態和紋波(Ripple),此法測得結果輸出功率往往少於用恆供給法,而且很難表示擴大機的規格說明,很少用到,一般都用恆供給法測得的結果來說明。

    RMS Power 的定義為:P=I(rms) [FONT=新細明體]× [/FONT]E(rms), 把正弦波的信號輸入擴大機的輸入端,擴大機輸出信號的整個諧波失真在 1% 以內,此時輸出即為 RMS Power

    若我們知道 R[FONT=新細明體]L[/FONT],和Ep-p值,即可計算RMS Power 值。
      上述不論是Music Power,IHF Power 或是 RMS Power,所訂的標準都不夠明確,如對擴大機輸出負荷的阻抗均無明確的表示,頻率響應應在輸出多少瓦特[FONT=新細明體]±[/FONT]?dB 呢? RMS 值功率到底是指擴大機上負荷時經多少時間?等等都未加以詳細說明;另一方面由於真空管已被電晶體所淘汰,而且大功率的電晶體現已能做到更完善、耐高壓、大電流,頻率範圍都很寬,尤其是可靠性很佳,以現代的設計和技術已無問題了;所以美國政府由官方機構 FTC 負責統一標準,對於中功率和大功率的擴大機做了明確的規定,供給消費者對擴大機輸出功率的定額值做負責的交代,以防止顧客被欺騙。
      由於 FTC 功率標準的規定,製造廠商都必須重新設計他們自己出產的擴大機,例如 Crown 的 DC 300 型擴大機增加了一倍的功率電晶體改為 DC 300A 型,Marantz 的 500 型改為 510 型等等,到底新的 FTC 功率標準規格是怎樣的規格?現試以 BGW System Stereo/Mono Power Amplifier Model 750A 型做例子說明,其 FTC 標準規格如下:
      8歐姆時的功率輸出:每聲道平均連續功率為200瓦,功率頻寬為 15Hz 至 15KHz,整個諧波失真為0.2%。
      4歐姆時的功率輸出:每聲道平均連續功率為300瓦,功率頻寬為 20Hz 至 10KHz,整個諧波失真為0.25%。
      橋式連接時,8歐姆時的功率輸出:平均連續功率為600瓦,功率頻寬為 20Hz 至 10KHz,整個諧波失真為0.25%。
      由上述可知擴大機的規格訂的是多麼實在,如以 Heathkit AR 2020 的規格如下,試以比較一下:
      每聲道動態功率輸出(Music Power rating):25瓦(負荷8歐姆),30瓦(負荷4歐姆),14瓦(負荷16歐姆)。
      每聲道連續功率輸出:15瓦((負荷8歐姆),20瓦(負荷4歐姆),10瓦(負荷16歐姆)。
      在整個諧波失真為0.5%時功率頻寬:5Hz 至 30KHz。
      頻率響應(輸出 1W 時):7Hz 至 50KHz [FONT=新細明體]±[/FONT]1dB,5Hz 至 70KHz [FONT=新細明體]±[/FONT]3dB。
      諧波失真:從20Hz 至 20KHz,15瓦輸出時少於0.25%。
      規格說明雖多,但你能知道到底這部擴大機的規格是什麼呢?
      FTC 功率標準規則到底是怎樣規定的?請參照附錄的原文:此規則共分六章,其中最重要的是第三章,此章說明功率標準的測試,摘要如下:
      1.擴大機如為 AC 的電源供給則 AC 的電源必為 120V 的 AC RMS 值,包含的正弦波應少於 2% 的失真。
      2. AC 的頻率應為 50Hz 或 60Hz 。
      3.擴大機的每聲道輸入為 1KHz,輸出為額定功率的 1/3,接上負荷,工作 1 小時。
      4.第三項測試必須在室溫下進行,經 1 小時,其週圍的溫度至少為25[FONT=新細明體]℃[/FONT](77[FONT=新細明體][/FONT])。
      5.在擴大機的輸入端接上連續的信號,使擴大機在滿定額的輸出下工作不得少於 5 分鐘,而定額的功率頻寬內的所有頻率應不超過定額的整個諧波失真。
      6.在準備測試時,擴大機上的音調控制,響度控制或其他的控制必須放在 OFF 或 Flat 的位置。
      值得注意的是第三項至第五項,舉例來說,以BGW System 的 750 型擴大機而言,在接上 8 歐姆的附和(第二章的 a、b )時,1/3的滿額功率為 66.7W,也就是擴大機在 66.7W 負荷的情況下工作 1 小時, 1 小時後擴大機的周圍環境溫度不得超過華氏77度或攝氏25度;同時還得在負荷 8 歐姆時,在200瓦的滿額功率情況下工作 5 分鐘,頻率從 15Hz 至 15KHz 的整個諧波失真不得超過 0.2%。試想在 66.7W 的輸出下工作一小時,電晶體定會產生大量的熱能,這些熱又不能使週圍的溫度超過25[FONT=新細明體]℃[/FONT],則功率輸出的電晶體必須要很多串聯或並聯,BGW System 的 750 型二聲道總共用了20個功率晶體;同時要把散熱片的面積增大,使其散熱效果良好,或者用低雜音的吹風機來驅熱,這都增加了製造成本。滿載負荷功率輸出下工作 5 分鐘,而諧波失真不少於額定值,這擴大機的線路可靠性一定十分良好。
      FTC 功率標準提出在美國受到許多的討論和批評,可參考下面的資料。
    [1] Klein, L., "Amplifier Power-Output Ratings: A New FTC Trade Regulation Rule", Stereo Review, Vol. 33, No. 5, November, 1974, pp. 79-83.
    [2] Feldman, L., "New FTC Ratings For Audio Amplifier Power", Radio-Electronics, Vol. 45, No. 11, November, 1974, pp. 61-63.
    [3] Brian C. Wachner and Michael S. Robbins, "FTC Power Ratings : An Optimistic View, "Audio, Vol. 59, No. 2, February, 1975, pp. 22-28.
    [4] Robert H. Tucker, "An Alternative View", Audio Vol. 59, No. 2, February,1975, pp. 30-32.

    轉載音響技術第4期APR. 1976 FTC 輸出功率標準/吳吉源
     
  10. 蔣少帥

    蔣少帥 Member

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    感謝w兄補充說明!!
     
  11. wizardma

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    1976年的資料其實已經過時了,現在的 AMP大多都是標示RMS功率,只是有一些音響廠商喜歡用最大瞬時功率來騙人。RMS功率是使用純Sin波來計算,且要求條件是後級最小失真下的最大輸出。因為純sin波是最簡單的AC信號(計算也比較簡單),但是音樂本身並非純正的AC信號,且真空管後級通常被操到失真的狀態下工作,此時的輸出已經超過原本測試條件的限制,實際使用AMP會有多少輸出功率,和標示的數值一定有點出入。真空管音量會比同瓦數的音量來的大,並不是單位不一樣,因為單位都是瓦特(焦耳/秒),也不是說一個管子的瓦數,一個是輸出的瓦數...是因為實際操作的條件已經改變了。另外一種說法是真空管的失真波形讓人耳有比較大聲的感覺。不管怎樣,功率的輸出算法都是一樣的,但計算功率的假設通常不是實際工作的狀態。所以瓦數參考參考就好,只要單體可以承受就OK了。

    真空管線路因為構造的關係,在產生諧波失真的狀態下可以繼續輸出更大的信號電壓。但電晶體在輸出接近電源電壓的時候,就被砍頭了。所以以數學的觀點來看,真空管可以輸出較大的功率是可以理解的。再回頭看看RMS功率的定義,就不覺得這種現象有什麼奇怪的了。
     
  12. wizardma

    wizardma Active Member

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    再補充一些真空管線路的觀念:
    通常我們都會發現後級管的消耗功率總和都會等於廠商標示的輸出功率。這是因為在管子消耗最大的功率下,負載大小可以經過特別的挑選,讓負載獲得的功率輸入等於真空管的Plate損耗,負載大小只要高於或低於這個數值,獲得的功率就會降低。基於最大功率傳輸的原則,通常設計時都會讓負載可以得到最大的功率,因此此時的負載獲得的功率等於真空管的屏極損耗(但實際上一定會有所出入)。如果電路是Class AB的設計,後級管子在輸入信號一半週期的時間內是處於休息的狀態,所以管子的屏極損耗其實可以設計稍大一點,超過管子的額定屏損耗無所謂,
     
  13. e60635

    e60635 New Member

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    感謝兩位前輩的指教

    小弟已經有在說明書中發現音量輸出功率瓦數了

    另外Wizardma前輩說的真空管失真波形會讓人耳感覺比較大聲

    個人認為真空管音箱應該是“真的”比較大聲的,呵呵...
     
  14. wizardma

    wizardma Active Member

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    另外那個欺騙人耳的理論是GEOFEX這個網站上面說的,我是轉述的,不是我捏造。參考參考就算了,因為沒有比較科學的實驗根據來證明這個論點是對還是錯。如果知道額定功率的計算和實際的情況是怎樣,就不會在這上面花時間鑽牛角尖...
     
  15. gwoohoom

    gwoohoom Member

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    唉呀你那顆頭..前前任主人就是我哈哈
    恭喜你升級玩音箱頭囉
     
    Last edited: 2009-06-22
  16. Zephem

    Zephem New Member

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    喔 確實是有可能聽起來比較大聲
    http://en.wikipedia.org/wiki/Equal-loudness_contour

    間單來說就是人耳對某個範圍裡面的頻率(1~5kHz)比較敏感造成的

    不過這跟真空管音箱比較大聲之間的關連性是怎麼樣不太清楚就是了
     
  17. e60635

    e60635 New Member

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    應該是根本沒關聯吧...

    難不成真空管音箱(1~5KHz的頻率特別猛??)
     
  18. funny2

    funny2 Active Member

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    問題已解決
     
    Last edited: 2009-07-06
  19. NOIZ

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    1.amp head與cabinet對應的歐姆值需相同
    一般擴大器與喇叭連接的歐姆值為4、8、16如果head送出來的歐姆值與cabinet不同、在不平衡的歐姆值工作環境下,將會對head造成傷害。


    如果是真空管的head,不太需要注意喇叭的歐母值是否和擴大機的輸出阻抗匹配。因為真空管的head帶有輸出變壓器,並不會因為喇叭組抗過低而輸出過大電流而燒毀擴大機。
    不同cab阻抗的設計,通常只是cab串連並連的差別。
    這樣的差別,只是有音色上的不同。
     

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