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楼主 |
发表于 2014-10-15 09:56
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功放滤波电容需要多大?
以下内容是我自己的分析,未做论证,仅作为基础假设,如有机会论证,会把结果在后文说明。
在计算这个之前,首先要说明,人耳的痛值是130分贝, KTV爆棚是120分贝, 而且长时间接收高分贝轰炸后,人耳的痛值会提升,也就是耳膜提前老化,
所以推荐入耳声压控制在110分贝以内,实施上110分贝已经很响了,通常对话语音在60-70分贝之间。
音箱灵敏度:
SEAS A26 音箱的灵敏度是88分贝,而MIMIR的灵敏度是84分贝,也就是说,1米内1瓦功率就可以达到这个声压级。 然后每加1瓦功率就会提高3分贝,而加1米距离就会衰减6分贝。
这里不计算声波的反射和叠加,因为在一个密闭空间内,无论是计算声波反射,还是声波叠加,都是需要实际测量的,这些留到以后慢慢来,所以我先计算“单声道” 。
在我家,沙发距离音箱是2米2,也就是会衰减6.85个分贝(-20log(距离) ),然后需要4.84瓦的功率才能达到1米1瓦时候音箱的响度。
我个人觉得吵的时候,是在大马路上,汽车的引擎声,人们在大声打电话,加上商场的宣传音乐,这时如果加上大妈的广场舞,那我更接受不了了。
按照这个环境,声压表认为是80-90分贝,所以绕了一圈,结果就是音箱给1瓦就够了,因为音响厂已经帮我们做了一些工作了。
前面说到2米2的距离要加上大约不到5瓦的功率。所以88分贝的A26达到85分贝的声压需要10分贝的功率提升,而84分贝的MIMIR需要14分贝的功率提升。
换算功率分贝是10W和25W ,我们需要功放要能输出高于这个瓦数的功率。
喇叭的阻抗特性,上限就不看了,看下限。A26的1瓦是2.83伏,按照纯电阻结构来算的话,就是8欧喇叭,MIMIR也是8欧。
但是他们的阻抗下限不太一样,A26的单元是6.3欧而MIMIR的是4.8欧。
依然按照纯电阻来计算85分贝时候需要的输出电流: I(A26) = 1.26A , I(MIMIR) = 2.28A
双声道要X2,那么大概就是2.5A和4.6A这个样子,要求AB类功放有个3A-5A电流输出能力就得了。
当然偶尔也有3欧或2欧的下限,这个时候电流要大很多。
电容量需求
简单的换算1u容量在50HZ交流下需要可以提供70ma的电流,所以1000u就是0.7A,也就是需要7.2个1000uf。
实际上小电容并联是会比等容量单只大电容好的,低内阻又比普通货好,所以我们还是要看电容的规格书。
化工牛角SMQ,160V 560uf 波纹电流是2.25A, 而200uf 的波纹电流是4.78A,看起来好像2只560uf比1只2200uf等效。
但是加入我只计算那么点电流,可能打一个鼓或者爆一次棚,电容里的电能就给干干净了,所以电流还是要再翻一翻。
现在5只SMQ 560uf 就够了,是不是真是这样? 不对,双电源还要再翻倍,那么我一共需要10只SMQ 560uf 。
好了,最后的问题来了,是不是真的10只电容就够了呢? 我看还需要近一步实体论证这个假设。 |
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