怎样正确解读功放的功率
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- 提问者网友：你独家记忆
- 2021-03-01 14:06
怎样正确解读功放的功率
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- 五星知识达人网友：行路难
- 2021-03-01 14:25
以安桥SR507和天龙的AVR-1610为例，
先看中文网站上安桥SR507的参数是“160W/声道，6Ω，1kHz ，JEITA ，单声道驱动”
而天龙AVR-1610却标注了两组参数：
第一组：“额定输出/前置75W+75W，中置75W，环绕75W+75W（8Ω、20Hz-20kHz、THD0.08%）”
第二组：“实际最大输出功率/前置：130W＋130W、中置：130W、环绕：130W＋130W、（6Ω、JEITA）”
---------------------------------------------------------------------------------------
再看美国官网上安桥SR507同样标注了两组参数
第一组：“75 W + 75 W (8 ohms, 20 Hz-20 kHz,0.08%, 2 channels driven, FTC) ”
第二组：“100 W + 100 W (6 ohms, 1 kHz, 0.1%,2 channels driven, FTC) ”
天龙AVR-1610倒是只标明了一组参数：Power Output; Watts Per Channel 75 All Channels Rated @ 0.08 THD
--------------------------------------------------------------------------------------
这里我们会发现：
1、在SR507和AVR-1610的参数中，都出现了6Ω，JEITA的字样；而SR507里还多出了两个说明，1kHz和单声道驱动。这里有些什么奥秘？
2、在AVR-1610第一组参数中，出现了8Ω、20Hz-20kHz、THD0.08%的字样，它们又说明什么？
3、为什么AVR-1610的两组功率参数相差如此之大？
4、第二组图片中的参数附有FTC的字样，这是什么意思？
带着这些问题，我们继续思考。
在正确认识上面这些数字、认清厂家这些数字游戏前，基本的功课是不能少的，有一些基本概念是需要我们掌握的。
1、6Ω与8Ω的区别
2、20Hz~20kHz 与 1kHz的区别
3、THD是什么
4、JEITA、FTC又是什么
首先要说的，因为主要是针对刚刚入门或者还未入门的网友，因此对这些问题的讨论，我们不求全面，而是尽量做到简单易懂。
比如音箱的阻抗，发烧友和电子专业人士都知道，在工作过程中，音箱阻抗是不断变化的。
但为了使后面的文字能让初烧朋友们容易看懂，我们只讨论阻抗固定的情况，而类似的这种变量问题就不在讨论范围内了。所以发烧友朋友们手里有砖的话，也请不要急着拍。
1、6Ω与8Ω的区别
高中物理电学中，我们都学过功率计算公式：P=U2/R。简单的说，功率等于电压的平方除以电阻。
由此公式我们可以看出，输出功率与负载电阻是成反比的。即负载阻抗越小，同一功放的输出功率越大。
反映在定义上，就是：额定输出功率是指在一定的负载阻抗下（通常是8Ω）及一定的谐波失真下（根据厂家给出的0.1%或0.3%等），在输入端馈入正弦波信号，在输出端负载上，获得的最大功率，利用公式P=U2/R求得。
由此可见，当R＝6Ω时，此时的输出功率P一定大于R=8Ω时的输出功率。
2、20Hz~20kHz 与 1kHz的区别
这里先要简单介绍一下国际通行的额定功率的测量标准：
1974年，国际联邦贸易委员会（Federal Trade Commission，也就是后面要提到的FTC）就如何测定功率放大器的额定功率做了规定，以两个声道驱动一个8Ω扬声器负载，在20～20000Hz范围内谐波失真小于1％时测得的有效瓦数，即为放大器的输出功率，其标示功率就是额定输出功率。
为什么一定要规定“20Hz~20kHz” 呢？
这里我们用一个很简单的比喻来说明：假设一个交响乐团内所包含的所有乐器都能自动演奏，但需要一台功放为它们提供电力。在所有乐器都以不失真的最大音量工作时，功率为单纯一只小提琴供电更省力气，还是为所有乐器供电更省力气？答案是显而易见的。
同理，当测试信号仅为一个1kHz的正弦曲线信号时，相对于20Hz~20kHz的宽频带信号，功放工作起来要省很多力。
对此，我们从人耳的等响曲线中也可以很清楚的看出来。
以响度级为10方的这条为例，在1kHz的频点上，声压达到10dB即可，而在63Hz的频点上，想要达到相同的响度级，声压要达到40dB，这是因为相对于中频，人耳对于低频的反应更加迟钝。
而我们都知道，声压每增加3dB，输出功率就要增加1倍。由此也可知：要达到相同的响度级，功放在低音频段上的功耗更多。
这也就是为什么在采用20Hz~20kHz的宽频带测量条件时，所测得的功放输出功率要小于仅以1kHz为测量条件时的输出功率。
3、THD是什么
在解释THD之前，先举一个例子。
假设有两名举重运动员A和B。
A可正常举起的最大重量是180Kg的杠铃，因此可以较轻松的举起150Kg的杠铃来，并且保证整套动作不变形，而且能坚持10秒钟举起的状态。
B要差一些，可正常举起的最大重量145Kg，拼了老命，也能举起150Kg的杠铃来，但此时挺腰、提臂、推举等动作已经有变形了，而且最多只能举起3秒钟。
那么，虽然两个人都举起了150Kg的杠铃，我们也并不能说他们两个人具有相同的“功力”，而且很明显，B举的时间长了，更容易受“内伤”，因为这已经超过了他的能力范围。
这个例子说明什么？机器和人一样，要在它的能力范围内工作，否则就会不正常，出现异常，我们可以把这种工作异常的现象，称为“失真”。
而上面所说的B，他的动作变形越大，我们就可以理解为“失真越严重”——这种解释方法可能多少有些牵强，但为了以最简单的方式描述，请技术高手们高抬贵手。
下面再回过头来看什么是THD。
THD是Total Harmonic Distortion的缩写，也就是“总谐波失真”的意思。
这个概念用术语解释起来很容易，但对于没有声学基础的刚入门的朋友而言，看了也没有多少用处。
大家只要知道：声音是一种波，失真就是原本应该回放的波形信号，用到了很多乱七八糟的干扰，出现了杂波，就可以了。这样解释明白吗？
此外，大家知道THD值都是用百分数来表示的就可以了。
一般说来，1kHz频率处的总谐波失真最小，因此不少电子产品都以这个频率的失真作为的指标。这里也同样牵扯到上面所说的“1kHz“ 的问题了。
鉴于总谐波失真与频率有关，因此美国联邦贸易委员会（FTC）于1974年规定，测量总谐波失真，必须是在20Hz~20kHz的全音频范围内进行测量。
而且测量功放的额定输出功率时，必须接驳阻抗为8欧的扬声器、总谐波失真小于1％条件下测定。总谐波失真在1％以下，一般耳朵分辨不出来，超过10％就可以明显听出失真的成分。
FTC同时还规定，总谐波失真的最低要求为：前级放大器为0.5％，合并放大器小于等于0.7％，但实际上都可做到0.1％以下：FM立体声调谐器小于等于1.5％，实际上可做到0.5％以下；激光唱机更可做到0.01％以下。
说到这里，大家应该就明白了，为了在THD=10%时，测量所得的功率数值，大于THD＝0.08%时测量所得的功率数值。
因为到了THD＝10%时，就相当于举重运动员B举起了160Kg的杠铃，虽然举起来了，但恐怕是要受内伤的，而且动作已经变形的不成样子了。
4、JEITA、FTC又是什么
JEITA：Japan Electronics and Information Technology Industries Association 日本电子信息技术产业协会
FTC：Federal Trade Commission 美国联邦贸易委员会
FTC标准我们在前面已经提到了几次，它所规定的额定功率的测量标准是：8 ohms, 20 Hz-20 kHz,THD<1%
而JEITA标准的测量条件（注：费了好大力气，也没有找到JEITA组织对于功放输出功率测定标准的相应标号文件，所以这里以常见情况来说明）：6ohms, 1kHz, THD=10%
可能有同学会问：SR507的“100 W + 100 W (6 ohms, 1 kHz, 0.1%,2 channels driven, FTC) ” 这个标称值，虽然标明是FTC标准，为什么里面的测定标准即不是FTC所常用的8 ohms、20Hz~20kHz，也不是JEITA标准所用的THD=10%的失真值呢？
简单的说，这应该就是厂家们玩儿的一个数字游戏了。以不同的参数值作评定标准，把功率值标高一些，总会有消费者分不清东南西北的。
而且，FTC、JEITA的测定参数也并不是完全固定的。比如FTC，是要求THD<1%时的输出功率。
THD=0.8%和THD=0.01%，都符合这个标准，但这两种失真值下的输出功率肯定是不同的。
通过上面的简要介绍，我们都知道了，媒体上——包括各厂家官方网站——刊载的参数并不能简单的相信。
而是要结合其测定标准来考量。
但这样就带来一个问题：很多官网上——尤其是中文的官网——所标明的输出功率，都是按JEITA标准测量的，因而没有太大的参考价值。
当然，我们都知道可以去下载官方的PDF版的说明书，里面一定有详细的、符合FTC标准的输出功率的测量值。
但有时候有些功放的说明书并不太好找，比如雅马哈的RX-V3900，在雅马哈中文网站上就下载不到它的PDF说明书。
这时候我们怎么判断这台机器的输出功率呢？
其实很简单！
我们去找这款功放的背部右下角，有一个白色的方框，里面标注了一些参数。
其中有这样一顶：POWER CONSUMPTION 也就是“总功耗”的意思，这才是真正有意义的指标。
这个参数指明了这台功放的最大功耗，对于1910，就是460W。
也就是说，在七个声道同时工作时，这台功放可以提供最大460W的总功耗。
这时候一定也会有同学问：按照前面FTC的标称值，1910每声道额定输出功率是75W，但460W除以7，算下来每声道只有65W的功率，这是为什么？
因为这个75W，也并非是在7个声道同时工作时测量所得的，一般都是在双声道工作状态下测量所得。因为在制定FTC标准时，那个时代还没有多声道的AV功放。
也就是说，如果七个声道全部都以持续最大功率输出，每个声道连75W都到不了。
而且460W的总功耗中，还有一小部分是热损耗！比如1910，工作过程中摸起来像是一个20W或者30W的灯泡所发出的热量，如果再把这部分热损耗扣除，再平均分配到7个声道上，每个声道的输出功率是多少？
只有61W多一点。
61W，这个数值与最开始某位同学所说的130W，相差了多少？一倍！
先看中文网站上安桥SR507的参数是“160W/声道，6Ω，1kHz ，JEITA ，单声道驱动”
而天龙AVR-1610却标注了两组参数：
第一组：“额定输出/前置75W+75W，中置75W，环绕75W+75W（8Ω、20Hz-20kHz、THD0.08%）”
第二组：“实际最大输出功率/前置：130W＋130W、中置：130W、环绕：130W＋130W、（6Ω、JEITA）”
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再看美国官网上安桥SR507同样标注了两组参数
第一组：“75 W + 75 W (8 ohms, 20 Hz-20 kHz,0.08%, 2 channels driven, FTC) ”
第二组：“100 W + 100 W (6 ohms, 1 kHz, 0.1%,2 channels driven, FTC) ”
天龙AVR-1610倒是只标明了一组参数：Power Output; Watts Per Channel 75 All Channels Rated @ 0.08 THD
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这里我们会发现：
1、在SR507和AVR-1610的参数中，都出现了6Ω，JEITA的字样；而SR507里还多出了两个说明，1kHz和单声道驱动。这里有些什么奥秘？
2、在AVR-1610第一组参数中，出现了8Ω、20Hz-20kHz、THD0.08%的字样，它们又说明什么？
3、为什么AVR-1610的两组功率参数相差如此之大？
4、第二组图片中的参数附有FTC的字样，这是什么意思？
带着这些问题，我们继续思考。
在正确认识上面这些数字、认清厂家这些数字游戏前，基本的功课是不能少的，有一些基本概念是需要我们掌握的。
1、6Ω与8Ω的区别
2、20Hz~20kHz 与 1kHz的区别
3、THD是什么
4、JEITA、FTC又是什么
首先要说的，因为主要是针对刚刚入门或者还未入门的网友，因此对这些问题的讨论，我们不求全面，而是尽量做到简单易懂。
比如音箱的阻抗，发烧友和电子专业人士都知道，在工作过程中，音箱阻抗是不断变化的。
但为了使后面的文字能让初烧朋友们容易看懂，我们只讨论阻抗固定的情况，而类似的这种变量问题就不在讨论范围内了。所以发烧友朋友们手里有砖的话，也请不要急着拍。
1、6Ω与8Ω的区别
高中物理电学中，我们都学过功率计算公式：P=U2/R。简单的说，功率等于电压的平方除以电阻。
由此公式我们可以看出，输出功率与负载电阻是成反比的。即负载阻抗越小，同一功放的输出功率越大。
反映在定义上，就是：额定输出功率是指在一定的负载阻抗下（通常是8Ω）及一定的谐波失真下（根据厂家给出的0.1%或0.3%等），在输入端馈入正弦波信号，在输出端负载上，获得的最大功率，利用公式P=U2/R求得。
由此可见，当R＝6Ω时，此时的输出功率P一定大于R=8Ω时的输出功率。
2、20Hz~20kHz 与 1kHz的区别
这里先要简单介绍一下国际通行的额定功率的测量标准：
1974年，国际联邦贸易委员会（Federal Trade Commission，也就是后面要提到的FTC）就如何测定功率放大器的额定功率做了规定，以两个声道驱动一个8Ω扬声器负载，在20～20000Hz范围内谐波失真小于1％时测得的有效瓦数，即为放大器的输出功率，其标示功率就是额定输出功率。
为什么一定要规定“20Hz~20kHz” 呢？
这里我们用一个很简单的比喻来说明：假设一个交响乐团内所包含的所有乐器都能自动演奏，但需要一台功放为它们提供电力。在所有乐器都以不失真的最大音量工作时，功率为单纯一只小提琴供电更省力气，还是为所有乐器供电更省力气？答案是显而易见的。
同理，当测试信号仅为一个1kHz的正弦曲线信号时，相对于20Hz~20kHz的宽频带信号，功放工作起来要省很多力。
对此，我们从人耳的等响曲线中也可以很清楚的看出来。
以响度级为10方的这条为例，在1kHz的频点上，声压达到10dB即可，而在63Hz的频点上，想要达到相同的响度级，声压要达到40dB，这是因为相对于中频，人耳对于低频的反应更加迟钝。
而我们都知道，声压每增加3dB，输出功率就要增加1倍。由此也可知：要达到相同的响度级，功放在低音频段上的功耗更多。
这也就是为什么在采用20Hz~20kHz的宽频带测量条件时，所测得的功放输出功率要小于仅以1kHz为测量条件时的输出功率。
3、THD是什么
在解释THD之前，先举一个例子。
假设有两名举重运动员A和B。
A可正常举起的最大重量是180Kg的杠铃，因此可以较轻松的举起150Kg的杠铃来，并且保证整套动作不变形，而且能坚持10秒钟举起的状态。
B要差一些，可正常举起的最大重量145Kg，拼了老命，也能举起150Kg的杠铃来，但此时挺腰、提臂、推举等动作已经有变形了，而且最多只能举起3秒钟。
那么，虽然两个人都举起了150Kg的杠铃，我们也并不能说他们两个人具有相同的“功力”，而且很明显，B举的时间长了，更容易受“内伤”，因为这已经超过了他的能力范围。
这个例子说明什么？机器和人一样，要在它的能力范围内工作，否则就会不正常，出现异常，我们可以把这种工作异常的现象，称为“失真”。
而上面所说的B，他的动作变形越大，我们就可以理解为“失真越严重”——这种解释方法可能多少有些牵强，但为了以最简单的方式描述，请技术高手们高抬贵手。
下面再回过头来看什么是THD。
THD是Total Harmonic Distortion的缩写，也就是“总谐波失真”的意思。
这个概念用术语解释起来很容易，但对于没有声学基础的刚入门的朋友而言，看了也没有多少用处。
大家只要知道：声音是一种波，失真就是原本应该回放的波形信号，用到了很多乱七八糟的干扰，出现了杂波，就可以了。这样解释明白吗？
此外，大家知道THD值都是用百分数来表示的就可以了。
一般说来，1kHz频率处的总谐波失真最小，因此不少电子产品都以这个频率的失真作为的指标。这里也同样牵扯到上面所说的“1kHz“ 的问题了。
鉴于总谐波失真与频率有关，因此美国联邦贸易委员会（FTC）于1974年规定，测量总谐波失真，必须是在20Hz~20kHz的全音频范围内进行测量。
而且测量功放的额定输出功率时，必须接驳阻抗为8欧的扬声器、总谐波失真小于1％条件下测定。总谐波失真在1％以下，一般耳朵分辨不出来，超过10％就可以明显听出失真的成分。
FTC同时还规定，总谐波失真的最低要求为：前级放大器为0.5％，合并放大器小于等于0.7％，但实际上都可做到0.1％以下：FM立体声调谐器小于等于1.5％，实际上可做到0.5％以下；激光唱机更可做到0.01％以下。
说到这里，大家应该就明白了，为了在THD=10%时，测量所得的功率数值，大于THD＝0.08%时测量所得的功率数值。
因为到了THD＝10%时，就相当于举重运动员B举起了160Kg的杠铃，虽然举起来了，但恐怕是要受内伤的，而且动作已经变形的不成样子了。
4、JEITA、FTC又是什么
JEITA：Japan Electronics and Information Technology Industries Association 日本电子信息技术产业协会
FTC：Federal Trade Commission 美国联邦贸易委员会
FTC标准我们在前面已经提到了几次，它所规定的额定功率的测量标准是：8 ohms, 20 Hz-20 kHz,THD<1%
而JEITA标准的测量条件（注：费了好大力气，也没有找到JEITA组织对于功放输出功率测定标准的相应标号文件，所以这里以常见情况来说明）：6ohms, 1kHz, THD=10%
可能有同学会问：SR507的“100 W + 100 W (6 ohms, 1 kHz, 0.1%,2 channels driven, FTC) ” 这个标称值，虽然标明是FTC标准，为什么里面的测定标准即不是FTC所常用的8 ohms、20Hz~20kHz，也不是JEITA标准所用的THD=10%的失真值呢？
简单的说，这应该就是厂家们玩儿的一个数字游戏了。以不同的参数值作评定标准，把功率值标高一些，总会有消费者分不清东南西北的。
而且，FTC、JEITA的测定参数也并不是完全固定的。比如FTC，是要求THD<1%时的输出功率。
THD=0.8%和THD=0.01%，都符合这个标准，但这两种失真值下的输出功率肯定是不同的。
通过上面的简要介绍，我们都知道了，媒体上——包括各厂家官方网站——刊载的参数并不能简单的相信。
而是要结合其测定标准来考量。
但这样就带来一个问题：很多官网上——尤其是中文的官网——所标明的输出功率，都是按JEITA标准测量的，因而没有太大的参考价值。
当然，我们都知道可以去下载官方的PDF版的说明书，里面一定有详细的、符合FTC标准的输出功率的测量值。
但有时候有些功放的说明书并不太好找，比如雅马哈的RX-V3900，在雅马哈中文网站上就下载不到它的PDF说明书。
这时候我们怎么判断这台机器的输出功率呢？
其实很简单！
我们去找这款功放的背部右下角，有一个白色的方框，里面标注了一些参数。
其中有这样一顶：POWER CONSUMPTION 也就是“总功耗”的意思，这才是真正有意义的指标。
这个参数指明了这台功放的最大功耗，对于1910，就是460W。
也就是说，在七个声道同时工作时，这台功放可以提供最大460W的总功耗。
这时候一定也会有同学问：按照前面FTC的标称值，1910每声道额定输出功率是75W，但460W除以7，算下来每声道只有65W的功率，这是为什么？
因为这个75W，也并非是在7个声道同时工作时测量所得的，一般都是在双声道工作状态下测量所得。因为在制定FTC标准时，那个时代还没有多声道的AV功放。
也就是说，如果七个声道全部都以持续最大功率输出，每个声道连75W都到不了。
而且460W的总功耗中，还有一小部分是热损耗！比如1910，工作过程中摸起来像是一个20W或者30W的灯泡所发出的热量，如果再把这部分热损耗扣除，再平均分配到7个声道上，每个声道的输出功率是多少？
只有61W多一点。
61W，这个数值与最开始某位同学所说的130W，相差了多少？一倍！
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