我需要多大的功率？
我在咖啡店里弹奏民谣。 我需要多大的功率？
我们的摇滚乐队将在一个 2000 座的音乐厅表演。 我们需要多大的功率？
我刚买了几台便携式扩声扬声器， 我想要尽可能提高音量，但又不会损坏设备。 我应该购买哪款功放？
每天，Crown 都会收到无数类似的问题，本文将为您提供一些思路。
首先，定下您的目标。 您是否想为几台扬声器供电，使它们尽可能大声地播放，而不会烧毁？ 如果是这样，您需要阅读下面一节。 您是否想在某个场地发出一定响度的声音？ 如果是这样，请翻至“功率与应用”一节。
我的扬声器能耐受多少功率？
如果不确定，请查看扬声器的数据表， 找到标称阻抗规格一栏。 通常这个数值为 2，4，8 或 16 欧姆。 接下来，寻找称为连续耐受功率或连续额定功率的扬声器规格。 该规格也可能被称为 IEC 额定功率或功率容量。
如果可以防止功放削波（使用限幅器），请使用功放为每个通道提供 2 至 4 倍的扬声器连续额定功率。 这为音频信号的峰值提供了 3 到 6 dB 的动态余量。 我们的扬声器在生产时就考虑到要耐受这些短期峰值。 如果您不能防止功放削波（比如，你没有限幅器，系统过载或进入反馈），则功放功率应等于扬声器连续额定功率。 如此一来，即使功放因其输入过载而发生削波，扬声器也不会损坏。 在这种情况下，峰值就没有动态余量，所以您必须以小于其全额定功率的功率驱动扬声器，从而避免失真。
如果您需要播放轻盈的舞蹈音乐或声音，我们建议的功放功率是每通道连续额定功率的 1.6 倍。 如果您需要演奏重金属/垃圾摇滚，请尝试将功率设定为每通道连续额定功率的 2.5 倍。 功放功率必须依据扬声器的阻抗（2，4，8 或 16 欧姆）进行额定。
请查看以下示例。 假设您的扬声器阻抗为 4 欧姆，其连续耐受功率为 100 瓦。如果您正在演奏轻舞蹈音乐，则功放的 4 欧姆功率应为每通道 1.6 x 100 瓦或 160 瓦连续。 要演奏重金属/垃圾摇滚，功放的 4 欧姆功率应为每通道 2.5 x 100 瓦或 250 瓦连续。
如果您使用更大的功率，则很可能会迫使扬声器锥盆突破限值，导致损坏扬声器。 如果您使用少得多的功率，则可能会调高功放直至其发生削波，从而使扬声器发出足够大的声音。 然而由于过热，削波会损坏扬声器。 由此可知，请将扬声器的连续额定功率保持在 1.6 到 2.5 倍。
功率与应用
本节将建议您需要多大的功率来使清晰响亮的声音覆盖整个场地。 基本上，音响系统声音越大，房间越大，需要的功率就越多。 具有高灵敏度的扬声器比具有低灵敏度的扬声器需要更少的功率。
下面的列表推荐了几个应用所需的总功率。 每个应用均基于期望响度和典型扬声器灵敏度，指定了功率范围。
编制本列表时，我们做出了以下假设：
- 典型的扬声器灵敏度为 85dB SPL/瓦/米（家庭立体声音响），95dB SPL/瓦/米（小型便携式扩声扬声器），100-105dB（中型便携式扩声扬声器），110dB（大型便携式扩声扬声器）。
- 对于民谣，爵士和流行音乐，推荐功率最多可支持 10 dB 信号峰值。 实际上，峰值可能高达 25 dB，但我们允许一些听不见的短期削波。
- 对于高度受限或压缩的摇滚音乐，推荐功率最多可支持 6 dB 信号峰值。
- 据 Crown 首席功放工程师 Gerald Stanley 称，功放的连续功率和功放的峰值功率几乎相同。 通常，峰值功率比连续功率仅高 1 dB，并且取决于峰值持续时间。
各种应用需要的总功放功率
- 近场监听： 25 瓦，适于 85 dB SPL 平均值（15 dB 峰值）；250 瓦，适于 95 dB SPL 平均值（15 dB 峰值）
- 家庭立体声音响： 150 瓦，适于 85 dB SPL 平均值（15 dB 峰值）；1,500 瓦，适于 95 dB SPL 平均值（15 dB 峰值）
- 在 50 座的咖啡店内演奏民谣： 25 至 250 瓦
- 在 150 到 250 座的中型礼堂、俱乐部或教堂演奏民谣： 95 至 250 瓦
- 在小型室外活动中演奏民谣（扬声器距离观众 50 英尺）： 250 瓦
- 在 150 到 250 座的中型礼堂、俱乐部或教堂演奏流行或爵士乐： 250 至 750 瓦
- 在 2000 座的音乐厅演奏流行或爵士乐： 400 至 1,200 瓦
- 在 150 到 250 座的中型礼堂、俱乐部或教堂演奏摇滚乐： 至少 1,500 瓦
- 在小型室外活动中演奏摇滚乐（扬声器距离观众 50 英尺）： 至少 1,000 到 3,000 瓦
- 在体育场，大型场馆或圆形露天剧场演奏摇滚或重金属音乐（扬声器距离观众 100 到 300 英尺）： 至少 4,000 到 15,000 瓦
虽然 15,000 瓦已足够支持在大型场馆举办摇滚演唱会（峰值仅允许 6 dB 的动态余量），但您会经常看到大型演出租赁公司总共使用 80,000 到 400,000 瓦的功率。 如此大的功率是来耐受 20 到 24 dB 的峰值以避免产生削波，并为额外的扬声器提供动力以均匀覆盖大型场馆。
如果一台扬声器不能耐受所需的总功率，则需要在多台扬声器和多个功放通道之间划分总功率。 例如，假设您需要 1000 瓦以实现所需的平均响度，但扬声器的耐受功率是 250 瓦连续。 您可以使用每通道 500 瓦的功放。 在每个通道上并联连接两台扬声器。 如此一来，每台扬声器将接收 250 瓦（不考虑功放功率在不同阻抗下的变化，也不考虑电缆损耗）。
注意，如果并联两台扬声器，它们的总阻抗将减半。 例如，两个并联的 8 欧姆扬声器的阻抗将仅有 4 欧姆。 在这种情况下，每台扬声器将接收功放 4 欧姆功率的一半。
功率计算器
Crown 官网提供了一个计算器，用以计算在一定距离实现所需 SPL 要求的功率。 此外，它还考虑了音频峰值所需的功放动态余量的 dB 数。 计算器随附的提示文本给出了供使用的方程。 点击以下链接访问 Crown 的功率计算器：计算器
要使用该计算器，您需要知道扬声器灵敏度，峰值动态余量，收听者距离和所需的 SPL。 让我们逐一分析。
灵敏度
灵敏度规格可以在扬声器的数据表中找到。 PA 扬声器的典型灵敏度为 95 至 110 dB-SPL/瓦/米。 较大扬声器通常具有比较小扬声器更高的灵敏度，并且高频单元具有比低频单元更高的灵敏度。
峰值动态余量
由于音乐具有比平均电平高 6 至 25 dB 的瞬态峰值，因此功放需要产生足够的功率来耐受这些峰值而不产生失真。
例如，如果您需要 100 瓦连续功率来实现所需的平均 SPL，则需要连续 1000 瓦以耐受 10 dB 峰值，3,162 瓦以耐受 15 dB 峰值，以及 10,000 瓦以耐受 20 dB 峰值。 显然，峰值需要比平均电平大得多的功率。 在计算器的峰值动态余量字段中，对于压缩或受限的摇滚乐，请输入 6 dB；对于未压缩的现场音乐，请输入 20 至 25 dB。 如果您可以接受一些可能听不见的短期削波，请输入 10 至 15 dB。
收听者距离
这是从扬声器到最远听者的距离。 如果您使用数台延伸到观众的扬声器，则这个距离应该是从最近的扬声器算起。 例如，如果听众区域长为 100 英尺，并且您在 0 英尺和 50 英尺处布置了扬声器，则收听者距离是 50 英尺。
如果您不知道这个距离，可以使用下面的典型值进行粗略估算。 请务必以“米”输入距离。
咖啡馆： 16 至 32 英尺（4.8 至 9.8 米）
小型俱乐部或礼堂： 32 英尺（9.8 米）
中型俱乐部，礼堂或教堂： 45 英尺（13.7 米）
2000 座音乐厅： 110 英尺（33.5 米）
小型户外活动： 50 英尺（15.2 米）
体育场或大型场馆： 100 至 300 英尺（30.5 至 91.4 米）
所需 SPL
下面列出了各种类型音乐的典型声压级 (SPL)。 SPL 计设置为 C 加权声级，慢响应。 您应该将系统设置为至少比背景噪声电平高 10 dB，以实现良好的信噪比。
新世纪音乐： 60-70 dB
民谣： 75-90 dB
爵士： 80-95 dB
古典： 100 dB
流行： 90-95 dB
摇滚： 95-110 dB
重金属： 110 dB。
其他注意事项
这里讨论的计算适用于无回声或室外条件。 如果音响系统在场馆内，房间混响通常将增加 6dB SPL。 你可以将此房间收益用作额外的动态余量。
假设您需要为峰值提供 1000 瓦，而扬声器的连续耐受功率为 250 瓦。 扬声器的峰值耐受功率通常是其连续耐受功率的 4 倍。 因此扬声器可以耐受 1000 瓦的峰值。 这意味着您可以使用一个 1000 瓦的功放来驱动该扬声器，前提是您使用这个功率的峰值，而不是使用 1000 瓦连续驱动扬声器。 换句话说，切勿将功放调到这么高，以防止其产生削波。
如果您的音响系统使用有源分频器并为每个单元提供单独的功放通道，那应该怎么办？ 将计算器应用于每种单元类型。 假设您有一个三分频系统。 分别计算低频，中频和高频单元的功率。 所有三种类型的单元应在相同距离处产生相同的 SPL。 注意，喇叭负载单元倾向于具有比低音单元高得多的灵敏度，因此喇叭需要更少的功率来产生与低音单元相同的 SPL。
假设您的音响系统有多台扬声器延伸到观众区域。 例如： 一个室外活动，每 100 英尺延迟一个扬声器群，或一组天花板扬声器。 将计算器应用于每个附近的扬声器群或扬声器。
Crown 功放选择指南（总功率额定值）
掌握所需功率后，您可以从这个列表中选择一台 Crown 功放。 在该列表中存在一些重复项，这是因为每个功放会因负载阻抗而产生不同的功率量。
您需要选择一个功率大于您所需功率的功放，以便扩展应用。 此外，最好选择比您所需的功率稍大的功放。 如果系统太响，您可以随时关闭功放，但如果系统响度不够，则您将无可奈何！
总功率（两个通道组合）
25-50 W： D-45
50-100 W： 180A, 180MA, D-75A
100-200 W： 280A, 280MA, CP660
200-400 W： 1160A, 1160MA, CP660, CTs 600, XLS 202
400-800 W： CE 1000, CE 2000, CH1, CL1, CTs 600, CTs 1200, K1, MA-602, MA-1202, SR II, XLS 202, XLS 402, XLS 602
800-1,000 W： CE 1000, CE 2000, CH1, CH2, CL2, CTs 4200, K1, MA-1202, SR II, XLS 402, XLS 602, Xs500, Xs700
1,000-1,500 W： CE 1000, CE 2000TX, CE 4000, CH2, CH4, CL1, CL2, CL4, CTs 1200, CTs 2000, CTs 3000, CTs 4200, CTs 8200, K1, K2, MA-1202, MA-2402, SR II, XLS 402, XLS 602, Xs500, Xs700, Xs900, Xs1200
1,500-5,000 W： CE 4000, CH4, CL2, CL4, CTs 2000, CTs 3000, CTs 8200, I-T4000, I-T6000, K2, MA-3600VZ, MA-5002VZ, SR I, XLS 602, Xs700, Xs900, Xs1200
4,000-8,000 W： I-T6000, I-T8000, MA-5002VZ
有了本文中的工具和建议，您应该能够购买或推荐具有适当的瓦数，贴合音乐和场地风格的功放。
参考：
Crown International 业务发展经理 Bradford Benn。
Don & Carolyn Davis，音响系统工程，第二版。 Howard W. Sams & Co., 1987, pp. 273-275.
John Eargle，JBL 专业音响系统设计手册 1999 年版（来自 www.jblpro.com）
Crown International 技术支持专员 David L. Glass。
JBL，扬声器电源要求。来自 www.jblpro.com。
Chuck McGregor，《扬声器需要多大功率的功放？》，www.live-audio.com/studyhall/watts.html。
Brad Nelson，《确定正确功放的六个半步骤》，Syn Aud Con 时事通讯（第 27 卷，1 号，1999 年冬） 在同一期中，Pat Brown 编写了一篇关于计算功放功率的文章。 Brad Nelsons 的文章在 2000 年 9 月的 Sound＆Video Contractor 杂志中以《The Right Call》为名再次出版。
Crown International 研发部高级副总裁 Gerald Stanley。
Syn Aud Con 电子邮件名录 特别感谢 Pat Brown 和 Brad Nelson。
Adam Anderson，计算器 Javascript 编程