恒定電壓是音頻行業(yè)中比較難理解的一個術(shù)語。本文作者Pat Brown將為大家詳細講解這個術(shù)語。

不熟悉音頻行業(yè)的人經(jīng)常被許多帶主觀性質(zhì)的音頻術(shù)語所困擾，因為那些術(shù)語在不同語境中可能指代不同的對象。下面是一些示例：

 Bridge：橋接

● 指功放操作模式，該模式一般串聯(lián)兩個通道，以獲得更大的電壓擺幅。

“Let’s run the amplifier bridged to get more output voltage.”

“我們橋接功放，擴大輸出電壓吧！”

● 指在元件的輸出端并聯(lián)高阻抗負載。

“Bridge your voltmeter across the loudspeaker line to check the voltage.”

“在揚聲器線路上橋接電壓計以檢查電壓。”

● 指電腦網(wǎng)絡數(shù)據(jù)交換機。

“We need a new network bridge in the office.”

“我們的辦公室需要新的網(wǎng)絡橋接�！�

 Terminate：接端子；匹配阻抗；終止

● 給電纜連端子。

“The wiring is pulled, but it still needs to be terminated.”

“已經(jīng)拉好線了，不過還需要接端子�！�

● 指信號源和負載的阻抗匹配。

“That old passive EQ needs to be terminated to function properly.”

“那個老舊的被動式EQ要做阻抗匹配才能正常使用。”

● 指終止電腦程序或活動。

“Terminate the program and let’s try a reboot.”

“關(guān)掉那個程序，我們試一下重啟�！�

 “Constant Voltage：恒定電壓”

參考

Constant Voltage的字面意思就是，無論電壓值是多少，都不會隨著時間發(fā)生變化。但是恒定電壓的實際指代和字面意思不同。

電氣工程定義

電器工程領(lǐng)域?qū)�恒定電壓的定義與電源如何驅(qū)動負載相關(guān)。如果負載相對于源阻抗，具有非常高的阻抗，那么負載上的電壓與負載阻抗值不相關(guān)。例如，我有輸出為100 Ω的調(diào)音臺，它驅(qū)動10kΩ的負載，接口已經(jīng)過電壓輸送優(yōu)化，此時實際上所有的信號源電壓都輸送到負載，這是所有模擬音頻接口的目標。如果負載阻抗增加到20 kΩ或30 kΩ，那么輸入的信號電平（電壓）不變。如果信號源阻抗降到50 Ω或增加到200 Ω，則負載的信號電平不變。信號源和負載之間巨大的阻抗不匹配會產(chǎn)生優(yōu)化了電壓的信號傳輸，這讓特定信號源在信號傳輸時，變得與負載阻抗值不相關(guān)。

不同的是，在阻抗匹配的接口，信號源電壓受負載的巨大影響，連接負載之后，信號源電壓會跌到開路值的一半。

舉個關(guān)于CV接口的例子：

公用配電系統(tǒng)，比如家庭電路。你可以在電路斷路器額定電流的限制范圍內(nèi)，連接盡可能多的設備，但是電壓不受影響。這不是恒定電壓，因為電壓永遠是120VAC；但這也是恒定電壓，因為往電路添加應用的時候，120VAC并沒有下降。

圖1 – 家用的公用電源接線使用了CV接口。

總的來說，如果輸出是低阻抗、輸入為高阻抗，那么負載上的電壓相同，不受實際阻抗值的影響，因為這是“恒定的”電壓。這種慣例極大地簡化了模擬音頻接口。在大多數(shù)情況下，你只需要用合適的電纜把輸出連接到輸入即可。
我總要提醒，這只是針對低頻的做法（<20 kHz）。對于高頻接口（視頻、數(shù)字、RF），必須使用阻抗匹配（端子），才能保持信號的完整。

圖. 2 – 圖示為恒定電壓接口連接和音頻輸出到輸入�？梢栽谳敵觥皹蚪印鳖~外的負載來接收相同信號，只要總阻抗不會造成線路過載（造成信號電壓下降）。

音頻行業(yè)定義

恒定電壓在音頻行業(yè)中的標準含義與功放通過降壓變壓器驅(qū)動一只或多只揚聲器相關(guān)。功放以最高的電壓工作，變壓器先“降壓”再把電壓送給揚聲器。這個功放的輸出電壓值不限，但是通常固定為某個標準數(shù)值，例如25 V、70.7 V或100 V。這些是功放中以正弦波信號作為參考時的RMS電壓。當然，根據(jù)節(jié)目源的不同，實際的VRMS差距很大，大多數(shù)情況下，都和評估系統(tǒng)的正弦波不同。用一臺功放驅(qū)動多臺揚聲器比較高效，比如應用在會議室場景中。某個人在某天決定稱之為“恒定電壓”分布系統(tǒng)，然后很不幸這種稱呼一直延續(xù)至今。

圖.3 – 圖示為采用了降壓變壓器的“恒定電壓”分布系統(tǒng)。升壓變壓器的輸出電壓通常為25，70.7，或100 Vrms（正弦波額定值）。

更讓人不解的是，“恒定電壓”音頻分布系統(tǒng)的功放-阻抗電壓是“恒定的電壓”（上文提及的電氣工程定義）。也就是說，線路上的電壓和總負載阻抗不相關(guān)。否則，如果在線路中“橋接”了揚聲器，所有揚聲器的音量都會變化。

筆者更愿意稱之為“變壓器分布揚聲器系統(tǒng)”而不是恒定電壓系統(tǒng)，但很明顯后者更多人用，也在繼續(xù)不斷制造誤解。

是電壓，不是功率

在電器工程行業(yè)和音頻行業(yè)中，電壓都是大家關(guān)注的參數(shù)。人們精心設計接口，讓驅(qū)動功放輸入的信號電壓能夠按照預期影響揚聲器的頻率響應大小。我們用信號處理器處理的是信號電壓。CV接口是必不可少的，有了它，在功放前的（模擬或數(shù)字）音頻濾波器才能可預知地影響聽眾聽到的音量大小。假設它是經(jīng)過功率優(yōu)化的接口（阻抗匹配），那情況可能就不同了。因為接負載（以及由此產(chǎn)生的揚聲器頻率響應）的電壓會受揚聲器阻抗曲線的影響。由于阻抗是固定的，并且電流會發(fā)生損耗，因此電壓是唯一一個我們可以通過控制按鈕或應用濾波器來直接更改的信號參數(shù)。

我們經(jīng)常接觸“電壓”，雖說電壓常常隱藏在額定功率中�？傊�，我們只要記住，在“恒定電壓”系統(tǒng)中，電壓絕對不是恒定不變的。更準確地說，電壓只是不受負載阻抗中的變化的影響。