意外地将立体声下混为单声道,为什么会这样?

电器工程 声音的 扬声器 混合器 立体声 求和
2022-01-11 16:17:32

我有一个便宜的中国蓝牙音频放大器是这样的:

在此处输入图像描述

它有四个用于连接扬声器的螺丝端子,即 L+、L-、R+ 和 R-。我不小心将单个扬声器连接到 L+ 和 R-,并惊讶地发现我可以通过单个扬声器听到左右声道。我决定尝试一下,发现如果您以正确的方式连接扬声器(无论是连接到 L- 和 L+,还是连接到 R- 和 R+),它只会播放您希望它播放的单个声道,但如果您连接 L+ 和 R- 或 R+ 和 L-,它会将两个立体声通道“缩混”到单个通道,并在单个扬声器上播放它们。

我一直在试图弄清楚它是如何工作的,但我无法弄清楚。电路板是否比我预期的更复杂,当它发现不同终端上没有负载时是否输出单声道,或者还有其他事情发生?

3个回答

如果您查看波形,这将更容易理解。

在推挽式或桥式放大器中,两条线的驱动方式如下所示。 在此处输入图像描述 在此处输入图像描述

注意 \$L-\$ 实际上是 \$L+\$ 的倒数

类似地,另一个信号 \$R-\$ 是 \$R+\$ 的倒数

+/- 电压之间的差异会激发扬声器

现在,如果您将 Opposites 连接到一个扬声器,则信号差异会变成两种信号的混合。嘿-Presto .. 你有一个单声道系统。

但是请注意,每个“边”的幅度现在有效地减少了一半。如果您不能理解,请考虑在 \$R\$ 端没有信号的情况。蓝线之间的差异现在只有 \$L+\$ 和 \$L-\$ 之间的一半。

如果原始声音是在中央录制的,即左右声道的波形相同,则 \$L+\$ 波形将与 \$R+\$ 波形相同,底片也相同。因此,将 \$L+\$ 与 \$R+\$ 连接不会导致该声音的电压差。这就是为什么你需要交叉连接它们。

是的,这会发生。将扬声器连接到 left+ 和 right- 将再现立体声信号的单声道版本。毕竟,如果你使用混音器来添加左右声道,你会得到单声道,但是,使用扬声器你不能简单地将左右连接在一起,因为当有左信号而不是右信号时,你会创建一个短路。

另一方面,如果您向扬声器左+和右+馈电,您将不会听到集中在聆听场中的音乐部分,这意味着低音和(通常)人声将被严重衰减。

因此,对扬声器使用 left+ 和 right- 意味着您可以获得完整的单声道,并且声音偏向于直接向下的信号。

因为电路板使用桥接放大器连接到扬声器,所以每个通道都会得到相反的极化信号,即你得到一个左+和一个左-,你得到一个右+和右-。如果这是一个传统的单端放大器,您将无法访问相反极化的信号,因为每个扬声器的返回电压都是 0 伏。

它起作用的原因是因为您的放大器使用“桥”驱动配置。

传统上,放大器将扬声器的“-”侧接地并驱动“+”侧。这很好用,但它需要一个分轨电源或一个笨重且昂贵的输出电容器。有了这样的放大器,您使用哪个“-”端子都没有关系,传递到扬声器的信号将仅取决于“+”端子。

使用“桥”配置,扬声器的两侧都以反波形驱动。对于给定的总电源电压,这允许更高的功率输出,并避免了对分轨电源的需要(您仍然需要在一半电源电压下创建参考,但该参考不必承载任何大电流)。缺点是这意味着该板需要四个功率放大器而不是两个,但现在功率放大器芯片相当便宜。

因此,当您将扬声器连接到 R+ 和 L- 时,扬声器的“+”侧接收到非反相的右信号,而“-”侧接收到反相的左信号,扬声器两端的总电压最终变为两个通道的“缩混”。

我预计与其他所有产品相比,半导体成本的下降以及从主频率变压器到电源反激转换器的转变已经改变了成本平衡,有利于桥接放大器。