播音系统的布置

播音系统里的有效电力传输，必须满足“阴抗匹配”的条件，图（1）示一扩音机的输出级（内阻Z\(_{1}\)）供电给扬声器组（总阻抗为Z2），当Z\(_{1}\)等于Z2时，输出的电力最大（图1甲）；当Z\(_{1}\)不等于Z2时，可加一阻抗转换变压器（图1乙），初级对次级线圈比如为\(\frac{\sqrt{Z}}{_{1}}\)Z2,Z\(_{2}\)对扩音机来看成为Z1,匹配仍是适当的，输出也是最大。例如Z\(_{1}\)＝5000欧，Z2=16欧,加入变压器的初次级圈数比应为5000;16=17.7,简称“5000—16欧”变压器。

我们晓得“阻抗”（包括“电阻”和“电抗”）是随频率而变值的。典型动圈式扬声器音圈的阻抗——频率特性曲线如图（2）。但扬声器的“额定阻抗”是不随频率变值的，我们计算平均消耗电力就用它的“额定阻抗”。例如一扬声器输入电压5伏，“额定阻抗”10欧，它的电力消耗就是5×510=2.5瓦，把“额定阻抗”当成电阻一样。扩音机输出级的内阻抗Z\(_{1}\)也是一个电阻，所以扩音机和扬声器匹配的条件可当为不随频率变化。一般扬声器的“额定阻抗”约相当于它对400周的阻抗。

阻抗的配合，应当保持相差不超过±10%。如没有适当的变压器，可选初次级圈数较大的。例如需要“5000—16欧”的变压器，只有“6000一16欧”和“4000一16欧”两种，就应用“6000—16欧”的。同理遇变压器次级有几个抽头时，应用接近的较低抽头。初次级圈数比过大或过小都会影响音量，若是过小还会影响音质。

扬声器的分布可能是分组集中的，如某些机关、学校的播音系统，也可能非常分散，如街头和广场上的播音设备等。它们的程式可能互不相同也可能都是一式一样的。但都要求每个扬声器音量足，音质好，馈电线上消耗达到最小。

图（3）示四个16欧15瓦扬声器的联结法。每个扬声器的音圈电压应为\(\sqrt{16×15}\)=15.5伏,串联或并联均可。串联的总阻抗等于每个的阻抗乘4，并联的总阻抗等于每个的阻抗除以4，总电力都是15×4=60瓦。

总阻抗（Z）、总电力（P）和供给扬声器组电压（V）的关系可用式（1）计算：

图（4）示两组不同的扬声器：第一组4个16欧10瓦扬声器并联，总阻抗4欧，总电力40瓦，电压为12.7伏（式1）；第二组4个4欧5瓦扬声器并联，总阻抗1欧，总电力20瓦，电压为4.5伏（式1）。如扩音机输出变压器的次级电压恰为12.7伏，可以直接接到第一组，但须经－12.7／4.5的变压器方可接到第二组。这个变压器的初组阻抗是8欧（由式1，设P=20瓦，V=12.7伏，变压器的效率为1），次级阻抗是1欧，就是需要一“8—1欧”的变压器。这8欧和另一组的总阻抗4欧并联得2.66欧。设Z\(_{1}\)为500欧，扩音机的输出变压器应当是“500—2.66欧”。

设有4个16欧同样的扬声器疏散装置如图5（甲），Z\(_{1}\)为500欧，每个扬声器应各装一“2000—16欧”的变压器，使四个初级线圈并联得500欧。如同样的四个扬声器集中装置，一只“500—4欧”的变压器就够了（图5乙）。

在许多扬声器互不相同的情形下（图5丙）需要按适当分配电力的原则来分别加装变压器。设Z\(_{1}\)=250欧，要接到8欧1瓦、10欧2瓦、和16欧5瓦等三个扬声器，总电力是8瓦。由式（1）得扩音机输出电压为44.7伏（250欧，8瓦）。因此得：

Z\(_{1}\)、Z2和Z\(_{3}\)并联恰等于250欧，和放大器所要求的负荷阻抗相同。

播音系级的馈电线比音频的波长短，线的特性阻抗用不着考虑，只当它是在电阻和电容的导线。接低负荷阻抗的叫“低阻抗线”，接高负荷阻抗的叫“高阻抗线”。播音系统里0—32欧属低阻抗，50—500属高阻抗。直接接到扬声器音圈的线都是低阻抗线。但阻抗线上容许消耗的电力不当超过15%。下表示各种低阻抗馈电线的最大容许长度：

高阻抗线包括变压器的总消耗应不超过5%。线间电容量使高频传输受到限制。图（6）示线的损耗不超过5%，最高频损耗比低频损耗不超过3分贝时的线长、阻抗、线径和最高频率等的关系曲线。例如已知距离450公尺，最高频率7500周，可得A点线径为0.129公分，线阻抗为250欧。或已知线径为0.102公分和最高频率为10000周，可得B点距离最远302公尺，线阻抗是270欧。

线上的实际损耗可按线长比例求出。例如线径0.102公分的200欧的线240公尺，损耗是线上所传输电力的5%，若线长365公尺，损耗应为365240×5％=7.6%

变压器的损耗一般可按80%来计算。（沈肇熙）