何為“限幅器”?

　　限幅器(Limiter)是在信號電平達到特定的閾值時對音頻信號增益進行限制的一種設備。設計優秀的限幅器會盡可能讓聲音悅耳，把由擠壓信號造成的可聞失真效果最小化。

　　限幅器主要用于限制作用在另一臺設備上的信號電平峰值，例如磁帶錄音機、無線電發射機或音箱。本文僅涉及保護音箱所用的限幅器。

　　為何使用限幅器?

　　當你給音箱輸入過大信號時，限幅器可以幫助你防止音箱損壞。

　　損壞音箱的方式主要有兩種：

　　一、撕毀它——單個音頻瞬態過度且過快推動音箱錐盆單元，使錐盆遭受永久損傷，從而造成嚴重的失真——或者更糟的是，徹底損壞。

　　二、燒掉它——高電平信號持續時間過長，造成音圈過熱并燒毀。

　　瞬態：

　　瞬態是指幅度比其他信號高出很多的短暫信號——信號中的一個“尖峰”。

　　限幅器的另一個用途是避免號筒負載音箱在其操作范圍的一部分頻段上工作，因為它在這些頻段工作會由于號筒喉管處的紊亂氣流而造成嚴重失真。盡管驅動單元不會因此而遭受永久損傷，但造成的聲音效果是人們很不愿意聽到的。

　　關于功率放大器和音箱額定功率：

　　在限幅器設置之前，你需要了解你的音箱和功放的額定功率。這比看上去更復雜，因為所有的音箱制造商并非使用同樣的方法測量功率。

　　情況1：你的功放功率太高，使音箱過熱

　　在這種情況下，你需要調整增益結構和功放靈敏度，從而在功放的削波點以下安全使用音箱。如果你將功放調整得過于靈敏，將會承擔風險，偶發事故(如掉落話筒或線纜斷掉)會把過大信號傳送到音箱，并且這樣還會造成必須以較低信號電平操作調音臺，導致更多噪聲。如果將功放調整得過于靈敏，你將無法充分利用全部的功率能量。

　　情況2：你的功放功率太低，使音箱過熱

　　可能很出人意料，功率過低同樣也很危險。實際上這甚至可能更加危險，特別是在有著無源分頻器的系統中。如果功放沒有足夠的功率，你很可能會提升電平直到發生削波，這樣會產生巨大的高頻瞬態，它足以毀壞你的驅動單元。一個典型的例子就是，低音吉他或低音鼓的信號電平過大，造成了功放削波：低頻驅動單元沒有問題，但是高頻信號電平大得足以損壞高音單元。

　　在全面采用有源分頻器的系統中，削波現象發生的幾率小得多，這是這種系統的一項巨大優勢。

　　那么是否應該讓功放從不發生削波?

　　一些工程師刻意讓功率放大器發生削波，為了讓超低頻音箱輸出更大聲壓級。這種方法是有效的，但是如果你不知道你到底在做什么，這樣做極具風險，并且總是會降低音質的。許多超低頻音箱的箱體設計會消除產生的額外諧波成分，但要確切預測如何進行消除比較困難，并且經過細致計算而設定好的限幅器閾值和分頻器頻段增益很可能都會失效。只有你對自己的系統設備很熟悉并擁有豐富的使用經驗時，這項技巧才能發揮作用，即便如此也不是總能成功的。

　　非常確定的一點是，除了超低頻音箱外，不應該在任何音箱上讓功放發生削波——除了可能造成的損壞外，聲音實在是太糟糕了!

　　聲壓級：

　　SPL，即聲壓級，是對聲壓的度量值，以dB為單位——在空氣中的參考聲壓取為20微帕。

　　應當如何設置限幅器電平?

　　現在已經確定你需要限幅器了，那么該如何設置它呢?你的主要控制，通常就只有一個，就是設置閾值。

　　如果限幅器閾值被設置好之后，當音量升高而限幅器努力工作時，信號電平能剛好處在音箱的過載點以下。要把這個臨界值計算出來是很困難的，因此你需要依靠經驗或者使用制造商提供的數據，來為特定的功放音箱組合設置閾值。

　　如果使用限幅器來避免號筒喉管失真，你需要認真聆聽，將閾值設在你認為失真開始變得不可接受的那個點。一定要嘗試不同類型的節目材料。還可以使用一支測量話筒，將信號饋送給失真度分析儀。你可以從較低的限幅器閾值開始，然后向上調直到開始出現失真。

　　一旦你對限幅器進行了正確設置，功放和音箱就會相對安全而不容易發生過熱現象，但是這里有一個隱藏的問題。