1、汽車影音改裝實(shí)用教程主編:王鶴隆、李雪副主編:林彬生、汪建第三章 汽車影音電學(xué)基礎(chǔ)一、電子技術(shù)電子技術(shù)是根據(jù)電子學(xué)的原理，運(yùn)用電子設(shè)備設(shè)計(jì)和制造某種特定功能的電路以解決實(shí)際問題的科學(xué)，包括信息電子技術(shù)和電力電子技術(shù)兩大分支。信息電子技術(shù)包括模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)。1.交流電（AC）與直流電(DC)交流電也稱“交變電流”，簡稱“交流”。2.電子（Electron）電子是一種基本粒子，目前無法再分解為更小的物質(zhì)。3.電壓（Voltage）大家都知道，水在管中之所以能流動,是因?yàn)橛兄咚缓偷退恢g的差別而產(chǎn)生的一種壓力,水才能從高處流向低處。4.電流（Current）電流是指電荷的定向移動。

2、電壓是使電路中電荷定向移動形成電流的原因。5.電阻（resistance）在物理學(xué)中，用電阻來表示導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小。6.電路（Circuit）電流流過的回路叫做電路。最簡單的電路由電源負(fù)載和導(dǎo)線、開關(guān)等元件組成。7.功率（Power）瓦特是功率的單位（無論產(chǎn)生還是消耗），1瓦特相當(dāng)于1安培電流通過1歐姆電阻產(chǎn)生的功率。功率是指物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功，即功率是描述做功快慢的物理量。二、電源組成系統(tǒng)汽車電氣系統(tǒng)包含充電電路、起動電路、點(diǎn)火電路、照明電路、輔助電路。而汽車電源系統(tǒng)，包括蓄電池，電線，發(fā)動機(jī)和控制單元，發(fā)電機(jī)和電壓調(diào)節(jié)器，電子點(diǎn)火 ，電子式數(shù)控燃油計(jì)量器。還可能包括一個(gè)電腦化

3、的發(fā)動機(jī)電子控制系統(tǒng)、電子顯示駕駛員信息系統(tǒng)及不同類型的收音機(jī)或影音系統(tǒng)等設(shè)備。汽車電氣系統(tǒng)1. 發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)是將其它形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械設(shè)備，它產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能在傳給發(fā)電機(jī)，再由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換為電能。2. 蓄電池蓄電池主要功能是在發(fā)動機(jī)還沒有運(yùn)行時(shí),給予起動電機(jī)、點(diǎn)火系統(tǒng)、電子燃油噴射系統(tǒng)以及其它電器設(shè)備隨時(shí)提供儲備電力。3. 選擇導(dǎo)線的重要參考改裝汽車影音系統(tǒng)時(shí),選擇導(dǎo)線首先要先考慮導(dǎo)線所能攜帶的電流數(shù)值,最常用的導(dǎo)線在4AWG和22AWG之間。4.電源導(dǎo)線的識別汽車影音的電源導(dǎo)線大家可能往往只注意到線材的外徑，而很少去注意其的線芯（截面積）實(shí)不實(shí)在。導(dǎo)線的線芯越粗（越大），它的電

4、阻就越小；容許通過電流值就越大，容許的輸出功率就越大。導(dǎo)線材質(zhì)大多為銅，它有透明的絕緣體包裹。線徑/AWG電流/AAB類功放最大功率(60% )/WD類功放最大功率 (75% )/W0 330273134141 262216827102 208172021513 165136517074 131108413555 10486010756 826838537 655426778 524305379 4134142710 3327133911 2621526912 2117121313 1613516914 13107134電源導(dǎo)線規(guī)格表三、歐姆定律應(yīng)用 在直流電中，物體對電流阻礙的作用叫做電阻，

5、電阻的單位是歐姆。1V電壓加在1電阻器上，其電流是1A(安培)。如果電壓保持不變，電阻的阻值為原來的一半，則電流強(qiáng)度會變成原來的二倍。所以，當(dāng)電壓保持不變時(shí)，電阻越大，其電流強(qiáng)度越小。在音響器材中，主機(jī)、功放與揚(yáng)聲器的阻抗多設(shè)計(jì)為4，因?yàn)樵谶@個(gè)阻值下，器材將有最佳的工作狀態(tài)。其實(shí)揚(yáng)聲器的阻抗是隨著頻率高低的不同而變動的，揚(yáng)聲器規(guī)格中所標(biāo)示的通常是一個(gè)大略的平均值，目前規(guī)格有2、4、6或8（電阻單位是歐姆）。1V(瓦特)加在1的電阻器上，其電流強(qiáng)度是1A。所有的電源都有其負(fù)載，通常電源都是在一定的負(fù)載上提供一定的電壓。如果一個(gè)額定12V、1A的電源加載到24的電阻器上時(shí)，回路內(nèi)的電流強(qiáng)度只有0.

6、5A(安培)。若將另一個(gè)24的電阻器再連接到電源兩端，電源將達(dá)到最大安全輸出。而再接入第三只相同電阻，電源將承受其安全負(fù)載的1.5倍（假設(shè)在高負(fù)載下這個(gè)電源仍然能夠保持輸出電壓不變）。這時(shí)，電器或熔絲就很快被燒毀。同樣的，如果回路內(nèi)的用電器阻值過低，其電流強(qiáng)度將會非常大（功率也會隨之很大），此時(shí)熔絲就會被燒毀。對于電源來說，最理想的狀況是在安全范圍內(nèi)負(fù)載盡量低的電阻，以提供高量的輸出功率。功率是指瞬間功率在一個(gè)周期內(nèi)的平均值，它和用電量有著密切的關(guān)系,功放的功率取決于揚(yáng)聲器的負(fù)載以及放大器加載到揚(yáng)聲器上的推力。揚(yáng)聲器紙盆震動的幅度隨著功放的輸出功率的增加而增加。瓦特是功率的單位（無論產(chǎn)生還是消

7、耗），1V相當(dāng)于1安培電流通過1電阻產(chǎn)生的功率。因此,掌握歐姆定律將有助于了解電流、電壓、電阻和功率之間的關(guān)系。如果擁有其中的兩個(gè)參數(shù)，就可以計(jì)算出其它兩個(gè)參數(shù),這會有助于運(yùn)用它在汽車影音系統(tǒng)。歐姆定律基本公式P=I*EE=I*R計(jì)算 電壓E=P/IE=I*RE=SQR(P*R)計(jì)算 電流I=P/EI=E/RI=SQR(P/R)計(jì)算 功率P=I*EP=E2/RP=I2*R計(jì)算 阻抗R=E2/PR=E/IR=P/I2代號表示：P =功率（瓦特）E =電壓 I = 電流（安培） R =阻抗（） SQR = 平方根備注: “E”和“V”都用來表示電壓（Volts）。四、功放與揚(yáng)聲器的串聯(lián)與并聯(lián)有兩種

8、方法可以連結(jié)功放與多個(gè)揚(yáng)聲器 (舉例說明為兩個(gè)揚(yáng)聲器到一個(gè)功放),哪就是串聯(lián)和并聯(lián)。了解這兩種方式都是很重要的，尤其是在連接揚(yáng)聲器與功放時(shí)。因?yàn)樵俣嗟膿P(yáng)聲器連接,就只利用串聯(lián)或并聯(lián)的方法。1.串聯(lián)方法R1與R2揚(yáng)聲器的串聯(lián)方法，它們有著同樣的電流。放大器的正極輸出端與R1揚(yáng)聲器的輸入正極端子連接，然后將R1負(fù)極端子連接R2的正極端子，最后將R2揚(yáng)聲器的負(fù)極端子連接到功放的負(fù)極輸出端。2. 并聯(lián)方法 R1與R2揚(yáng)聲器的并聯(lián)方法（如圖3-5），它們的電壓相同。放大器的正極輸出端與R1與R2揚(yáng)聲器的輸入正極端子連接，然后放大器的負(fù)極輸出端在與R1與R2揚(yáng)聲器的輸入負(fù)極端子連接。功放與揚(yáng)聲器之間的串聯(lián)

9、功放與揚(yáng)聲器之間的并聯(lián)五、汽車影音電力電容器汽車影音電力電容器通常叫做電容，電容是一種貯能元件，它能儲存大量的電源。當(dāng)直流電源連接一個(gè)電容器的時(shí)候，電容將開始充電,經(jīng)過電容器電線接合器的電壓與應(yīng)用的電壓相等時(shí),既會停止充電。當(dāng)電源停止對電容器充電的時(shí)候,電容器是充滿的。如果把直流電源從電容器上移開,電容器將會保持原有的電壓，如果接觸外部設(shè)備將放出電能。電容器充電放電只是瞬間，所以電容器不像蓄電池。電容1F電容器主要有兩種類型，有極性和非極性（也叫雙極性）。有極性電容器將用于降噪電路和其它非音頻應(yīng)用。非極性電容中使用的無源分頻器電路。電解電容器有正負(fù)極的叫有極性電容器 如各種電路板上用的電容。雙

10、極性的不分正負(fù)極，如單相電機(jī)上用的電容器。另CBB型塑料薄膜電容器都是雙極性的。非極性電容器不同于電力電容器您也可以使用在汽車影音系統(tǒng)。電容在電路中用于調(diào)諧、濾波、耦合、旁路、能量轉(zhuǎn)換和延時(shí)；在汽車影音系統(tǒng)中能幫助低音功放所需電力使超低音表現(xiàn)的更加完美。例如在夜間行駛中打開影音系統(tǒng)（音量大約在92dB104dB）,播放的音樂響起了低頻段（而使超低音動作）,車頭燈卻會隨著節(jié)拍起伏而昏暗。這是因?yàn)榘l(fā)電機(jī)無法及時(shí)供應(yīng)功放所需的電力而造成電壓下降。電容內(nèi)部的電阻較低，它可以瞬間提供大量的電力比蓄電池供應(yīng)來的更快,加裝電容可以常常防止類似這種的電壓下降，如果想要音響系統(tǒng)持續(xù)播放動態(tài)的音樂，可以加裝幾顆電

11、容成為幾組后援部隊(duì)也無妨。【備注】電力電容器能快速儲存大量的能源, 在安裝電容之前必須直接先向12V（伏特） “充電”, 正確方法安裝電容,以延長電容的使用壽命。電力電容器正確充電設(shè)置方法如圖3-7所示。電容充電的方式就是利用水泥電阻代替熔絲,放在主電源線熔絲座上（它安裝在電池附近）。利用電表去監(jiān)測整個(gè)電容器的電壓，一旦達(dá)到12V就可以拿掉電表、電阻與電源熔絲。電容器充電設(shè)置方法功放與電容的連接方法兩個(gè)電容連接方式電容充電保護(hù)器六、汽車影音電子附件1.熔絲（FUSE）、熔絲座熔絲也叫限流熔絲, 它用于過載電流保護(hù)。在影音系統(tǒng)中是最重要的組件部分，它的主要功能是保護(hù)電子設(shè)備。當(dāng)電子設(shè)備有過大的電

12、流通過的時(shí)候,或者發(fā)生短路，它將在損壞設(shè)備之前斷開線路，因?yàn)殡娮釉O(shè)備的生產(chǎn)廠商規(guī)定了斷開電路的熔絲額定電壓。如果熔絲采用比規(guī)定規(guī)格大,在安裝設(shè)備時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤,這可能會引起設(shè)備燒毀。例如,當(dāng)主電源線連接到功放,因?yàn)槟撤N原因引起主電源線發(fā)生短路。電流將使電源線加熱，直到汽車燃燒起來,所以改裝汽車影音系統(tǒng),必須依照安裝之功放輸出的功率大小及線材屬性而定。蓄電池、熔絲、導(dǎo)線、功放正確連接方法蓄電池、熔絲、導(dǎo)線與兩臺功放正確連接方法蓄電池、導(dǎo)線、熔絲與熔絲盒的正確連接方法導(dǎo)線規(guī)格(號數(shù))熔絲最大規(guī)格（安培）00 AWG400 A0 AWG325 A1 AWG250 A2 AWG200 A4 AWG125

13、A6 AWG80 A8 AWG50 A10 AWG30 A12 AWG20 A14 AWG15 A16 AWG7.5 A導(dǎo)線安裝建議規(guī)格迷你型插片熔絲中號汽車插片熔絲AGU熔絲、AGU熔絲座ANL汽車片式熔絲ANL汽車片式熔絲、熔絲座汽車片式熔絲、管型熔絲座接地分配盒2.其他配件隔離網(wǎng)型端子Y型端子Y型端子揚(yáng)聲器端子導(dǎo)線固定鈕方向盤解碼器調(diào)頻天線轉(zhuǎn)換頭七、汽車影音布線基礎(chǔ)汽車影音布線必須記住幾個(gè)要領(lǐng),哪就是整齊、整潔、整合。汽車影音線材的阻值越小，在線材上所消耗的功率就越少，則系統(tǒng)的效率越高。即使線材很粗，由于揚(yáng)聲器本身的原因也會損失一定的功率，而不會使整個(gè)系統(tǒng)的效率達(dá)到 100%。線材的電阻

14、越小，阻尼系數(shù)越大；阻尼系數(shù)越大，揚(yáng)聲器的贅余振動越大。線材的橫截面面積越大 (越粗)，電阻越小，該線的容限電流值越大，則容許輸出的功率越大。 由于汽車在行駛中會產(chǎn)生各種頻率的干擾 ,對汽車影音系統(tǒng)的聽音環(huán)境產(chǎn)生不利的影響，因此對汽車影音系統(tǒng)的安裝布線提出了更高的要求。布線整齊視圖1.汽車影音配線的選擇(1)汽車影音線材的電阻越小，在線材上消耗的功率越少，則系統(tǒng)的效率越高。即使線材很粗，由于揚(yáng)聲器本身的原因也會損失一定的功率，而不會使整個(gè)系統(tǒng)的效率達(dá)到100%。(2)線材的電阻越小，阻尼系數(shù)越大；阻尼系數(shù)越大，揚(yáng)聲器的贅余振動越大。(3)線材的橫截面面積越大(越粗)，電阻越小，該線的容限電流值

15、越大，則容許輸出的功率越大。(4)電源保險(xiǎn)的選擇。主電源線的保險(xiǎn)盒離汽車蓄電池越近越好（最好在450mm以內(nèi)），保險(xiǎn)值大小可按以下公式加以確定：保險(xiǎn)值=(系統(tǒng)各功放的總額定功率之和2)汽車電源電壓平均值。各種規(guī)格導(dǎo)線2.電源線的布線所選用電源線的電流容量值應(yīng)等于或大于和功放相接的保險(xiǎn)管的值。如果采用低于標(biāo)準(zhǔn)的線材作電源線，會產(chǎn)生交流噪聲并且嚴(yán)重破環(huán)音質(zhì)。當(dāng)用一根電源線分開給多個(gè)功放供電時(shí)，從分開點(diǎn)到各個(gè)功放布線的長度和結(jié)構(gòu)應(yīng)該相同。當(dāng)電源線橋接時(shí)，各個(gè)功放之間將出現(xiàn)電位差，這個(gè)電位差將導(dǎo)致交流噪聲，從而嚴(yán)重破壞音質(zhì)。當(dāng)主機(jī)直接從電源供電時(shí)，會減少噪聲，提高音質(zhì)。將電源(蓄電池)接頭的骯臟物清除

16、，并將接頭擰緊。如果電源接頭很臟或沒有擰緊，接頭處就會容易發(fā)生接觸不良,因而產(chǎn)生接觸電阻。而接觸電阻的存在，會導(dǎo)致交流噪聲，從而嚴(yán)重破壞音質(zhì)。用砂紙和細(xì)挫清除接頭處的污物,同時(shí)擦上黃油。當(dāng)在汽車發(fā)動機(jī)系統(tǒng)附近內(nèi)布線時(shí)，應(yīng)避免在發(fā)電機(jī)和點(diǎn)火裝置附近走線，發(fā)電機(jī)噪聲和點(diǎn)火噪聲能夠輻射入電源線。當(dāng)將原廠安裝的火花塞和火花塞線纜更換成高性能的類型時(shí)，點(diǎn)火火花更強(qiáng)，這時(shí)將更易產(chǎn)生點(diǎn)火噪聲。電源線的電纜和信號線一定要分開，最少要間隔200mm，這是排線的基本常識，在有可能有干擾信號（發(fā)電機(jī)或電腦模塊）的周圍無法避免的情況下，一定要和可能有干擾信號的電纜交叉排列，使兩條線形成直角，這樣可以消除電線的磁場，防

17、止噪音。對于防盜器和中控鎖也不要和音響的線路綁在一起，電纜要保證結(jié)實(shí)的固定盡量繞大圈（多余的最好剪掉），接觸點(diǎn)盡量要大，避免產(chǎn)生熱量。3.揚(yáng)聲器線的材質(zhì)與使用揚(yáng)聲器線最終的目標(biāo)是要讓音樂信號在傳輸過程中沒有改變，也就是零失真。但在實(shí)際使用中，它們內(nèi)部是存在著電阻、電容和電感等，會對通過的音樂信號產(chǎn)生影響，使得信號在傳輸中形成阻尼，漏失音樂信息和細(xì)節(jié)模糊等現(xiàn)象。設(shè)計(jì)精良，能傳送最清晰和無損的音樂信號，并具有平衡和易控制的特性，任何揚(yáng)聲器線都可等效為由電阻、電容和電感，所以揚(yáng)聲器線就具有其特殊的頻率特性，也就是說對不同頻率的信號，會產(chǎn)生不同的時(shí)間延長，它會造成傳輸速率不一樣，并呈現(xiàn)不同的阻抗，這就

18、是造成信號失真的最主要原因。各種規(guī)格揚(yáng)聲器線在安裝的理論上，車上使用的揚(yáng)聲器線材所走的方式應(yīng)越短越好，且不能過度扭曲，因?yàn)閾P(yáng)聲器單體的活塞運(yùn)動，明顯的受制于功放的阻尼系數(shù)值，倘若因揚(yáng)聲器線太長導(dǎo)致存在較大的阻力,它便會大幅度降低功放的阻尼系數(shù)，聲音肥腫而不易受控制。音頻信號線（RCA線）4.音頻信號線的布線技巧用絕緣膠帶將音頻信號線接頭處纏緊以確保絕緣，當(dāng)接頭處和車體相接觸時(shí)，會產(chǎn)生噪聲。保持音頻信號線盡可能短。音頻信號線越長，越容易受到噪聲信號的干擾。注意：如果不能縮短音頻信號線的長度，超長的部分要折疊起來，而不是卷起。音頻信號線的布線要離開行車電腦單元和功放的電源線至少200mm。如果布線

19、太近，音頻信號線會拾取到感應(yīng)噪聲。最好將音頻信號線和電源線分開布在駕駛座和副駕駛座兩側(cè)。注意，當(dāng)接近電源線、微型電腦單元布線時(shí)，音頻信號線必須離開它們200mm以上，如果音頻信號線和電源線需要互相交叉時(shí)，建議最好以90相交。在車體內(nèi)布電源線和布音頻線所遵循的原則一致。5.接地的方法用砂紙將車體接地點(diǎn)處的油漆去除干凈，將接地線固定緊。如果車體和接地端之間殘留車漆就會使接地點(diǎn)產(chǎn)生接觸電阻。和前文所述臟污色電源接頭類似，接觸電阻會導(dǎo)致交流噪聲的產(chǎn)生，從而嚴(yán)重破壞音質(zhì)。將音響系統(tǒng)中各個(gè)模塊的接地集中于一處。如果不將它們集中一處接地，音響各組件之間存在的電位差會導(dǎo)致噪聲的產(chǎn)生。注意：主機(jī)和功放應(yīng)該分別接

20、地。當(dāng)系統(tǒng)消耗電流很大時(shí)，蓄電池接地端一定要牢固。提高電源接地性能的方法是，在電源和接地間用粗直徑的線材布線，如絞股線。這樣做能夠加強(qiáng)連接，有效地抑制噪聲并提高聲音質(zhì)量。不要靠近行車電腦布線。請記住，主機(jī)接地點(diǎn)接近行車電腦的接地點(diǎn)或固定點(diǎn)時(shí)，會產(chǎn)生行車電腦噪聲。6.線材拉伸張力及注意事項(xiàng) 在器材安裝后,器材如果處于可移動式時(shí),線材在布線時(shí)請不要超過電纜的拉伸張力,需留給線材在器材移動時(shí)的尺寸距離。因?yàn)閺埩^大會使線材接頭容易松動，甚至?xí)虼硕鴶嗦罚瑖?yán)重時(shí)會影響線材抑制噪音的能力，這也會改變線材的阻抗，損害整體性能。此外，這可能會導(dǎo)致線材散開，可能會損壞導(dǎo)線。 高品質(zhì)的音響配件及線材，可以最大程度的發(fā)揮音響潛能，選用優(yōu)質(zhì)的線材是一個(gè)可以降低音頻傳輸損耗最優(yōu)秀的辦法，安全準(zhǔn)確的安裝，可以最大限度地發(fā)揮音響潛能。音源的合理連接是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，恒定電線的線經(jīng)一定要合適，不要讓控制面板忽明忽暗，穩(wěn)定的電流是音色的第一保證。功放的電源導(dǎo)線要有足夠電流通過，如果線徑太細(xì)，沒有足夠的電流功放的性能也是得不到充分發(fā)揮，我們往往會忽視了地線，其實(shí)地線也是重要的安裝環(huán)節(jié)之一，如果回路狹窄，再好的器材也不會有好的發(fā)揮。線纜的保護(hù)很重要，尤其是過鐵皮的地方，一定要用波浪管或者其它保護(hù)配件加以保護(hù)