zǔkàng
越容易驱动。耳机的阻抗是随其所重放的音频信号的频率而改变的,一般耳机阻抗在低频最大,因此对低频的衰减要小于高频的;对大多数耳机而言,增大输出阻抗会使声音更暗更混(此时功放对耳机驱动单元的控制也会变弱),但某些耳机却需要在高阻抗下才更好听。如果耳机声音尖锐刺耳,可以考虑增大耳机插孔的有效输出阻抗;如果耳机声音暗淡浑浊,并且是通过功率放大器驱动的,则可以考虑减小有效输出电阻。
输入阻抗跟一个普通的电抗元件没什么两样,它反映了对电流阻碍作用的大小。对于电压驱动的电路,输入阻抗越大,则对电压源的负载就越轻,因而就越容易驱动,也不会对信号源有影响;而对于电流驱动型的电路,输入阻抗越小,则对电流源的负载就越轻。因此,我们可以这样认为:如果是用电压源来驱动的,则输入阻抗越大越好;如果是用电流源来驱动的,则阻抗越小越好(注:只适合于低频电路,在高频电路中,还要考虑阻抗匹配问题。)另外如果要获取最大输出功率时,也要考虑 阻抗匹配问题。
二、输出阻抗
无论信号源或放大器还有电源,都有输出阻抗的问题。输出阻抗就是一个信号源的内阻。本来,对于一个理想的电压源(包括电源),内阻应该为0,或理想电流源的阻抗应当为无穷大。输出阻抗在电路设计最特别需要注意。
但现实中的电压源,则不能做到这一点。我们常用一个理想电压源串联一个电阻r的方式来等效一个实际的电压源。这个跟理想电压源串联的电阻r,就是(信号源/放大器输出/电源)的内阻了。当这个电压源给负载供电时,就会有电流i从这个负载上流过,并在这个电阻上产生i×r的电压降。这将导致电源输出电压的下降,从而限制了最大输出功率(关于为什么会限制最大输出功率,请看后面的“阻抗匹配”一问)。同样的,一个理想的电流源,输出阻抗应该是无穷大,但实际的电路是不可能的。
三、阻抗匹配
阻抗匹配是指信号源或者传输线跟负载之间的一种合适的搭配方式。阻抗匹配分为低频和高频两种情况讨论。 我们先从直流电压源驱动一个负载入手。由于实际的电压源,总是有内阻的(请参看输出阻抗一问),我们可以把一个实际电压源,等效成一个理想的电压源跟一个电阻r串联的模型。假设负载电阻为r,电源电动势为u,内阻为r,那么我们可以计算出流过电阻r的电流为:i=u/(r+r),可以看出,负载电阻r越小,则输出电流越大。负载r上的电压为:uo=ir=u/[1+(r/r)],可以看出,负载电阻r越大,则输出电压uo越高。再来计算一下电阻r消耗的功率为:
p=i2×r=[u/(r+r)]2×r=u2×r/(r2+2×r×r+r2)
=u2×r/[(r-r)2+4×r×r]
=u2/{[(r-r)2/r]+4×r}
对于一个给定的信号源,其内阻r是固定的,而负载电阻r则是由我们来选择的。注意式中[(r-r)2/r],当r=r时,[(r-r)2/r]可取得最小值0,这时负载电阻r上可获得最大输出功率pmax=u2/(4×r)。即,当负载电阻跟信号源内阻相等时,负载可获得最大输出功率,这就是我们常说的阻抗匹配之一。对于纯电阻电路,此结论同样适用于低频电路及高频电路。当交流电路中含有容性或感性阻抗时,结论有所改变,就是需要信号源与负载阻抗的的实部相等,虚部互为相反数,这叫做共扼匹配。在低频电路中,我们一般不考虑传输线的匹配问题,只考虑信号源跟负载之间的情况,因为低频信号的波长相对于传输线来说很长,传输线可以看成是“短线”,反射可以不考虑(可以这么理解:因为线短,即使反射回来,跟原信号还是一样的)。从以上分析我们可以得出结论:如果我们需要输出电流大,则选择小的负载r;如果我们需要输出电压大,则选择大的负载r;如果我们需要输出功率最大,则选择跟信号源内阻匹配的电阻r。有时阻抗不匹配还有另外一层意思,例如一些仪器输出端是在特定的负载条件下设计的,如果负载条件改变了,则可能达不到原来的性能,这时我们也会叫做阻抗失配。
在高频电路中,我们还必须考虑反射的问题。当信号的频率很高时,则信号的波长就很短,当波长短得跟传输线长度可以比拟时,反射信号叠加在原信号上将会改变原信号的形状。如果传输线的特征阻抗跟负载阻抗不相等(即不匹配)时,在负载端就会产生反射。为什么阻抗不匹配时会产生反射以及特征阻抗的求解方法,牵涉到二阶偏微分方程的求解,在这里我们不细说了,有兴趣的可参看电磁场与微波方面书籍中的传输线理论。传输线的特征阻抗(也叫做特性阻抗)是由传输线的结构以及材料决定的,而与传输线的长度,以及信号的幅度、频率等均无关。
例如,常用的闭路电视同轴电缆特性阻抗为75ω,而一些射频设备上则常用特征阻抗为50ω的同轴电缆。另外还有一种常见的传输线是特性阻抗为300ω的扁平平行线,这在农村使用的电视天线架上比较常见,用来做八木天线的馈线。因为电视机的射频输入端输入阻抗为75ω,所以300ω的馈线将与其不能匹配。实际中是如何解决这个问题的呢?不知道大家有没有留意到,电视机的附件中,有一个300ω到75ω的阻抗转换器(一个塑料封装的,一端有一个圆形的插头的那个东东,大概有两个大拇指那么大)。它里面其实就是一个传输线变压器,将300ω的阻抗,变换成75ω的,这样就可以匹配起来了。这里需要强调一点的是,特性阻抗跟我们通常理解的电阻不是一个概念,它与传输线的长度无关,也不能通过使用欧姆表来测量。为了不产生反射,负载阻抗跟传输线的特征阻抗应该相等,这就是传输线的阻抗匹配,如果阻抗不匹配会有什么不良后果呢?如果不匹配,则会形成反射,能量传递不过去,降低效率;会在传输线上形成驻波(简单的理解,就是有些地方信号强,有些地方信号弱),导致传输线的有效功率容量降低;功率发射不出去,甚至会损坏发射设备。如果是电路板上的高速信号线与负载阻抗不匹配时,会产生震荡,辐射干扰等。
当阻抗不匹配时,有哪些办法让它匹配呢?第一,可以考虑使用变压器来做阻抗转换,就像上面所说的电视机中的那个例子那样。第二,可以考虑使用串联/并联电容或电感的办法,这在调试射频电路时常使用。第三,可以考虑使用串联/并联电阻的办法。一些驱动器的阻抗比较低,可以串联一个合适的电阻来跟传输线匹配,例如高速信号线,有时会串联一个几十欧的电阻。而一些接收器的输入阻抗则比较高,可以使用并联电阻的方法,来跟传输线匹配,例如,485总线接收器,常在数据线终端并联120欧的匹配电阻。
为了帮助大家理解阻抗不匹配时的反射问题,我来举两个例子:假设你在练习拳击——打沙包。如果是一个重量合适的、硬度合适的沙包,你打上去会感觉很舒服。但是,如果哪一天我把沙包做了手脚,例如,里面换成了铁沙,你还是用以前的力打上去,你的手可能就会受不了了——这就是负载过重的情况,会产生很大的反弹力。相反,如果我把里面换成了很轻很轻的东西,你一出拳,则可能会扑空,手也可能会受不了——这就是负载过轻的情况。另一个例子,不知道大家有没有过这样的经历:就是看不清楼梯时上/下楼梯,当你以为还有楼梯时,就会出现“负载不匹配”这样的感觉了。当然,也许这样的例子不太恰当,但我们可以拿它来理解负载不匹配时的反射情况。心理学的阻抗阻抗的表现
阻抗是深入咨询时必然伴随的现象。只要进行深入的心理咨询,只要触及内心情感的心理治疗,咨询师都会遇到咨客不同程度的阻抗.所以对阻抗的处理是咨询师必须面对的事情,也可以说从对阻抗处理的表现可看出咨询师的咨询成熟度.如果一名咨询师对阻抗没有应有的认识和相应的处理方法,那么深入的咨询过程就会举步为艰,甚至会给不成熟的咨询员带来对咨询的灰暗心理,从而怀疑心理咨询和治疗.有些咨询员因对阻抗现象没有把握而与咨客进行辩论,当然这注定会两败俱伤.
那么阻抗以什么形式来表现?这些表现为什么会产生?对此我们做一些初步的探讨.
只要深入地去探索就会发现,阻抗是对原有自己的“坚持”。咨客急于得到症状的解决,但又不愿放弃症状背后的一些症结,这是阻抗存在的重要原因之一。当直接的阻抗一点一点被解决后,咨客又会以移情的方式来迂回地进行阻抗.所以说,咨询的核心问题就是处理阻抗和移情的过程,一名咨询师必须熟练地掌握临床知识和技巧才能更好地解决这一“核心问题”。
阻抗的基本表现方式;
一,不主动
这种不主动表现为: 咨客表面上表现得有耐心,背后却把咨询员的分析当作“耳旁风”。有些时候他们表面上也并不积极,只是口头上说自己被病魔折磨得很厉害,需要尽快解决.或者有些时候他们认为医生说的一些话合乎自己的意愿,对医生表示感谢的同时,似乎对此次咨询有不少体会.可等到下一次见面时,他们对上一次医生提出的很多建议却已遗忘了一大半.每次咨询以后,他们似乎都会领悟很多,但自己就是不愿主动去实现。有时候,在家长的反复督促下他们才会勉强做一些.有些咨客甚至稍有好转就不按时来咨询,他们会忘记咨询时间或迟到.以上这些现象其实与他们的治疗欲望是不成正比的,即使有些时候给咨询师的感觉是他们看似不是真心想把病治好。事实上,咨客之所以会给人以这样的感觉,是因为症状里有太多他们留恋的东西,如果症状真的完全消失,将意味着这些“好处”也随之消失。所以,为了保留这些“好处”他们惟有以保留一些症状作为代价。(当强迫症患者与自己的强迫行为很和谐的时候,治疗过程更是艰难。)
二,反复诉苦
这种表现多见于心理治疗中。当咨客见到咨询师的时候总感觉有满肚子话要讲,他们会反复倾诉自己的那些症状.可当咨询师问