Что такое мощность колонок: от чего зависит и в чем измеряется

Всех читателей, приветствую! Каждый, кто хоть раз выбирал акустическую систему, задумывался о мощности колонок в ваттах – что это за параметр и как он влияет на громкость аппаратуры.

Сегодня я расскажу, в чем измеряется звук в колонках, от чего зависит громкость и как узнать достаточные параметры для комнаты определенной площади.

Влияние общей выходной мощности на громкость

Как ни странно, высокая мощность аппаратуры не всегда говорит о том, что она будет играть громко и «мясисто». Выбирая акустику для компьютера, следует помнить, что ватты, грубо говоря – это количество энергии, потребляемое аппаратурой.

В зависимости от КПД системы (а он иногда бывает чрезвычайно мал) итоговая громкость может значительно корректироваться.

Громкость звука – субъективная характеристика. Измеряется она интенсивностью, которая пропорциональна квадрату амплитуды звукового давления. На нее влияет чувствительность человеческого уха.

Разные люди могут по-разному воспринимать одни и те же диапазоны частот. Кроме того, чувствительность снижается с возрастом.

Общая выходная мощность – не единственный параметр, влияющий на звуковое давление. Громкость системы в целом также находится в зависимости от чувствительности динамиков и мощности усилителя.

Чем ниже будет чувствительность колонки, тем мощнее усилитель потребуется для ее активации.

Что означает мощность при выборе акустики?

Таким образом, мощность акустической системы — это технический параметр, величина которого не имеет прямого отношения к громкости звучания акустики, хотя и связана с ней некоторой зависимостью. Номинальные значения мощности динамических головок, усилительного тракта, акустической системы могут быть разными.

Интересные материалы:

Почему на роутере не горит лампочка Wifi? Почему на роутере не горит лампочка wps? Почему на роутере тп линк горит оранжевым? Почему на роутере WAN горит красным? Почему не горят лампочки на роутере? Почему не горит кнопка вай фай на роутере? Почему не горит лампочка WLAN на роутере? Почему не горит LAN на роутере? Почему не раздается Wifi с роутера? Почему не видит роутер?

Системы измерения

Несмотря на вышеперечисленное, самым эффективным инструментом маркетологов при продаже акустики для ПК, остается мощность, выраженная в ваттах.


Еще совсем недавно, лет 20 назад, на рынке была доступна только старая акустика, выпущенная советской промышленностью, и китайская аппаратура, начинающая захватывать мировые рынки.

Качественная европейская и американская электроника попросту не поставлялась к нам по причине заоблачной стоимости, недоступной для подавляющего большинства клиентов.

В паспорте советской, а впоследствии и российской электроники, указывалась номинальная мощность, которая продолжает считаться одним из наиболее объективных параметров. Определяется эта характеристика при средней позиции регулятора громкости.

Китайцы же традиционно указывали PMPO – максимальную мощность, которую теоретически способен выдержать динамик без механического повреждения, а усилитель «пропустить» через себя, не перегорев и не поплавив начинку.

Не редко на миниатюрной колонке можно было увидеть гордую наклейку 500 Ватт. Естественно, блоком питания, способным аккумулировать такое количество энергии, ни одна такая система не была оборудована.

Такую систему исчисления назвали «китайскими ваттами». Согласно результатам многочисленных тестов, этот показатель в 20-30 раз превосходил номинальную мощность. На текущий момент, к счастью, PMPO почти не используется, а в характеристиках китайской электроники указывается номинальная мощность.

Это вполне объяснимо: кроме Китая и некоторых других стран Азии, сегодня почти никто не производит аппаратуру. Бороться за рынок, с помощью таких хитрых манипуляций, больше не имеет смысла – он уже давно захвачен и монополизирован.

Объяснение характеристик динамика!

Важно отметить, что эти характеристики относятся к динамикам и не полностью применимы к звуковым панелям. Если вам интересно узнать об этих характеристиках звуковых панелей, вы можете прочитать об этом здесь.

Чувствительность динамика

Чувствительность динамика – это мера того, насколько эффективно он создает громкость за счет потребляемой мощности. Вы будете измерять мощность в ваттах, а громкость – в дБ или децибелах. Иногда у динамиков это указывается как SNR или отношение сигнал / шум. Вы также можете найти его в списке по SPL (уровню звукового давления), дБ и дБа.

Чтобы определить чувствительность динамика, измерьте громкость динамика на расстоянии 1 метра с мощностью 1 Вт. Итак, если вы стоите на расстоянии одного метра от динамика и вводите 1 ватт мощности от вашего усилителя, и в результате получается звук 85 дБ, то чувствительность динамика составляет 85 дБ.

Удвоение мощности, подаваемой на динамик, приведет к увеличению громкости примерно на 3 дБ. В этом случае мощность 2 Вт дает 88 дБ, мощность 4 Вт дает 91 дБ и так далее. При мощности 10 Вт вы производите около 96 дБ громкости. Это примерно так же громко, как отбойный молоток с расстояния 50 футов.

Таблица ниже представляет собой полезный инструмент для расчета громкости на основе динамиков с рейтингом чувствительности 85 дБ и 90 дБ. Не забудьте измерить эти децибелы на расстоянии 1 метра от динамика. Вы будете терять примерно 6 дБ звука каждый раз, когда удваиваете расстояние между вами и динамиком.

ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ВАТТ В БД ДЛЯ РЕЙТИНГА ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ 85 ДБ И 90 ДБ.

Импеданс, сопротивление или омы

Эти три термина в значительной степени взаимозаменяемы и используются для измерения способности говорящего ограничивать поток электрического тока. Обычно динамики рассчитаны на 4, 8 или 16 Ом. Сопротивление для динамиков называется «номинальным сопротивлением», поскольку фактическое сопротивление изменяется в зависимости от частот звука, который вы воспроизводите в данный момент.

Хороший способ думать о мощности и сопротивлении – это думать о нем как о садовом шланге. Сопротивление похоже на то, как если бы вы засунули большой палец в шланг, пока течет вода. Напряжение – это давление в шланге, поток – это ток, или сколько воды проходит через него, а омы – это сопротивление, или какая часть отверстия закрыта вашим пальцем. Основная формула: ток = напряжение / импеданс.

Самая важная вещь, о которой следует помнить, – чем ниже сопротивление, тем больше тока проходит. Если у вас есть выход динамика с маркировкой «минимум 4 Ом», вы можете подключить к этому выходу один динамик на 4 Ом или два динамика на 8 Ом. Если вы подключите к этому выходу два динамика на 4 Ом, это приведет к перегрузке усилителя и, вероятно, его разрушению.

Питание от аудио / видео ресивера или усилителя

Номинальная мощность, которую рекламирует производитель A / V-ресивера или усилителя, может сбивать с толку и вводить в заблуждение (именно поэтому мы написали руководство). Это может быть общая выходная мощность, выходная мощность на канал или выходная мощность при использовании двух каналов. Для наших целей мы будем использовать измерение «мощность на канал» или измерение WPC.

Как бы то ни было, WPC усилителя – это мера того, какую мощность усилитель может передать на каждый канал своей системы. Как и чувствительность динамика, усилители громкости могут выдавать нелинейную мощность в зависимости от его мощности. Можно подумать, что 20-ваттный усилитель обеспечит вдвое большую громкость, чем 10-ваттный усилитель, но это не так. Чтобы удвоить выходную громкость 10-ваттного усилителя, вам понадобится 100-ваттный усилитель. Чтобы удвоить громкость, требуется в 10 раз больше энергии.

Расчет потребности в мощности усилителя

Помните ту формулу, которую мы обсуждали раньше? Громкоговоритель с рейтингом звукового давления 85 дБ будет выдавать 85 дБ звука человеку на расстоянии 1 метра при мощности 1 Вт. Если бы это был рейтинг для вашего динамика мощностью 75 Вт, то это означает, что этот человек будет испытывать громкость около 104 дБ, а ваш динамик будет получать мощность 75 Вт.

104 дБ – это максимальная громкость, которая доставляет удовольствие большинству людей. Так это здорово! Зачем вам нужно больше? Ответ прост: это на расстоянии 1 метра. При отсутствии других помех звук уменьшается примерно на 6 дБ каждый раз, когда вы удваиваете расстояние. Таким образом, на расстоянии двух метров 104 дБ становится 98 дБ, а на расстоянии 4 метров становится 92 дБ. На 8 метрах эта величина 104 дБ станет 86 дБ, что примерно соответствует громкости, которую вы слышите в кинотеатре.

86 дБ по-прежнему довольно громкий, но, как вы можете видеть, заполнение большой комнаты большим количеством звука может быстро стать проблемой, тем более что в приведенном выше сценарии используется максимальная мощность, которую может выдержать ваш динамик.

В этой статье вы можете получить еще более подробный обзор характеристик усилителя

Размер шкафа

Размер корпуса динамика (также называемого корпусом) может иметь собственное влияние на качество звука. Это не означает, что больший размер автоматически означает лучший звук. Акустические системы большего размера могут иметь разные драйверы, компоненты и высококачественные материалы. Также возможно создать большой динамик с дешевыми компонентами и плохим качеством звука.

При разработке динамика компаниям необходимо учитывать тысячи факторов. Установка драйверов и других компонентов громкоговорителей внутри шкафа может автоматически создать собственный набор проблем. Задача инженера – убедиться, что компоненты динамика работают в тандеме с корпусом, в котором они находятся, чтобы создать наилучший динамик.

Однако есть несколько необычных конструкций динамиков, в которых вообще нет шкафов, и они довольно дороги. Эти динамики называются «электростатическими динамиками» и могут стоить десятки тысяч долларов. По крайней мере, они являются свидетельством того, что при хорошей инженерии можно полностью отказаться от корпуса динамика.

Так как же размер корпуса влияет на качество звука? Как правило, громкоговоритель большего размера, вероятно, будет звучать лучше, потому что в нем больше места для материалов. Он будет лучше спроектирован и будет иметь больший вес, что снизит любые нежелательные вибрации во время использования динамика.

С учетом сказанного, больше не обязательно означает лучше. Хорошо спроектированный динамик может быть меньше, но давать гораздо лучшие результаты, чем большой динамик, но этот динамик меньшего размера, вероятно, будет стоить значительно дороже. Ознакомьтесь с другой нашей статьей для получения дополнительной информации о качестве динамика в зависимости от размера.

Может ли слишком большая мощность повредить динамики?

Слишком большая мощность может повредить ваши динамики. Подключение 100-ваттного усилителя к 75-ваттным динамикам не вызовет никаких проблем. Фактически, в большинстве нормальных условий прослушивания соединение 100-ваттного усилителя с 75-ваттным динамиком совершенно нормально. Проблема возникает, когда вы увеличиваете громкость настолько, чтобы ваш усилитель передавал на динамик более 75 Вт.

Вполне вероятно, что вы начнете испытывать сильные искажения задолго до того, как действительно произойдет повреждение динамика. Однако, как только ваш усилитель начнет передавать больше мощности, чем может принять динамик, он выйдет из строя динамик и повредит компоненты.

С другой стороны, если вы используете усилитель малой мощности и полностью увеличиваете громкость, вы фактически посылаете напряжение прямо на динамик. Это быстро сожжет драйвер и испортит динамик. Многие думают, что динамик не может справиться с громкостью, но это неправда. На самом деле это связано с тем, что сам усилитель не может обрабатывать сигнал, который он пытается отправить и отправляет.ООНвместо этого обработанный электрический сигнал.

Могут ли динамики потреблять слишком много энергии от усилителя?

Колонки могут потреблять слишком много энергии от усилителя и повредить компоненты внутри усилителя. Это происходит не из-за того, что динамик слишком много потребляет, а из-за того, что динамиков слишком много или из-за слишком низкого импеданса динамиков.

Если вы используете динамик с рейтингом сопротивления ниже, чем у выходного разъема, к которому он подключен, то динамик, к которому он подключен, будет иметь проблемы с подачей правильного тока. Если мы вернемся к нашей аналогии с садовым шлангом, это почти как если бы вода в шланге так скапливалась, что давала течь.

Вы также можете подумать, что простым решением всего этого было бы просто добавить дополнительных динамиков. К сожалению, если вы соедините вместе провода динамиков для установки дополнительных динамиков в свой усилитель, то каждый динамик будет потреблять одинаковую мощность от усилителя.

Допустим, у вас есть усилитель на 50 ватт, а громкость достаточно, чтобы использовать 20 Вт. Затем вы соединяете вместе провода динамика, чтобы добавить к этому каналу дополнительный динамик. Каждый из этих динамиков потребляет 20 Вт мощности. Теперь, если вы подключите третий динамик к этому выходному разъему, вы потребуете 60 Вт мощности от 50-ваттного усилителя.

Помните, как мы говорили об удвоении мощности, чтобы добавить 3 децибела звука? Именно это и происходит, когда вы добавляете дополнительные динамики. Возможно, вы пытаетесь удвоить громкость вашей системы. К сожалению, добавление еще одного динамика, как и увеличение мощности, добавит громкости всего на 3 дБ.

Это совершенно новый способ разрушить всю систему домашнего кинотеатра. Вы можете повредить усилитель и динамики, если подключите систему таким образом при слишком высокой громкости.

Итак, как мне рассчитать необходимую мне мощность?

Первое, на что стоит обратить внимание, это уровень звукового давления самих динамиков. Давайте возьмем эту модель в качестве примера, которая имеет SPL 88. Мы назовем ее S. Далее мы посмотрим на фактическую комнату, в которой мы будем устанавливать наш развлекательный центр.

Мы будем стремиться к максимальному рейтингу в децибелах 102 дБ, что больше, чем хотелось бы большинству людей. Чтобы получить 102 дБ на расстоянии 1 метра, мы начнем с 88 дБ при 1 ватте и добавляем 3 дБ каждый раз, когда удваиваем мощность. Если мы вернемся к предыдущей таблице, мы увидим, что нам нужно 16 Вт, чтобы достичь 102 дБ.

Однако, если вы вернетесь еще на один метр, вы потеряете 6 дБ. Затем вам нужно будет удвоить мощность еще два раза, чтобы компенсировать это. Это означало бы, что нам нужна стереосистема на 64 Вт. Поскольку стереосистем на 64 Вт не существует, вам потребуется усилитель мощностью 75 или 100 Вт на канал.

Если вы планируете использовать объемный звук, вам также необходимо учитывать каждый динамик. Если предположить, что все динамики одинаковы, тогда каждый динамик будет производить на 3 дБ звука больше. В этом сценарии вы могли бы менее чем за 1000 долларов соединить этот 80-ваттный усилитель Denon с этими 130- ваттными динамиками Onkyo.

Прочие стандарты

В этой теме нельзя не упомянуть стандарт DIN 45500, впервые классифицировавший понятие Hi-Fi аппаратуры.


Согласно принятым нормативам, DIN Power здесь измеряется при помощи подачи сигнала частотой 1 кГц на линейный вход на протяжении 10 минут.

При достижении 1% THD измеряется мощность. Такая система полностью идентична японской EIAJ. DIN Music Power – еще один параметр, максимальный сигнал, который выдержит аппаратура без повреждения на протяжении длительного времени.

Этот показатель отвечает IEC Power, согласно стандарту Международного электротехнического комитета IEC 268-5. Длительность нагрузки составляет в нем 100 часов.

RMS – предельная синусоидальная мощность, то есть та, с которой устройство способно работать в течение часа без повреждений. Обычно эта величина на 150-200% больше советской номинальной мощности и на 20-25% больше DIN Music Power. К этому стандарту близок AES2-1984, согласно которому замеры проводятся в течение двух часов.

Как повысить качество звука у ТВ

1. Звуковая панель — саундбар.

2. Стерео система, можно и с сабвуфером.

3. Акустические многоканальные системы форматов 5.1 или 7.1.

4. Качественные беспроводные наушники.

Супер акустика для ДК

Если после покупки денег осталось лишь на то, чтоб этот телевизор обмыть, то можно собрать усилитель для колонок своими руками. На нашем сайте есть огромное количество схем УНЧ с подробным описанием, а если остануться вопросы — форум вам в помощь. Расходы составят всего пару долларов, на покупку микросхемы УМЗЧ, а пассивные колонки наверное есть у каждого.

Как бюджетный вариант, рекомендую прикупить обычные компьютерные активные колонки. Например FD-244 прекрасно справляются с этой задачей. Их цена 40уе.

В идеале, можно купить ресивер. Даже аппараты бюджетного уровня, до 300 долларов, выдают мощный чистый звук, способный без труда раскачать 200-ваттную АС.

Подведём итоги

1. Ни один, даже самый дорогой современный телевизор не сравнится по звучанию с советскими ТВ в деревянном корпусе.

2. Планируя покупку LED 3D телевизора сразу закладвайте в бюджет сотню-другую долларов на приобретение внешней акустики.

3. Отдавайте предпочтение объёмным и тяжёлым колонкам с большим диаметром диффузоров динамиков.

И напоследок. Телевизор LG на 47″ , купленный 4 месяца назад за 1200уе, уже начал заметно похрипывать даже на слабом уровне громкости. Встроенные динамики оказались откровенным УГ.

Обсудить статью ЗВУЧАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ТЕЛЕВИЗОРОВ

Простой импульсный металлоискатель для начинающих радиолюбителей — «PIRAT». Разработка коллектива нашего форума.

Расчетная мощность (определение)

Одним из основных этапов проектирования систем электроснабжения объекта является правильное определение ожидаемых (расчетных) электрических нагрузок как отдельных ЭП, так и узлов нагрузки на всех уровнях системы электроснабжения.

Расчетные значения нагрузок – это нагрузки, соответствующие такой неизменной токовой нагрузке (


), которая эквивалентна фактической изменяющейся во времени нагрузке по наибольшему тепловому воздействию (не превышая допустимых значений) на элемент системы электроснабжения.

Существуют различные методы определения расчетных электрических нагрузок, которые в свою очередь делятся на основные; и вспомогательные.

К расчётным электрическим нагрузкам относятся расчётные значения активной мощности (


), реактивной мощности (


), полной мощности (


) и тока (


).

Учет вида нагрузки

Для бытовых электроприборов характерны два вида нагрузки:

  • Активная;
  • Реактивная.

Активная (омическая) нагрузка потребляется приборами, которые преобразуют получаемую энергию в тепло. Это электрическая плита, утюг, фен, калориферы и т.д. Реактивную нагрузку потребляют остальные электроприборы, преобразующие в тепло только незначительную часть энергии. Основная часть потребляемой энергии используется с другой целью. Примерами таких приборов могут быть холодильник, пылесос, телевизор, компьютер и т.д.

Если вам нужна помощь в выборе мощности генератора для вашего дома, производственного цеха или любого другого объекта, обратитесь за квалифицированной консультацией к нашим специалистам.

Пример

Допустим, в нашем распоряжении генератор с показателями мощности в 3 кВА и cos φ, равным 0,8. В таком случае номинальная мощность данной установки будет равна:
3 кВА х 0,8=2,4 (кВт)

Теперь можно понять, почему мощность может указываться в тех или иных единицах измерения, в ваттах (Вт) или Вольт Амперах (ВА). Некоторые производители, чтобы избавить потребителя от необходимости проведения вычислений, просто указывают в сопроводительной документации оба значения мощности – номинальной и максимальной. Встречаются также варианты, когда производителем указывается только одна из мощностей и приводится значение коэффициента мощности. Некоторые недобросовестные компании могут скрывать коэффициент мощности от потребителя. Это делается с целью выдать генератор за более мощную, чем на самом деле, установку.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]