Приказката за 1000 и 1 Ват

[Wizi]

Ето ви малко полезна информация, за тези които искат да се образоват на тема CAR AUDIO.

По какво да разпознаем един качествен усилвател?

Принципно не трябва да гледаме колко тежи, ами в каква норма е измерена мощността му. Ето вариянтите:

P.M.P.O. - Peak Music Power Output

Това е мечтата на на всеки терикат! Общо взето стойностите й се среща и най-често като надписи или от разказите от някое друго надсвирване. На кратко казано това е най-евтината норма, която в лабораторни изследвания дава едвам под 10% от написаната стойност и причиняват смущения в цялата уредба.

DIN-NORM - немска индустриална норма (което при нас е БДС)

Тук вече нещата придобиват по-сериозен вид. Основно се среща в немските усилватели и някои японски, въпреки че тук има широко поле на действие, което не винаги се използва правомерно.

R.M.S. - Root Mean Squared

Тук сме вече при истинските измерителни норми. Среща се най-често при американските производители с добавката 20Hz - 20kHz, максимално 0,1% THD (или по-малко от 0,1) при 4 Ohm, при не повече от 14.4 Волта. Тези сройности са минимално изискване и в практиката биват от топ-производителите доста надминати.

IASCA** R.M.S. - по-висша степен на R.M.S.

За да може на пазара да се разделят истинските топ-производители от средния клас е създадена тази норма. Обозначено е често IASCA-Standard и намира приложение само при the best of the best. Стойността на смущение (THD) е принципно не повече от 0,05% и напрежението е 12 Волта

Ето и един заключителен пример:

P.M.PO 2 x 400 Watt

DIN-Norm 2 x 150 Watt

R.M.S. 2 x 75 Watt

IASCA-R.M.S. 2 x 18 Watt

Редактирано 12 Октомври 2011 от grizzly
Добавено заглавие.

[_koko_]

Общо взето и марката е добър ориентир за качеството. Марките, които държат на реномето си дават подробна информация и за РМС и ПМПО, показват колко канала е усилвателя и т.н. Другите(боклучавите) предпочитат да изтряскат едно гръмко 600 Watts пък после иди се сещай, че това е PMPO и се разделя между 4-те канала

[Wizi]

Колега, нещо грам не си прочел какво съм написал....

Другите(боклучавите) предпочитат да изтряскат едно гръмко 600 Watts пък после иди се сещай, че това е PMPO и се разделя между 4-те канала

600 делено на 4, значи е по 150 Вата на канал. От твоите думи аз поне подразбирам, че това е недостатъчно.... А по моите думи и цялата статия аджеба искам да обясня, че щом пише P.M.PO. значи е пълен мега ултра хипер буклук. Точка по въпроса. От там на сетне ако щеш и на 8 го дели, пак същата работа....

[Audi_90]

за да има 600 W изходна мощност значи трябва да консумира поне 800 W, за сравнение домашния ми ресивър DENON AVR 3805 който е медалиста на EISA има 7 канала по 120 W, вие си правете сметка тия 600 W PMPO колко са в действителност

[AUDIST]

То отделно има и класове усилватели и зависи какви ватове постигаш.

Може да поразгледате www.bgaudio.org

[_koko_]

Нещо не съм се изразил правилно или не сте ме разбрали. Имах предвид, че 600 вата ПМПО е равно реално на около 80 вата. Това разделено на 4 дава по 20 реални вата към говорител. Исках да дам прост пример за боклучав продукт! :1111111: :1111111: :1111111:

[vw_golf_2]

имах едно радио 360 вата П.М.П.О.

а реалната мощност беше 4x6 вата :1111111:

[A4 quattro]

за да има 600 W изходна мощност значи трябва да консумира поне 800 W, за сравнение домашния ми ресивър DENON AVR 3805 който е медалиста на EISA има 7 канала по 120 W, вие си правете сметка тия 600 W PMPO колко са в действителност

Зависи Пич. Аз ще ти кажа.... че колкото Расте тока, Толкова Пада напрежението... пример...

...ако погледнеш Усилвателя си отЗад и пише че от мрежата черпи при 220 волта при 50-60Hz на мрежата, 200 watt и ако чиповете работят при 40 волта (както е в 95% от случайте) то значи КПД-то е 50% ЗАПОМНИ ПРИ 40 волта... т.е.

Черпи 200 вата от мрежата, 50% КПД, значи на Половина -100 вата Релна мощност, разделена на 2-канала (стерео) по 50 вата на канал, при 4 ома .... след тва вече зависи от омажа на колоните...при 8 ома 35 вата и т.н. .....

Това знам, аз... от Баща ми...

[grizzly]

Като допълнение към д-р Уизи:

PMPO го въведаха китайците за ефект. Често срещано е касетофонче на което отзад пише 9W power consumation, отпред да има гръмките 70 WATS PMPO. Практиката показва че делиш PMPO на 10 и получаваш сумарната мощност за двата канала. Т.е 2 по 3.5 Вата

Малко елементарна математика че нещо тази на A4 quattro не я разбрах. Пък и не е вярна.

Формула Първа: Мощността върху един товар (говорител) се определя от формулата: P(мощност) = Напрежението на квадрат разделено на Съпротивлението R. Изглежда така: P=Ueff^2/R

Тука Ueff е напрежението (по ефективна стойност), а R е съпротивлението на товара (говорителя).

Например: Напрежение 8.4Волта (синусоида) при товар 4 Ома ще даде близо 18Вата синусна мощност. Цитирам това напрежение защото то е типично за всички мостови усилватели за кола които нямат повишаване на захранването. На тях обикновенно пише 4x40Watts!

Формула Втора: Ефективната стойност на напрежението при синусоида е приблизително равна на 0.35 по нейната върхова стойност (Peak to peak). Или Ueff = 0.35 * Up-p

Това второто ви трябва за да сметнете каква качествена синусоида може да излезе от вашето захранване. Сега ще обясним просто или КАК ДА СИ СМЕТНА МОЩНОСТТА НА УСИЛВАТЕЛЯ?

1. Взимаш обикновен мултицет и премерваш общото захранване на усилвателя. Има два варианта. Едно захранване (като в колата) или две захранвания (често ако има трансформатор, но не винаги). Мощните усилватели за кола винаги имат повдигач (трансвертер) на захранването. Правилото е да се измери най-високото напрежение. Т.е. ако има 2x40V захранването се счита за 80Волта.

2. Изваждаш от това напрежение 2Волта които ще захранят разни неща. На 80 Волта това не е съществено, но на 14 е!

3. Умножаваш полученото напрежение по 0.35

4. Резултата се повдига на квадрат (умножава се със себе си)

5. Полученото се разделя на съпротивлението на говорителя

6. Готово! А ето решен и горния пример:

Стерео усилвател за кола с трансвертер. Товар 4 Ома на канал.

1. Захранване 2 x 40V = 80.

2. 80-2=78

3. 78 * 0.35 = 27.3 Veff

4. 27.3 ^ 2 = 745.29

5. 745.9 / 4 = 186 Вата на канал при 4Ома

6. Или целия усилвател ще даде 2 по 186 Вата = 372 Вата синусоидална мощност при следните условия:

а. Двата канала възпроизвеждат едно и също и то е синусоида

б. Не падне захранването (няма проблем ако е добре направено). Разбира се и ако са достатъчно дебели кабелите.

Тази мощност е максималната която може да отдаде усилвателя без изкривявания предизвикани от захранването (клипване, пържене).

Ако отидем малко по-нататък, може да ни се прииска да сметнем колко ще харчи това чудо. Обратната сметка е по-лесна. Трансвертера типично има КПД 80%. Или захранването ще харчи 1.25* полезната мощност. А по-точно това са 1.25 * 372 W = 465W. Това на 14Волта прави 33Ампера (I=P/U). Уау - бушоните ми в къщи са по 25А. Мдаа подобно "прасе" ще иска кабел със сечение поне 15мм2 (квадрата). Особенно ако е в багажника бих му сложил кондензатор поне 250000 микрофарада и кабел 35квадрата (за всеки случай).

Малка добавка. На домашните уредби важи същата сметка. Различното при един рисивър 5+1 (и нагоре) канала е че няма начин всичките канали да звучат едновременно. За това там мощността на захранването обикновенно не означава колко ще извади усилвателя, а типичната средна мощност която ще бъде изконсумирана от мрежата. Просто юзера да знае колко разход на енергия да очаква в края на месеца като е погледал повечко кинце.

[stani76]

grizzly един колега ми каза че е виждал кола с толкова мощно стерео че имала кондензатор 1 фарад - това възможно ли е? Въобще има ли такива кондензатори

[Wizi]

1 Фарад кондензатори са в момента нещо нормално срещано.... Там пак много ми е съмнително как точно седят нещата, но грам не обирам. Някой ако може да разясни, чудесно!

Stani, ако 1 фарад е МНОГО.... тогава ТОВА и ТОВА е поздрав спецялно за теб!

... от лекцията на въпросният мега-разбирач от домашно озвучение имаше един момент в който стана дума за кабели и се усмихнал, когато видял, че за приятелят ми основното изискване за качество било дебелината на кабела. Според него много пъти повече имало значение материала вътре, което разбира се е логично и човек като мен дори да се сети, но уви трябваше да ме открехнат и за това...

Благодаря за чудесните и точни обяснения! Темата така вече придобив вид на изглед

[grizzly]

Ето "някой" обяснява...

При кабелите за ниско напрежение основния проблем е вътрешното им съпротивление поради големия ток който се очаква да тече през тях. Например ако съпротивлението на кабела до колоната е "само" 1 Ом това веднага показва че товара става 5 Ома (говоря само за 4 Ома пример). В следствие на това (виж формулата по-горе) общата мощност ще спадне с 20% на канал (поради увеличеното товарно съпротивление), а пък от остатъка 1/5 ще отиде да подгрява кабела. Това са си живи 40% (теоретично, иначе малко по-малко) фира. Все пак най-добрите кабели са медни защото само среброто има по-малко съпротивление от медта. А то е неприятно скъпо. Разбира се има и разни изгъзени кабели (кована мед, аморфна, многослойни и др.). Обаче аз лично считам че подобрението при тях влиза в раздел "гъзария" или вижте каква жица за 500$ съм си купил. Там повече войната е да се изравни честотната характеристика, но това е раздел "Мега-Мания" и за кола ми се струва прекалено.

Още една формула: Типичното съпротивление на меден кабел се изчислява така: R=0.017*L/S

L e дължината в метри, а S е квадратурата в мм2

Пример: До колона в кола има 2 метра кабел. Разбира се той е двоен затова общата му дължина е 4 метра (кво да правиш). Кабела е със сечение 4мм2. Резултат R = 0.017*4/4 = 0.017 Ома

Това много ли е или малко? Ако се очаква да захранва говорител 4 Ома /100Вата, то тока през него (както през говорителя така и през кабела) I = SQRT(P/R) = SQRT (100/4) = 5Aeff (Това SQRT е корен квадратен)

Загубената мощност върху кабела ще е : P=I^2*R = 25*0.017 = 0.425W. Е, половин Ват на 100Вата си е нищо работа така че този кабел си е ОК за конкретния случай.

За кондензаторите.

Филтровите кондензатори в електрониката са като маховика в механиката. Използват се да заглаждат моментните пропадания в захранването при ударни натоварвания. Понеже най-големия консуматор в музиката е баса (предполагам че близо 50% от мощността на усилвателя отива за ниски честоти), а баса се случва относително рядко то само тогава усилвателя развива максималната си мощност (естествено и консумирана). Поради това че "горките" акумулатор, алтернатор и ел.инсталация не са идеални е добре да има кондензатор ВЪЗМОЖНО НАЙ-БЛИЗО до усилвателя. Големината на кондензатора определя качеството на филтрация. Грубо файдата може да се определи с мултицет върху захранването на усилвателя със и без кондензатор. Като удари бас разбира се. Човек може да си направи и относително евтин голям кондензатор като си купи n-броя по-малки кондензатора и ги свърже в паралел (като спазва поляритета). Мисля че кондензатор 47000микро/25Волта не струва повече от 5лв. Е разбира се ще е неприятно ако напълниш кутия от обувки с кондензатори. От друга страна те също трябва да са свързани с подходяща дебелина кабели. За автомобилни нужди са достатъчни кондензатори с напрежение 16Волта (това е напрежението до което издържат и пряко се отразява на техния габарит - по-ниско напрежение, по-малък размер при еднакъв капацитет).

Тук ми хрумна да вмъкна: Лошата новина в музиката е че удвояването на мощността на усилвателя за ухото (човешко) води само до удвояване на усещането за сила. Т.е. 4Ватов усилвател звучи 4 пъти по-силно от 1 Ват. Обаче нагоре за да се спази същата стъпка нещата изглеждат така: 4Вата - 8Вата - 16Вата - 32Вата - 64Вата - 128Вата -256 Вата- 512 Вата - 1024Вата и т.н. Т.е. за да получиш само 8 пъти повече чувсто за сила спрямо 4Вата трябва да имаш усилвател 1Киловат. Или казано по друг начин ако си "ъпгрейднете" усилвателя от 160 на 250 Вата файдата е минимална за ухото. Другото е че едно такова удвояване се равнява само на 6dB на тонкоректор. Или ако дигнете ниските с 12dB това кара усилвателя да възпроизвежда 4пъти повече мощност при равни други условия. А това веднага може да го вкара в областта на изкривяването.

Още едно допълнение. Ако усилвателя от предишния пример (2 x 180W) се ползва на максимална мощност без да изкривява, ще развива средно около 100Вата на канал. (180 Вата ще вдига само при бас) Тогава средната му консумация ще спадне на 250 Вата или ще дърпа от колата около 18-22 Ампера средно. Това може да изплюска напълно зареден 60Ач акумулатор за под 3часа!

[grizzly]

Мдаа. Нещо се зачетох по един друг пост тук и хич не останах доволен.

Продължавам за мощностите.

1. Може да се приеме че такава мощност като P.M.P.O НЕ СЪЩЕСТВУВА. Ако някой, някъде го е написал значи си измисля нещо. А ние за такива не говорим. Дори и не купуваме.

2. Същото важи за IASCA-RMS. Това Уизи го е преписал от едни двайсет немски теми в мрежата. А те са се цитирали една друга. Ако съществува нека някой ми покаже линк с дефиниция. В IASCA се говори само и единствено за R.M.S.

Значи останаха две световно приети мощности:

1. True R.M.S. - на български е прието да се нарича ЕФЕКТИВНА МОЩНОСТ. Същата мощност се нарича и СИНУСОИДАЛНА. Измерва се лесно със синусидален източник, осцилоскоп и номинален товар. При цитиране на такава мощност задължително се споменава и нивото на нелинейни изкривявания при която е измерена (THD). Например домашния ми усилвател е 6x50 W /THD 10% и 6x35W/THD0.1%

2. Музикална мощност - това е малко по-свободно интерпретиране на ефективната мощност. Произлиза от това че музиката няма чист спектър (не е синусоида). Поради това гореописания усилвател със захранване 2x40V и синусна мощност 2х185Вата може да възпроизведе МАКСИМУМ (ама повече хич въобще не може) 2х380Вата. Тази мощност ще бъде извадена ако на входа не е подадена синусоида, а правоъгълен сигнал и стъпалото успее да го възпроизведе (което си е направо невъзможно). Обявената музикална мощност може да се намира където си иска МЕЖДУ тези две възможности. И разбира се ще е вярна ако не клекне захранването.

Ето и формулите за двата случая:

Sine, RMS P= ((Uзахр-2)*0.35)^2/R

Music (Max Power) P= ((Uзахр-2)*0.5)^2/R

Легенда: P мощност, Uзахр напрежение на захранването, R съпротивление на товара

За случаите на мощност измерена с мултицет формулата е най-проста:

P= U^2/R - Или мощността е равна на напрежението на квадрат, разделено на товарното съпротивление. Мери се с какъв да е мултицет на обхват променливо напрежение, директно на изхода на усилвателя. Силно е желатено усилвателя да възпроизвежда синусоида с относително ниска честота 50-200Hz. Защото при по-високи честоти мултицетите лъжат. Разбира се може да се мери и на музика с добро приближение. Важното е усилвателя да не "пържи". Поне на слух. Ако при такова измерване мултицета ви покаже 10Волта примерно, това са ни повече, ни по-малко от 25Вата (при 4 ома).

Дефиницията за 1 Ват е мощността (топлинна) която се отделя върху товар през който тече ток 1Ампер и върху който има напрежение 1Волт. P=U*I

Толкоз. Друга формула не е измислена.

ДОБАВКА ЗА ДЕСЕРТ. Ако стъпалото е мостово, изходната мощност ще бъде близо 4 пъти по-висока от тази на единичното стъпало. При същото захранване. Това беше добрата новина. Лошата е че рязко нарастват изкривяванията в този случай.

За чао и размисъл: Защо ли пък никой вече не споменава за коефициента на интермодулационни изкривявания?

В усилвателите освен изходна мощност и честотна лента са много съществени и тази интермодулация (която я нямало при лампите) и скорост на нарастване на изходния сигнал. Например РЕСПРОМ СТУДИО 2х35Вт има скорост на нарастване 1Волт на микросекунда, добър MOSFET усилвател HH (ейч-ейч) има скорост 45Волта на микросекунда.

Ааа, и MOSFET не е чип а MetalOxidSiliciumFieldEffectTransistor.

[Wizi]

БЕЗКРАЙНО БЛАГОДАРЯ! Беше ми адски интересно и 16х полезно да прочета на писаното от теб!!!

Един въпрос: (пак от думите на онзи играч от малкото магазинче) истина ли е, че принципно усилвателят започва да криви преди колоните? Ако приемем, че и двете са все пак поне среден клас... Тоест когато усливаш музиката и тя започне да си губи чара и започне да грухти - това е защото усилвателят работи на границата на капацитета си, а не защото колоните получават повече от колкото могат да поемат? За това и агента съветваше да сме си купували колони на около 3/4 от мощността на усилвателя. По този начин няма да е нужно да го усилваме толкова, че да го караме да се гърчи....

[grizzly]

БЕЗКРАЙНО БЛАГОДАРЯ! Беше ми адски интересно и 16х полезно да прочета на писаното от теб!!!

Един въпрос: (пак от думите на онзи играч от малкото магазинче) истина ли е, че принципно усилвателят започва да криви преди колоните? Ако приемем, че и двете са все пак поне среден клас... Тоест когато усливаш музиката и тя започне да си губи чара и започне да грухти - това е защото усилвателят работи на границата на капацитета си, а не защото колоните получават повече от колкото могат да поемат? За това и агента съветваше да сме си купували колони на около 3/4 от мощността на усилвателя. По този начин няма да е нужно да го усилваме толкова, че да го караме да се гърчи....

Мерси. Вярно е че колоните рядко кривят. Много по-голяма е вероятността да "клипне" стъпалото. Ако нивото на изходния сигнал се опита да превиши захранването (което няма как да стане) невъзможната част ще бъде отрязана. Често хора казават: "Ми аз у нас с 2 по 20Вата какъв "джангър" правя. За какво ми е 2 по 150Вата?". Да, със 25 Вата при голямо усилване става и голям "джангър". Който няма общо с оригинала. Там мощността е висока (виж предишния ми пост, ако си го изпуснал случайно). За да възпроизведеш HiFi Audio CD с динамика 94dB ти трябва озвучителна система с минимум същия обхват. Ако в ЦДто (симфонично) искаш да чуеш прелистването на партитурата в паузата (да кажем 0.01Вата), то като гръмне оркестъра ти трябва мощност превишаваща 32000 пъти началната (или 320 Вата). За мен усилвател за домашно кино под 50Вата на канал (или поне в съба) не трябва да съществува. При него трябва да настроиш звука така че да чувстваш говора от екрана на сила все едно някой говори в стаята. Тогава ще се чува "шумът на тишината" - листа, повей на вятър, колата в далечината (прага на чуваемостта). Обаче, като гръмне бомба "ша гърми", а няма да каже "плъок". Критерии за мен за хубав звук е когато на усилвател на който виждам индикаторите от време на време да показват 150Вата, да мога да седя в стаята и да разговарям. Естествено това зависи и от характера на звука.

Това за КПД на говорителите също е вярно. Т.е. че по-слабите трябва да са по-ефикасни. Но това е и добър начин да ги изгориш на "оня купон при който всички се напихме". Когато един добър приятел (малко глух) нагъзи всички врътки на МАХ (естествено и тонкоректора). Истината е че всичко трябва да си пасва и да е с подходящите параметри. Дори аз бих презапасил леко колоните за да не тичам често за нови. Пак виж предишния ми отговор, как от 25Вата усилвател можеш да извадиш 50Вата отврат. Предостатъчни да опекат 35Ватов говорител.

[stani76]

grizzly и аз много благодаря за отличните обяснения, що ли и в меи-то не бяха на такъв разбран език лекциите, сигурно по-често щях да ходя :? .

Wizi - видях линка и просто ми падна ченето . 40 фарада - това трябва да е за някой камион от тия на love parade сигурно

[Wizi]

Kато нищо!

Би ми било интересно на истинските международни състезания по dB drag какви кондензатори ползват като мощност!? :roll:

[Dakata_m]

То тъкмо гледах пък на моето МР3 в колата пише 4Х52 и после поразръчках каталозите и гледам номинална я дават 4 Х 26 Вт. Предполагам това е реалната мощност която ще чуя в колоните. Пък 52 вата малко ме саъмнява ил и пък може и да изкара със зор и кривене. Уж е с мосфет транзистори ама като му вързах една едни колони по 40 реални вата с 12 говорители малко не можа да ги захрани сякаш. После ги закачих на едно 100 ватово ресромче направо щях да има подпаля говорителите.

[godo]

Стани, да те изумя още повече ето ти един малко по-мощен кондензатор

Иначе аз ще слагам 3F скромно

[zorba]

по горе четох за кабелите и преди доста време свалих кабели/различен размер/ от един самолет /бяха го паркирали пред нас ) / та те са медни обаче са покрити с нещо като сребро, дали е сребърна баня или е калай?

можете ли да ми кажете?

[Wizi]

Намирам темата за доста интересна и полезна, та мисля заслужава да бъде (пре)прочитана при нужда.

Спецялни благодарности на grizzly!!!

[godo]

Мдам добра е! А аз да ви дам едно сайтче много полезно за хората навлизащи сега в Car Audio-то и Аудиото въобще:

http://www.bcae1.com

[victordhrobo]

Здравейте,

Интересува ме Кондензатора къде се слага? м/у CD-то и услилвателя или м/у усилвателя и бас-а?

Също така как точно да преценя с какъв капацитет кондензатор да сложа?

Благодаря Ви предварително.

[grizzly]

1. На захранването на усилвателя.

2. Голям капацитет. Все пак зависи и от мощността. Примерно на 2 х 20 Вата е излишно да сложиш 1 Фарад.

[alexvan]

1. На захранването на усилвателя.

2. Голям капацитет. Все пак зависи и от мощността. Примерно на 2 х 20 Вата е излишно да сложиш 1 Фарад.

Горе долу на 500 вата реални е добре 1 Фарад, иначе почват да мигат лампички , фарове и т. н .

[se7en]

Прилагам препоръчителна схема за мястото на кондензатора до стъпалото както връзките, дано да е от полза на някой.

П.С. Разстоянието м/у усилвателя и кондензатора не трябва да надвишава 1м, всъщност колкото е по-малко - толкова по-добре (аз съм го монтирал на ~20/25см).

Редактирано 30 Декември 2007 от se7en

[grizzly]

Мощност на говорителите.

Журнал "Радио" №3 1986 г. стр. 39-40

Автор статьи: Ирина Алдошина (г. Ленинград)

Мощности акустических систем и громкоговорителей

Мощность - один из основных параметров, используемых при сопоставлении головок громкоговорителей и акустических систем (далее просто громкоговорителей). Однако, если сравнение отечественных акустических аппаратов по этому параметру вполне правомерно и позволяет сделать правильные и однозначные выводы, то сопоставление нашей и зарубежной аппаратуры невозможно из-за различий в определении мощностей в соответствующих стандартах.

У нас в стране до настоящего времени использовались (ГОСТ 16122-78 и ГОСТ 9010-78) два вида мощности: номинальная и паспортная. Причем первая указывается в наименовании громкоговорителя: например, у 35АС-015 номинальная мощность 35 Вт, у 100АС-004 - 100 Вт и т. д.

В зарубежных каталогах и рекламных проспектах на акустическую аппаратуру приводятся другие виды мощности: музыкальная, кратковременная, максимальная, синусоидальная, рекомендуемая мощность усилителя 3Ч и др. Величины этих мощностей обычно выше указываемых в наименовании отечественной аппаратуры. В результате создается мнение, что отечественные громкоговорители значительно уступают зарубежным по этому параметру. На самом же деле различия в значениях мощностей вызваны главным образом иным их определением.

В соответствии с ГОСТ 16122-78 "Громкоговорители. Методы электроакустических испытаний" номинальная мощность определяется как "электрическая мощность, ограниченная возникновением искажений, превышающих заданное значение". Иными словами, при напряжении синусоидального сигнала, соответствующем этой мощности, измеренные значения коэффициентов нелинейных искажений не должны превышать оговоренных для данного громкоговорителя. Поскольку номинальная мощность определяется уровнем искажений, то ее величина обычно существенно ниже других видов мощности. В зарубежной практике понятия номинальной мощности нет, поэтому сравнивать акустическую аппаратуру по этому параметру не представляется возможным.

Паспортная мощность по ГОСТ 16122-78 определяется как наибольшая электрическая мощность, при которой громкоговоритель может длительное время удовлетворительно работать на реальном звуковом сигнале без тепловых и механических повреждений. Ее измеряют при подведении к громкоговорителю в течение 100 ч взвешенного корректирующей цепью сигнала стационарного розового шума. Характер распределения спектра такого сигнала отражает среднестатические распределения спектральной плотности речевых и музыкальных программ. Поскольку эта мощность не ограничивается заданным уровнем искажений, а зависит только от механической и тепловой прочности громкоговорителя, ее величина обычно в 1,5. ..2 раза выше номинальной мощности.

Для ликвидации путаницы в определении различных видов мощности громкоговорителей Международный электротехнический комитет (МЭК) опубликовал рекомендации 268-5 "Элементы электроакустических систем. Громкоговорители" и 581-7 "Минимальные требования к аппаратуре Hi-Fi. Громкоговорители", в которых предложены к использованию согласованные со всеми странами-участницами следующие виды мощности для громкоговорителей: характеристическая, шумовая, максимальная, синусоидальная, долговременная и кратковременная.

Под характеристической понимается мощность, при которой громкоговоритель создает характеристический уровень звукового давления 94 дБ на расстоянии 1 м в диапазоне частот 100...8000 Гц. Ее величина зависит от чувствительности - уровня среднего звукового давления, создаваемого громкоговорителем в указанном диапазоне частот при подведении электрической мощности 1 Вт. Например, громкоговоритель с чувствительностью 87 дБ создает уровень звукового давления 94 дБ при мощности 6,3 Вт, а с чувствительностью 93 дБ - при мощности 1,25 Вт. Иными словами, чем выше чувствительность громкоговорителя, тем ниже его характеристическая мощность.

Значение шумовой мощности (max noise power) устанавливают по результатам испытаний громкоговорителя на специальном шумовом сигнале в течение 100 ч. Для испытаний используется такой же сигнал, как при определении по ГОСТ 16122-78 паспортной мощности, поэтому значения этих видов мощностей совпадают.

Максимальная синусоидальная мощность (max sinusoidal testing power) - это мощность непрерывного синусоидального сигнала в заданном диапазоне частот, которую громкоговоритель может выдержать без тепловых и механических повреждений (у многополосных громкоговорителей может быть свое значение этой мощности в каждой полосе частот). Продолжительность испытаний (не менее 1ч) указывают в технической документации.

Аналогичного понятия мощности в наших стандартах нет. Однако, поскольку величина этой мощности не ограничивается заданным уровнем нелинейных искажений, она должна быть выше номинальной мощности отечественных АС.

Для согласования громкоговорителей и усилителей ЗЧ по мощности в рекомендации МЭК 268-5 дополнительно введены понятия долговременной и кратковременной мощностей.

Под долговременной (long term input power) понимается мощность специального шумового сигнала в заданном диапазоне частот, которую громкоговоритель выдерживает без необратимых механических повреждений в течение 1 мин (испытания повторяются 10 раз с интервалом 2 мин), а под кратковременной (short term input power) - мощность специального шумового сигнала, которую громкоговоритель выдерживает без необратимых механических повреждений в течение 1 с (испытания повторяются 60 раз с интервалом 1 мин). Вид сигнала такой же, как при определении паспортной мощности. Эта мощность - максимальная из всех названных видов.

Аналогичные понятия мощности введены в стандарты и на усилители ЗЧ (рекомендация МЭК 268-3). Для согласования мощностей громкоговорителей и усилителей ЗЧ должны быть выдержаны следующие соотношения: кратковременная мощность громкоговорителя должна быть больше или равна кратковременной мощности усилителя ЗЧ, а долговременная - в четыре раза меньше его аналогичной мощности.

В зарубежных каталогах и другой технической документации громкоговорители часто характеризуют введенным стандартом ФРГ DIN 45500 параметром музыкальная мощность. Ее определяют, подвергая громкоговоритель кратковременному (не более 2 с) воздействию синусоидального сигнала частотой от 250 Гц и ниже. Он считается выдержавшим испытания, если отсутствуют заметные на слух искажения. Как и кратковременная, музыкальная мощность характеризует способность громкоговорителя выдерживать без повреждения кратковременные перегрузки. Поскольку в настоящее время рекомендации МЭК приняты всеми странами, в том числе и ФРГ, то, повидимому, понятие "музыкальная мощность" будет заменено на рекомендованное "кратковременная мощность".

Все новые понятия мощности, содержащиеся в рекомендации МЭК 268-5 и 581-7, внесены в новую редакцию ГОСТ 16122-84. Для стандартизации отечественных громкоговорителей необходимо провести полный цикл испытаний выпускаемой аппаратуры по указанным в этом ГОСТе методикам. Эта большая по объему работа проводится в настоящее время в отрасли и только после ее завершения можно будет сравнивать отечественные громкоговорители с зарубежными по всем видам мощности.

В заключение хочется обратить внимание читателей на то, что значение мощности любого вида (номинальной, паспортной, максимальной синусоидальной и др.) само по себе не может служить однозначным критерием качества громкоговорителя (довольно распространенное мнение, что чем больше мощность, тем лучше громкоговоритель, неверно). Значительно более информативным показателем качества является способность воспроизводить без искажения динамический диапазон музыкального или речевого сигнала, под которым понимается разность его максимального и минимального уровней в заданном промежутке времени (для музыкального сигнала этот промежуток должен быть не менее 1 мин). В условиях реального помещения прослушивания - это разность максимального уровня сигнала и уровня прослушиваемых в паузе шумов. Максимальные уровни некоторых видов музыкального сигнала достигают следующих значений: рояль - 103, орган - 116, ЭМИ (рок-музыка) - 128 дБ и т. д.

Исходя из реальных условий прослушивания и параметров тракта звукопередачи, формируются и требования к динамическому диапазону громкоговорителей. Способность акустической аппаратуры обеспечить их характеризуется максимальным уровнем звукового давления (max sound pressure level или сокращенно max SPL), который громкоговоритель может воспроизводить без слышимых искажений.

При построении громкоговорителей, способных воспроизвести такие уровни сигнала, можно увеличивать либо их характеристическую чувствительность, либо кратковременную мощность. Например, если громкоговоритель должен без искажений воспроизводить максимальный уровень 110 дБ, то при чувствительности 86 дБ/Вт/м его кратковременная мощность должна быть не ниже 200 Вт, а при чувствительности 93 дБ/Вт/м - 50 Вт. Выбор того или иного варианта зависит от целого ряда дополнительных требований (допустимых габаритов, воспроизводимого диапазона частот, надежности усилителя 34 и т. д.).

Максимальный уровень звукового давления (в децибелах) при заданной чувствительности S (в децибелах на ватт на метр) и кратковременной мощности Р (в ваттах) определяется из соотношения maxSPL=S+10lgP/Po (где Po=1 Вт). Именно эта величина и может служить для оценки способности громкоговорителя воспроизводить без искажений динамический диапазон музыкального или речевого сигнала.