Co je to akustický výkon a na co si dát pozor při nákupu reproduktorové soustavy do auta?

Mnoho lidí používá slovo síla ve vztahu k mluvčím v hovorové řeči k označení síly nebo síly zvuku, možná je to pravda, ale vše je relativní. Je zcela přirozené, že při výběru akustického systému kupující určuje hlasitost například podle výkonu – čím vyšší výkon, tím hlasitěji a lépe budou reproduktory auta znít. Tento známý a rozšířený názor je chybný, proč? Pojďme na to přijít.

Jaké je označení WT?

Reproduktor o výkonu 100 Wt nemusí vždy hrát lépe nebo hlasitěji než akustický systém s výkonem o polovinu silnějším, například 50 Wt.

Zkratka výkonu WT primárně neoznačuje hlasitost reproduktoru, ale označuje mechanickou spolehlivost akustiky jako celku nebo pro každý kanál a udávaných 50/100 Wt není vůbec hlasitost reproduktoru. Samotné akustické hlavice mají nízkou účinnost, na zvukové vibrace přeměňují pouze 2-3 % energie, která je jim dodaná z elektrického signálu (hlasitost produkovaného zvuku je naštěstí zcela dostatečná pro vytvoření zvukového doprovodu). Samotná hodnota ve formě Wt, kterou udává výrobce reproduktorů nebo akustického systému, znamená pouze to, že pokud je do reproduktoru dodáván stanovený výkon, nedojde k jeho selhání, například dojde ke kritickému zahřátí propojovacího vodiče, nedojde k zadření rámu cívky, poškození pružných závěsů reproduktoru, prasknutí difuzoru atd.

S přihlédnutím k výše uvedenému lze chápat, že výkon reproduktorů nebo akustického systému je především technickou charakteristikou a uvedená hodnota ve „Wt“ není objemem akustického systému, i když s ním má určitý vztah. Různé jmenovité výkony reproduktorů a jejich zesilovací cesta v akustickém systému mohou být zcela odlišné. Především jsou určeny pro optimální přepínání a umožňují orientaci mezi propojovacími komponenty, například koncový zesilovač s výrazně větším nebo výrazně menším výkonem může rozbít difuzor reproduktoru nebo jednodušeji deaktivovat reproduktor nebo akustický systém v okamžiku maximální polohy ovladače hlasitosti: v prvním případě – kvůli abnormálnímu provoznímu režimu reproduktoru, ve druhém – kvůli vysoké úrovni zkreslení.

Jak měřit výkon v reproduktorech

Akustický výkon lze měřit mnoha různými způsoby a za různých testovacích podmínek existuje obecně uznávaný standard pro měření výstupního výkonu reproduktoru.

Podívejme se blíže na některé parametry, které se často používají ve vlastnostech akustických produktů:

Jmenovitý maximální sinusový výkon RMS – je nastavený maximální sinusový výkon. Samotný výkon lze měřit aplikací sinusového signálu s frekvencí „1000 Hz“, dokud není dosaženo kritické úrovně nelineárního zkreslení. Velmi často je v pasech s technickými vlastnostmi produktu tento parametr označen jako 25 W (RMS). Toto označení především naznačuje, že reproduktory a k nim dodávaný zvukový signál, jehož výkon je 25 W, budou schopny pracovat poměrně dlouhou dobu, aniž by došlo k mechanickému poškození hlav.

Ve srovnání s Hi-Fi reproduktory jsou hodnoty pro multimediální akustické systémy nadsazené, výkon udávaný ve Wt (RMS) pochází především z měření s velmi vysokým harmonickým zkreslením, až kolem 10 %. Poslech hudby nebo jiných zvuků s takovýmto zkreslením je nepříjemný, reproduktory začnou sípat a dynamické hlavy v pouzdře začnou chrastit.

Špičkový hudební výkon (PMPO) — Toto je maximální hudební výstupní výkon. Síla této zkratky se měří krátkým přiložením sinusového signálu a jeho trvání je kratší než 1 sekunda a frekvence je pod 250 Hz (obvykle 100 Hz), přičemž se nebere v úvahu například úroveň nelineární reprodukce – výkon reproduktoru podle označení PMPO je 500 W, to nám říká o krátkodobém poškození signálu hlavy. Taková jednotka měření výkonu jako W-PMPO se láskyplně nazývá „čínský watt“, což umožňuje pomocí této metody měřit hodnotu výkonu až tisíc wattů! Například máte doma aktivní počítačové reproduktory se spotřebou elektrické energie „10 V/A“, přičemž špičkový hudební výkon PMPO je 1500 W (kecy!).

V Rusku existují obecně uznávané normy pro různé typy napájení, jmenovitě GOST 16122-87 a GOST 23262-88.

Ruský GOST definuje takové standardizované koncepty v akustice jako:

• Jmenovitý výkon
• maximální hluk
• maximálně sinusový
• maximálně dlouhodobě
• maximální krátkodobý výkon

Některé z těchto parametrů jsou uvedeny v pasu pro sovětské nebo postsovětské vybavení. Bohužel světová praxe tyto normy neuplatňuje, takže se prozatím nebudeme příliš věnovat GOST.

Lze tedy chápat, že důležitý ukazatel v praxi, hodnota výkonu W RMS, je důležitý při hodnotách harmonických THD koeficientu = 1 % a méně. Za zmínku však stojí skutečnost, že výběr zvukových produktů podle této technické charakteristiky je velmi přibližný a může se lišit od skutečnosti, především hlasitost reprodukovaného zvuku má charakteristiku akustického tlaku, v důsledku čehož je informace o indikátoru “výkon akustických systémů” nulová.

Citlivost reproduktoru

Technický parametr jako je citlivost je hodnota, která charakterizuje intenzitu akustického tlaku, který reproduktor vyvine ve vzdálenosti 1 metru při frekvenci signálu 1000 Hz o výkonu 1W.

Typicky se citlivost reproduktoru měří v dB-decibelech, relativní slyšitelnost (nulová hladina akustického tlaku = 2*10^-5 Pa). Někdy se používá označení Sound Pressure Level (SPL) – to je úroveň charakteristické citlivosti. Pro stručnost je ve sloupci technické jednotky uvedeno „dB/W*m“ nebo „dB/W^1/2*m“, je důležité si uvědomit, že citlivost není lineární koeficient úměrnosti mezi hladinou akustického tlaku, výkonem signálu a vzdáleností ke zdroji. Většina výrobců ve svých specifikacích uvádí citlivost dynamických hlav, jejichž měření byla prováděna za nestandardních podmínek.

Technická charakteristika, jako je citlivost, sama o sobě hraje důležitou roli při vývoji a návrhu vašich vlastních akustických systémů. Pokud nerozumíte konceptu citlivosti reproduktorů, pak při výběru multimediální akustiky pro počítač nebo jiné domácí reproduktory ji můžete ignorovat a neobtěžovat se (a ne všichni výrobci to uvádějí).

Amplitudo-frekvenční odezva v reproduktorech

Amplitudo-frekvenční charakteristika (AFC) je graf znázorňující rozdíl v amplitudě vstupního a výstupního signálu v celém rozsahu reprodukovaných frekvencí. Amplitudo-frekvenční charakteristika se měří aplikací sinusového signálu konstantní amplitudy se změnou jeho frekvence. V místě grafického označení 1000 Hz se na svislici obvykle vykresluje nulová hladina dB.

Za nejideálnější se považuje varianta, kde je frekvenční odezva prezentována jako přímka, ale ve skutečnosti reproduktory a akustické systémy takové vlastnosti nemají. Zvláštní pozornost by měla být věnována velikosti nerovností, a čím větší je, tím více nelineárních zkreslení je ve zvukovém zabarvení.

Výrobci různých zahraničních firem obvykle dávají přednost uvádění rozsahu reprodukovaných frekvencí, což je „vymáčknutí“ informace amplitudově-frekvenční charakteristiky a jsou uvedeny pouze okrajové nepravidelnosti a frekvence. Popis například říká: „50 Hz – 16 kHz (±3 dB)“, to znamená, že tento akustický systém má spolehlivý zvuk v rozsahu 50 Hz – 16 kHz a vše pod 50 Hz a nad 15 kHz zvyšuje nerovnoměrnost zkreslení ve zvuku, zatímco frekvenční odezva získává prudký pokles charakteristik, říkejme tomu „roll-off“.

Při snížení úrovně nízkých frekvencí (LF) v reproduktorech to znamená ztrátu sytosti a sytosti basového zvuku a nárůst v oblasti nízkých frekvencí je slyšet jako hučení a mumlání, pokud připojíte jeden subwoofer bez dalších reproduktorů. Když se sníží nízké frekvence, zvuk se stane nudným a nejasným. Nárůsty vysokých frekvencí jsou indikovány přítomností někdy až dráždivých, nepříjemně syčivých a pískavých zvuků. Například multimediální reproduktory mají vyšší nerovnoměrnost amplitudy-frekvenční odezvy než akustický systém Hi-Fi.

I přes různá reklamní prohlášení výrobců a indikace v technických specifikacích parametru typu „20 – 20000 Hz“ (označení teoretické hranice možností) je nutné číst a hodnotit s velkou mírou skepse a tento parametr vydělit přibližně 2. Výrobce u těchto ukazatelů neudává nerovnoměrnost amplitudově-frekvenční charakteristiky, která může mít nemyslitelné hodnoty.

Například nízkofrekvenční reproduktory s charakteristikou „20 Hz – 20000 100 Hz“ nemusí poskytovat víceméně jednotnou charakteristiku ani ve frekvenčním rozsahu „10000 Hz – XNUMX XNUMX Hz“ a vůbec nelze porovnávat frekvenční rozsah s různými nerovnostmi.

Celkové harmonické zkreslení a nelineární zkreslení

Koeficient harmonického zkreslení (HDC). Samotný akustický systém jako celek je komplexní elektroakustické zařízení, které má nelineární zesilovací charakteristiku. Zvukový signál po průchodu všemi audio kanály bude mít nutně nelineární zkreslení na výstupu. Harmonická zkreslení jsou nejzjevnější a nejzákladnější k měření.

Harmonické zkreslení (HD) je zkreslení, které je násobkem základní tonality signálů. Parazitní harmonické vedou k nenapravitelným ztrátám zvuku a dodávají zvukovému spektru nový zkreslený zabarvení. Harmonické zkreslení lze měřit aplikací sinusového signálu ve frekvenčním rozsahu 1000 Hz. Pomocí speciálního filtru jsou ve zvukovém signálu detekovány přebytečné harmonické a je určena jejich síla.

Koeficient je, bezrozměrné množství. Obvykle se uvádí buď v decibelech nebo v procentech a koeficient se zohledňuje podle vzorce: [dB] = 20 log ([%]/100) a čím vyšší harmonický koeficient, tím horší zvuk reproduktoru.

Koeficient harmonického zkreslení akustiky do značné míry závisí na výkonu přiváděných signálů. Pro rozumnější výběr reprosoustav je tedy nutné pokud možno nejprve spočítat Kg, a teprve pak poslouchat samotný zvuk; pracovní poloha ovladače hlasitosti by měla být 30 – 50%.

Impedance a elektrický odpor v reproduktorech

Elektrodynamická hlava v reproduktorech má určitý stejnosměrný odpor, který závisí na délce, tloušťce a materiálu vedení v cívce (tento odpor se také nazývá reaktivní nebo odporový). V okamžiku zvukového signálu, který je ve formě střídavého proudu, se odpor elektrodynamické hlavy změní v závislosti na frekvenci signálů.

Impedance je označení celkového elektrického odporu proti střídavému proudu, měřeného ve frekvenčním rozsahu “1000 Hz”. Většina akustických systémů má impedanci 4/6/8 Ohm.e

Při výběru reproduktorů hodnota odporu uvedená v technických specifikacích (impedance) neřekne kupujícímu o kvalitě zvuku zakoupeného audio produktu. Tento parametr je obvykle uveden v charakteristikách, aby bylo možné vypočítat a vybrat potřebné dodatečné vybavení pro reproduktory, například zesilovač. Pokud má reproduktor nižší hodnotu odporu, než je doporučená hodnota zesilovače, zvuk bude mít různé zkreslení nebo se může spustit ochrana proti zkratu; pokud je hodnota odporu vyšší, bude zvuk reproduktorů mnohem tišší.

Akustický design a tělo reproduktoru

Důležitým faktorem ovlivňujícím zvuk reproduktorů nebo akustického systému je návrh akustiky vyzařovací hlavy reproduktoru (dynamická hlava). Při vývoji a návrhu akustických systémů se výrobci většinou potýkají s problémy v podobě výběru designu akustiky, kterých je více než desítka různých typů.

Akustické provedení se dělí na akusticky zatížené a akusticky nezatížené:

• V první variantě je vibrace difuzoru omezena elasticitou vzduchu a akustickým odporem vzduchu.
• Z druhého provedení vyplývá, že difuzor je omezen pouze tuhostí zavěšení.

Akustický design lze také rozdělit na dvoučinný a jednočinný systém:

• Dual-action systém generuje zvuk z obou povrchů difuzoru (z přední části reproduktoru a ze zadní strany).
• Jednočinný systém, vyznačující se buzením zvuků pohybujících se směrem k posluchači pouze jednou stranou difuzoru (vyzařování zvuků z opačné strany je neutralizováno konstrukcí reproduktoru).

Vzhledem k tomu, že konstrukce akustického sloupu nemá prakticky žádný vliv na středofrekvenční a vysokofrekvenční hlavice, pokusíme se zvážit nejčastější možnosti nízkofrekvenčního akustického provedení skříně.

Hojně používané akustické provedení se nazývá uzavřený box (box) – jedná se o pouzdrový prvek s vyvedeným reproduktorovým difuzorem a souvisí se zatíženým akustickým provedením.

• Výhody konstrukce pouzdra: dobrá charakteristika amplitudy-frekvenční a impulsní odezvy.
• Nevýhody konstrukce skříně: nízká účinnost a vysoká potřeba výkonného zesilovače, má také vysokou úroveň harmonického zkreslení.

Zvukové vlny způsobené chvěním opačné strany (reverzní) difuzoru se obvykle používají v nejběžnější verzi dvojčinnosti např. pomocí fázového měniče – fázový měnič je trubka určitého průměru a délky instalovaná v tělese. Délka a průřez potrubí (fázového měniče) se vypočítá tak, že při určité frekvenci spolu s ním vznikají kmity soufázového zvukového vlnění způsobené přední stranou reproduktorového difuzoru.

Akustické schéma “Resonator box” má nejširší uplatnění.

Výrazný příklad z krabice s viditelným difuzorem, difuzor rezonátorové krabice je umístěn uvnitř samotné konstrukce, na přepážce, a reproduktor se nepodílí na vytváření nízkofrekvenčního spektra. Vnitřní difuzor pouze vybudí různé nízkofrekvenční zvukové vibrace, které se pak v poměru k hlasitosti zvětšují v prostoru fázového měniče, který plní roli rezonanční komory.

• Hlavní výhodou těchto konstrukčních možností je vysoká účinnost při malých rozměrech subwooferu.
• A nevýhody se projevují ve zhoršení impulsních a fázových charakteristik, reprodukovaný zvuk reproduktoru rychle unavuje.

Nejlepší možností při výběru reproduktorů by byl reproduktor s dřevěným tělem, střední velikosti, s fázovým měničem, vyrobený pomocí uzavřeného okruhu.

Při výběru nízkofrekvenčního reproduktoru (subwooferu) byste měli dbát nikoli na jeho hlasitost (tento parametr má i v celkem levných variantách většinou dostatečnou rezervu), ale na spolehlivější rozsah všech reprodukovaných nízkých frekvencí. Nejnežádoucnější jsou reproduktory s tenkým tělem nebo malými rozměry z hlediska kvality reprodukovaného zvuku.

Časové pásmo: UTC + 3 hodiny

Ohledně výkonu reproduktoru

Nadpis zprávy: Ohledně výkonu reproduktoru
Přidáno: Pá 25. března 2011 20:47:33

Mám takový dotaz: když vezmete reproduktory s90, tak mají jmenovitou hodnotu 35, maximálně 90, ale hlasitostí zvuku se nevyrovnají síle současné akustiky. Pokud převedeme na moderní standardy, o kolik bychom měli znásobit výkon staromódních reproduktorů, abychom převedli na moderní výkon? Pročtěte si internet, ale nic jasného jsem nenašel, někde píšou, že je potřeba násobit 10, někde říkají 8. Jelikož chceme v létě vyrazit do přírody na venkovní vzduch, na základě akustiky, kterou máme, dostáváme 300 wattů ve staré dimenzi, když tomu věříte a vynásobíte, dostanete 3 kW zvuku, čemuž moc nevěřím.
Možná se s tím někdo setkal nebo položil stejnou otázku.

Nadpis zprávy: Re: Ohledně výkonu reproduktorů
Přidáno: Pá 25. března 2011 20:56:22

Můžete se také podívat sem, ale není to příliš jasné. Nebo ještě lépe, čtěte zde. Ale stejně byste si měli přečíst první odkaz.

Nadpis zprávy: Re: Ohledně výkonu reproduktorů
Přidáno: Pá 25. března 2011 21:33:47

Můžete se také podívat sem, ale není to příliš jasné. Nebo ještě lépe, čtěte zde. Ale stejně byste si měli přečíst první odkaz.

moc děkuji za odkazy, v prvním odkazu se autor velmi zlobí:)
Obecně jsem na základě všech informací pochopil jednu věc, že ​​každý výrobce měří výkon po svém a žádný nedodržuje jeden standard, ačkoli existuje.
A jak jsem pochopil, tak skoro všechny akustiky seženete s jejich nápisy 100, 200, 300 wattů atd. klidně vydělte 10, to bude jejich síla. Myslím, že je to trochu hrubé hodnocení. Reproduktor s označením 60W nemůže být 6W, to není moc jasné.
a také se ukazuje, že všechna zvuková zařízení ze SSSR, přesněji jejich výkon, můžete téměř bezpečně vynásobit 10.
Ale to je také sporný bod, mých 300W akustiky se nemůže změnit na 3kW zvuku?! Nebo mohou? :)

Montáž PCB od 30 $ + doprava ZDARMA po celém světě + šablona

Nadpis zprávy: Re: Ohledně výkonu reproduktorů
Přidáno: Ne 27. března 2011 00:07:44

Sovětský GOST není třeba ničím násobit ani dělit. Toto je nejpravdivější standard. A všichni normální zahraniční výrobci píší do technických specifikací svých výrobků skoro to samé, co dělali v SSSR. Sovětský standard také zahrnuje dvě čísla: výkon, při kterém zařízení pracuje s minimálním zkreslením zvuku, a výkon, při kterém zařízení stále funguje hladce. Metody měření jsou standardizované. Co vlastně ještě potřebujete? Možná si jen musíme zvyknout na myšlenku, že nápis „100W“ na ubohých počítačových reproduktorech je čistý podvod. Protože v reálu i při elektrickém výkonu 10W takové reproduktory buď shoří, nebo prasknou.

Mimochodem, z vlastní zkušenosti. S výkonem 10W produkuje dvojice domácích reproduktorů (mimochodem 25W) takový zvuk, že se betonová podlaha třese. Osobně jsem změřil napětí testerem: 6V^2 / 4Ohm = 9W.

Nadpis zprávy: Re: Ohledně výkonu reproduktorů
Přidáno: Ne 27. března 2011 00:07:57

omlouvám se za dvojitý příspěvek

Naposledy upravil B@R5uk Po 28. březen 2011 13:40:20, upraveno celkem 1krát.

Nadpis zprávy: Re: Ohledně výkonu reproduktorů
Přidáno: Ne 27. března 2011 13:58:13

Naprosto s vámi souhlasím, že normy SSSR jsou nejlepší!
a ohledně zahraničních výrobců tak nějak pochybuji, že mají stejné normy. Protože jsem si z auta vzal svoje jednoduché reproduktory Mystery, mají nominální hodnotu 60, maximálně 180, ale zvukově se s s90 srovnávat nemohou, s90 budou hlasitější a kvalitnější. Proč to všechno říkám? Kolik je mých 300W ze SSSR v moderních podmínkách?

Nadpis zprávy: Re: Ohledně výkonu reproduktorů
Přidáno: Po 28. březen 2011 13:47:27

Je zde ještě jeden jemný bod, který spočívá v tom, že je nutné rozlišovat mezi elektrickým výkonem a akustickým tlakem („hlasitostí“) reproduktorů. Velmi důležitý je také objem prostoru, ve kterém bude konkrétní akustický systém pracovat. Maličké čtyřwattové reproduktory budou také docela hlasitě křičet na maximální výkon, pokud je budete poslouchat ve velmi malém, uzavřeném prostoru. Nejsem vůbec odborník na akustiku; tato věda není příliš jednoduchá. Pokud jsem si všiml, čím větší je reproduktor (ani ne basový, ale středový), tím více elektrického výkonu je potřeba, aby zněl při stejné hlasitosti. Ale rezerva tohoto objemu je odpovídajícím způsobem mnohem větší.

Také jsem si všiml, že když se zvýší hlasitost místnosti, nejvíce trpí „hlasitost“ basů. K pohybu vzduchu v takové místnosti jsou potřeba výkonnější reproduktory s větší plochou difuzoru. Otevřené prostory jsou obecně extrémním případem. Ale to vše je velmi subjektivní. Opravdu je potřeba změřit frekvenční charakteristiku audio soustavy a korigovat ji ekvalizérem. Nebo prostě použijte to, co je k dispozici.

Nadpis zprávy: Re: Ohledně výkonu reproduktorů
Přidáno: Po 28. březen 2011 22:07:19

Tyhle nápisy na zesilovačích do auta mě taky svého času přiváděly k šílenství.
Co je to za hloupost: Píše se 1500 wattů, pojďme si to spočítat – je tam 16A pojistka napájení 16A * 14V = 224W, z toho plyne, že když zesilovač má spotřebu nad 224 wattů, pojistka se prostě spálí. Kde vzali číslo 1500, ví snad jen vývojáři.

Nadpis zprávy: Re: Ohledně výkonu reproduktorů
Přidáno: St 16. prosince 2015 14:30:16

A když si vezmeme konkrétní příklad.
Existuje hudební centrum LG LM-K3935Q http://www.494911.ru/products_pictures/ . 1052_2.jpg
Zde jsou jeho charakteristiky.

Na zadní straně reproduktoru je nápis: 6 Ohm/200W. Přední PMPO 2600W.
Návod je skromnější. Jak mohu všechny tyto standardy přenést do standardů, které jsou pro mě srozumitelnější?
Když vezmeme, řekněme, Kumir U-001, říká 2x35W. Zároveň si dovedu představit, jaké sovětské reproduktory k tomu mohu připojit a na jaké úrovni budou znít.
V tomto případě je těžké uvěřit, že MC má nominální výkon 90 W na kanál.
Nebo jsem ohluchl?

_________________
Většina problémů se dá vyřešit překvapivě jednoduše – stačí to vzít a udělat to

Nadpis zprávy: Re: Ohledně výkonu reproduktorů
Přidáno: St 16. prosince 2015 19:55:23

_________________
Pravidlo pro ruského občana: Postavte se ve všem na ruskou stranu, bez ohledu na to, kdo Rusko v tuto chvíli vede a která země nebo země jsou proti. Nechte se vést moudrostí: “Rusko je všechno, zbytek není nic!”

Nadpis zprávy: Re: Ohledně výkonu reproduktorů
Přidáno: St 16. prosince 2015 21:23:14

Už jsem to četl. Například PMPO je obvykle 10-20krát vyšší než DIN. Takže 10x nebo 20x? Zesilovač lze sledovat pomocí mikroobvodu výkonového zesilovače. A co akustika? Udává se 100W. Kolik sovětských? Najednou jí bude 35W od Idolu moc.

_________________
Většina problémů se dá vyřešit překvapivě jednoduše – stačí to vzít a udělat to

Časové pásmo: UTC + 3 hodiny

Kdo je nyní online

Uživatelé procházející toto fórum: žádní registrovaní uživatelé a 22 hosté

Běží na phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
Ruská podpora phpBB
Rozšířeno o Karma MOD © 2007—2012 m157y
Rozšířeno o Topic Tags MOD © 2012 m157y

Funkčnost stránek byla testována v následujících prohlížečích:
IE8.0, Opera 9.0, Netscape Navigator 7.0, Mozilla Firefox 5.0
Přizpůsobeno pro práci s rozlišením obrazovky od 1280×1024 a vyšší.
Při nižším rozlišení může dojít k vodorovnému posouvání.
V případě jakýchkoli dotazů kontaktujte Kot: [email protected]
© 2005-2025