Для общего развития, и "чтобы было":Наибольшее количество разночтений при выборе динамиков вызывает указанная в паспортных данных мощность. На текущий момент существует несколько стандартов измерения мощности динамических головок. Безусловно, что у каждого стандарта есть свои плюсы и минусы, и значения, полученные в результате произведенных замеров мощностных характеристик громкоговорителей тоже различаются.
Вполне естественно, что по коммерческим соображениям, фирмы производители динамиков, заинтересованы в указании мощности в тех стандартах, которые дают возможность поставить большое значение, не идя при этом на конфликт с собственной совестью. Результатом всех этих разночтений, как правило, является несогласованность усилителя мощности и акустической системы, что в последствии приводит к выходу из строя последней.
Большинство фирм производящих усилители указывают выходную мощность в стандарте RMS, тогда как большинство производителей динамиков приводят значения мощности в наиболее "модном" сейчас стандарте AES.
Приводим сравнительные коэффициенты пересчета мощности для двух указанных выше стандартов.
AES 1 Вт.= RMS 1 Вт. x 1,43.
Програмная мощность (Музыкальная): Program power 1 Вт.= RMS 1 Вт. x 2.
Пиковая мощность - кратковременное значение, не более 10 мс., при котором динамик не разрушается:
Peak power 1 Вт.= RMS 1 Вт. x 4.
Пример:*Возмём, наиболее часто приводимые, мощностные данные на динамик Eighteen Sound 18LW1400.
******* 18LW1400 - 1000 Вт.
Получаем:
******* RMS = 1000/1,43 = 700 Вт.
******* Program power* = 700 x 2 = 1400 Вт.
******* Peak power = 700 x 4 = 2800 Вт.
О чём, к стати, честно сказано в родном итальянском каталоге.
ВНИМАНИЕ: Все данные указывающие мощность динамиков P.AUDIO приведенны в стандарте RMS.Взято на сайте P.audio
"В реале всё проще. RMS это мощность на синусе, практически сколько дин без оформления, держит тепла в течении длительного времени.(без повреждений катушки и прочих дефектов). А aes мощность это испытания на розовом шуме с пик фактором 6дб, То-есть помимо основного разогрева типа как в rms , пролетают пики на 3 дб больше чем в rms. Но по нагреву катушки что rms что aes всё одинаково. Есть одна фишка, про которую забывают, aes мощность приводят для минимального сопротивления динамика. Например по датошиту это 6.2 ом, а мощность аеs -1200 вт. Пересчитываем 1200 * 6.2 и поделить на сопротивление 8 ом. Получаем 930Вт, вот это примерная rms этого дина без оформления, приведённая к сопротивлению 8 ом.Для практики гораздо важнее знать какие усилители, или лимитеры необходимо использовать для нормальной работы этого дина. Принято использовать усилитель с мощностью вдвое выше aes при минимальном сопротивлении динамика. Для сигнала с пик фактором 6 дб, тепловая мощность на катушке как раз не превысит этого значения - 1200 вт на сопротивлении 6.2 ом, программ 2400вт, а пики полетят аж 4800., При усилителе в 2400 вт на 6.2 ом.
Но есть много но.....При помещении дина в колонку ему будет жить ещё хуже, это зависит от типа оформления, режима работы колонки и тд.
И ещё необходимо понимать, что пик фактор 6 дб это не самый сложный сигнал для динамика. В реальности при дискотечном применении, джедаи могут довести это значение до 3 дб....
Таким образом,максимальная подаваемая мощность от усилителя на этот динамик,в самом сложном случае, не должна превышать 930 вт на 8 ом для оформления типа таппед.
А при работе на живяке, мощность усилителя может вполне достигать и 1800 вт....При этом нагрев катушки не превысит 930Вт.Ну как-то так."
Взято с Вегалаба.
Нередко наши покупатели, видя в названии стабилизатора цифры, принимают их за мощность в Ваттах. На самом деле, как правило, производитель указывает полную мощность прибора в Вольт-Амперах, которая далеко не всегда равна мощности в Ваттах. Из-за этого нюанса возможны регулярные перегрузки стабилизатора по мощности, что в свою очередь приведет к его преждевременному выходу из строя.
Электрическая мощность включает в себя несколько понятий, из которых мы рассмотрим наиболее для нас важные:
Полная мощность (ВА) - величина, равная произведению силы тока (Ампер) на напряжение в цепи (Вольт). Измеряется в Вольт-Амперах.
Активная мощность (Вт) - величина, равная произведению силы тока (Ампер) на напряжение в цепи (Вольт) и на коэффициент нагрузки (cos φ) . Измеряется в Ваттах.
Коэффициент мощности (cos φ) - величина, характеризующая потребитель тока. Говоря простым языком, этот коэффициент показывает, скольно нужно полной мощности (Вольт-Ампер), чтобы "запихнуть" требуемую на совершение полезной работы мощность (Ватт) в потребитель тока. Этот коэффициент можно найти в технических характеристиках приборов-потребителей тока. На практике он может принимать значения от 0.6 (например, перфоратор) до 1 (нагревательные приборы). Cos φ может быть близок к единице в том случае, когда потребителями тока выступают тепловые (тэны и т.п.) и осветительные нагрузки. В остальных случаех его значение будет варьироваться. Для простоты это значение принято считать равным 0.8.
Активная мощность (Ватты) = Полная мощность (Вольт-Амперы) * Коэффициент мощности (Cos φ)
Т.е. при выборе стабилизатора напряжения на дом или на дачу в целом, его полную мощность в Вольт-Амперах (ВА) следует умножить на коэффициент мощности Cos φ = 0.8. В результате мы получаем приблизительную мощностьв Ваттах (Вт) на которую рассчитан данный стабилизатор. Не забывайте в расчетах принять во внимание пусковые токи электродвигателей. В момент пуска их потребляемая можность может превысить номинальную от трёх до семи раз.
Многообразие применяемых стандартов измерения выходной мощности усилителей и мощности колонок может сбить с толку любого. Вот блочный усилитель солидной фирмы 35 Вт на канал, а вот дешевенький музыкальный центр с наклейкой 1000 Вт. Такое сравнение вызовет явное недоумение у потенциального покупателя. Самое время обратиться к стандартам...
В России используется два параметра мощности - номинальная и синусоидальная. Это нашло свое отражение в названиях акустических систем и обозначениях динамиков. Причем, если раньше в основном использовалась номинальная мощность, то теперь чаще - синусоидальная. Например, колонки 35АС впоследствии получили обозначение S-90 (номинальная мощность 35 Вт, синусоидальная мощность 90 Вт)
Номинальная мощность - мощность при среднем положении регулятора громкости усилителя, при которой остальные параметры устройства соответствуют заявленным в техническом описании.
Синусоидальная мощность - мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение длительного времени с реальным музыкальным сигналом без физического повреждения. Обычно в 2 - 3 раза выше номинальной.
Западные стандарты более широки, как правило, используются DIN, RMS и PMPO.
DIN - примерно соответствует синусоидальной мощности - мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение длительного времени с сигналом "розового шума" без физического повреждения.
RMS (Rated Maximum Sinusoidal) - Максимальная (предельная) синусоидальная мощность - мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение одного часа с реальным музыкальным сигналом без физического повреждения. Обычно на 20 - 25 процентов выше DIN.
PMPO (Peak Music Power Output)- Музыкальная мощность (запредельная:-)) - мощность, которую динамик колонки может выдержать в течение 1 -2 секунд на сигнале низкой частоты (около 200 Гц) без физического повреждения. Обычно в 10 - 20 раз выше DIN.
Как правило, серьезные западные производители указывают мощность своих изделий в DIN, а производители дешевых музыкальных центров и компьютерных колонок в PMPO.
100 W (PMPO) = 2 x 3 W (DIN)
Не стоит забывать и о сопротивлении колонок. В основном на рынке присутствуют колонки сопротивлением 4, 6, 8 Ом, реже встречаются 2 и 16 ом. Мощность усилителя будет различаться при подключении колонок разного сопротивления. В инструкции усилителя обычно указано, на какое сопротивление колонок он рассчитан, или мощность для различного сопротивления колонок. Если усилитель допускает работу с колонками различного сопротивления, то его мощность растет с понижением сопротивления. Если Вы будете использовать колонки сопротивлением ниже указанного для усилителя, это может вызвать его перегрев и выход из строя, если выше - то указанная выходная мощность достигнута не будет. Конечно, на громкость акустики влияет не только выходная мощность усилителя, но и чувствительность колонок, но об этом в следующий раз. Главное - не забывать, что мощность - это только один из параметров, далеко не самый главный для получения хорошего звука.
При активном характере сопротивления нагрузки выходная мощность усилителя равна
где U вых - действующее, а U m вых – амплитудное значение выходного напряжения.
Выходная мощность – это полезная мощность, развиваемая усилителем в нагрузочном сопротивлении.
Увеличение выходной мощности усилителя ограничено искажениями, которые возникают за счет нелинейности характеристик усилительных элементов при больших амплитудах сигналов. Поэтому чаще всего усилитель характеризуют максимальной мощностью, которую можно получить на выходе при условии, что искажения не превышают заданной (допустимой) величины.
Эта мощность называется номинальной выходной мощностью усилителя.
Коэффициент полезного действия
Этот показатель особенно важно учитывать для усилителей средней и большой мощности, так как он позволяет оценить их экономичность. Численно к.п.д. равен
где Р о – мощность, потребляемая усилителем от источника питания.
Номинальное входное напряжение (чувствительность)
Номинальным входным напряжением называется напряжение, которое нужно подвести к входу усилителя, чтобы получить на выходе заданную мощность. Входное напряжение зависит от типа источника усиливаемых колебаний. Чем меньше величина входного напряжения, обеспечивающего требуемую выходную мощность, тем выше чувствительность усилителя. Подача на вход усилителя напряжения, превышающего номинальное, приводит к значительным искажениям сигнала и называется перегрузкой со стороны входа.
Если усилитель предназначен для работы от нескольких источников, то его вход рассчитывается обычно на наименьшее напряжение, которое дает один из источников, а другие источники сигнала включаются через делители напряжения.
Диапазон усиливаемых частот
Диапазоном усиливаемых частот, или полосой пропускания, называется та область частот, в которой коэффициент усиления изменяется не больше, чем это допустимо по техническим условиям.
Допустимые изменения коэффициентов усиления в пределах полосы пропускания зависят от назначения и условий работы усилителя.
Уровень собственных помех усилителя
Причины возникновения помех на выходе усилителя можно разделить на три основные группы:
1) тепловые шумы, 2) шумы усилительных элементов, 3) помехи из-за пульсаций напряжения питания и наводок со стороны внешних электромагнитных полей.
Известно,
что в проводниках и полупроводниках
при нормальной комнатной температуре
(порядка
С)
электроны движутся хаотически, причем
в каждый данный момент количество
электронов, движущихся в каком либо
одном направлении, превышает количество
электронов, движущихся в других
направлениях. Преимущественное движение
электронов в любом направлении является
электрическим током и, следовательно,
при этом на проводнике или полупроводнике
создается напряжение, не подчиняющееся
какому либо определенному закону.
Шумовые напряжения, в силу своей случайности, имеют самые различные частоты и фазы и поэтому практически охватывают всю полосу частот усилителя. Следовательно, с увеличением полосы пропускания усилителя уровень шума возрастает. Кроме того, шум тем больше, чем выше температура и больше величина сопротивления цепи, которая создает напряжение тепловых шумов.
При температуре 20 - 25°С шумовое напряжение можно найти по формуле
U
т.ш
,
где U т.ш – напряжение тепловых шумов, мкВ; f в и f н - высшая и низшая частоты, пропускаемые цепью, кГц;
R – активная составляющая сопротивления цепи в полосе частот от f в до f н, кОм.
Все цепи усилителя создают напряжение тепловых шумов, однако особенно большое влияние оказывают собственные шумы первых усилительных каскадов, так как эти шумы в дальнейшем усиливаются всеми последующими каскадами. Если, например, высшая и низшая рабочие частоты усилителя равны 10000 и 100 Гц, а активное сопротивление входной цепи составляет 500 Ом, то напряжение тепловых шумов будет равно
U
т.ш
≈
0,27 мкВ.
Приведенные вычисления показывают, что величина напряжения тепловых шумов очень мала. Поэтому помехи от тепловых шумов в усилителях сказываются лишь при больших коэффициентах усиления.
Напряжения шумов может возникнуть также из-за неравномерности движения носителей электрических зарядов через усилительный элемент. Это явление называют дробовым эффектом . Уровень шумов транзисторов обычно оценивают коэффициентом шума, выраженным в децибелах и показывающим, на сколько децибел, включенный в цепь транзистор повышает уровень шумов по сравнению с тепловыми шумами цепи.
Большое влияние на общий уровень помех усилителя оказывают пульсации напряжений источников питания, а также наводки со стороны внешних электрических и магнитных полей. Уменьшение этих помех может быть достигнуто применением дополнительных сглаживающих фильтров на выходе источников питания и тщательной экранировкой наиболее ответственных цепей усилителя (главным образом входных).
Величина общих помех на выходе усилителя должна быть значительно меньше напряжения усиленного сигнала; в противном случае из хаотически изменяющегося напряжения помех нельзя будет выделить полезный сигнал. Обычно считают, что полезный сигнал должен превышать уровень помех не менее чем
в 2 – 3 раза (на 6 – 10 дБ).
Отношение амплитуд наиболее сильного и наиболее слабого сигналов на входе усилителя называют динамическим диапазоном амплитуд D . Динамический диапазон обычно выражают в децибелах
