Daugeliui kartais tekdavo susimąstyti, ką tiksliai reiškia galia, viena ar kita forma nurodyta akustinių sistemų ir garso stiprinimo įrangos pasuose. Internete ir spausdintuose leidiniuose yra stebėtinai mažai medžiagos šia tema, taip pat mažai aiškių atsakymų į klausimus. Pabandysiu kaip nors sumažinti baltų dėmių skaičių šioje srityje. Kai kurie tikslesni apibrėžimų aprašymai atsirado mano dialoge, bandant geriau paaiškinti jų reikšmę savo pašnekovui.

Standartų, naudojamų stiprintuvo išėjimo galiai ir garsiakalbių galiai matuoti, įvairovė gali suklaidinti kiekvieną. Štai patikimos firmos blokinis stiprintuvas su 35 W vienam kanalui, o štai pigus muzikinis centras su 1000 W lipduku. Toks palyginimas aiškiai sukels potencialaus pirkėjo painiavą. Laikas pereiti prie standartų...

Užsienio ir tarptautiniai standartai ir apibrėžimai

SPL(Garso slėgio lygis) – garsiakalbio sukuriamo garso slėgio lygis. SPL yra santykinio garsiakalbių sistemos (garso sistemos) jautrumo ir tiekiamos elektros energijos sandauga. Reikėtų nepamiršti, kad klausa yra nelinijinis instrumentas, o norint įvertinti subjektyvų garsumą, reikia pataisyti svorio kreives, kurios praktiškai skiriasi ne tik skirtingais signalo lygiais, bet ir kiekvienam individualiai.

A-svoris(svorio kreivė) – svorio kreivė. Ryšys, apibūdinantis garso slėgio lygius skirtingais dažniais, kuriuos ausis suvokia kaip vienodai garsų. Svorio filtro, naudojamo garso slėgio lygio matavimams ir atsižvelgiant į žmogaus klausos dažnines savybes, amplitudės-dažnio atsakas.

RMS(Root Mean Squared) – vidutinė kvadratinė elektros galios vertė, apribota nurodytais netiesiniais iškraipymais. Arba kitaip – ​​maksimali (ribinė) sinusoidinė galia – galia, kuria stiprintuvas ar garsiakalbis gali veikti vieną valandą su tikru muzikos signalu be fizinės žalos. Paprastai 20–25 procentais didesnis nei DIN.

Galia matuojama sinusine banga esant 1 kHz, kai pasiekiamas 10 % THD. Jis apskaičiuojamas kaip įtampos ir srovės kvadratinių verčių sandauga su lygiaverčiu šilumos kiekiu, kurį sukuria nuolatinė srovė.

Sinusinio signalo vidutinė kvadratinė reikšmė yra V2 karto mažesnė už amplitudės reikšmę (x 0,707). Apskritai, tai yra virtualus dydis; terminas „vidutinė vertė“, griežtai kalbant, gali būti taikomas įtampai ar srovei, bet ne galiai. Gerai žinomas analogas yra efektyvioji vertė (visi tai žino kintamosios srovės maitinimo tinklui - tai yra tie patys 220 V Rusijai).

Pabandysiu paaiškinti, kodėl ši sąvoka nėra labai informatyvi garso charakteristikoms apibūdinti. RMS galia yra darbas, kuris sukuria. Tai reiškia, kad tai prasminga elektros inžinerijoje. Ir tai nebūtinai reiškia sinusoidą. Muzikinių signalų atveju garsius garsus girdime geriau nei silpnus. O klausos organus labiau veikia amplitudės, o ne vidutinės kvadratinės reikšmės. Tai reiškia, kad tūris nėra lygus galiai. Todėl vidutinės kvadratinės reikšmės turi prasmę elektriniame skaitiklyje, o amplitudės reikšmės turi prasmę muzikoje. Dar labiau populistinis pavyzdys yra dažnio atsakas. Dažnio atsako kritimai yra mažiau pastebimi nei smailės. Tai reiškia, kad garsūs garsai yra informatyvesni nei tylūs, o vidutinė vertė mažai ką pasakys.

Taigi RMS standartas buvo vienas bandymų apibūdinti garso įrangos, kaip elektros energijos vartotojo, elektrinius parametrus.

Stiprintuvuose ir akustikoje šis parametras taip pat iš tikrųjų naudojamas labai ribotai - stiprintuvas, kuris sukuria 10% iškraipymus ne esant maksimaliai galiai (kai įvyksta apkarpymas - sustiprinto signalo amplitudės ribojimas, atsirandantis specifinių dinaminių iškraipymų), vis tiek atrodo. . Prieš pasiekiant maksimalią galią, pavyzdžiui, tranzistorinių stiprintuvų iškraipymas dažnai neviršija šimtųjų procentų, o jau virš jo smarkiai padidėja (nenormalus režimas). Daugelis akustinių sistemų jau gali sugesti, jei jos ilgą laiką naudojamos esant tokiam iškraipymo lygiui.

Labai pigiai įrangai nurodoma kita reikšmė - PMPO, visiškai beprasmis ir niekieno nestandartizuotas parametras, vadinasi, mūsų draugai kinai jį matuoja kaip dievui patinka. Tiksliau papūgose, kiekviena savaip. PMPO vertės dažnai viršija vardines vertes net 20 kartų.

PMPO(Peak Music Power Output) – didžiausia trumpalaikė muzikinė galia, vertė, reiškianti didžiausią pasiekiamą didžiausią signalo vertę, nepaisant apskritai iškraipymo, per minimalų laikotarpį (paprastai 10 mS, bet apskritai ne standartizuota), galia, kurią garsiakalbio garsiakalbis gali atlaikyti 1–2 sekundes esant žemo dažnio signalui (apie 200 Hz) be fizinės žalos. Paprastai 10–20 kartų didesnis nei DIN
Kaip matyti iš aprašymo, parametras yra dar virtualesnis ir praktiškai beprasmis. Patariu nevertinti šių vertybių rimtai ir jomis nepasikliauti. Jei perkate įrangą, kurios galios parametrai nurodyti tik kaip PMPO, vienintelis patarimas yra įsiklausyti į save ir nuspręsti, ar ji jums tinka, ar ne.

100 W (PMPO) = 2 x 3 W (DIN)

DIN yra Deutsches Institut fur Normung santrumpa.

Vokietijos nevyriausybinė organizacija, skirta standartizavimui, siekiant geriau integruoti prekių ir paslaugų rinką Vokietijoje ir tarptautinėje rinkoje. Šios organizacijos produktai yra įvairūs standartai, apimantys įvairias taikymo sritis, įskaitant tuos, kurie yra susiję su garso atkūrimo sritimi, kuri mus čia domina.

DIN 45500, kuriame aprašomi didelio tikslumo garso įrangos (dar žinomo kaip Hi-Fi – High Fidelity) reikalavimai, apima:

• DIN 45500-1 Aukštos kokybės garso įranga ir sistemos; minimalūs veikimo reikalavimai.
• DIN 45500-10 Aukštos kokybės garso įranga ir sistemos; minimalūs ausinių veikimo reikalavimai.
• DIN 45500-2 Hi-Fi technika; reikalavimai derintuvo įrangai.
• DIN 45500-3 Hi-Fi technika; reikalavimai diskinių įrašų atkūrimo įrangai.
• DIN 45500-4 Aukštos kokybės garso įranga ir sistemos; minimalūs magnetinio įrašymo ir atkūrimo įrangos veikimo reikalavimai.
• DIN 45500-5 Aukštos kokybės garso įranga ir sistemos; minimalūs mikrofonų veikimo reikalavimai.
• DIN 45500-6 Aukštos kokybės garso įranga ir sistemos; minimalūs stiprintuvų veikimo reikalavimai.
• DIN 45500-7 Hi-Fi technika; garsiakalbiams keliami reikalavimai.
• DIN 45500-8 Hi-Fi technika; rinkiniams ir sistemoms keliami reikalavimai.

DIN GALIA- išėjimo galios vertė esant faktinei apkrovai (stiprintuvui) arba tiekiamai (garsiakalbiui), ribojama nurodytais netiesiniais iškraipymais. Jis matuojamas 10 minučių į įrenginio įvestį įvedant 1 kHz dažnio signalą. Galia matuojama pasiekus 1% THD (netiesinis iškraipymas) Yra ir kitų matavimų tipų, pavyzdžiui, DIN MUSIC POWER, nusakantis muzikos (triukšmo) signalo galią. Paprastai nurodyta DIN muzikos vertė yra didesnė nei nurodyta kaip DIN. Apytiksliai lygi sinusinės bangos galiai – galiai, kuria stiprintuvas ar garsiakalbis gali veikti ilgą laiką su rausvo triukšmo signalu be fizinės žalos.

Buitiniai standartai

Rusijoje naudojami du galios parametrai - vardinis ir sinusinis. Tai atsispindi garsiakalbių sistemų pavadinimuose ir garsiakalbių pavadinimuose. Be to, jei anksčiau daugiausia buvo naudojama vardinė galia, dabar ji dažniau yra sinusoidinė. Pavyzdžiui, 35 AC garsiakalbiai vėliau buvo pažymėti S-90 (nominali galia 35 W, sinusinės bangos galia 90 W).

Nominali galia (GOST 23262-88) yra dirbtinė vertė, ji palieka gamintojui pasirinkimo laisvę. Projektuotojas gali laisvai nurodyti vardinės galios vertę, atitinkančią naudingiausią netiesinio iškraipymo vertę. Paprastai nurodyta galia buvo pritaikyta pagal GOST reikalavimus sudėtingumo klasei su geriausiu išmatuotų charakteristikų deriniu. Skirta tiek garsiakalbiams, tiek stiprintuvams. Kartais tai sukeldavo paradoksus – AB klasės stiprintuvuose esant žemam garsumo lygiui esant žingsniniam iškraipymui, iškraipymo lygis gali sumažėti, kai išėjimo signalo galia padidės iki nominalios. Tokiu būdu stiprintuvo duomenų lapuose buvo pasiektos rekordinės nominalios charakteristikos su itin mažu iškraipymų lygiu esant didelei vardinei stiprintuvo galiai. Tuo tarpu didžiausias statistinis muzikinio signalo tankis yra 5-15% didžiausios stiprintuvo galios amplitudės diapazone. Tikriausiai todėl rusiški stiprintuvai buvo pastebimai prastesni klausos požiūriu nei vakarietiški stiprintuvai, kurių optimalus iškraipymas galėjo būti esant vidutiniam garsumo lygiui, o SSRS buvo lenktyniaujama dėl minimalaus harmoninio, o kartais ir intermoduliacinio iškraipymo bet kokia kaina esant vienam vardiniam (beveik). maksimalus) galios lygis.

Vardinės lentelės triukšmo galia – elektros galia, kurią riboja tik šiluminiai ir mechaniniai pažeidimai (pavyzdžiui: balso ritės posūkių slydimas dėl perkaitimo, laidų perdegimas lenkimo ar litavimo vietose, lanksčių laidų lūžimas ir kt.), kai atsiranda rožinis triukšmas. tiekiamas per korekcijos grandinę 100 valandų.

Sinusinės bangos galia yra galia, kuria stiprintuvas arba garsiakalbis gali veikti ilgą laiką su tikru muzikos signalu be fizinės žalos. Paprastai 2–3 kartus didesnis už vardinį.

Didžiausia trumpalaikė galia – tai elektros galia, kurią garsiakalbiai gali atlaikyti nepažeisdami (patikrinta, ar nebarška) trumpą laiką. Rožinis triukšmas naudojamas kaip bandomasis signalas. Signalas siunčiamas į garsiakalbį 2 sekundes. Testai atliekami 60 kartų 1 minutės intervalais. Šio tipo galia leidžia spręsti apie trumpalaikes perkrovas, kurias garsiakalbis gali atlaikyti situacijose, kurios atsiranda veikimo metu.

Didžiausia ilgalaikė galia – tai elektros galia, kurią garsiakalbiai gali atlaikyti nepažeisdami 1 minutę. Bandymai kartojami 10 kartų su 2 minučių intervalu. Bandymo signalas yra tas pats.

Maksimalią ilgalaikę galią lemia garsiakalbių šiluminio stiprumo pažeidimas (balso ritės posūkių slydimas ir kt.).

Rožinis triukšmas (naudojamas šiuose bandymuose) – tai atsitiktinio pobūdžio ir vienodo dažnio pasiskirstymo spektrinio tankio signalų grupė, kuri didėjant dažniui mažėja 3 dB vienai oktavai per visą matavimo diapazoną, o vidutinis lygis priklauso nuo dažnis 1/f forma. Rožinis triukšmas turi pastovią (laikui bėgant) energiją bet kurioje dažnių juostos dalyje.

Baltasis triukšmas yra atsitiktinio pobūdžio signalų grupė, kurios dažnis yra vienodas ir pastovus. Baltasis triukšmas turi tokią pačią energiją bet kuriame dažnių diapazone.

Oktava yra muzikos dažnių juosta, kurios kraštutinis dažnių santykis yra 2.

Elektros galia yra galia, išsklaidoma ominės ekvivalentinės varžos, lygios vardinei kintamosios srovės elektrinei varžai, esant įtampai, lygiai įtampai kintamosios srovės gnybtuose. Tai yra, esant pasipriešinimui, kuris tomis pačiomis sąlygomis imituoja tikrą apkrovą.

Nepamirškite apie garsiakalbio varžą. Dažniausiai rinkoje yra garsiakalbių, kurių varža yra 4, 6, 8 omų, 2 ir 16 omų yra mažiau paplitę. Prijungus skirtingos varžos garsiakalbius, stiprintuvo galia skirsis. Stiprintuvo instrukcijose dažniausiai nurodoma, kokiai garsiakalbių varžai jis skirtas, arba skirtingų garsiakalbių varžų galią. Jei stiprintuvas leidžia dirbti su skirtingos varžos garsiakalbiais, tai jo galia didėja, kai varža mažėja. Jei naudojate garsiakalbius, kurių varža mažesnė nei nurodyta stiprintuvui, jis gali perkaisti ir sugesti; jei ji didesnė, nurodyta išėjimo galia nepasiekiama. Žinoma, akustikos garsumui įtakos turi ne tik stiprintuvo išėjimo galia, bet ir garsiakalbių jautrumas, bet apie tai kitą kartą. Svarbiausia nepamiršti, kad galia yra tik vienas iš parametrų, o ne pats svarbiausias norint gauti gerą garsą.

Fizinė garso stiprumo charakteristika yra garso slėgio lygis. Matuojama decibelais (dB). 30 dB – šnabždesys. 50-65 dB - tylus / garsus pokalbis. 70-80 dB – riksmas. 100 dB - simfoninio orkestro tutti. 140 dB – lėktuvas startuoja.

Stiprintuvo galia ir garsiakalbio varža

Stiprintuvo išvestyje generuojamo elektrinio signalo energetinės charakteristikos. Matavimo vienetas yra vatas. Stiprintuvo išvestyje sukuriamos elektros galios lygis priklauso nuo garsiakalbių sistemos įėjimo varžos. 8 omų garsiakalbiai paprastai yra tylesni nei 4 omų garsiakalbiai. Geriausi stiprintuvų modeliai padvigubina elektros galią, kai apkrovos varža sumažėja perpus. Standartinio namų garso stiprintuvo galia (esant 4 omų apkrovai) yra 25-150 vatų. Profesionalių stiprintuvų, skirtų didelėms erdvėms (salėms, atviroms erdvėms) įgarsinti, galia yra šimtai ir tūkstančiai vatų.

kintamoji srovė

Paprastai garsiakalbių galia (didžiausia muzikine galia) reiškia maksimalų elektrinio signalo lygį, kuriam esant akustika gali skambėti be mechaninių pažeidimų. Akustinės sistemos muzikinės galios vertę riboja akustinės sistemos garsiakalbių mechaninis ir elektrinis stiprumas. Kai kuriais atvejais apskaičiuojant galią taip pat atsižvelgiama į priimtiną iškraipymo lygį. Yra skirtingi garsiakalbių galios matavimo standartai ir metodai.

Pasyviųjų garsiakalbių specifikacijose dažnai nurodomas rekomenduojamas prie garsiakalbių sistemos prijungto stiprintuvo galios diapazonas (pavyzdžiui, 25-120 W). Viršutinė galios vertė (šiuo atveju 120 W) iš esmės yra tos garsiakalbių sistemos muzikinė galia, kurią viršijus galima ją sugadinti. Mažesnė reikšmė rodo mažiausią leistiną stiprintuvo galią (šiuo atveju 25 W), su kuria ši garsiakalbių sistema vis dar gali užtikrinti priimtiną garso kokybę.

Jautrumas ir galia

Garsiakalbio jautrumas – tai charakteristika, parodanti, koks bus garsas, kai į garsiakalbį nukreipiamas tam tikros galios signalas. Jautrumas matuojamas dB/W/m. Pavyzdžiui, 93 dB/W/m jautrumo vertė rodo, kad kai iš stiprintuvo tiekiama 1 W galia, garsiakalbis sukuria 93 dB garso slėgio lygį 1 m atstumu nuo spinduliavimo ašies. Įprastos šiuolaikinių garsiakalbių jautrumo vertės yra 84-97 dB/W/m diapazone.

Reikalingos galios apskaičiavimas

Garso stiprinimo galia apskaičiuojama remiantis:
1) pageidaujamas garsumo lygis (dB)
2) garsiakalbių techniniai parametrai
3) garsiakalbių erdvės ir išdėstymo akustinės savybės

Pagrindinė skaičiavimo taisyklė: 3 dB padidėjimas prilygsta tiekiamos galios padidėjimui dvigubai. 1 dB padidėjimas atitinka galios padidėjimą 1,25 karto, o 2 dB - 1,6 karto (nes „decibelas“ yra logaritminio pobūdžio vienetas). Atitinkamai, garsiakalbis, kurio jautrumas 90 dB/W/m esant 100 W galiai, skambės taip pat garsiai kaip garsiakalbis, kurio jautrumas 87 dB/W/m esant 200 W galiai.

Norint įgarsinti nedidelę patalpą (plotas 14-16 kv. m) naudojant akustines sistemas, kurių būdingas jautrumas 90 dB/W/m, pakanka turėti stiprintuvą, kurio išėjimo galia 20-30 W vienam kanalui. Didesniems 18-20 kv. m optimalius rezultatus galima pasiekti naudojant 40-50 W galios stiprintuvą. Norint skambėti didelėse erdviose salėse, reikia šimtų vatų galios. Garso įrašymui koncertų vietose – tūkstančiai vatų.

Standartų, apibūdinančių garso inžinerijos galią, ypatybės

Daugeliui kartais tekdavo susimąstyti, ką tiksliai reiškia galia, viena ar kita forma nurodyta akustinių sistemų ir garso stiprinimo įrangos pasuose. Internete ir spausdintuose leidiniuose yra stebėtinai mažai medžiagos šia tema, taip pat mažai aiškių atsakymų į klausimus.

Pabandysiu kaip nors sumažinti baltų dėmių skaičių šioje srityje. Kai kurie tikslesni apibrėžimų aprašymai atsirado mano dialoge, kai stengiausi geriau paaiškinti jų reikšmę savo pašnekovui. Aš tiesiog ištraukiau kai kuriuos savo apibrėžimus iš konferencijos, kurioje ne kartą bandžiau pateikti prieinamus atsakymus į panašius klausimus, pakeliui šlifuodamas savo atsakymų tekstus.

Tarptautiniai standartai

RMS (vidutinis kvadratas)- galios kvadratinė vertė, kurią riboja nurodyti netiesiniai iškraipymai.

Galia matuojama sinusine banga esant 1 kHz, kai pasiekiamas 10 % THD. Jis apskaičiuojamas kaip įtampos ir srovės kvadratinių verčių sandauga su lygiaverčiu šilumos kiekiu, kurį sukuria nuolatinė srovė. Tai reiškia, kad ši galia skaitine prasme yra lygi vidutinės įtampos ir srovės verčių kvadratų sandaugai.

Sinusinio signalo vidutinė kvadratinė reikšmė yra V2 karto mažesnė už amplitudės reikšmę (× 0,707). Apskritai, tai yra virtualus dydis; terminas „vidutinė vertė“, griežtai kalbant, gali būti taikomas įtampai ar srovei, bet ne galiai. Gerai žinomas analogas yra efektyvioji vertė (visi tai žino kintamosios srovės maitinimo tinklui - tai yra tie patys 220 V Rusijai).

Pabandysiu paaiškinti, kodėl ši sąvoka nėra labai informatyvi garso charakteristikoms apibūdinti. RMS galia yra darbas, kuris sukuria. Tai reiškia, kad tai prasminga elektros inžinerijoje. Ir tai nebūtinai reiškia sinusoidą. Muzikinių signalų atveju garsius garsus girdime geriau nei silpnus. O klausos organus labiau veikia amplitudės, o ne vidutinės kvadratinės reikšmės. Tai reiškia, kad tūris nėra lygus galiai. Todėl vidutinės kvadratinės reikšmės turi prasmę elektriniame skaitiklyje, o amplitudės reikšmės turi prasmę muzikoje. Dar labiau populistinis pavyzdys yra dažnio atsakas. Dažnio atsako kritimai yra mažiau pastebimi nei smailės. Tai reiškia, kad garsūs garsai yra informatyvesni nei tylūs, o vidutinė vertė mažai ką pasakys.

Taigi RMS standartas buvo vienas iš mažiau sėkmingų bandymų apibūdinti garso įrangos parametrus, kurie neatspindi garsumo kaip reikšmės.

Stiprintuvuose ir akustikoje šis parametras taip pat iš tikrųjų naudojamas labai ribotai - stiprintuvas, kuris sukuria 10% iškraipymus ne esant maksimaliai galiai (kai įvyksta apkarpymas, riboja sustiprinto signalo amplitudę, atsirandant specifiniams dinaminiams iškraipymams). . Prieš pasiekiant maksimalią galią, pavyzdžiui, tranzistorinių stiprintuvų iškraipymai dažnai neviršija šimtųjų procentų, o dar didesni jie smarkiai padidėja (nenormalus režimas). Daugelis akustinių sistemų jau gali sugesti, jei jos ilgą laiką naudojamos esant tokiam iškraipymo lygiui.

Labai pigiai įrangai nurodoma kita vertė - PMPO, visiškai beprasmis parametras, kurio niekas nestandartavo, vadinasi, mūsų draugai kinai jį matuoja taip, kaip liepia Dievas. Tiksliau papūgose, kiekviena savaip. PMPO vertės dažnai viršija vardines vertes net 20 kartų.

PMPO (didžiausia muzikos galia)- didžiausia trumpalaikė muzikinė galia, vertė, kuri reiškia didžiausią pasiekiamą didžiausią signalo vertę, neatsižvelgiant į iškraipymus, paprastai per minimalų laikotarpį (paprastai 10 mS, bet paprastai nestandartizuota).

Kaip matyti iš aprašymo, parametras yra dar virtualesnis ir praktiškai beprasmis. Patariu nevertinti šių vertybių rimtai ir jomis nepasikliauti. Jei perkate įrangą, kurios galios parametrai nurodyti tik kaip PMPO, vienintelis patarimas yra įsiklausyti į save ir nuspręsti, ar ji jums tinka, ar ne.

DIN 45500 yra visuotinai priimtų IEEE standartų rinkinys, kuris patikimiau apibūdina įvairias įrangos garso stiprinimo charakteristikas.

DIN GALIA- išėjimo galios vertė esant faktinei apkrovai (stiprintuvui) arba tiekiamai (garsiakalbiams), ribojama netiesinių iškraipymų.

Jis matuojamas 10 minučių į įrenginio įvestį įvedant 1 kHz dažnio signalą. Galia matuojama, kai ji pasiekia 1% THD (netiesinis iškraipymas).

Griežtai kalbant, yra ir kitų tipų matavimų, pavyzdžiui, DIN MUSIC POWER, apibūdinantis muzikinio signalo galią. Paprastai DIN muzikos vertė yra didesnė nei DIN.

Neturiu daug informacijos apie šį standartą; pateikiu tik tai, ką sugebėjau surinkti.

Buitiniai standartai

Vardinė galia(GOST 23262-88) yra dirbtinė vertybė, paliekanti gamintojui pasirinkimo laisvę. Projektuotojas gali laisvai nurodyti vardinės galios vertę, atitinkančią naudingiausią netiesinio iškraipymo vertę. Paprastai nurodyta galia buvo pritaikyta pagal GOST reikalavimus sudėtingumo klasei su geriausiu išmatuotų charakteristikų deriniu. Skirta tiek garsiakalbiams, tiek stiprintuvams.

Kartais tai sukeldavo paradoksų – AB klasės stiprintuvuose esant žemam garsumo lygiui esant žingsniniam iškraipymui, iškraipymo lygis gali sumažėti, kai signalo išvesties galia buvo padidinta iki nominalios. Tokiu būdu stiprintuvo duomenų lapuose buvo pasiektos rekordinės nominalios charakteristikos su itin mažu iškraipymų lygiu esant didelei vardinei stiprintuvo galiai. Tuo tarpu didžiausias statistinis muzikinio signalo tankis yra 5-15% didžiausios stiprintuvo galios amplitudės diapazone. Tikriausiai todėl rusiški stiprintuvai buvo pastebimai prastesni klausos požiūriu nei vakarietiški stiprintuvai, kurių optimalus iškraipymas galėjo būti esant vidutiniam garsumo lygiui, o SSRS buvo lenktyniaujama dėl minimalaus harmoninio, o kartais ir intermoduliacinio iškraipymo bet kokia kaina esant vienam vardiniam (beveik). maksimalus) galios lygis.

Paso triukšmas galia - elektros galia, kurią riboja tik terminiai ir mechaniniai pažeidimai (pavyzdžiui: balso ritės posūkių slydimas dėl perkaitimo, laidų perdegimas lenkimo ar litavimo vietose, lanksčių laidų nutrūkimas ir kt.), kai tiekiamas rausvas triukšmas. per korekcijos grandinę 100 valandų.

Maksimalus trumpalaikis galia – elektros galia, kurią garsiakalbiai gali atlaikyti be žalos (patikrinta pagal barškėjimo nebuvimą) trumpą laiką. Rožinis triukšmas naudojamas kaip bandomasis signalas. Signalas siunčiamas į garsiakalbį 2 sekundes. Testai atliekami 60 kartų 1 minutės intervalais. Šio tipo galia leidžia spręsti apie trumpalaikes perkrovas, kurias garsiakalbis gali atlaikyti situacijose, kurios atsiranda veikimo metu.

Maksimalus ilgalaikis galia – elektros galia, kurią garsiakalbiai gali atlaikyti nepažeisdami 1 minutę. Bandymai kartojami 10 kartų su 2 minučių intervalu. Bandymo signalas yra tas pats.

Maksimalią ilgalaikę galią lemia garsiakalbių šiluminio stiprumo pažeidimas (balso ritės posūkių slydimas ir kt.).

Bendroji terminija

Rožinis triukšmas(naudojamas šiuose bandymuose) yra atsitiktinio pobūdžio ir vienodo spektrinio dažnio pasiskirstymo tankio signalų grupė, mažėjanti didėjant dažniui, mažėjant 3 dB vienai oktavai visame matavimo diapazone, atsižvelgiant į vidutinio lygio priklausomybę nuo dažnio. 1/f forma. Rožinis triukšmas turi pastovią (laikui bėgant) energiją bet kurioje dažnių juostos dalyje.

baltas triukšmas- atsitiktinio pobūdžio signalų grupė, kurios spektrinis dažnių pasiskirstymas yra vienodas ir pastovus. Baltasis triukšmas turi tokią pačią energiją bet kuriame dažnių diapazone.

oktava. Muzikinė dažnių juosta, kurios kraštutinis dažnių santykis yra 2.

Elektros energija. Galia, išsklaidoma ominės ekvivalentinės varžos, kurios vertė yra lygi vardinei kintamosios srovės elektrinei varžai, esant įtampai, lygiai įtampai kintamosios srovės gnybtuose. Tai yra, esant pasipriešinimui, kuris tomis pačiomis sąlygomis imituoja tikrą apkrovą.

Pirmiausia išsiaiškinkite, ko jums reikia ir kodėl. Akivaizdu, kad jautrus melomanas turi vienokių poreikių, o šeimininkė, barškinanti keptuves, turi visai kitus poreikius. Taip pat tikrai įvertinkite savo patalpų galimybes. Sutikite, kvaila įsprausti didžiulius koncertų garsiakalbius į trijų iki trijų metrų patalpą.

Todėl išsirinkti akustinę sistemą ar tiesiog garsiakalbius gali būti nelengva užduotis norintiems gauti kokybišką garsą savo namuose, tačiau turintiems mažai patirties su garso atkūrimo technologijos parametrais. Norėdami teisingai pasirinkti, turite vadovautis pagrindiniais garsiakalbių sistemų parametrais, ypatybėmis, taip pat savo pageidavimais ir turimomis lėšomis.

1. Kiek juostų turi garsiakalbis?

Jūsų akustika gali būti vienpusė arba penkių krypčių. Jei neturite ypatingų poreikių arba visiškai neturite klausos muzikai, jums užteks vienpusės sistemos, kurioje visi garsai sklis iš vieno garsiakalbio. Nors, ko gero, geriau įsigyti dvipusį garsiakalbį, kur viena kolonėlė atkurs žemų ir vidutinių dažnių garsus, o kita – aukštų dažnių garsus. Jei turite išrankesnį muzikinį skonį, turėtumėte pabandyti įsigyti trijų krypčių garso sistemą, kurioje už žemus, vidutinius ir aukštus dažnius atsakingi atskiri garsiakalbiai.

2. Akustinė galia

Tarp žmonių yra klaidinga nuomonė, kad akustikos galia yra tiesiogiai susijusi su jos apimtimi. Tai yra blogai. Akustika jautriems kaimynams gali ilgam atimti miegą, tačiau su savo galia šis įvykis neturės nieko bendra. Galia yra daugiau mechaninio patikimumo rodiklis: kuo jis didesnis, tuo sistema patikimesnė. Renkantis akustiką, būtinai atsižvelkite į vieną reikšmingą aplinkybę – garsiakalbių galia turi būti didesnė už stiprintuvo galią, antraip jų daina bus trumpalaikė.

3. Akustikos jautrumas ir dažnis

Tačiau tai, nuo ko iš tikrųjų priklauso sistemos garsumas, yra jos jautrumas, matuojamas decibelais. Jų skaičius rodo jūsų garsiakalbių garso slėgį aplinkinėje erdvėje. Kaip galite įsivaizduoti, kuo didesnis jautrumas, tuo galingesnis garsas. Paprastam klausytojui tinka 85 decibelų jautrumas.

Garsiakalbių sistemos dažnis taip pat labai svarbus parametras. Mes galime girdėti garsus diapazone nuo 20 iki 20 000 Hz. Žemieji dažniai yra nuo 20 iki 150 Hz, vidutiniai - nuo 100 iki 7000 Hz, o aukšti - nuo 5000 iki 20000 Hz. Jei akustika reikalinga tik kaip priedas prie namų kino teatro, pakanka dažnių diapazono nuo 100 iki 20 000 Hz. Muzikos mėgėjams labiau tinka sistema, kurios diapazonas yra nuo 20 iki 35 000 Hz.

4. Aktyvi ar pasyvi akustika?

Renkantis garsiakalbių sistemą, svarbu žinoti, kad aktyviuosiuose garsiakalbiuose praktiškai kiekviena kolonėlė (t. y. kiekviena dažnių juosta) yra sustiprinama atskiru stiprintuvu. Be to, kryžminiai filtrai yra ne išėjime, o stiprintuvų įėjime ir jie taip pat yra aktyvūs. Tai suteikia daug pranašumų aktyviosioms garsiakalbių sistemoms, palyginti su pasyviosiomis. Pirma, aktyvųjį filtrą lengviau reguliuoti. Antra, geresnė garso kokybė užtikrinama dėl to, kad garsiakalbiai yra tiesiogiai prijungti prie stiprintuvų. Trečia, aktyvios garsiakalbių sistemos turi platesnį atkuriamų dažnių diapazoną. Ir ketvirta, aktyvūs garsiakalbiai aprūpinti garsumo reguliatoriumi, o tai padidina jų naudojimo patogumą.

Pasyviųjų sistemų privalumas yra tas, kad joms nereikia tiekti linijos signalo ir įtampos į kiekvieną garsiakalbį, skirtingai nei aktyviosiose. Tačiau pasyvioms garsiakalbių sistemoms reikalingas išorinis stiprintuvas.

5. Būsto tipas

Renkantis akustiką, atkreipkite dėmesį į būsto tipą. Populiariausios akustinės sistemos yra uždaros arba bosinio reflekso tipo. Uždaro tipo dėklas yra pats paprasčiausias ir tuo pačiu gali atitikti jūsų skonį. Tačiau uždara erdvė padidina žemesnio rezonanso dažnį. Tai galiausiai neigiamai veikia žemų dažnių perdavimą. Dauguma šiuolaikinių garsiakalbių sistemų naudoja žemųjų dažnių reflekso korpuso tipą.

6. Iš ko pagaminti garsiakalbiai?

Garsiakalbiai gali būti pagaminti iš plastiko, medžio arba medžio drožlių plokštės. Kiekviena medžiaga turi savo privalumų. Plastikas leidžia įgyvendinti drąsiausius dizaino sprendimus, jis lengvas ir pigus, iš jo pagamintos kolonėlės užima mažiau vietos. Tiesa, tokios akustikos garsas bus paprastesnis – didėjant garsui jis stipriai iškraipomas, ima barškėti garsiakalbiai. Kompiuterio įgarsinimui dažniausiai naudojamos plastikinės kolonėlės, tačiau žiūrėti filmus ir klausytis muzikos geriau įsigyti medines kolonėles. Jei nuspręsite rinktis plastiką, įsitikinkite, kad garsiakalbiai yra netaisyklingos formos, be plačių plokščių plokščių ar pertvarų, aštrių kraštų ar kampų. Bet kokiu atveju jūsų akustikoje neturi būti ventiliacijos angų, visos jungtys turi būti tinkamai užklijuotos.

7. Ar turėčiau pirkti rinkinį ar surinkti jį dalimis?

Akustinės sistemos gaminamos jau paruoštais rinkiniais, tačiau gali būti suskirstytos ir į atskirus komponentus. Paruoštas sistemas paprastai sudaro centrinis blokas, žemųjų dažnių garsiakalbis ir palydovai. Atskirai gali būti parduodami universalūs garsiakalbiai, priekiniai garsiakalbiai, priekiniai arba galiniai garsiakalbiai, centriniai garsiakalbiai, galiniai garsiakalbiai, žemųjų dažnių garsiakalbiai, universalūs garsiakalbiai su įmontuotu žemųjų dažnių garsiakalbiu, monitoriai ir palydovai.

Jei nuspręsite pasirinkti paruoštą rinkinį, atidžiau pažiūrėkite į garsiakalbių skaičių. Priekiniai ir galiniai garsiakalbiai turėtų būti parduodami poromis, o žemųjų dažnių garsiakalbyje ir centriniame kanale turėtų būti vienas garsiakalbis. Jei norint užbaigti namų kiną jums reikia akustikos, rinkitės tokį, kuris turi galinį kanalą – jis pridės erdvinio garso efektą.

Garsiakalbiai ir žemųjų dažnių garsiakalbiai taip pat gali būti ant knygų lentynos arba ant grindų. Abu turi savų privalumų tiems, kurie savo akustiką montuoja dalimis. Pastatomos ant grindų, kaip taisyklė, yra galingesnės ir džiugins kokybiškesniu garsu, tačiau ant lentynos tvirtinamos patogiau patalpintos miesto bute. Jie gali būti pritvirtinti net kampuose, jie „nepasisės po kojomis“.

Garsiakalbio galia
​

Maksimali garsiakalbio triukšmo galia, maksimali ilgalaikė garsiakalbio galia, maksimali trumpalaikė garsiakalbio galia.

Triukšmo galios riba (PHC)- galia, kurią dinaminė galvutė gali atlaikyti ilgą laiką be terminių ir mechaninių pažeidimų. Nuolatinio bandymo trukmę gamintojas nurodo valandomis ir kokiu signalu.

Nuolatinis galios limitas (RMS)- galia, kurią dinaminė galvutė gali atlaikyti be terminių ir mechaninių pažeidimų 1 minutę su 2 minučių intervalu 10 ciklų iš eilės.

Didžiausia trumpalaikė galia (PMPO)- galia, kurią dinaminė galvutė gali atlaikyti be terminių ir mechaninių pažeidimų 1 sekundę su 60 sekundžių intervalu 60 ciklų iš eilės.

Žodžiu valdžia šnekamojoje kalboje daugelis reiškia „galia“, „jėga“. Todėl visiškai natūralu, kad vartotojai galią sieja su garsumu: „Kuo daugiau galios, tuo geriau ir garsiau skambės garsiakalbiai“. Tačiau šis populiarus įsitikinimas yra visiškai klaidingas! Ne visada 100 W galios garsiakalbis gros garsiau ar geriau nei tas, kurio galia yra „tik“ 50 W. Galios vertė veikiau kalba ne apie garsumą, o apie mechaninį akustikos patikimumą. Tie patys 50 ar 100 W visai nėra garsiakalbio skleidžiamo garso stiprumas. Net patys geriausi dinamiški tvarkyklės pasižymi mažu efektyvumu ir tik 2-3% jiems tiekiamo elektros signalo galios paverčia garso virpesiais, o daugumai garsiakalbių dar mažiau (nors sukuriamo garso visiškai pakanka garso takeliui sukurti).
Garsiakalbio ar visos sistemos pase gamintojo nurodyta reikšmė tik rodo, kad tiekiant nurodytos galios signalą dinaminė galvutė ar garsiakalbių sistema nesuges (dėl kritinio šildymo ir pertraukimo trumpojo jungimo). laidas, ritės rėmo „įkandimas“, difuzoriaus plyšimas, lanksčių sistemos pakabų pažeidimai ir pan.).

Taigi, akustinės sistemos galia yra techninis parametras, kurio reikšmė nėra tiesiogiai susijusi su akustikos garsumu, nors šiek tiek su juo susijusi. Dinaminių galvučių, stiprintuvo kelio ir garsiakalbių sistemos vardinės galios vertės gali skirtis. Jie skirti orientacijai ir optimaliam komponentų poravimui. Pavyzdžiui, žymiai mažesnės arba žymiai didesnės galios stiprintuvas gali sugadinti garsiakalbį maksimaliose abiejų stiprintuvų garsumo valdymo padėtyse: pirmame - dėl didelio iškraipymo lygio, antrajame - dėl nenormalaus stiprintuvo veikimo. garsiakalbis.

Galia gali būti matuojama įvairiais būdais ir skirtingomis bandymo sąlygomis. Yra visuotinai pripažinti šių matavimų standartai. Pažvelkime į kai kuriuos iš jų, dažniausiai naudojamų Vakarų kompanijų gaminių charakteristikoje:

RMS(Root Mean Squared – vidutinė kvadratinė reikšmė). Galia matuojama taikant 1000 Hz sinusinę bangą, kol pasiekiamas tam tikras harmoninio iškraipymo lygis. Paprastai prekės pase rašoma taip: 15 W (RMS). Ši reikšmė rodo, kad garsiakalbių sistema, tiekiant 15 W signalą, gali veikti ilgą laiką be mechaninių dinaminių galvučių pažeidimų. Nebrangių garsiakalbių galios vertės vatais (RMS), kurios yra didesnės nei Hi-Fi garsiakalbių, gaunamos dėl matavimų esant labai dideliam harmoniniam iškraipymui, dažnai iki 10%. Esant tokiems iškraipymams, beveik neįmanoma klausytis garso takelio dėl stipraus švokštimo ir dinamiškos galvos obertonų.

PMPO(Peak Music Power Output – didžiausia muzikos galia). Šiuo atveju galia matuojama taikant trumpalaikę sinusinę bangą, kurios trukmė yra mažesnė nei 1 sekundė, o dažnis mažesnis nei 250 Hz (dažniausiai 100 Hz). Šiuo atveju neatsižvelgiama į netiesinių iškraipymų lygį. Pavyzdžiui, garsiakalbio galia yra 500 W (PMPO). Šis faktas rodo, kad garsiakalbių sistema, paleidusi trumpalaikį žemo dažnio signalą, neturėjo mechaninių dinaminių galvučių pažeidimų. Vatų galios vienetai (PMPO) populiariai vadinami „kiniškais vatais“ dėl to, kad naudojant šią matavimo techniką galios vertės siekia tūkstančius vatų! Įsivaizduokite – iš pigios balalaikos (radijo magnetofono) groja maži 10 cm skersmens garsiakalbiai, kurių elektros galia siekia 15 VA ir išvysto 1500 W (PMPO) didžiausią muzikinę galią.

P.H.C. Didžiausia (maksimali) triukšmo (vardinėje plokštelėje) galia (angliškai power handling cap), apibūdinanti akustinės sistemos atsparumą šiluminiams ir mechaniniams pažeidimams ilgalaikio (100 valandų) veikimo metu, naudojant „rožinio triukšmo“ tipo triukšmo signalą, kurio spektras artėja prie tikrų muzikinių signalų spektro;

Kartu su vakarietiškais, yra ir sovietiniai įvairių rūšių galios standartai. Juos reglamentuoja GOST 16122-87 ir GOST 23262-88, kurie galioja ir šiandien. Šie standartai apibrėžia tokias sąvokas kaip vardinė, didžiausias triukšmas, didžiausias sinusinis, didžiausias ilgalaikis, didžiausias trumpalaikis galia. Kai kurie iš jų yra nurodyti sovietinės (ir posovietinės) įrangos pase. Natūralu, kad šie standartai pasaulinėje praktikoje nenaudojami, todėl prie jų nesigilinsime.

Išvadų darymas: Praktikoje svarbiausia yra galios vertė, nurodyta vatais (RMS), kai harmoninio iškraipymo (THD) vertė yra 1% ar mažesnė. Tačiau produktų palyginimas net ir pagal šį rodiklį yra labai apytikslis ir gali neturėti nieko bendra su realybe, nes garso stiprumą apibūdina garso slėgio lygis. Todėl indikatoriaus „garsiakalbių sistemos galia“ informacijos turinys yra lygus nuliui.

JAUTRUMAS

Jautrumas (SPL)- vienas iš gamintojo nurodytų parametrų garsiakalbių sistemų charakteristikose. Vertė apibūdina garsiakalbio sukuriamo garso slėgio intensyvumą 1 metro atstumu, kai tiekiamas 1000 Hz dažnio ir 1 W galios signalas. Jautrumas matuojamas decibelais (dB) klausos slenksčio atžvilgiu (nulinis garso slėgio lygis yra 2*10^-5 Pa). Kartais naudojamas būdingas jautrumo lygis (SPL, garso slėgio lygis). Šiuo atveju, siekiant trumpumo, stulpelyje su matavimo vienetais nurodoma dB/W*m arba dB/W^1/2*m (arba 2,83 V).
Svarbu suprasti, kad jautrumas nėra tiesinis proporcingumo koeficientas tarp garso slėgio lygio, signalo galios ir atstumo iki šaltinio. Daugelis įmonių nurodo dinaminių tvarkyklių jautrumo charakteristikas, išmatuotas nestandartinėmis sąlygomis.

Jautrumas - charakteristika, kuri yra svarbesnė kuriant savo akustines sistemas. Jei iki galo nesuprantate, ką reiškia šis parametras, tuomet rinkdamiesi akustiką negalite kreipti ypatingo dėmesio į jautrumą (laimei, jis nėra dažnai nurodomas), jei turite išorinį galios stiprintuvą.