«- А у меня в машине акустика на 2000 Вт!» «- А у меня на 5000 Вт!» Знакомо? А давайте разберём, откуда берутся и что означают показатели мощности в аудиосистемах, а заодно посмотрим, на какие цифры смотреть при подборе акустических систем или сабвуферов к усилителям.
С мощностью в самих усилителях на самом деле ничего сложного: они выдают электрический сигнал, т. е. сообщают подключенной нагрузке (динамикам) электрическую энергию. А мощность – это и есть количество энергии в единицу времени (вспоминаем физику). Максимум, который усилитель может выдать без искажений (точнее, пока искажения не превышают определённого предела) – это номинальная мощность. Она же – RMS, что можно перевести как Root Mean Square, т. е. образованную от среднеквадартических значений тока и напряжения или Rated Maximum Sinusoidal, т. е. измеряемую на синусоидальном сигнале до достижения определённого максимума. В данном случае – пока КГИ не начнёт превышать определённый порог (чаще всего это 1%)
Кстати, этот параметр совсем не говорит о том, что усилитель ПОСТОЯННО выдаёт такую мощность. Музыкальный сигнал очень неравномерен, пики могут превышать средний уровень в десятки и даже сотни раз. В обычном режиме на средней громкости и на музыке усилитель выдаёт в нагрузку в среднем всего несколько Ватт, и лишь в пиках может достигать своего предела. Тем не мене, именно параметр RMS нам пригодится при подборе компонентов.
С мощностью для динамиков всё чуть сложнее, т. к. они ничего не генерируют, а всего лишь получают электрическую энергию от усилителя и преобразуют её в механическую энергию звуковых колебаний. Кстати, делают это с очень небольшим КПД, и большинство энергии от усилителя уходит… в нагрев звуковой катушки. Поэтому если в каком-нибудь описании вы встретите фразу «выходная мощность акустических систем», знайте, её писали не слишком грамотные маркетологи. Для акустики ВЫХОДНАЯ мощность не определяется. Зато определяется мощность электрического сигнала, который можно ПОДАТЬ на динамики.
Для динамиков существует множество стандартов измерения мощности, но почти все они сводятся к одному – этот параметр показывает запас прочности, т. е. сколько динамик может ПРИНЯТЬ от усилителя, оставшись при этом целым, не сгорев и не сломавшись. Измерять его можно по-разному, отсюда и возникают неоднозначности. Например, можно подавать сигнал короткими импульсами, по несколько секунд или же терзать его долгие часы. Сам сигнал может быть синусоидальный или специальный шумовой. Тут тоже есть простор для вольностей – шумовой сигнал может быть с разным пик-фактором (соотношением средней мощности к максимальным пикам), с широким или ограниченным частотным диапазоном. Чаще в стандартах используется специальный шумовой сигнал, который называют «программным». Вот какие виды мощности можно считать основными, записанными в отечественном ГОСТ 16122-87 и в рекомендациях Международной Электротехнической Комиссии МЭК 60268-5:
- Предельная шумовая мощность (Power Handling Capacity). Мощность программного сигнала, которую динамик выдерживает без необратимых повреждений в течение 100 часов (не менее 14 часов в сутки).
- Предельная долговременная мощность (Long Therm Maximum Input Power). Мощность программного сигнала, которую динамик выдерживает без необратимых повреждений в течение 1 минуты. Испытание повторяется 10 раз с интервалом 2 минуты.
- Предельная кратковременная мощность (Short Therm Maximum Input Power). Мощность программного сигнала, которую динамик выдерживает без необратимых повреждений в течение 1 секунды. Испытание повторяется 60 раз с интервалом в 1 минуту.
- Предельная синусоидальная мощность (Rated Maximum Sinusoidal, RMS). Мощность синусоидального сигнала, которую громкоговоритель выдерживает без повреждений в течение 1 часа. Может измеряться на одной или нескольких частотах. Во втором случае испытания проводятся последовательно на каждой частоте, и между испытаниями проходит не меньше 5 минут.
Заметили, что мы ничего не сказали про номинальную мощность? На самом деле в большинстве случаев она если и указывается, то не совсем правомерно. А всё потому, что номинальная мощность показывает не предел прочности динамиков, а сколько на них можно подать от усилителя, чтобы они работали без искажений (вернее, как и для усилителей, чтобы искажения не превышали определённого уровня). Чаще всего её путают как раз с предельной или долговременной шумовой мощностью
Итак, какую же мощность нужно учитывать при подборе динамиков к усилителям? На самом деле жёстких рекомендаций тут нет и быть не может. И вы, надеемся, теперь понимаете, почему именно.
Тем не менее, чтобы сохранить некий баланс возможностей всех компонентов системы, мы советуем подбирать их так, чтобы RMS мощность усилителя и RMS мощность динамиков (а если она не указывается, то предельная шумовая или предельная долговременная) были бы близкими, и различались не больше, чем в 2 раза. Т. е. динамики с RMS-мощностью 60 Вт будут спокойно работать с усилителем, имеющим, к примеру, RMS-мощность 100 Вт.
Причём будет даже лучше, если мощность усилителя окажется чуть выше, чем мощность динамиков. Это даст некоторый запас – вы гарантировано не получите ранее клиппирование (ограничение) выходного сигнала усилителя, способное «убить» даже самую выносливую акустику или могучий сабвуфер. Возможно, удивитесь, но слабые усилители, не имеющие запаса мощности, рано доходящие до своих пределов и начинающие клиппировать сигнал, становятся причиной выхода из строя динамиков и сабвуферов почти так же часто, как и неправильная настройка системы.
Так что подбирайте компоненты грамотно, получайте удовольствие от правильной работы своей системы и оставайтесь на связи – впереди вас ждут другие познавательные посты.
Понравился материал? Будем благодарны за оценку 👍🏻
