Как определить оптимальную мощность автомобильной акустики?

Чтобы обеспечить чистое и постоянное отличное звучание сабвуфера в автомобиле, нужно правильно научиться сочетать магнитолу, динамики и усилители. Ниже будет рассказано, каким способом можно определить мощность акустики вашего транспортного средства.

В документации обычно определяют несколько параметров мощности. Первой из них является мощность, которая включает в себя пределы, не имеет искажений и помех и называется номинальной. Вторая мощность характерна появлением помех, которыми можно пренебречь, и называется максимальной, а пиковая (третья) мощность является причиной всех механических неисправностей.

Обычно говорят покупать усилители, обладающие мощностью в 1,6 раза большей, чем мощность динамиков, так как хороший звук образуется с эксплуатацией усилителей на 60% и динамиков на 90%, зависимо от мощности, при которой нет искажений и помех. Если в усилителе меньшая мощность, будет существовать возможность эффекта «клиппинга» в динамиках, который приводит к их неисправности. Если вы решили взять усилитель на 350 Ватт, то нужно, чтобы он обладал мощностью более чем 400 Ватт (нужно иметь запас). В случае если мощности не будет хватать, то при прослушивании музыки на высоких громкостях вы будете слышать треск и искажения.

В случае когда выбирается под акустику усилитель, все будет происходить совершенно иначе. Если, например, мощность колонок http://777-slot.com/simulyatory-igrovyh-avtomatov/ будет составлять 50 Ватт, то на выходе можно будет получить лишь 15—20 Ватт, так как те 50 Ватт будут пиковой мощностью. То есть если вы хотите получить 50 Ватт в конце, то нужно выбирать усилитель под акустику с характеристиками мощности в 4×50 Ватт.

При поиске динамиков различают 3 характеристики, влияющие на выбор. Первой характеристикой является мощность, так как от нее зависит максимальная громкость звучания музыки. Второй и третьей соответственно является чувствительность и частотный диапазон. Не всегда лучший вариант брать динамики с уклоном на чувствительность, ведь сила и качество звука от этого не будут в проигрыше, и вы окажетесь в плюсе, покупая акустику.

Покупая акустику, нужно смотреть на чувствительность покупаемого устройства. Оптимальным значением для выбора является 90 дБ: чем больше будет чувствительность, тем лучше и чище будут звучать колонки.

Калибровка кроссоверов имеет важное влияние на построение связки усилителя с динамиком. От нее зависит длительность работы, то, каким будет качество звука, и отсутствие искажений в звуке. Наибольшая мощность зависит от особенностей затухания фильтров и ширины передаваемого диапазона частот. Чем лучше свойства у затухания фильтров, тем лучше «среда» для чистоты работы динамика. Наибольшее влияние имеет минимальная величина допустимого диапазона частот. Во время воспроизведения частот ниже ее значения существенно увеличивается сила колебаний системы и объем энергии, которую пропускает динамик.

Чтобы сабвуфер хорошо звучал, нужно, чтобы мощность превышала характеристики в 2—4 раза. Если прислушиваться к выбору специалистов, то лучше всего выбирать с 2—4 обмотками катушки. Выбирая сабвуфер, нужно также учитывать, к какому сопротивлению его будут присоединять (2—4 Ома). Также важно настроить кроссоверы системы, так как особым влиянием на систему будет обладать связь усилителя с динамиком. От этой связи зависит длительность работы, качество звука и отсутствие искажений.

Публикация материалов со сноской на источник.

Источники: http://www.katyn-books.ru/articles/777-slot-udacha-ryadom.html

Никто не сомневается, что громкоговорители и усилители автомобильные, а, следовательно, и сабвуферы автомобильные тесно взаимосвязаны, поэтому их работа друг без друга просто невозможна. Вопрос о мощности усилителя, вызовет естественный вопрос о мощности АС, на которой также необходимо остановить своё внимание, ведь это важная составляющая, которая характеризует автозвук.

Не всегда производители АС используют известные нам методы измерения мощностей, поэтому рядовым потребителям становится сложнее определиться в параметрах, которых требует необходимая им автоакустика . Ведь знакомая нам бытовая аппаратура характеризуется совсем другими измерениями, но для производителей АС для автомобилей так удобнее. Обратимся к стандартным параметрам, среди которых наибольший интерес представляют следующие три: пиковая, максимальная и номинальная (RMS) мощности. Главной является номинальная мощность, вот почему при разговоре о мощности всегда подразумевается именно этот параметр. Если говорить о соотношениях в цифрах, то всё выглядит таковым образом: по отношению к номинальной мощности максимальная превышает её значение в два раза, а пиковая в три или четыре раза. Но это нельзя назвать правилом, так как всё зависит от производителя. Бывают случаи, когда максимальная мощность едва ли отличается от номинального значения.

Производители не были бы сами собой, если бы и тут не применяли хитрость. Так как номинальная – это одновременно и наименьшая из приведённых мощностей, то на первых страницах инструкции её указывают редко. Указывают высокое значение мощности без уточнения её вида, поэтому приходится по всей инструкции искать технические параметры, и именно там уже находить нужные вам цифры. Номинальная мощность может также быть указана на тыльной стороне динамика, или на упаковке в незаметном месте. Это уловка, и не стоит вестись на неё.

Что же в итоге нужно запомнить из информации о номинальной мощности? Это именно тот показатель, в пределах которого мы продолжительное время слушаем музыку из автомагнитолы на данной АС. При этом, можно не переживать о том, что будут происходить нелинейные искажения или сабвуферы автомобильные неожиданно выйдут из строя.

ПОКАЗАТЕЛИ МОЩНОСТИ И ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ

Известно, что при увеличении в два раз мощности, на 3дБ увеличивается уровень звукового давления. Из этого следует, что сабвуферы автомобильные с невысоким показателем мощности, но чувствительные, могут воспроизвести звук из автомагнитолы с той же громкостью (давлением), что и головка меньшей чувствительности, но большей мощности, то есть автоакустика будет идентичной. Зададимся вопросом, какой же следует сделать выбор потребителю между двумя равноценными АС, которые воспроизводят звук одинакового качества с той лишь разницей, что одни усилители автомобильные более мощные, но проигрывают в чувствительности, а другие наоборот. Конечно каждый, кто умеет экономить остановится на более экономичном, то есть менее мощном варианте.

Из-за особенностей транзисторных усилителей редко можно найти высокочувствительную АС для применения в автомобилях. Производители пытаются спекулировать на чувствительности, в результате чего можно заметить существенные расхождения в её показателях. Очень редко заявленные цифры чувствительности реально соответствуют таковым, это подтверждают многочисленные тесты данного оборудования. Так что следует внимательно изучить все нижеприведённые советы и самостоятельно принимать решение, не исходя из приведённых на упаковке цифр.

Бывают динамики невысокой чувствительности, но при этом высокой мощности. При воспроизведении звука из автомагнитолы на динамики с такими характеристиками при малой мощности автозвук будет тихим и некачественным, в то время как на высокой мощности показатели достигнут оптимальных значений. Такие усилители автомобильные мощностью более 100Вт на канал подойдут любителям громкого звучания из автомагнитолы.

Значительно улучшится автоакустика и автозвук, то есть громкость звучания, если снизить сопротивление АС до двух-трёх Ом, и это всё более распространённый метод. Только при этом стоит обратить внимание на то, что усилители автомобильные должны будут справиться с таким уровнем нагрузки. Подключать подобные АС к встроенному в автомагнитолу усилителю или CD -ресиверу категорически не следует, так как после этого головное устройство, если и не сразу, то очень скоро выйдет из строя.

КАК СООТНОСЯТСЯ МОЩНОСТЬ ДИНАМИКА И МОЩНОСТЬ УСИЛИТЕЛЯ

Это один из наиболее часто задаваемых пользователями вопросов. Для слушателя разница мощности усилителя и мощности динамика особенно не заметна, и каждый опытный пользователь сможет без проблем подобрать соответствующие. Но если вы к таковым не относитесь, то рисковать не стоит, так как неправильный подбор может привести к поломке динамика, так как усилители часто, но не всегда, защищены определёнными схемами защиты. Поэтому, если некорректно подобрать усилители автомобильные и динамики, можно не только исказить автозвук, но и сжечь катушки высокочастотников, блоки питания усилителя, разорвать диффузоры НЧ или СЧ-динамиков. У аудиофилов есть один секрет правильного аудиосогласования. Подбирая компоненты, они руководствуются тем, что динамики достигают своего наилучшего качества звучания в 90-100 процентах от номинальной мощности, а усилитель – 60-70 процентах. Следовательно, если вы выбираете громкоговоритель мощностью 50Вт, то идеальная автоакустика будет достигнута при мощности усилителя мощностью 80Вт. Не пугайтесь, что мощность усилителя кажется больше, так как он не сможет выйти на опасный режим для АС. Это объясняется тем, что компоненты будут не только установлены, но и корректным образом настроены, тогда и будет выставлен нужный коэффициент усиления для усилителя. Этот коэффициент будет отвечать такому значению, при котором динамики и усилитель перегружены не будут, к тому же так, чтобы звук не искажался даже на максимальной громкости CD -ресивера. Но лучше, конечно, не выкручивать его ручку на максимум, а останавливаться на значении в 75 процентов по той причине, что максимальная громкость может вызвать искажения головного устройства.

Несомненно, ничего особенного не будет, если показатели номинальной мощности, которыми характеризуются усилители автомобильные, будут меньшими, нежели у динамиков. Просто это будет причиной ещё более аккуратного обращения с регулятором чувствительности. Интересно то, что усилитель меньшей мощности представляет большую опасность спалить АС, чем более мощное устройство. Это явление называется клиппинг, что обозначает работу в ограниченном режиме, так как при этом усилитель дает сигнал с большими искажениями и со значительным содержанием высших гармоник. Вот почему в АС наиболее часто подвержены сгоранию именно ВЧ-динамики. Обратите внимание, что показатель чувствительности в головном устройстве регулятора вовсе отсутствует, поэтому уровень появления искажений при увеличении уровня громкости определяется попросту на слух, после чего выкручивать ручку регулятора выше этого значения не стоит.

ДИАПАЗОН ЧАСТОТ И МОЩНОСТЬ ДИНАМИКА

Бывает так, что из строя выходят динамики, которые в основном воспроизводят НЧ/СЧ-диапазоны. Это происходит из-за того, что пользователь не обращает внимания на то, какой диапазон ими на самом деле воспроизводится. Здесь есть и вина производителей, которые на упаковке указывают неоправданно широкий диапазон частот динамиков для увеличения продаж. Так, в характеристиках коаксильного динамика с мощностью 30Вт и типоразмером 10см может быть указан диапазон частот от 50 до 20000Гц. Насторожить должно приведенное нижнее значение. Рассмотрим ситуацию подачи сигнала в 50Гц заявленной мощности на данный динамик. В лучшем случае вы просто не услышите его, но в худшем вас ждёт разрушение самого динамика, то есть разрыв диффузора НЧ/СЧ-диапазона. Поэтому, увлекаясь подъёмом баса, помните, что динамик не в состоянии воспроизводить нижний регистр. Для такой ситуации существует следующий выход: ограничивать диапазон частот, который воспроизводит динамик, используя ФВЧ второго порядка. Установите частоту среза фильтра в зависимости от типоразмера динамика. На практике были сделаны выводы, что для головок типоразмером 10см подходит частота в 100Гц, для 13см частота 80Гц, для 16см частота 60Гц. Более низкие значения будут воспроизводить сабвуферы автомобильные. Кроме того, при ограничении нижнего диапазона частот для сигналов, которые воспроизводятся НЧ/СЧ-динамиками, будет улучшена отдача оставшегося диапазона, так как динамики будут работать живее и громче. Конечно, есть такие динамики, которые предназначены для работы с низкими частотами без ограничения фильтрами, но их очень мало.

Следует руководствоваться следующим правилом: АС или отдельная головка сможет выдержать тем большую мощность, чем уже диапазон частот. Это можно проследить даже в характеристиках ВЧ-динамиков, когда указаны несколько значений мощности, зависящих от частоты среза ФВЧ. При работе динамика на частоте 2000Гц, мощность будет одного значения, а на частоте 5000Гц – гораздо более высокая. То же можно сказать и о СЧ-динамиках, НЧ/СЧ-головках и сабвуферах. Только у них можно менять не только нижнюю границу диапазона, но и верхнюю.

САБВУФЕРЫ АВТОМОБИЛЬНЫЕ, ИХ ПАРАМЕТРЫ

К особенному классу динамиков относятся сабвуферы. Такие громкоговорители не так давно вошли в использование современных аудиосистем, воспроизводящих автозвук, но автоакустика при этом только улучшилась. Популярность они заработали благодаря тому, что при воспроизведении музыки из автомагнитолы, мы можем слышать более глубокий бас. Но тем, кто использует сабвуферы дома, следует знать, что сабвуферы автомобильные значительно отличаются от домашних. Для техники домашней максимальная мощность сабвуфера – это 300Вт, а для автомобильной техники это считается показателем средних значений. Возникает закономерный вопрос о том, для чего же нужны подобные мощности. Весь ответ состоит в месте использования: дома ведь нет шума дороги, который необходимо перекрыть громкостью музыки. К тому же, у конструкции автомобильных динамиков НЧ есть свои особенности. Для небольших объёмов получение глубокого баса является проблемой. Вот тут и начинаются хитрости, такие как снижение чувствительности. Невысокая чувствительность негативно влияет на уровень громкости, поэтому возникает потребность в подведении высокой звуковой мощности. Вот почему перед производителями стоит достаточно сложная задача получения мощного автомобильного усилителя. Так, определился следующий путь: конструкция сабвуфера состоит из двух отдельных обмоток звуковой катушки, а иногда даже из четырёх. Этот ход способствует тому, что облегчается подбор оптимального сопротивления для каждого усилителя, то есть это помогает использовать его на максимуме возможностей. Нужное сопротивление получают посредством соединения обмоток определённого вида, то есть параллельного, последовательного или параллельно-последовательного. Но количество обмоток, сопротивление и мощность не оказывают никакого влияния на музыкальность самого сабвуфера. Главное – это правильно построить сабвуфер, даже если его мощность невысокая. Вот тогда и будет идти речь о качестве звучания и необходимом звуковом давлении, пусть даже при использовании двух таких маломощных сабвуферов. В зависимости от АС и потребностей пользователя выбирается номинальная мощность сабвуфера в 2-4 раза выше, нежели мощность широкополосных динамиков. Чем больше мощность сабвуфера, тем лучше, по той причине, что тише громкость можно сделать всегда, а вот громче не всегда. Но не впадайте в крайности, учитывайте то, сколько вы готовы и можете потратить, а также то, что может ваша бортовая сеть в автомобиле.

Обратите внимание на тип акустического оформления самого сабвуфера. Для варианта с наихудшей отдачей подходит дополнительный запас мощности – бесконечный акустический экран, в таком случае динамик играет, например, в багажник, то есть в большой объём. Для моделей в закрытом корпусе чувствительность не намного выше, а самыми лучшими по параметру отдачи считаются модели с фазоинвертором в корпусе полосового типа.

ЦЕЛЬ УВЕЛИЧЕНИЯ ЧИСЛА ГОЛОВОК

Очень часто можно найти аудиоустановки со сдвоенным и строенным количеством НЧ/СЧ-головок и с двумя сабвуферами. Какую цель это преследует? Сдвоенные головки повышают уровень давления звука на 3Дб, что подобно удвоению мощности, если удваивается и электрическая мощность от усилителя. Если же от усилителя поступает на две головки мощность аналогичная той, что поступает на одну головку, то и показатель уровня звукового давления изменится незначительно. Но даже, если мы не выигрываем в мощности, то получаем увеличенную площадь излучения от диффузоров, что говорит о более глубоком басе. Но это зависит ещё и от того, на какое расстояние разнесены головки. Это будет проявляться на тех частотах, на которых данное расстояние соизмеряется с длиной волны или является большим по значению. Есть также понятие «колонки». Это АС с несколькими однотипными головками, которую используют для повышения КПД акустических систем и для увеличения направленности.

Сдвоенные головки используют только для сабвуферных головок или для НЧ/СЧ-головок по причине того, что улучшается басовая отдача. Существующий метод сдвоенных высокочастотников используется намного реже, так как выполняет другие задачи, например, снижение направленности АС на высоких частотах. Иногда применение сдвоенных головок НЧ решает и более глобальные задачи. К примеру, существует вопрос нехватки места. Вот тут и приходит на помощь заключение о том, что проще разместить 2 двенадцатидюймовые головки, чем одну пятнадцатидюймовую. Но при этом необходимо учесть, что цена за 2 головки будет выше, чем за одну другого типоразмера, но той же серии.

АКУСТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ. ВИДЫ МОЩНОСТИ

Существуют такие виды мощности как номинальная, максимальная и пиковая.

Номинальная мощность – это среднее значение квадрата электрической мощности, которое ограничено тем уровнем нелинейных искажений, который задан.

Максимальной мощности существует три вида:

1. Синусоидальная – это мощность в определённом диапазоне частот синусоидального сигнала, подающегося непрерывно, при которой АС долго работает без тепловых и механических повреждений.

2. Шумовая – это электрическая мощность заданного диапазона частот определенного шумового сигнала, выдерживаемая громкоговорителем долгое время без механических и тепловых повреждений.

3. Долговременная - это электрическая мощность заданного диапазона частот специального шумового сигнала, выдерживаемая громкоговорителем в течение одной минуты без необратимых повреждений в механике.

Пиковая мощность – кратковременная максимальная мощность, которую выдерживают динамики при подаче специального шумового сигнала без повреждений в течение 1 секунды.

Источники: http://www.auto-magnitola.ru/autozvuk/2011-02-20.html

Чтобы звук в автомобиле радовал качеством, а увеличение громкости не сопровождалось шипением в динамиках, необходимо правильно выбрать мощность всех компонентов в автомобильной акустической системе. Оптимальное сочетание параметров головного устройства, усилителей, динамиков и сабвуфера – это не только гарантия чистого звука, но и залог долгой работы каждого устройства.

Заглянув в инструкции, можно увидеть целых три параметра, связанных с мощностью: номинальную мощность (RMS), максимальную и пиковую мощность. Первый означает мощность, в пределах которой автоакустика работает без помех и искажений звука. В дальнейшем в статье под словом «мощность» мы будем понимать именно номинальную мощность автомобильной акустики. При максимальной мощности могут появиться помехи, искажения звука, но в целом устройству ничего не грозит. Пиковую мощность автоакустика выдерживает короткое время, обычно не более секунды. Сохранение пикового значения на более продолжительное время может привести к физическому повреждению устройства.

Иногда производители указывают на коробках не номинальную, а максимальную или пиковую мощность, вводя потребителей в заблуждение. Поэтому при выборе автоакустики обязательно посмотрите технические параметры, в которых отражается номинальная мощность.

Профессионалы рекомендуют выбирать усилители, номинальная мощность которых выше аналогичного параметра у динамиков примерно в 1,6 раза. Это связано с тем, что самый качественный звук формируется при работе динамиков на 90-100%, а усилителей – на 60-70% от их номинальной мощности. Если мощность усилителя будет меньше, он может спалить динамики из-за эффекта «клиппинга». Работая на предельной мощности, усилитель начнет искажать звук, добавляя в него сильные высокие частоты, которые могут повредить динамики или другие компоненты автомобильной акустики. Еще одна опасность заключается в покупке динамиков с очень низким сопротивлением 3 и даже 2 Ом. Обязательно убедитесь, что усилитель может выдерживать подобные нагрузки, в противном случае головное устройство может выйти из строя.

При выборе динамиков необходимо учитывать три параметра: мощность, чувствительность и диапазон частот. Мощность определяет максимальную громкость звучания. Однако менее мощный, но более чувствительный динамик может выдавать такую же громкость, как более мощный, но менее чувствительный. Иногда имеет смысл приобрести менее мощные, но более чувствительные динамики, и нисколько не проиграв в качестве и силе звука, выиграть в стоимости компонентов автоакустики.

Диапазон частот – еще один важный параметр динамиков. Часто производители его приукрашивают, например, указывая в технических параметрах динамика размером 10 см, что он способен воспроизводить частоты от 50 до 20000 Гц при мощности 30 Вт. Однако если подать на такой динамик звук частотой 50 Гц на максимальной громкости – он просто не выдержит. Реальные параметры следующие: динамики размером 10 см способны воспроизводить звуки с частотой от 100 Гц, 13 см – от 80 Гц, 16 см – от 60 Гц. Более низкие частоты лучше отдать на откуп сабвуферу, не подавая их на динамики при помощи фильтра высоких частот (ФВЧ).

Мощность усилителя басов – сабвуфера – рекомендуется выбирать в 2-4 раза больше, чем у широкополосных динамиков. Тогда сабвуфер будет оптимально звучать с точки зрения громкости. Преимущество можно отдать моделям с двумя или четырьмя отдельными обмотками звуковой катушки – такие сабвуферы мощнее. Но при этом обязательно учитывайте возможности бортовой электросети автомобиля, чтобы не перегрузить ее потребностями автомобильной акустики.

При затруднении с выбором автомобильной акустики вы всегда можете обратиться к специалистам магазина CarStereo.ru. Они предоставят вам подробную информацию об интересующих моделях автомобильной акустики и помогут выбрать оптимальные компоненты, исходя из ваших требований и желаний.

Автор статьи: Сергей Антропов

Представляем Вашему вниманию обзоры сигнатурных радар-детекторов SHO-ME Signature Smart и G-1000 Signature от независимого эксперта Ивана Быкова.

Видеообзор сигнатурного радар-детектора Sho-me G-1000 Signature

Источники: http://www.carstereo.ru/articles/article13213/