W jaki sposób głośniki są dopasowane do wzmacniaczy audio? (unikanie przeciążenia albo)


12

Wiem, że zadano podobny tytuł pytania, ale uważam, że to nie odpowiada na moje pytanie (i nie mogłem wymyślić lepszego sposobu na sformułowanie pytania).

Jestem trochę zdezorientowany tym, jak dokładnie wzmacniacz może przeciążać głośnik i odwrotnie.

Wiele głośników wzmacniaczy gitarowych ma impedancję 8 Ω .

Jeśli dobrze rozumiem, wzmacniacz wyjściowy (powinien) wyprowadza sygnał wyjściowy o stałym napięciu niezależnie od tego, jakie obciążenie jest na nim umieszczone . Jeśli ten krok jest nieprawidłowy, popraw mnie.

Więc jeśli nie jest sygnałem stałego napięcia, (powiedzmy + -15V, czyli 30V swingu ) i jeśli impedancja głośników jest ~ 8Ω (rozumiem to będzie się zmieniać wraz z częstotliwością, ale mówią, że jest wokół tego rysunku), a następnie , jak to moc zmienia się przy różnych kombinacjach wzmacniacza, mimo że impedancja jest mniej więcej taka sama? Czy napięcie wzrasta wraz z wyższą mocą kombinacji wzmacniaczy / głośników.

Na przykład, kombinacja 10 W z głośnikiem 8 Ω w porównaniu ze wzmacniaczem 100 W podłączonym do 4-głośnikowej obudowy połączonej z impedancją 8 Ω (równolegle połącz 2 pary par głośników 8 Ω), 100 W jest oczywiście głośniejsze. Czy to dlatego, że napięcie wyjściowe wzmacniacza 100W jest większe? W przeciwnym razie, jak możesz zwiększyć moc, jeśli utrzymujesz stałe napięcie i impedancję?

Co by się stało, gdyby podłączyć wzmacniacz 10 W bezpośrednio do 4 głośników? Czy przeciążałoby to wzmacniacz? Lub po prostu grać ciszej? Teoretycznie, jeśli napięcie jest takie samo, a impedancja nadal wynosi 8 omów, moc powinna być taka sama, tj. 10 W przez głośniki o mocy 100 W.

Jeśli tak, to jest to prawda, to: kiedy mówimy 10W głośnik 8ohm, mamy na myśli jego stanie obsłużyć maksymalne napięcie szczytowe (P = v ^ 2 / R, V = sqrt (PR)) ~ 9V . Podczas gdy dla głośnika 100W 8Ohm, że jest w stanie napięć szczytowych uchwyt ~ 28V ?

W jakiej sytuacji możesz skrzywdzić głośnik? Podłączając do niego zbyt mocny wzmacniacz? Ale czy nie jest to coś, co jest polecane przez wiele osób? (Moc wzmacniacza co najmniej 2x moc znamionowa głośnika). Jeśli tak, to napięcie wyjściowe wzmacniacza nie jest stałe? Zależy to od tego, który głośnik jest do niego podłączony? (mimo że impedancja jest taka sama?)

W jakiej sytuacji możesz uszkodzić wzmacniacz? Czy podłączając do niego zbyt mocny głośnik? Dlaczego więc widzę tak wiele osób publikujących filmy na YouTube o wzmacniaczach gitarowych 1 / 2W podłączonych do głośników o dużej mocy 4 głośników lub przynajmniej 2 kombinacji głośników?


Mylisz się w kroku 1. Napięcie na głośniku jest proporcjonalne do napięcia prezentowanego przez gniazdo wejściowe przez gitarę. Jest tylko kilkakrotnie wzmacniany. To nie jest naprawione. Ponieważ głośnik ma niską impedancję, wzmacniacz musi także być w stanie uzyskać odpowiednią ilość prądu podawaną przez V / Z, i dlatego jest to technicznie wzmacniacz mocy.
user207421,

Odpowiedzi:


12

Masz wiele pytań, ale myślę, że możesz to lepiej zrozumieć za pomocą jednego wyjaśnienia. Zobacz, że wokół tego tematu jest wiele mitów. Ale to także kwestia elektroniki analogowej.

Głośniki to obciążenie Z w obwodzie, które może zmieniać impedancję pod względem częstotliwości. Zauważ, że głównym celem głośnika jest utrzymanie stabilnej i prawie stałej impedancji w zakresie częstotliwości, na którym został zbudowany. Ta impedancja jest prawie równa oporności cewki. Tak więc, gdy głośnik pracuje w dobrze zaprojektowanym systemie, obciążenie Z można postrzegać jako prawie czyste obciążenie rezystancyjne (w większości przypadków 8, 6 lub 4 omy).

Powiedziawszy to, powinniśmy mieć sposoby na dostarczenie mocy do głośnika, aby mógł on odtwarzać fale dźwiękowe. Pamiętaj, że część magnetyczna głośnika jest bezpośrednio związana z przepływającym przez niego prądem. Możemy więc powiedzieć, że głośnik jest rodzajem obciążenia rezystancyjnego, które radzi sobie z obecnymi zmianami w celu wytworzenia dźwięku (prosty sposób na zrozumienie). Tak więc sposób, w jaki możemy zmieniać prąd w obciążeniu rezystancyjnym, polega na wahaniu napięcia na nim.

Jeśli podłączysz głośnik lub zwykły rezystor do wyjścia wzmacniacza, a także podłączysz sondę oscyloskopową w poprzek obciążenia, zobaczysz zmiany napięcia, tak jak zmienia się twoja muzyka (fale dźwiękowe). To nie jest stałe napięcie na wyjściu. W przeciwnym razie nie będziesz mógł wytwarzać fal dźwiękowych, ponieważ potrzebujesz zmian prądu do wytworzenia zmian magnetycznych i sił według wzoru Lorentza.

Poza tym moc jest energią pobieraną przez system. Moc chwilowa jest obliczana przez P = UI lub P = ZI². Im większy prąd przepływa przez głośnik, tym więcej mocy on rozproszy (a także większy pobór mocy, ponieważ jego część zostanie przekształcona w fale dźwiękowe).

Ponadto należy wziąć pod uwagę regulację głośności. Podane przykłady można zastosować tylko wtedy, gdy wzmacniacze zawsze pracują z pełnym wzmocnieniem (0 dB). W ten sposób mocniejszy wzmacniacz powinien wytwarzać wyższe napięcia na wyjściu w porównaniu do wzmacniacza słabszego (oba o wartości 0 dB). Ponieważ moc chwilowa jest również obliczana przez P = U² / Z, nie można zwiększyć mocy przy takim samym napięciu i impedancji.

Podczas wykonywania połączeń (wzmacniacz + głośnik) powinieneś zwrócić uwagę na kilka szczegółów:

  • Moc wyjściowa wzmacniacza: pokaże, ile mocy może dostarczyć do głośnika w określonej impedancji. Jest to maksymalna moc, jaką może wytworzyć. Pamiętaj, że jeśli włączysz go z 20% głośności, nie będzie on dostarczał pełnej mocy. Zauważ też, że nawet w 0dB prawdopodobnie nie będzie generować pełnej mocy przez cały czas, ponieważ muzyka zmienia swoje fale amplitudowe, więc powinieneś obliczyć średnią moc przez całkę całego sygnału.

  • Minimalna impedancja wzmacniacza:Dzięki temu dowiesz się, jaka jest najniższa impedancja, jaką możesz podłączyć do jego wyjścia. Nie ma znaczenia, czy podłączysz tam wyższe impedancje. Po prostu nie będziesz w stanie uzyskać zbyt głośnego dźwięku w zestawie głośników. Ogólnie mówiąc, podłączając głośniki o wyższej impedancji, możesz uzyskać czystszy dźwięk (mniej zniekształceń), ale niższą głośność. Z drugiej strony, jeśli chcesz mieć głośniejszy system, powinieneś podłączyć najniższą możliwą impedancję, ale prawdopodobnie będziesz miał więcej zniekształceń. Pamiętaj, że to, co może zaszkodzić dowolnej części systemu, to nadmierne ciepło. A ciepło wytwarzane jest przez efekt Joule'a, który odnosi się bezpośrednio do mocy. Możliwe jest również podłączenie niższych impedancji niż dozwolone, ponieważ nie zwiększa się głośności więcej niż w pewnym punkcie. W ten sposób, nawet przy niższych impedancjach, wytwarzasz taką samą moc jak wyższa impedancja w pełnej objętości. Widać to po podłączeniu głośnika 2 Ohm do wzmacniacza minimum 4 Ohm, ale przy bardzo niskim poziomie głośności. Będzie działać i niczego nie zaszkodzi.

  • Impedancja głośnika: jak już wspomniano, jest to impedancja nominalna, którą producent stara się osiągnąć i utrzymać stabilnie w zakresie częstotliwości, do którego zaprojektowania głośnik jest przeznaczony.

  • Moc głośnika: jest to najwyższa moc, którą głośnik jest w stanie tolerować. Oczywiście zawsze pojawiają się pytania dotyczące sposobu, w jaki ludzie mierzą to, i rzeczywiście istnieją nieporozumienia dotyczące terminów takich jak RMS POWER. Częstym sposobem na to jest podłączenie głośnika do jakiegoś sygnału o ŚREDNIEJ mocy P i sprawdzenie, czy może to tolerować przez długi czas. Największą wartością P, jaką można osiągnąć, jest średnia moc nominalna (to prosty sposób na wyjaśnienie).

Więc jeśli podłączasz głośnik do wzmacniacza, powinieneś obserwować te zmienne, aby zobaczyć, czy coś zaszkodzi. Zasadniczo możesz uszkodzić głośnik, podłączając do niego zbyt mocny wzmacniacz. Załóżmy, że masz głośnik o mocy 300 W / 8 omów i podłącz wzmacniacz o mocy 800 W / 8 omów. Jak powiedziałem wcześniej, zależy to również od pokrętła głośności. Ilekroć ten system ma niski poziom głośności, nic nie zaszkodzi. Ale kiedy osiągniesz określony poziom głośności, w którym średnia moc wyjściowa przekroczy 300 W, prawdopodobnie zaczniesz szkodzić głośnikowi. Ludzie czasem mówią też, że bardzo mocny głośnik może zaszkodzić wzmacniaczowi o niskiej mocy. Lub, że niewystarczający wzmacniacz nie może napędzać potężnego głośnika. Co się dzieje, możesz mieć teraz wzmacniacz 20 W / 4 omy z głośnikiem 800 W / 4 Ohm. Pamiętaj, że możesz je połączyć i będzie działać normalnie. Będzie to jak podłączenie do niego mocniejszego wzmacniacza o niskiej głośności. Problemy są następujące: prawdopodobnie będziesz chciał osiągnąć pełną głośność, aby uzyskać dźwięk. TO może zaszkodzić twojemu wzmacniaczowi, ponieważ pełna głośność wiele razy oznacza więcej niż 0dB (plus zniekształcenie). Nadmiar ciepła we wzmacniaczu może uszkodzić jego moc wyjściową. Innym częstym problemem jest to, że zniekształcenie przy pełnej głośności może uszkodzić głośnik. Dzieje się tak, ponieważ głośnik jest przystosowany do pracy w ruchu. Wiele głośników ma otwory do rozpraszania ciepła i uzyskania przepływu powietrza do lodówki. Ilekroć wystąpią zniekształcenia, ruchoma część głośnika może na chwilę przestać się poruszać. Zaczyna się przegrzewać cewkę. TO może zaszkodzić twojemu wzmacniaczowi, ponieważ pełna głośność wiele razy oznacza więcej niż 0dB (plus zniekształcenie). Nadmiar ciepła we wzmacniaczu może uszkodzić jego moc wyjściową. Innym częstym problemem jest to, że zniekształcenie przy pełnej głośności może uszkodzić głośnik. Dzieje się tak, ponieważ głośnik jest przystosowany do pracy w ruchu. Wiele głośników ma otwory do rozpraszania ciepła i uzyskania przepływu powietrza do lodówki. Ilekroć wystąpią zniekształcenia, ruchoma część głośnika może na chwilę przestać się poruszać. Zaczyna się przegrzewać cewkę. TO może zaszkodzić twojemu wzmacniaczowi, ponieważ pełna głośność wiele razy oznacza więcej niż 0dB (plus zniekształcenie). Nadmiar ciepła we wzmacniaczu może uszkodzić jego moc wyjściową. Innym częstym problemem jest to, że zniekształcenie przy pełnej głośności może uszkodzić głośnik. Dzieje się tak, ponieważ głośnik jest przystosowany do pracy w ruchu. Wiele głośników ma otwory do rozpraszania ciepła i uzyskania przepływu powietrza do lodówki. Ilekroć wystąpią zniekształcenia, ruchoma część głośnika może na chwilę przestać się poruszać. Zaczyna się przegrzewać cewkę. Wiele głośników ma otwory do rozpraszania ciepła i uzyskania przepływu powietrza do lodówki. Ilekroć wystąpią zniekształcenia, ruchoma część głośnika może na chwilę przestać się poruszać. Zaczyna się przegrzewać cewkę. Wiele głośników ma otwory do rozpraszania ciepła i uzyskania przepływu powietrza do lodówki. Ilekroć wystąpią zniekształcenia, ruchoma część głośnika może na chwilę przestać się poruszać. Zaczyna się przegrzewać cewkę.

Krótko mówiąc, powinna być możliwa dowolna kombinacja wzmacniacza i głośnika. Musisz tylko zadbać o głośność. Jeśli nie chcesz żadnych problemów, zdobądź wzmacniacz, który jest nieco mniej mocny niż głośnik w tej samej impedancji i nigdy nie przekroczy 70% ~ 80% regulacji głośności. Jeśli pokrętło głośności ma skalę dB, spróbuj użyć co najwyżej 0 dB.

Mam nadzieję, że to wyjaśniło twoje pytania. Przepraszam, za słaby angielski.


Zrozumiałem wszystko, co powiedziałeś, więc nie przepraszaj! Kiedy powiedziałem o wzmacniaczu, właściwie mówiłem o tym z perspektywy projektantów, więc kiedy mówisz 0dB, jaki to poziom? Widziałem schematy różnych prostych wzmacniaczy i zwykle mają one potencjometr na końcowym wyjściu do regulacji głośności. Gdzie jest 0dB na tym potencjometrze? Czy istnieje lepszy sposób kontrolowania głośności niż ten?
północyNiebieski

Kiedy mówię 0dB, mam na myśli 100% wzmocnienie. Zobacz, że „czysty wzmacniacz” wzmocni twój sygnał X razy i to wszystko. Ale nie chcemy cały czas słyszeć dźwięku przy pełnej głośności, więc dodają kontrolę głośności na końcowych etapach, aby można było osłabić wzmocnienie. Gdy tarcza ma skalę dB, oznacza to, jak bardzo tłumisz sygnał w porównaniu do pełnego wzmocnienia. Zatem przy 0dB wykorzystujesz pełną moc. To byłoby jak potencjometr w minimalnej skali (zero omów).
Felipe_Ribas,

Zależy to również od sposobu wykorzystania potencjometru do regulacji głośności. Można go dodać właśnie na końcowych etapach jako rezystor zmienny lub może kontrolować proces wzmocnienia (co jest lepsze). Pierwsza metoda jest najprostsza, ale łatwo zrozumieć, że część mocy generowanej przez wzmacniacz zostanie zużyta przez potencjometr (zmarnowany). Więc w pewnym sensie wzmacniasz, a następnie „demontujesz” swój sygnał zamiast po prostu najpierw zmniejszać wzmocnienie.
Felipe_Ribas,

4

Dopasowywanie impedancji może stanowić problem zarówno dla wzmacniaczy półprzewodnikowych, jak i wzmacniaczy lampowych.

W przypadku wzmacniaczy lampowych lampy nie mogą bezpośrednio napędzać głośników; muszą poprowadzić głośniki przez transformator dopasowujący impedancję. Trudno jest uszkodzić lampy, ale transformator lub głośniki mogą zostać uszkodzone, jeśli impedancja nie zostanie dopasowana. W wzmacniaczu lampowym lampy są dobre do napędzania dużych napięć (100 woltów), ale nie są dobre do napędzania dużych prądów. Aby więc wysterować głośniki o impedancji 8 omów lub 4 omy, potrzebny jest transformator, który przekształci wyjście wysokonapięciowe lamp w wyjście wysokoprądowe dla głośników. Strona pierwotna połączona z rurkami ma wiele zwojów bardzo cienkiego drutu. Strona wtórna podłączona do głośników ma mniej zwojów grubszego drutu. Lampy działają jako źródła prądu. Jeśli nie zostanie podłączony żaden głośnik lub głośnik o zbyt wysokiej impedancji, lampy mogą prezentować transformator o bardzo wysokich napięciach, które mogą uszkodzić izolację uzwojeń transformatora. Jeśli impedancja głośników jest zbyt niska, lampy mogą przepychać nadmiar prądu przez uzwojenia, powodując ich nagrzanie. Żadne z nich nie jest idealne. Ogólnie rzecz biorąc, wtórny transformator będzie miał 2 lub 3 odczepy dla wspólnych impedancji głośników, aby dopasowanie było tak proste, jak wybranie właściwej impedancji na przełączniku.

W przypadku wzmacniaczy półprzewodnikowych możesz mieć podobny problem z nieobciążonym wzmacniaczem, który sam się uszkadza przez wewnętrzne wytwarzanie wysokich napięć. Przyczyna jest taka sama: tranzystory wyjściowe działają jako źródła prądu, a jeśli impedancja jest zbyt wysoka, spowoduje to wysokie napięcie. Nowoczesne wzmacniacze są na ogół zaprojektowane tak, aby całkowicie uniknąć tego problemu, lub mają wewnętrzne obciążenia, które są trwale podłączone przez zaciski wyjściowe, aby wyznaczyć górną granicę impedancji, którą widzi wzmacniacz.

Pod względem mocy wyjściowej wzmacniacza większość wzmacniaczy ma 3 granice wyjściowe - napięcie, prąd i moc. Jeśli impedancja jest mała, osiągasz obecny limit. Jeśli impedancja jest zbyt duża, osiągasz limit napięcia. Jeśli wybierzesz impedancję o odpowiednim rozmiarze, aby uderzyć jednocześnie w ograniczenia prądu i napięcia, prawdopodobnie osiągniesz limit mocy. Limit napięcia zależy od napięcia zasilania wzmacniacza. Ograniczenie prądu określa tranzystory wyjściowe. A limit mocy jest ogólnie limitem termicznym - jeśli przekroczysz go zbyt długo, wzmacniacz się przegrzeje.

Możesz uszkodzić głośnik na kilka sposobów. Wkłada się w to zbyt dużą moc. Innym jest nadużywanie zbyt dużej mocy na częstotliwościach wykraczających poza jego projektowany zakres częstotliwości. np. nie wkładaj basu przez głośnik wysokotonowy. Kolejnym jest obcinanie wzmacniacza. Po osiągnięciu limitów napięcia lub prądu wzmacniacza odcina on górną część przebiegu, generując wiele harmonicznych o wysokiej częstotliwości. Mogą one uszkodzić głośnik, gwałtownie szarpiąc stożkiem głośnika na częstotliwościach, na których nie jest on przeznaczony. Ponadto, jeśli obcinanie nie jest symetryczne, stożek może wsuwać się do głośnika lub z niego wychodzić. Jeśli wyjdzie wystarczająco daleko, cewka pozostawi rowek w magnesie głośnika i może ulec uszkodzeniu, jeśli zgubi rowek po powrocie.

Możesz uszkodzić wzmacniacz, przeciążając go lub przeciążając, jeśli chodzi o impedancję. Nie ma problemu z podłączeniem głośnika 4 W do wzmacniacza 1/2 W, o ile wzmacniacz jest w porządku z napędzaniem impedancji głośnika. Po prostu nie będzie bardzo głośno.


Zastanawiam się, w jakim stopniu „dźwięk” wzmacniaczy lampowych jest funkcją ich wyższej impedancji wyjściowej i jej interakcji z zależną od częstotliwości impedancją głośnika?
supercat

3

Po pierwsze, dość rzadko impedancja głośnika znajduje się w pobliżu mieszkania. Krzywa impedancji zwykle wygląda mniej więcej tak:

wprowadź opis zdjęcia tutaj

Szczyt to f s , rezonans swobodnego powietrza głośnika. Impedancja znamionowa jest pierwszym minimum na krzywej impedancji powyżej rezonansu. Rezystancja prądu stałego będzie zwykle nieco niższa, ale zazwyczaj nie jest dużo niższa (np. Może wynosić około 6 omów dla głośnika o impedancji 8 omów). Na rezystancję prądu stałego mają również wpływ inne czynniki - na przykład głośnik przeznaczony do przenoszenia większej mocy będzie zwykle miał grubszy drut w cewce głosowej, co zmniejszy rezystancję prądu stałego, ale prawie nie wpłynie na impedancję przy wyższych częstotliwościach .

Kiedy montujesz ten sterownik w pudełku, zwykle dodajesz co najmniej jeden (a często kilka) więcej, mniejsze szczyty przy niższych częstotliwościach, które odzwierciedlają częstotliwość rezonansową obudowy i wszelkich portów, które może mieć.

Nie jestem pewien, skąd pomysł, że napięcie jest stałe (a nawet zbliżone do niego). Jak każdy inny obwód, P = I * E. Tak więc, na przykład, jeden wat przez 8-omowy głośnik wynosi 2,83 wolta (pierwiastek kwadratowy z 8, ponieważ P = E 2 / R). Być może myślisz o tym, że większość wzmacniaczy będzie oceniana pod kątem maksymalnego wahania napięcia (ale zwykle będzie wyższa niż 16 woltów).

Co się stanie, jeśli podłączysz wzmacniacz o mocy 10 W do 4 głośników (przypuszczalnie szeregowo-równoległych, aby zachować tę samą impedancję), zazwyczaj uzyskasz co najmniej niewielką wydajność, ponieważ większość głośników jest co najmniej nieco nieliniowa. Na przykład głośnik może być oceniany na 92 ​​dB SPL przy jednym wacie (w niektórych standardowych warunkach testowych). Teoretycznie oznacza to, że powinien wytwarzać 95 dB SPL z 2 watów wejściowych lub 102 dB SPL z 10 watów wejściowych. W rzeczywistości trzy lub dziesięć dB więcej na wejściu zwykle nie wytwarza (całkiem) trzech lub dziesięciu więcej dB na wyjściu. Rozdzielając moc ze wzmacniacza na cztery oddzielne głośniki zamiast jednego, zminimalizujesz ten efekt, dzięki czemu uzyskasz (nieznacznie) większą moc akustyczną dla danej ilości mocy elektrycznej ze wzmacniacza.

Jeśli chodzi o zbyt potężny wzmacniacz uszkadzający głośnik: to zależy. Jeśli całkowicie obezwładnisz głośnik, tak, może się zdarzyć. Na przykład, jeśli podłączysz 500-watowy wzmacniacz do małego 3-calowego głośnika i po prostu podkręcisz go do miejsca zbliżonego do maksymalnej mocy, głośnik prawie nieuchronnie dość szybko ulegnie awarii. W zależności od projektu, trudno jest być pewnym, co w pierwszej kolejności ulegnie awarii - możesz przegrzać cewkę głosową, a drut po prostu wyparuje lub wygenerujesz silniejsze pole magnetyczne, niż jest przeznaczone, i popchniesz / pociągniesz stożek głośnika dalej niż zamierzony i zniszczyć surround (z mojego doświadczenia wynika, że ​​awaria cewki jest bardziej powszechna).

O wiele bardziej powszechne jest niszczenie głośnika przez doprowadzenie wzmacniacza ponad jego moc znamionową. Jest to szczególnie problematyczne w przypadku wzmacniaczy bipolarnych, ponieważ mają one dość ostrą charakterystykę przycinania. Tutaj jednak ratuje cię fakt, że celowe wytwarzanie różnych form zniekształceń jest dość powszechne, więc kiedy masz do czynienia ze wzmacniaczem gitarowym i głośnikiem, nie jest tak prawdopodobne, że coś zniszczy (i tak bardzo szybko) ). Przy czymś takim jak normalne stereo, obcinanie zwykle znacznie przyspiesza wysokie częstotliwości sygnału - co z kolei spowoduje, że moc głośnika wysokotonowego będzie znacznie większa niż planowano, co może bardzo szybko go zniszczyć. .

Szkoda wzmacniacza zależy. Krótkie podsumowanie mówi, że awaria wzmacniacza półprzewodnikowego zwykle ma miejsce, jeśli podłączysz zbyt niską impedancję głośnika. Spróbuje to pobierać więcej prądu, niż może dostarczyć wzmacniacz, prowadząc do przegrzania i (jeśli pójdziesz za daleko) stopienia tranzystorów wyjściowych.

I odwrotnie, wzmacniacze lampowe są częściej uszkadzane przez podłączenie zbyt wysokiej impedancji głośników. Wzmacniacz jest zaprojektowany tak, aby głośnik ładował wyjście. Bez wystarczającego obciążenia głośnika wzmacniacz wytworzy wyższe napięcie niż planowano. Kiedy / jeśli przewód głośnika poluzuje się, praktycznie natychmiast uzyskasz nieskończoną impedancję. W zależności od konstrukcji albo obwód ochronny włącza się i wyłącza wzmacniacz, albo ostatni dźwięk, który słyszysz przed naprawą wzmacniacza, jest głośny trzask, gdy lampy wyjściowe wypalają się.


Ostatni akapit jest doskonałym wyjaśnieniem, dlaczego NIGDY nie chcesz podłączać słuchawek o impedancji 250 omów bezpośrednio do wyjścia głośnikowego wzmacniacza lampowego.
David Wilkins

Fakt, że wzmacniacz nie chciałby być otwarty, sugerowałby, że jego impedancja wyjściowa jest bardzo wysoka; obecnie większość wzmacniaczy ma bardzo niską impedancję. Spodziewałbym się, że wzmacniacz o wysokiej impedancji napędzający powyższy głośnik dostarczy mu maksymalną moc przy częstotliwości fs, podczas gdy wzmacniacz o niskiej impedancji dostarczy wtedy minimalną moc. Ile mocy należy podać typowemu głośnikowi na fs, aby uzyskać poziom mocy akustycznej porównywalny z poziomem na innych częstotliwościach?
supercat

2

Specyfikacja głośników to trochę pole minowe, ale w przypadku wzmacniaczy są one prostsze. Jeśli wzmacniacz ma moc znamionową 10 W RMS, to jest to moc sinusoidalna, którą może dostarczyć do określonego obciążenia (zwykle od 2 omów do 8 omów) przy pewnym poziomie zniekształceń. Zwykle zniekształcenie jest spowodowane tym, że wzmacniacz dostarcza falę sinusoidalną na początku obcinania.

Tak więc, jeśli ma wewnętrzne szyny zasilające +/- 10 V, będzie w stanie dostarczyć 17,9 Vp-p z niewielką ilością przycinania przy obciążeniu 8 omów. Ten sam wzmacniacz może również być w stanie sterować obciążeniem 4 omów przy prawie tej samej amplitudzie wyjściowej, a w tym przypadku wzmacniacz może określić, że jest to wzmacniacz o mocy 20 W.

Wzmacniacz będzie miał zwykle bardzo niską impedancję wyjściową, co zwykle ma miejsce w przypadku wzmacniaczy tranzystorowych wykorzystujących ujemne sprzężenie zwrotne - sprzężenie zwrotne zwykle utrzymuje stałą moc wyjściową niezależnie od obciążenia. Będzie jednak punkt (jeśli impedancja obciążenia zostanie zmniejszona), że wzmacniacz pali lub włącza się obwód ograniczenia prądu, aby „uratować” wzmacniacz przed zniszczeniem.

W przypadku głośnika będzie miał ocenę i mam nadzieję, że ta ocena będzie w tej samej formie, w jakiej podano wzmacniacz mocy, ale nie musi tak być i musisz upewnić się, że porównujesz jabłka z jabłkami. Ocena głośnika będzie również obejmować charakterystykę częstotliwościową, na którą jest on oceniany, i należy to zauważyć, ponieważ nie można wepchnąć basu (przy mocy znamionowej głośnika) do głośnika wysokotonowego i oczekiwać, że on przetrwa, i nie można pompować głębokich sub- bas w standardowy przetwornik basowy i spodziewaj się, że przetrwa.


1

Jest tu kilka naprawdę dobrych odpowiedzi, więc mam tylko trochę do dodania, ponieważ wszystko jest całkiem dobrze pokryte przez wszystkich innych. Wzmacniacze półprzewodnikowe audio klasy AB są dość elastyczne, jeśli chodzi o impedancję głośników w granicach prądu i woltów już objętych. D to inna historia, ponieważ zwykle jest filtr dolnoprzepustowy, którego częstotliwość odcięcia jest wyższa od najwyższej interesującej częstotliwości audio i poniżej częstotliwości przełączania. Przykładowa częstotliwość odcięcia 30 KHz i częstotliwość przełączania 150 KHz. Filtr zostanie zaprojektowany tak, aby był ładny i płaski pasmo audio. Jeśli mówisz, że uruchom głośniki 16 omów, powiedz 4 om wzmacniacz, filtr może stać się szczytowy i może brzmieć okropnie, a nawet uszkodzić rzeczy, jeśli filtr znajduje się poza pętlą sprzężenia zwrotnego.Jeśli prowadzisz klasę D, nie rób impedancji głośników, chyba że naprawdę wiesz, co robisz.

Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.