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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Sobre potência, watts, decibéis. Explicação dos termos. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Radioamador iniciante "Tenho alto-falantes de 200W e um rádio 4 x 50. Eles tocarão juntos?" Sim, eles vão, não se preocupe. Mas será ainda melhor se você ainda entender o que significa potência e watts. "Poder", segundo a definição escolar - o trabalho produzido por unidade de tempo, para os nossos propósitos a definição é quase inútil. Estamos mais confortáveis de uma maneira diferente, embora incomum: potência é a quantidade de energia convertida na forma que precisamos na mesma unidade de tempo. É sempre sobre transformação, a energia não vai a lugar nenhum, é um hábito. O amplificador (ainda que no rádio) recebe energia elétrica pronta para uso na forma de corrente contínua da rede de bordo do veículo e a converte em elétrica, mas na forma de corrente alternada, representando um sinal sonoro. Tudo? Não, cerca de metade, o resto vai para o calor emitido para o ar por pequenos radiadores na parte de trás do rádio ou grandes, "por todo o corpo" de um amplificador externo separado. O alto-falante (embora fingindo ser um "alto-falante") recebe energia elétrica na forma de corrente alternada e a converte em energia mecânica, agora na forma de vibrações sonoras há muito esperadas. Tudo? Como posso dizer... Na verdade não. A eficiência do alto-falante (desde que seguimos o caminho da escola: a relação entre a potência sonora produzida e a potência elétrica recebida) quase nunca excede 0,5%. Para onde vão os outros 99,5%? E ali, no calor, em geral, qualquer aparelho criado pela mente humana (assim como a vontade do Todo-Poderoso) produz calor mais outra coisa. Em termos de conversão de energia, o alto-falante é 99% idêntico a um ferro de solda com um centavo. E na metade restante de um por cento - tudo: graves, agudos, detalhes e músicos brilhantes. É uma vergonha? Sim, mas nada melhor de alguma forma surgiu. E aqui está a principal diferença entre a potência do amplificador e a potência do alto-falante: o amplificador pode ser considerado para produzi-la. E o locutor - consome, não produzindo em troca, como acabamos de descobrir, quase nada. Aqui está o amplificador. Deixe o que está no rádio não dar a mínima, então você sentirá a diferença. Qual é o poder dele? Sim, qualquer que seja, tudo depende de qual nível de sinal está na entrada, grosso modo - em que posição o controle de volume. A saída pode ser de 1 watt, talvez 10, talvez 50, talvez... Espere, deve haver um limite. Claro, mas não perguntamos qual é a potência MÁXIMA. E cada um tem seu máximo. É determinado por qual a maior tensão CA que o amplificador pode produzir em sua saída quando uma carga é conectada à saída, na forma de um alto-falante com algum tipo de resistência. A potência de saída é simplesmente determinada: como o valor desta tensão ao quadrado e dividido pela resistência da carga. Conectamos um voltímetro e uma carga à saída, uma tensão alternada foi aplicada à entrada, para a conveniência de medir a potência - em qualquer frequência, e olhamos. A saída é de 2V quando uma carga de 4 ohms é conectada a ela. Com essas medições, é claro, não a acústica é conectada à saída, mas seu equivalente na forma de um resistor, caso contrário, os ouvidos murcharão. Eles levantaram, dividiram e obtiveram: a potência de saída é exatamente 1 watt. Há uma pequena emboscada aqui, devido ao fato de estarmos falando de tensão alternada, cujo valor pode ser medido de diferentes maneiras. A escala mais utilizada é RMS. Em russo, esta palavra é longa, então a abreviatura em inglês RMS (root mean square) criou raízes, significando o mesmo. Para não entrar em detalhes, basta lembrar: para uma senóide, o valor da tensão RMS é 1,41 vezes menor que o valor da amplitude, ou seja, a raiz de dois. A potência indicada em watts RMS é aquela que foi obtida quando a tensão foi tomada em RMS durante o cálculo, o que é lógico. E se tomarmos a amplitude da tensão, a potência, em primeiro lugar, será chamada de pico e, em segundo lugar, se tornará exatamente o dobro do RMS. Voltamos ao amplificador. Um watt não é sério, nós o adicionamos na entrada. Por quanto tempo a tensão de saída aumentará e o que a interromperá? Parará sua limitação de sinal. O amplificador é alimentado por uma tensão constante, e o que aparece como variável em sua saída não pode ser maior que a tensão de alimentação em amplitude. Não há mais. E se observarmos o sinal na saída, então em algum ponto os topos da onda anteriormente graciosa serão cortados, aí a meia onda queria passar pelo limite superior, a tensão de alimentação. E se separou. Revertemos o sinal na entrada até que a restrição desapareça e observamos o alcance do sinal. É um pouco menor que a tensão de alimentação total, porque algo se perde nos estágios de saída do amplificador. Se o amplificador for alimentado (como no notório "gravador de fita de rádio") da rede de bordo do carro, a meia onda inferior chegará perto de zero e a superior - no nível de 12 V. O que acontece ? A amplitude, vamos supor, é de 6 V em cada direção, aumentamos-dividimos e obtemos uma figura fabulosa de 4,5 watts. Verifique se você não é preguiçoso. Acontece que em toda a ciência este é o valor máximo da potência de saída de um gravador de rádio alimentado por 12 V? E isso foi há vinte anos. E assim é agora, se você comprar um pouco de Vitek ou Eurotec por 400 rublos, nossos colegas da revista de Kyiv "FOR Z" realizaram uma série de tais experimentos não muito tempo atrás, salvando-nos dessa triste necessidade. Felizmente, recentemente foi encontrada uma solução que tornou possível, se não atingir o formidável 4 x 50, em qualquer caso, fugir do triste 2 x 4,5. Esta é a ponte de amplificadores, que agora é usada em todas as unidades de cabeça do carro, com exceção do sedimento sonoro como o mencionado (por exemplo, nada pessoal). Quando em ponte, dois amplificadores operam em uma carga, conectados de modo que a amplitude da senóide na saída dobre. De acordo com o método já relatado a você para calcular a potência de saída, isso será quatro vezes mais que 4,5 W, porque a tensão é elevada ao quadrado, portanto - 18. Aproximadamente esse valor tem a potência de saída máxima de todas as unidades principais que já testado (em cada um dos quatro canais, é claro). De onde vem o famoso 4 x 40 W, depois transformado em 4 x 45, 4 x 50 e assim por diante? O que é isso, mentiras puras? De alguma forma, não se encaixa com a imagem de fabricantes de equipamentos eminentes e mais que respeitáveis, mas esses números adornam os painéis frontais de todas as marcas: Alpine, Blaupunkt, Clarion e assim por diante em ordem alfabética latina. Afinal, quando se trata de amplificadores individuais das mesmas empresas, tudo se torna honesto e correto, houve oportunidades suficientes para garantir ao longo dos anos. Existem dois truques aqui, o primeiro é técnico e apenas o segundo é de marketing. O truque técnico é que nos modernos "cabeças" são usados amplificadores da chamada "classe H", existe um circuito especial que pode dar aos estágios de saída uma tensão de alimentação aumentada por um curto período de tempo. Há um capacitor e, enquanto tudo está quieto, ele está carregando. E nos picos de volume, acaba sendo conectado em série com a fonte de alimentação do estágio de saída, e o pico salta sem distorção, sem tocar o topo do teto de 12 V. Mas isso é se o pico do nível do sinal for muito curto, por exemplo, o primeiro momento de bater o tambor. Além disso, é claro, o fornecimento de energia seca, mas a ação já foi feita, até duas coisas: de fato, por um breve momento, a potência máxima tornou-se muito mais possível durante a operação contínua e, em segundo lugar, tornou-se possível mencionar isso . Sem focar muito nas condições em que a potência máxima de saída se tornou tal. Para crédito de empresas respeitáveis (veja a lista alfabética acima), deve-se dizer: muitas vezes na tabela de características técnicas na última página das instruções, também é fornecida a potência contínua, indicando que esta é em watts RMS e indicando qual era a tensão de alimentação, via de regra, 14,4 V, porque neste caso o "teto" para a senóide de saída sobe e, em seguida, exatamente 18 - 20 W por canal aparecem nesta linha, os casos de entrar no terceiro dez são raros . Por que eles não estão escritos no painel frontal? Considere isso uma tradição, como o preço do petróleo em dólares por barril e do ouro - por onça troy. Além disso, como descobrimos, formalmente eles têm o direito. Agora responda rapidamente à pergunta de segurança: quando foi a última vez que você viu alto-falantes de carro rotulados como MENOS de 18 watts? Portanto, qualquer conversa sobre "selecionar" a acústica para um gravador de rádio ou um receptor de CD em termos de potência comparando o que está escrito nas caixas com um e outro não faz sentido. "Mas como", você pode perguntar, "as canecas de 100 watts do meu vizinho de garagem chiaram e queimaram?" E isso, meus queridos, aconteceu não porque havia muita potência da unidade principal, mas porque havia pouca potência MÁXIMA. Todo mundo vê, mas poucas pessoas prestam atenção: onde, sério, e não por beleza, em onças troy, a potência máxima de saída é indicada (por exemplo, na última página das instruções), também há o valor do coeficiente de distorção não linear correspondente ao valor dado. Conosco, isso é abreviado em kn e, nas instruções em inglês, parecerá THD e algum número com um sinal de porcentagem. Lembramos (ou descobrimos) o que são distorções não lineares. Eles às vezes são chamados de harmônicos (THD e significa Total Harmonic Distortion - distorção harmônica total), o que é mais correto. Conclusão: quando o amplificador funciona perfeitamente, o sinal de saída difere do sinal de entrada apenas em amplitude e em proporção direta. A tensão de saída aumentou um pouco mais de um volt, quando de repente toda uma cerca de harmônicos cresceu no espectrograma, o que significa que o sinal de saída chegou perigosamente perto da amplitude máxima possível. A amplitude dos harmônicos parece ser pequena (a escala superior é fortemente esticada verticalmente), e no total eles somam um total pequeno: menos de meio por cento. Mas: essa cerca não estava no som antes, mas agora está. Vamos adicionar mais - e agora, eles navegaram: na senóide, as distorções da forma ficaram claramente visíveis, exatamente aquelas que esperávamos - você não pode pular mais alto que a fonte de alimentação. E o sinal de saída tornou-se monstruoso, na vida real ouviremos, além do tom puro de 250 Hz, muitas coisas novas: 500 e (especialmente) 750 Hz, e além das frequências mais impossíveis, o consolo de que todos eles são múltiplos de 250 Hz é bastante fraco, para a audição, isso é um rangido ou um chiado, dependendo da frequência fundamental. Agora uma pergunta de uma anedota antiga: onde vamos fazer a cintura? Qual é a potência máxima de saída? Se ainda houver muito pouca distorção, será de 13,5 watts. RMS, como você entende agora vendo qual é a tensão de saída. Se houver, onde menos de meio por cento, então será quase 19 watts. E se concordarmos com 10%, obteremos um valor fabuloso para esses amplificadores de 23 watts. Mas é melhor não concordar: você vê o que está por trás dessa figura discreta? O resultado de nossa análise é paradoxal à primeira vista: por um lado, o amplificador tem apenas uma potência de saída máxima alcançável, dependendo da tensão de alimentação e da resistência da carga. Mas, ao mesmo tempo, você pode especificá-lo como quiser, a questão é qual nível de distorção é considerado aceitável. Tradicionalmente, para amplificadores externos realmente potentes, o valor de potência máxima é indicado em um k.n.i. igual a 1%. Para unidades de cabeça, os fabricantes preferem 10%, por motivos que dispensam comentários. Por que, com esses valores, em geral, miseráveis da potência máxima dos amplificadores da unidade principal, os "200 watts" 6 x 9 ligados a eles começam a chiar ou até queimar? Por que chiado, você já viu: chiado são os harmônicos que apareciam na saída do amplificador quando estava sobrecarregado. Uma pessoa pensa que seu poderoso gravador de rádio sobrecarregou o alto-falante, mas na verdade ele toca o que eles lhe deram, pensando com seu cérebro de bardana que é assim que deveria ser. E por que eles queimam se têm tanto poder - como uma bolinha para um elefante? E vamos dar outra olhada nos resultados de experimentos anteriores com distorções, e depois continuar com eles. Eu adicionei algo lá: curvas condicionais mostrando qual parte do espectro de frequência cai na cabeça de baixa frequência (na verdade "bardana") e qual parte - no bloco de cabeças de alta frequência em seu centro. Naturalmente, isso se aplica totalmente a qualquer acústica multi-banda, e não temos outra. Algo está tocando e há um componente poderoso com uma frequência de 250 Hz. O tweeter ainda está de férias: no campo azul representando sua faixa de operação, quase não há sinal e, com razão, essa não é sua frequência. Quando a distorção fica meio por cento, alguma coisa já aparece, mas até agora tudo bem, as amplitudes são pequenas, e a maioria delas cai na área onde o filtro do tweeter já está começando a cortar o desnecessário. Em 10% já não está bom: o tweeter é colocado em repouso, e muitos harmônicos caem sobre ele, e mesmo com um nível superior ao conteúdo das altas frequências em um fonograma normal. Vamos além, até o limite: desaparafusamos o sinal de entrada para que, após cortar os topos das meias-ondas, a senóide silenciosa se transforme em um sinal quase retangular, em que os harmônicos são quarenta por cento do sinal principal. Aqui está o squeaker, provavelmente, Khan. Mas temos o mesmo amplificador e a frequência ainda é "sem bipe". Com algum dom natural, tal sinal também pode estragar o midbass. Os pulsos retangulares carregam muito mais energia na saída do que uma onda senoidal, e a energia elétrica fornecida ao alto-falante nesse caso será superior a 50 watts. Imagine um ferro de solda de 50 watts, lembre-se de que o alto-falante é um ferro de solda de 99,5% e o destino da bobina de voz, que, ao contrário do enrolamento do ferro de solda, não é feito de nicromo, mica e amianto, mas de muito mais materiais delicados, deixará de parecer sem nuvens. Tudo isso significa que você não pode olhar para o poder da acústica? Na verdade, não. Você apenas tem que olhar um pouco diferente. Essa visão do poder "do outro lado" será o tema do segundo número da Total Recall. Lidando com o poder no final Parece-me que aqueles que começaram metodicamente a "recordar tudo" junto conosco na última edição tiveram tempo suficiente para lamentar que "4 x 45 W" inscrito no gravador de rádio não seja o caminho mais direto para a felicidade. É hora de escolher um caminho e, ao mesmo tempo, desfazer alguns dos mitos que se enraizaram em nosso ambiente mais limpo que o de saxaul. E, ao mesmo tempo, lembre-se de algumas propriedades do nosso corpo (com algumas partes das quais ouvimos música) e como essas propriedades influenciaram o sistema de medidas em acústica. Claramente, sem um amplificador - não a vida. Começamos a escolher e, claro, a primeira coisa que olhamos é o poder máximo (já sabemos o que é), pelo que estamos lutando? Sobre como escolhê-lo, a conversa será separada e inesperadamente curta para você. Mas primeiro, vamos definir de onde vem esse poder. O que torna um amplificador separado um dispositivo tão qualitativamente diferente em comparação com os canais de amplificador herdados embutidos na unidade principal? Da edição anterior de "V.V." Ficou claro que era tudo sobre nutrição. O amplificador cria uma tensão alternada na saída com um balanço, de cima para baixo, não mais do que a tensão de alimentação dos estágios de saída. Para o amplificador de rádio, esta é a tensão a bordo, 12 V em um carro abafado, cerca de 14 V - em movimento. O principal componente do amplificador externo é a fonte de alimentação. Ele recebe uma tensão constante da rede de bordo, transforma-a em alternada de frequência bastante alta (dezenas de kilohertz), a alternada já pode ser aumentada usando um transformador, o que a fonte de alimentação do amplificador faz e então, já aumentado, é retificado novamente e alimentado ao próprio amplificador. Até quantos volts a tensão foi inflada durante esta atividade, a tal altura o teto da oscilação da tensão de saída passará. O que se segue é aritmética simples. Vamos supor que da fonte de alimentação on-board de 12 V criou 50. Na realidade, serão duas tensões de polaridade diferente, 25 V cada, é mais conveniente. Isso significa que a faixa de tensão de saída será (em cada direção) não superior a 25 V menos alguns centavos perdidos nos transistores. A potência máxima de saída é 25 ao quadrado dividida pela impedância de carga. Isso está de acordo com a lei de Ohm, ele é implacável. Ele sai um pouco mais de 150 watts. Apenas este é o valor de pico, na escala RMS - exatamente a metade, cerca de 75 watts. Os números são bastante reais, tais amplificadores - a granel. Você pode obter mais deste amplificador? A primeira etapa do "pós-combustor" para muitos modelos acontecerá por si só, vale a pena dar partida no motor. Para muitos amplificadores, a tensão de saída da fonte de alimentação não é estabilizada e é proporcional à entrada. E quando, com o motor funcionando e o gerador funcionando, a tensão a bordo não se torna 12, mas, em uma máquina bem ajustada, 14,4 V, a tensão na saída da fonte de alimentação aumentará de 50 para 60 V e o "teto" para a tensão de saída do amplificador também aumentará e a potência máxima aumentará para 108 watts. Uau aumento, certo? Só não fique muito animado ainda. Isso fará o amplificador tocar mais alto? E do que é, exatamente? O ganho geral, da fonte de sinal para a saída, permaneceu o mesmo, não depende da fonte de alimentação (e se dependesse de repente, o componente responsável por isso solicitaria com urgência o registro permanente na lixeira), o que significa que será como jogou. É outra questão que, se distorções anteriores apareceram em algum volume, é quando nos picos do sinal a tensão de saída tentou pular a barra definida pela fonte de alimentação, agora este momento se moverá para a área de \uXNUMXb\ uXNUMXmaior volume. Quão longe ele vai se mover? Vamos adivinhar. Um decibéis e meio. Um clique do volume, ou mesmo nenhum, depende do passo do regulador. E o que ganhamos em comparação com a "vida passada", quando não havia amplificador algum? Parece haver muito em watts. E em decibéis, o volume máximo não distorcido, novamente, parece não ser muito: 5,4 dB. Mas isso é apenas "aparentemente", como veremos mais adiante, a felicidade não está em apenas cliques do controle de volume. Ainda precisamos organizar algum tipo de harmonia entre as capacidades. Veja, por exemplo, qual a potência da acústica, e escolha um amplificador baseado nela, certo? Errado! Eu fiz isso de propósito, com o propósito de provocação. Sobre como você pode estragar a acústica com potência insuficiente, foi na última edição, agora vamos tentar fazer isso com a ajuda do excesso. Vai ser muito mais difícil, eu aviso. Voltemos mais uma vez à frase que pronunciei (e escrevi) em várias ocasiões tantas vezes, a última vez - no último número. Aqui está: "E quando falamos sobre a potência do amplificador, então estamos falando sobre o que ELE DÁ. E quando falamos sobre a potência do alto-falante, é sobre o que ELE TOMA." A potência máxima do amplificador é aquela que ele não pode dar mais, pois começa a distorcer o sinal, e não compramos para isso. A potência máxima da acústica, portanto, é aquela que não pode aguentar mais, porque O QUE? Também começa a distorcer o sinal? E ela começa a fazê-lo imediatamente e aos poucos, não como um amplificador, a acústica não tem uma barra de limite rígido. Nos tempos antigos, havia um padrão soviético, segundo o qual o chamado poder nominal dos alto-falantes era normalizado. Condições especiais foram estipuladas ali, a faixa de frequência, e assim por diante, em geral, a potência foi considerada tal que a distorção não linear não ultrapassasse 10%. O melhor alto-falante de graves da época se chamava 6GD2, o primeiro dígito é apenas a potência nominal. Havia mais 4 HDs, 3 HDs e assim por diante, então eles adotaram a definição de potência de placa, que não depende mais de distorção, mas de capacidade de sobrevivência, e todos esses HDs de uma vez engordaram para 10, 20, 75 e assim por diante . Esses GOSTs ordenaram a todos nós vivermos muito, e agora o poder é definido de maneira diferente, e é muito importante entender isso para experimentar a atitude que merece em relação a esse indicador. Vou pedir para você digitar em vermelho, se eu esquecer - você mesmo então a lápis, ok? A potência indicada na acústica não é aquela em que deveria funcionar, mas aquela que a destrói. Claro, deve haver uma relação entre as capacidades da acústica e os recursos da fonte dessa provável destruição, mas isso é uma relação, não uma identidade. Imagine: você comprou um carro com velocidade máxima de 200 km/h. E você aumentou os pneus com um índice de velocidade T (190 km / h). O que você não pode dirigir? A 191 km/h, as quatro rodas estão em frangalhos? Ou vice-versa, os pneus têm um índice de velocidade Z (240 ou mais) e você é derrubado, escolhendo um carro adequado para essa borracha. Irreal. No entanto, muitas vezes é preciso ouvir (e até ler) como a acústica do amplificador (e vice-versa) é selecionada, olhando primeiro para a potência e depois para todo o resto. Então vamos pela última vez, para não voltar à questão. Os números na acústica, acompanhados das palavras Power, sem indicar o que se quer dizer com isso, não significam nada, isso faz parte de uma tradição moderna, mas enraizada. Se o fabricante do alto-falante estiver pelo menos relativamente correto nos números que ele fornece, ele pode indicar a potência de longo prazo, e essa é a potência máxima não destrutiva (ou minimamente destrutiva, não se esqueça disso) fornecida ao alto-falante para meia hora de acordo com o esquema: um minuto funciona - dois descansando. Ao mesmo tempo, um sinal de ruído é fornecido, passando por um filtro que corta tudo abaixo de 40 Hz e tudo acima de 4 kHz, então isso é quase irrelevante para o tweeter. Agora, se a acústica sobreviveu a essa meia hora mais difícil em sua vida, o valor da potência usada é registrado. Se morreu, é retirado da experiência anterior com menos poder. O poder de curto prazo é aquele que não destruirá o alto-falante (ou o destruirá, mas no último momento) após 60 ciclos de "um segundo orem - um minuto de descanso". Todos os procedimentos descritos envolvem trazer a amostra de acústica testada o mais próximo possível da beira do túmulo, então não é muito razoável focar nelas como um indicador normativo para alguém que pagou pela acústica do próprio bolso. O único tipo de indicador que se assemelha um pouco ao possível uso real de sua propriedade legítima é a potência de ruído nominal de acordo com a norma IEC 268-5, quando a acústica deve permanecer viva após 8 horas de operação contínua no sinal de ruído já mencionado. Quase nunca é indicado. Os marcos aqui devem ser diferentes, você não deve procurá-los em caixas com acústica. Nossa equipe de especialistas em testes acústicos recomendou repetidamente (quando os fabricantes perderam completamente a vergonha e era impensável ficar em silêncio) ser igual a indicadores que indicam pelo menos aproximadamente a faixa de valores possíveis. Para componentes acústicos de 6 polegadas, os limites de risco razoável ficam em algum lugar entre 40 e 90 W (isso é amplo, por dentro você já tem que olhar para os recursos de design), para um alto-falante de 5 polegadas é naturalmente menor, 30 - 70 C. Consideramos esses valores como potência de ruído nominal. Você pode discordar, mas refutar experimentos - às suas próprias custas, por favor. Os números, em princípio, se assemelham aos valores comuns da potência máxima de saída de amplificadores difundidos, portanto, a resposta mais simples, à beira do primitivismo, à questão de combinar a potência de um amplificador com a potência da acústica é já está pronto: um amplificador típico é adequado para trabalhar com acústica típica. Qualquer um - com qualquer um. Em princípio, se você não quiser tomar banho, poderá colocá-lo em serviço. Mas a resposta é simples demais para ser de alguma forma exaustiva, isso é claro. Uma resposta um pouco mais comum pode ser encontrada na experiência do superson do mundo da acústica. O superson indubitável é o JBL, que também obteve sucesso em acústica para casa, palco, automotivo e projetado para salas de som e espaços abertos. A circular técnica da empresa contém a seguinte recomendação: no caso em que o nível de volume está sob controle (explica: significa uma casa ou um estúdio, mas não uma palavra sobre um carro), a potência máxima do amplificador (RMS) pode ser duas vezes a potência de ruído nominal. No caso em que o controle não seja perfeito (trata-se de sistemas de som), a paridade deve ser observada. Em seguida, você precisa olhar para as realidades da vida. Na vida real, tenho motivos para acreditar, tanto o amplificador quanto a acústica serão usados para reproduzir música, e não para testar sinais que se assemelham apenas a música. Um sinal musical não é senoidal ou mesmo ruído, é um sinal com grande diferença entre o valor médio e o pico. Picos de sinal de curto prazo, com raras exceções, não ameaçam a saúde da acústica, que principalmente deve resistir ao estresse térmico, e o calor gerado na bobina de voz é uma função do nível médio do sinal fornecido. Eu tive que ver na documentação dos fabricantes mais sérios de acústica, como, ao lado de figuras bastante reais (e indicando todos os dados normativos) de energia de longo prazo, os valores de resistência de energia em curto (digamos , 10 ms) foram dados picos. Os números às vezes chegavam a centenas de watts, e isso não é mais marketing, isso é um fato, mesmo muito poderoso, mas uma explosão muito curta de sinal não destruirá o alto-falante. E o amplificador tem uma visão fundamentalmente diferente dos picos de nível. Pelo menos por um milissegundo ele ultrapassará o nível de sinal da barra de potência máxima - e será impiedosamente decapitado, ou seja, irá mais longe nos fios até a acústica já de forma distorcida em relação à fonte original. Isso não pode ser permitido. E aqui já faz sentido olhar para os seus gostos musicais. Por quê então? Você também pode tentar. Passei vários fragmentos musicais pelo computador e escolhi bastante significativo em termos de relação de potência média (perigosa para a acústica) e de pico (que deve ser viável para o amplificador). O nível do sinal foi medido em decibéis em relação ao máximo registrado no disco, mas para maior clareza, converti tudo em uma porcentagem da potência máxima. A primeira foto tem 60 segundos de "Procissão dos Anões" (faixa 6 "Vamos Testar!"). Se o sistema estiver configurado para que os maiores picos do sinal não ultrapassem a potência de saída do amplificador, em geral para este minuto a acústica obterá cerca de um e meio por cento dessa potência. Mesmo nesses 12 segundos, quando a orquestra estiver completamente sem cinto, a carga térmica não será mais do que a metade da potência. Um minuto de atividade dos bateristas do Yamato (lembra, você veio para Moscou?). O nível do sinal é escolhido de modo a perder facilmente o pico de atividade em 21 segundos. Como resultado, a potência média de todo o fragmento é inferior a um por cento do máximo, e sua parte mais intensa é um décimo do máximo. Terceiro exemplo: "In the Pocket" (Kai Eckhardt, "NAIM Sampler", faixa 8). A potência média é de 13% do máximo, e aumentar o volume em uma tentativa sincera de arruinar a acústica significará cortar os inúmeros picos causados pelo trabalho habilidoso do baterista. Não ouve as delícias dos audiófilos? Não vamos forçar. Aqui fica um fragmento da banda sonora da banda de punk rock Kurban (turca e, aliás, bastante curiosa). Aqui já - sim, os caras no palco não descansam, e a potência média por um longo tempo é de cerca de 40, ou até mais por cento do máximo. Mas as diretrizes, em princípio, permanecem as mesmas propostas pelos brilhantes da JBL, que Deus os abençoe. É só que a música rock se enquadra na categoria de "controle defeituoso", o que é lógico. Um leitor atento pode ficar intrigado aqui: "Espere um minuto, acontece que ouvimos música em um ou dois, muito - dez watts conectados à acústica? Por que então toca alto? Você mesmo ouviu: alto. " Eu vou responder: por que ela não deveria tocar alto? Afinal, você é fácil de gerenciar com decibéis (mesmo aqueles que não sabiam como antes). Tomamos qualquer acústica de qualquer um dos nossos testes anteriores e analisamos o indicador de sensibilidade. Bem, digamos 87 dB, isso mesmo, valor médio típico. Essa pressão sonora será criada por essas acústicas a uma distância de 1 m com uma potência de 1 (um e único) W fornecida a ela. A propósito, não está mais quieto. Para que este acústico crie um nível de pressão sonora de 90 dB, que é padrão para audição de controle em gravações de som, ele precisa apenas de 2 watts. Aplique 10 watts - obtenha 97 dB. É bem alto. Além disso, observe que temos pelo menos dois desses alto-falantes e eles não soam em uma sala abafada, mas na cabine, onde há muito menos perdas e os sons refletidos chegam até nós. O que então, você pergunta, o alto-falante fará quando aqueles cem watts, digamos, chegarem a ele? Exatamente o que deveria: por um curto período de tempo, em uma fração de segundo, ele gritará a 107 dB. Dê a ele esses 100 watts continuamente, na forma de ruído ou, pior, um tom, e o grito será a morte. E assim - tudo está sob controle, não se preocupe. O que será discutido a seguir? Agora sobre acústica. Sobre o que o caracteriza, além de poder, este tópico, espero, encerramos. Em acústica, tudo é medido de forma diferente do que no mundo comum. Existem várias razões para isso, explicações de outros podem levar ao paraíso da ciência, não vamos tocá-los. Outros se prestam a interpretações simples. Ou eles podem simplesmente ser tomados como garantidos, o que você preferir. O ouvido humano não pode somar e subtrair. Basta multiplicar e dividir. A evolução (ou o Criador, escolha de acordo com o seu gosto) organizou-o de tal forma, ao que me parece, guiado pela conveniência técnica. A audição funciona em uma enorme variedade de volumes. A pressão sonora (mensurável, como você sabe) correspondente ao limiar da dor excede a pressão sonora do limiar auditivo em dez milhões de vezes (em palavras, para não contar zeros). A audição se adaptou a isso tornando-se (pela vontade da evolução ou do Criador) logarítmica. As pessoas criaram logaritmos mais tarde, mas na nossa cabeça eles se assentam por natureza. A natureza logarítmica da audição é que ela avalia a diferença de volume não por quanto mais pressão sonora é, mas por quantas vezes ela se tornou mais. Então (se removermos agora todos os capítulos intermediários da história) foi inventada uma unidade de medida, na qual absolutamente tudo é baseado em acústica e eletroacústica - o decibel. Quem souber tudo sobre isso, não leia mais, porém, perguntei sobre isso quando abri esta série de publicações. Dou ao resto, não importa quantos deles, a oportunidade de dominar as operações com decibéis em cinco minutos e, posteriormente, fazê-lo com facilidade e graça. Então: um decibel é uma unidade que, se adicionada, significa "multiplicar", e se retirada - "dividir". Por exemplo: a pressão sonora é 3dB maior. Significa duplo. Mais 3 dB? Dobre mais. Mais de 1 dB é 1,25 vezes, aproximadamente. Mais de 10 dB - dez vezes. E vice-versa: subtraia 3 dB da pressão sonora, e isso significará que ela caiu pela metade. Autores: Andrey Elyutin, MitrAlex; Publicação: cxem.net
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