Miért vásároljunk nagyobb erősítőt?
Amikor egy audiorajongó erősítőt vásárol, felmerül a kérdés, hogy „mennyi teljesítményre van szükségem?” szinte minden alkalommal előjön. A kérdés megválaszolásakor figyelembe kell venni néhány tényezőt. Ez a cikk ezeket a tényezőket vizsgálja, és néhány technikai hátteret nyújt a döntése támogatásához.
Miért van szükségünk hatalomra?
Egyszerűen:ha több energiát küld egy hangszórónak, az távolabb kerül, és nagyobb kimenetet produkál. A hangszórón belül két korlátozó tényező határozza meg, hogy mekkora teljesítményt képes kezelni. Magasabb frekvenciákon a határ a hő. A hangszórók köztudottan nem hatékonyak. A legjobbak a hozzájuk küldött energia körülbelül 2%-át alakítják hanggá, a többi pedig hővé. Ha 60 watt teljesítményt küld egy hangszórónak, az energia nagy része felmelegíti a hangtekercset és a körülötte lévő alkatrészeket. Végül ezek az alkatrészek elérik azt a hőmérsékletet, ahol meghibásodnak. A hangszóró ezen a ponton vagy röviddel ezután általában leáll.
A második korlátozó tényező az, hogy a hangszóró milyen messzire tud elmozdulni. Előfordulhat, hogy az olcsó középkategóriás hangszórók körülbelül fél hüvelyket előre-hátra mozognak anélkül, hogy hatalmas torzítást okoznának. A felső kategóriás hangsugárzók kétszer akkora kúpkifutási képességgel rendelkeznek. (A hangszórók nem szólnak úgy nagy hangerőn, mint alacsonyan. Hallgassa meg a hangszóróit olyan hangerővel, amelyet használni fog.)
Teljesítmény vs. kimenet
A teljesítmény a következőképpen működik:Ha megduplázza a hangsugárzó teljesítményét, a kimenet 3 dB-lel nő. Ez nem nagy összeg. Valójában ez a legkisebb amplitúdóváltozás, amely a hallható frekvenciatartományban észlelhető. (1 dB a legkisebb érzékelhető amplitúdóváltozás, ahol a hallásunk a legérzékenyebb – 1-2 kHz).
Az észlelt hangerő egy másik vadállat. A hangszóróra küldött teljesítmény 10-szeresének növelése az érzékelt hangerő megduplázódását eredményezi.
Hangszóró hatékonysága
Egy másik szempont az erősítő kiválasztásánál a hangszórók hatékonysága. Egy olcsó hagyományos középkategóriás hangszóró átlagosan 91 dB-es kimenetet produkál, ha a hangszórókúptól 1 méter távolságra mérik, és 1 watt teljesítménnyel hajtják. A jó minőségű hangszóró valószínűleg kevésbé lesz hatékony, de széles frekvenciatartományban képes lejátszani. Nem ritka a 85 dB-es hatásfok mérése azonos távolságon és teljesítményszinten.
Mennyire van szükségünk rá?
Egy tipikus RMS hangnyomásszint egy zenekarnál, ha három vagy négy sorral hátrébb ülsz a zenészektől 100 dB körül. Ha a 85 dB-es hatékony hangszóró analógiáját használjuk, akkor 31,6 wattra van szükségünk ahhoz, hogy a hangszóró 100 dB-en szólaljon meg. A probléma az, hogy ez az átlagos teljesítmény, nem a csúcsteljesítmény. Talán a teljesítmény 110 dB-en emelkedik? Ebben az esetben 316 watt csúcsteljesítményre van szükségünk. Ne feledje, hogy a hangszóró alkatrészek valószínűleg megolvadnak, ha ezt az erőfeszítést hosszabb ideig fenntartja.
Nem javasoljuk hangszóró vásárlását a hatékonysága alapján. Az olyan kritériumok, mint a linearitás, a torzítás hiánya, az alkalmazási korlátok és a frekvenciatartomány sokkal fontosabbak. Ha hangosra van szüksége, vásároljon több vagy nagyobb hangszórót.
Torzítás történik
Mi történik, ha elfogy az erősítőnk teljesítménye? Torzulást kapunk. Ez a torzítás mindenféle nagyfrekvenciás harmonikus tartalmat hoz létre. Ez a megnövekedett nagyfrekvenciás energia okozza a magassugárzók meghibásodását. Olyan erősítőt kell választanunk, amely lehetővé teszi, hogy hangszóróink kellően hangosan szólaljanak meg anélkül, hogy lemerülnének a teljesítményük.
Jobban jársz, ha veszel egy csatornánként 100 wattos erősítőt, és csak 50 wattost használsz, mint ha veszel egy 50 wattos erősítőt, és időnként torzítod. Ne feledje, hogy ez az 50 extra watt csak 3 dB-lel növeli a kimenő teljesítményt – feltételezve, hogy a hangszóró ezt bírja.
A hatalomhoz erő kell
Sokan figyelmen kívül hagyják azt a megfontolást, amelyet sokan figyelmen kívül hagynak, az a képesség, hogy az erősítőt a kívánt teljesítmény előállításához szükséges teljesítménnyel lássák el. A modern járművek elektromos rendszerei csökkentett energiatermelési kapacitással rendelkeznek. Smaller alternators, smaller batteries and smaller wiring save weight. Reduced weight transforms into better fuel economy for the vehicle.
As a general rule of thumb for power consumption calculations, you can assume that every 100 watts of power from an amplifier will require about 10 amps of current from your electrical system. Yes, some amplifiers are more efficient than others, but this serves as a good, quick guideline.
If you want to purchase a 650 watt amplifier to power your subwoofer, then your electrical system (battery and alternator) has to be able to provide it with about 65 amps of current. This power requirement is on top of what is required to run the vehicle. The computers, lights, ignition system, radio and heater all consume power as well. On a modern compact car, it would be no surprise if you only had 30 to 40 amps of power left over for an amplifier.
You can get away with a big amplifier – but you can’t play it indefinitely, even with the vehicle running. Once you have exceeded the power delivery capabilities of the amplifier, the battery will start to supply current. You can kill a car battery, even with the vehicle running. Once you shut the car off, you may not have enough energy in the battery to restart it.
Blowing up Amplifiers
Amplifiers do not like to be starved for power. When you run out of power to drive your amplifier, in most cases, the amplifier rail voltage starts to drop. Power starvation causes the maximum undistorted power production of the amplifier to decrease. We are back to the same scenario:Distortion causes harmonics, and harmonics can damage fragile speakers.
If you have had an amplifier fail, and the failure was because the power supply section of the amp self-destructed, chances are you were not able to feed the amp properly.
How Much Amplifier Power Do You Need?
The solution:Buy as much as power as you can afford. Buy the biggest that will physically fit in your application. Get the highest-performance amplifier you can. Make sure your installer uses properly sized wiring to install the amplifier. Upgrade your car battery to a high-performance, high-capacity unit if you need more reserve power.
For more information, visit your local mobile electronics specialist retailer. Be honest about your needs and expectations for your audio system. They will be able to suggest a solution that sounds fantastic and will offer years of reliable performance.