Mit mér egy 2, 4 vagy 8 ohmos impedanciájú hangszóró az egyenáramú ellenállásra?

A hangszórók egy kicsit furcsa:4 vagy 8 ohmos impedanciának hívják őket, és így tovább, de a legtöbb nem méri ezt az ellenállást ohmban, amikor ellenőrzi őket!

Miért van ez, és mit kell mérni, amikor a legtöbb hangsugárzóimpedancia (2, 4 és 8 ohm) egyenáramú ellenállását ellenőrzi?

Mindent részletesen elmagyarázok, és bemutatok egy praktikus táblázatot néhány várható egyenáram-mérésről.

Mit fog mérni egy 2, 4 vagy 8 ohmos impedanciájú hangszóró az egyenáramú ellenállásra?

A való világban egy 8 ohmos hangszóró ellenállásmérése kisebb, mint a 8 ohmos besorolása. Ez normális, és azért van, mert a DC ellenállás és a összes Az ellenállás, az úgynevezett impedancia, nem ugyanaz. Az egyenáramú ellenállás mindig kisebb, mint a hangszóró teljes impedanciája, amint azt később látni fogjuk.

Itt találhatja meg a tipikus egyenáramú ohm mérési tartományt számos hangszóró közös hangszóró impedanciájához. A diagram használatához keresse meg az Önt érdeklő impedancia besorolást (1. oszlop), és nézze meg az Ohm mérési tartományt a 2. oszlopban.

Hangszóró impedancia DC ellenállás/Ohm tartomány diagram

Hangszóró impedanciája	DC ellenállás
2 ohm	1,2-2 ohm
4 ohm	3,1-4,0 ohm
8 ohm	5,7-8 ohm
6 ohm	4,0-6 ohm
1 ohm*	0,5-1,0 ohm
16 ohm*	12-16 ohm

*(Az 1 ohmos hangszórók szokatlanok, de megtalálhatók egyes autóhifi termékekben, például a Bose prémium erősítőrendszerekben. A 16 ohmos hangszórók néha használhatók otthoni vagy más hangsugárzórendszerekhez, de ritkán találkozhatunk velük, akár.)re

Az itt felsorolt ​​hangszóró egyenáramú ellenállási táblázata a hangszórók széles skáláját fedi le. Ezek eléggé eltérhetnek a különböző modellek és különböző méretű hangszórók között, akár ugyanazon gyártótól is. Ne lepődjön meg, ha például a 8 ohmos otthoni hangszórója körülbelül 6 ohmos.

Mi az a hangszóró impedancia? Impedancia vs ellenállás magyarázata

A hangszóró impedanciája a teljes ellenállás az elektromos áram áramlásával szemben, ha erősítőhöz vagy sztereóhoz csatlakozik. Ez az egyenáramú (DC) ellenállás ÉS a váltóáramú (AC) zenei jel alkalmazásakor keletkező mágneses mezők miatti ellenállásrész kombinációja.

Mind az ellenállást, mind az impedanciát ohmban mérik, így a végeredmény egy ohmban kifejezett összérték is.

Például, amikor a hangszóró ellenállását tesztmérővel vagy Ohm-mérővel mérik, a mérő egyenfeszültséget ad ki és méri az egyenáramú ellenállást. Ha rendelkezne valami felkapottabb tesztberendezéssel és laborral a váltakozó áramú jel kibocsátására, azt is látná, hogy a hangszórók többet fejlesztenek ellenállást a rá alkalmazott frekvencia alapján.

A hangszóró ohmban mért impedanciája a hangtekercs teljes ellenállása az elektromos áram áramlásával szemben, miközben zenei jellel működik, nem csak a vezeték egyenáramú ellenállását, amelyből készült.

Hangszóró impedancia vs ellenállás magyarázata

Mint említettem, a hangszórók hangtekercset használnak ez egy hosszú huzal, amelyet a hangszórógyár nagy pontosságú gépei egy szorosan feltekert tekercsbe sodortak.

Amikor zenét játszik le, és egy erős hangszórót hajt meg, mágneses mezők jönnek létre, amikor az áram átfolyik a tekercsen. Ezek a mezők ellentétet (ellenállást, úgynevezett reaktanciát ) hoznak létre ebben az esetben) a rajta átfolyó áramra. Ez a huzaltekercsek nagyon gyakori tulajdonsága, és elektromos motorok, motorok gyújtógyertya-tekercsei, kábítópisztolyok és sok más létrehozására is használják.

A tekercsnek van egy induktivitás nevű tulajdonsága ez befolyásolja a mágneses mezők erősségét. Az induktív reaktancia különbözik az ellenállástól, mivel a frekvencia változásával változik, ellentétben a DC ellenállással.

Ezt a fajta „ellenállást” induktív reaktancianak nevezik

Az ellenállásméréseket (Ohm) néha az Omega görög szimbólummal jelzik:„Ω”

A hangszóró teljes impedanciája honnan származik

A hangszóró hangtekercsének induktív reaktanciájának kiszámítására szolgáló matematikai képletek adott frekvencián és a hangszóró teljes impedanciáján. Kicsit bonyolult, de nem túl rossz, ha egyszer megérted!

Sajnos az impedancia/induktív reaktancia matematikailag kicsit bonyolultan kezelhető. Az induktivitás működése és a benne rejlő fizika miatt a teljes A hangszóró impedanciája (ellenállás + induktív reaktancia) nem olyan egyszerű, mint az ellenállás és az induktív reaktancia összeadása.

Ehelyett a hangszóró impedanciája a tekercs huzalellenállása és az induktív reaktancia négyzetösszegének négyzetgyökéből kerül meghatározásra.

Az induktív reaktanciát „Xl”-ként jelöljük, „X sub L”-nek ejtve, és ohmban mérjük, mint az ellenállást. Az induktivitás mérése a „Henrie” nevű egységgel történik, és „H”-ként jelenik meg. Az „uH” jelentése microHenries (1/100 000 Henrie) , mH” milliHendries (1/1000) egy Henrie) és így tovább.

Az induktorok rendkívül hasznosak a hanghoz – különösen a hangsugárzók keresztezéseihez. Ebben az esetben ezek kritikus elemei a felül- vagy aluláteresztő kereszteződéseknek, és az induktivitásuk alapján választják ki őket.

A hangszóró impedanciájának helyes mérése tesztmérővel

Ezen a képen láthat egy példát a hangszóró impedanciájának mérésére ohm-mérővel vagy bármilyen szabványos tesztmérő-készlettel, amely Ohm-ban méri az ellenállást. Ehhez állítsa be a legalacsonyabb tartományok egyikére (0-10 Ohm, 0-20 Ohm stb.), vagy az automatikus tartománybeállításra, ha elérhető. A téves mérés elkerülése érdekében szorosan érintse meg a mérőszonda vezetékeit a tiszta, csupasz fémhez a hangsugárzókivezetéseken, és legalább egy hangszóróvezetéket eltávolított.

A hangszóró impedanciájának méréséhez multiméterre vagy külön ellenállásmérőre lesz szüksége.

Tegye a következőket:

1. Kapcsolja be a mérőt, és állítsa úgy, hogy a legalacsonyabb tartományban mérje az ohmot. Ez gyakran az x1 tartomány, 0-10 Ohm, 0-20 Ohm vagy automatikus tartomány beállítás.
2. FONTOS! Válassza le az egyik vagy mindkét hangszóróvezetéket a hangszóróról, hogy elkerülje a téves leolvasást a hozzá csatlakoztatott egyéb ellenállás miatt. Ha más dolgok kapcsolódnak össze, azok téves leolvasást okozhatnak, és téves elképzelést adhatnak.
3. Tartsa szilárdan a szondákat a hangszóró csatlakozóihoz egy tiszta, csupasz fémfelületen. A mérőnek gyorsan be kell állnia a leolvasásra. A mérő megmutatja a hangtekercs vezetékének egyenáramú ellenállását.
4. Használja a mért értéket a legközelebbi hozzávetőleges hangszóróimpedancia meghatározásához (ha tetszik, lásd a fenti táblázatomat)
5. A szekrényben vagy házon belüli hangsugárzók, például a kétutas hangsugárzók esetében keresztezések lehetnek használatban, és ezek néhány kivételtől eltekintve zavarhatják ezt az olvasást. Azonban sok esetben még mindig elég jól méri a mélysugárzó ellenállását. (Továbbra is azt javaslom, hogy a mérés előtt húzzon le legalább egy vezetéket.)

Ne feledje, hogy nem pontosan fog mérni 4 ohm egy 4 ohmos hangszóróhoz vagy 8 ohm egy 8 ohmos hangszóróhoz például. A DC mérés szinte mindig 30%-kal alacsonyabb, mint a hangszóró csomagolásán vagy címkéjén feltüntetett impedancia.

A tesztmérő megfelelő ellenállási (Ohm) tartományának kiválasztása a hangszórókhoz

Fontos, hogy a megfelelő Ohm-tartományt használja a mérőműszeren, amikor a hangszóró impedanciáját méri. Ennek az az oka, hogy a rossz beállítás nem jelenít meg semmi hasznosat, vagy tévedésből azt az elképzelést keltheti, hogy a hangszóró el van fújva, vagy akár hibás az olvasás.

Ha nem biztos benne, ellenőrizze a tesztmérő kézikönyvét. Sok modern digitális mérőműszer gyakran rendelkezik automatikus beállítással, amely automatikusan igazodik az észlelt Ohm-mérésekhez, és automatikusan megváltoztatja a tartományt és a tizedesjegyet. Más mérőműszerek esetén manuálisan kell kiválasztani a megfelelő tartományt.

Általános szabály, hogy a legalacsonyabb tartományt használja, amely 0–10 ohmot (vagy hasonlót) tartalmaz, majd szükség esetén növelje meg.

Ez szinte soha megtörténhet, de rossz kapcsolat, kiégett (vagy majdnem kiégett) hangsugárzó esetén olyan dolgok történhetnek, amelyek nem felelnek meg a hangszóró normál egyenáram-ellenállásának.

Tapasztalataim szerint azonban ezzel nem fogsz gyakran találkozni, ha egyáltalán.

Mi történik, ha a hangszóróim impedanciája túl alacsony vagy túl magas?

Ez egy grafikon azt mutatja, hogy egy nagyobb impedanciájú hangszóró kevesebb energiát ad, mint a megfelelő hangszóró, amelynek egy erősítőhöz vagy sztereóhoz kellene illeszkednie. Például, ha 8 ohmos hangszórót használ a 4 ohmos hangszóró helyett, akkor 1/2-es teljesítményt kap, és ennek eredményeként soha nem lesz képes ugyanazt a hangerőt vagy teljesítményt elérni, mint amiért a rendszerével fizetett. .

Ha olyan hangszórót használunk, amely nem illeszkedik a sztereóhoz vagy erősítőhöz, amelyre besorolták, viszonylag csekély – vagy akár szörnyű eredmények attól függően, hogy mivel foglalkozik:

• Magasabb impedanciájú hangszóró használata nem károsítja a berendezést. Az eredmény alacsonyabb teljesítmény és ezáltal kisebb lehetséges hangerő lesz. Problémákat okozhat azonban a hangszóró keresztezése is.
• Ha a megadottnál kisebb impedanciájú hangszórót használ, a rádiók és az erősítők rendkívüli hőt, sőt maradandó károsodást is okozhatnak. mert az aktuális kimenet sokkal több lesz, mint amire tervezték.

Például, ha 8 ohmos hangszórókat használna a 4 ohmos autóhifi hangszórók helyett, akkor nem ártana semmi, mert kevesebb áram fog kimenni és nem melegszik túl. A probléma az lesz (bár különben jól fog játszani), hogy a rendelkezésre álló teljes teljesítmény fele lesz egy 4 ohmos hangszóróénak.

Van azonban egy hatalmas probléma, ha alacsonyabbat használ impedancia hangszóró, amely az erősítőhöz, otthoni sztereóhoz stb. illeszkedik. A végeredmény az lesz, hogy túlmelegszik, és tartós károsodást szenvedhet, és leállhat a hangzás.

Ennek az az oka, hogy alacsonyabb hangszóróimpedancia használata esetén a rádió vagy az erősítő kétszer akkora (vagy több!) áramot próbál kiadni, mint amennyire tervezték.

Ha szerencséd van, a rádió, az otthoni sztereó vagy az erősítő kikapcsol, hogy megvédje magát. Sajnos az évek során gyakrabban láttam, hogy az erősítők vagy rádiók kiégették a kimeneti fokozatukat rövidzárlat vagy rossz impedanciájú hangszórók csatlakoztatása miatt.

Miért égetik ki a kisebb impedanciájú hangszórók az erősítőt vagy a rádiót?

Az otthoni vagy autós audioeszközökben használt nagy teljesítményű tranzisztorok csak bizonyos mennyiségű elektromos áramot (amper) vagy hőt képesek kezelni. Ha a biztonságos határnál többet kénytelenek kezelni, hihetetlenül felforrósodnak és elkezdenek tönkremenni. Rövid időn belül teljesen leállnak, mivel a félvezető alkatrészek megsemmisülnek.

Vigyázat! Soha ne vezesse be a hangszórókat úgy, hogy a teljes hangsugárzóterhelés kisebb legyen, mint amennyire a rádió vagy az erősítő névleges. Ezenkívül ne találgasson a megfelelő hangszóró impedanciával kapcsolatban – először ellenőrizze. Ne kockáztasson, mert drága lecke lesz, mit nem csinálni!

Mi történik, ha más impedanciájú hangszórót használok egy keresztváltón?

Ábra, amely bemutatja, hogy mi történik, ha megváltoztatja a hangszóróhoz csatlakoztatott Ohm-terhelést:crossover shift bekövetkezik. Ez azt jelenti, hogy mivel más hangszóróimpedanciára tervezték, megváltozik a működési frekvencia.

Ahogy korábban említettem, a hangsugárzó-keresztezések olyan alkatrészeken (kondenzátorokon és induktorokon) alapulnak, amelyek szűrőként működnek a csatlakoztatott hangszóróterhelésnek megfelelően. Emiatt ha módosítja a hangszóró impedanciáját, akkor módosítja a keresztezési frekvenciát és a hangot.

Ezt követően számos problémát észlelhet:

• „Kemény” hang a mély- vagy középsugárzókból. Előfordulhat, hogy a magassugárzók torzulnak, és „megtörik” a hangot a hangerő mellett.
• Vékony, gyenge minőségű zene.
• Hézagok a hallható hangtartományokban.

A hangsugárzó-keresztezések csak impedanciával használhatók arra tervezték, különben nem fognak ugyanúgy hangzani.

Például egy 8 ohmos otthoni hangszórókeresztezés 4 ohmos autós hangszóróval nem működik megfelelően. Ennek az az oka, hogy az alkatrészértékeket csak egy impedanciához választották. Ha ezt megváltoztatja, az drámaian megváltoztatja a keresztezési frekvenciát!

További kiváló cikkek segíthetnek

Nézze meg – sok van további nagyszerű olvasmányok, honnan jött ez!

• A crossoverek nagyszerűek, de mi van a rossz hangszóró használatával? Íme, mit kell tudni a hangsugárzók keresztezéséről és impedanciáiról.
• Kiváló diagramok, képek, valamint hasznos és világos részletek segítségével megtudhatja, hogyan működnek a hangszórók.
• Szeretné jobban megérteni a crossovereket? Ebből a hasznos útmutatóból megtudhatja, hogyan működnek a crossoverek.
• Van magassugárzója, de egy kicsit túl hangosak? Ismerje meg, hogyan csökkentheti a magassugárzó hangerejét a megfelelő módon.

Megjegyzések vagy kérdések?

Észrevételei, kérdései vagy visszajelzései vannak? Írjon megjegyzést alább, vagy lépjen kapcsolatba a Kapcsolat oldalamon keresztül. Köszönjük, hogy elolvasta!