Što je zvučnik od 8 Ohma, 4 Ohma, 2 Ohma ili druge impedancije?

Zbunjeni ste oko ohmskih ocjena zvučnika, riječi impedancija i što sve to znači? Na pravom ste mjestu!

U ovom ću članku obraditi sljedeće:

Što je zvučnik od impedancije 8 ohma? Što su impedancije zvučnika od 4 ohma, 2 oma i druge?
Značenje impedancije i oma u zvučnicima.
Mogu li koristiti zvučnik od 8 ohma s pojačalom od 4 ohma? Što je s drugim zvučnicima s višim ili nižim ohmima?
Utječu li omi na kvalitetu zvuka? Što je sa skretnicama zvučnika?

…i više!

Što je zvučnik od impedancije 8 ohma? Što su 4 ohma, 2 ohma i drugi?

Kako se to dogodilo, tijekom mnogo, mnogo godina razvili su se neki neregulirani (ne strogi) standardi za impedancije zvučnika koji se koriste u potrošačkoj elektronici.

Zvučnici od 8 ohma obično se koriste za kućne stereo sustave, vanjske sustave i pojačala za glazbene instrumente. Budući da kućni stereo uređaji imaju pristup višim naponima napajanja, za napajanje zvučnika može se koristiti zvučnik veće impedancije nego recimo u automobilu.
Zvučnici od 4 ohma obično se koriste za stereo sustave automobila. Budući da vozila imaju niži napon nego kućni stereo uređaji, umjesto toga moraju dopustiti da teče više struje kako bi se stvorila veća snaga. To se postiže korištenjem zvučnika nižeg ohma (4 ohma, 2 ohma, pa čak i 1 ohm ponekad).
Zvučnici od 2 ohma obično se koriste za audio sustave u automobilima velike snage – uglavnom bas subwooferi. Ovo je postalo češće u posljednjih desetak godina kako se tehnologija pojačala poboljšala, a cijene pale.
Ostale impedancije poput 16 ohma mogu se naći u malim elektroničkim uređajima, starijim kućnim stereo uređajima i raznim drugim audio aplikacijama.

U biti, zvučnici od 8 ohma, 4 ohma i 2 oma opisuju opći raspon impedancije zvučnika i neki su od najčešće korištenih. Zvučnici nikad točno 8 ohma ili 4 ohma, na primjer.

Zovu se "8", "4" i tako dalje jer su približno toj količini. Ocjena oma za zvučnik pomaže vam da ga uskladite s elektronikom koja ga može ispravno napajati bez brige o malim razlikama.

Što omi znače u zvučnicima? Što je impedancija zvučnika?

Kada govorimo o ohmima u zvučnicima uz riječ impedancija , zapravo govorimo o potpunom protivljenju zvučnika protoku električne struje kada je spojen na stereo uređaj ili pojačalo.

Pri odabiru zvučnika impedancija, navedena u mjernim jedinicama koje se nazivaju omi, koristi se kao dobra približna smjernica za usklađivanje stereo opreme.

Napomena: U svijetu elektrike jedinice otpora mjerene u Ohmima često se pišu kao grčki simbol Omega ili "Ω". Ovo ću često koristiti u ovom članku.

Što točno znači impedancija? Kada zvučnik od 8 ohma zapravo nema 8 ohma?

Ovaj grafikon prikazuje stvarnu impedanciju za zvučnik od 8 ohma izmjerenu i ucrtanu na grafikon u rasponu audio frekvencija. Kao što vidite, nije striktno 8 ohma - povremeno se jako mijenja.

Zvučnik s oznakom 8 ohma ima samo 8 ohma dio vremena. To je zato što impedancija zvučnika dosta varira zbog faktora iz stvarnog svijeta kao što je rezonancija i induktivnost ovisno o glazbenim frekvencijama koje zvučnik svira u određenom trenutku.

Na primjer, ukupni ohmi zvučnika od 8 Ω (opterećenje impedancije koje vidi stereo uređaj) mogu biti niski kao 6 ohma, visoki do 70 ohma pri rezonanciji i približavaju se 12 ohma u blizini visokih frekvencija kao što je prikazano na grafikonu prikazanom ovdje.

Rezonancija zvučnika

Rezonantna frekvencija zvučnika je frekvencija na kojoj se njegov sklop magneta i glasovne zavojnice ponaša drugačije i nije dovoljno dobro kontrolirana kao na drugim frekvencijama. Zbog toga zvučnik "rezonira" i kao rezultat stvara mnogo veću impedanciju koja utječe na nekoliko čimbenika povezanih sa zvukom u tom kratkom rasponu frekvencija.

To obično uzimaju u obzir proizvođači zvučnika. Izbjegavaju korištenje zvučnika u blizini te frekvencije kako bi smanjili probleme sa zvukom i izvedbom zbog toga.

Induktivitet zavojnice zvučnika

Induktori su vrlo korisni električni dijelovi koji iskorištavaju induktivitet. Induktivnost je svojstvo elektrona koji teku kroz žičanu petlju i magnetskih polja koja se formiraju oko nje. Baš poput induktora, glasovne zavojnice zvučnika imaju magnetska polja stvorena dok električna struja teče kroz njih. Ta su polja djelovala na način da pružaju određenu količinu "otpora" ovisno o frekvenciji.

Impedancija zvučnika ukupni je zbroj dviju stvari:

Otpor dugog namotaja žice koja čini glasovnu zavojnicu.
Posebno magnetsko svojstvo koje se naziva induktivnost nastaje kada se žica namota u zavojnicu.

Većina zvučnika koristi tradicionalni dizajn s glasovnom zavojnicom izrađenom od vrlo dugačke žice koja je čvrsto omotana oko papirnate cijevi koja se naziva bobina. Kada se napajaju iz stereo uređaja ili pojačala, magnetska polja stvaraju kretanje dok se privlače magnetu zvučnika ili od njega. Ovo pomiče membranu zvučnika i zvuk se stvara iz kretanja zraka.

Glasovne zavojnice zvučnika uvijek imaju određenu količinu otpora (Ohmi) same žice koja je dio onoga što čini impedanciju zvučnika. To je ono što ćete mjeriti kada koristite mjerač za testiranje na terminalima zvučnika.

Zbog fizičkog svojstva induktiviteta, ista magnetska polja koja proizvode zvuk iz zvučnika također imaju suprotnost protoku struje, donekle slično otporu žice. Ovo također malo više pridonosi ukupnom otpor koji se naziva impedancija.

Otpor žice u glasovnoj zavojnici i induktivnost zavojnice mogu se matematički zbrojiti kako bi se izračunala impedancija. (Imajte na umu da je impedancija zvučnika uvijek jednaka ili veća od otpora istosmjerne struje (DC) žice zavojnice.)

Možete li izmjeriti impedanciju zvučnika?

Kada mjerite ohme (otpor) zvučnika, mjerite samo otpor istosmjerne struje (DC) žičane zavojnice - ne impedanciju. Međutim, općenito je prilično blizu ukupne prosječne impedancije.

Kada, na primjer, mjerite "impedanciju" pomoću uređaja za ispitivanje otpora, mjerite otpor žice zavojnice, a ne stvarnu ukupnu impedanciju. Za to je potrebna modernija oprema. Međutim, poznavanje istosmjernog otpora stavlja vas u okvir jer je obično vrlo blizu.

Što je bolje:zvučnici od 8 ohma ili 4 ohma? Jesu li zvučnici od 2 ohma ili 4 ohma bolji?

Zvučnici od 8, 4 i 2 ohma nisu nužno "bolji" jedni od drugih. Točnije je reći da najbolja impedancija zvučnika ovisi o sustavu i elektronici koja se koristi. Najbolja impedancija je ona koja ispravno odgovara specifikaciji impedancije pojačala, stereo ili skretnice i daje najbolji zvuk i snagu.

Budući da su obje najpopularnije vrste na svijetu, mislim da je korisno razjasniti nekoliko stvari o zvučnicima od 4 ohma u odnosu na 8 ohma. To posebno vrijedi za vlasnike kućnih stereo uređaja kojima nije jasno zašto trebali bi koristiti zvučnike od 8 ohma.

Ne možete koristiti zvučnike od 4 ohma s kompatibilnim stereo ili pojačalom od 8 ohma (obično kućni stereo uređaji). Korištenje zvučnika s nižom impedancijom od one za koju je predviđen stereo može uzrokovati njegovo pregrijavanje, pa čak i trajno oštećenje!
Zvučnici od 8 ohma mogu koristiti s radiom ili pojačalom od 4 ohma. Međutim, postoji nedostatak toga što ću objasniti kasnije.
Kad koristite skretnice zvučnika, ne možete zamijeniti zvučnike od 4 ili 8 ohma budući da je skretnica dizajnirana za rad samo s ispravnim opterećenjem zvučnika. Promjena ovoga uzrokuje promjenu frekvencije skretnice, što utječe na zvuk.

Kućni stereo uređaji imaju prednost u odnosu na automobilske stereo sustave u tome što imaju mnogo veći napon napajanja i ne trebaju velike količine električne struje za isporuku energije. Car amplifiers can deliver huge amounts of power to 4 and 2 ohm speakers by using an internal power supply to generate higher voltages (often somewhere around 28V) for amplifying the speaker signal.

Otherwise it wouldn’t be possible to drive car speakers with tons of power and get boomy bass like many people enjoy from a 12V system.

When are 2 and 1 ohm speakers used?

Factory-installed amps sometimes use 2 or 1 ohm speakers to develop more power without spending the money on amplifier designs using an improved power source.

2 and even 1 ohm (yes, 1 ohm!) car audio speakers are rarely used except for car subwoofers and some special cases. Some factory-installed premium amplified car audio systems use lower impedance speakers. Bose and others are some good examples of this.

Car manufacturers “cheat” and avoid using a “real” car amplifier with an internal power supply as aftermarket products do to save money. They often use 2 or 1 ohm speakers to develop more power by delivering more current to the speaker in order to get a bit more power from the 12V supply available.

However, this brings other problems like not being compatible with standard 4 ohm speakers when it’s time to upgrade or replace faulty ones. They also can’t produce as much power as even a moderate power budget aftermarket amp that uses 4 ohm speakers can.

Do Ohms affect sound quality? Are higher ohms better for speakers?

Shown here is a graph comparing the power developed by 8 and 4 ohm speakers when connected to the same amplifier. As you can see, an 8 ohm speaker produces less power at the same output (volume) as a 4 ohm speaker. That’s because they need a higher voltage due to their higher impedance.

Speaker Ohms affects sound normally only under certain circumstances such as power (volume) and how they interact with crossovers. Higher ohms doesn’t mean better sound quality in the majority of cases.

You’ll get the best sound when using the right speaker impedance for a given application:

Matching the correct speaker Ohms to a radio or amp for the best available power and volume.
When using speaker crossovers.

1. Speaker power, volume, and how speaker Ohms matters

In the graph I posted above you can see what happens if an 8 ohm speaker is used in the place of a 4 ohm. What you’re seeing is:

The power for the lower impedance speaker, at the same amplifier or stereo output level, is twice that of the 8 ohm speaker.
The maximum power you’ll get for an 8 ohm speaker connected to a 4 ohm rated amp will always be lower than that of using a 4 ohm speaker.

What this all means is that using a 16Ω speaker in place of an 8Ω one, for example, has disadvantages in power loss and volume. There’s nothing to be gained from doing it. (Likewise the same principle for 8Ω and 4Ω speakers, too). For two otherwise identical speakers the sound quality itself will be the same – but one will have a lower volume.

Note that doubling power does not mean the volume doubles. Because of how our ears work, doubling power only increase the volume our ears perceive by about 3 decibels (3dB) which is a small amount.

Can I use an 8 ohm speaker with a 4 ohm amp?

Dok možete use higher impedance speakers with an amp or stereo if you like, it’s better to avoid it if you can. In some situations like when there’s plenty of power available from an amplifier, it’s less of a problem. However, using 8 ohm speakers in a 4 ohm car audio system for example isn’t desirable because power is often already hard to come by.

The stereo or amplifier will work fine but the maximum power output will be 1/2 of versus using 4 ohm speakers. Also, mixing and matching the two types means the speakers will be mismatched in volume output.

It’s best to properly match speaker impedances to stereos and amps for the best results.

2. Crossover shift and how speaker impedance matters

This diagram shows what crossover shift is and how speaker impedances affect how a crossover works. Changing the speaker Ohms load means the crossover frequency will shift and affect the sound.

Speaker crossovers work using capacitors and inductors that filter out sounds based on the speaker load they’re connected to. When you change the speaker impedance used you change the crossover frequency and the sound. Changing the crossover frequency like this is called “crossover shift.”

In other words, the range of sound that speakers will play will no longer be as intended. Bass speakers will often have to play midrange or treble sounds while tweeters may be exposed to midrange and bass – both very undesirable.

This can affect the sound quality in several ways:

"Oštar" zvuk iz niskotonaca ili srednjetonskih zvučnika. Visokotonci mogu zvučati izobličeno i početi se "raspadati" pri nižoj glasnoći nego prije.
"Tanka", slaba kvaliteta glazbe.
Gaps in the sound ranges you should be hearing.

Speaker crossovers should only be used with the speaker impedance they’re designed for or they won’t sound the same.

For example, using an 8 ohm home speaker crossover with a 4 ohm car speaker won’t work correctly. To je zato što su vrijednosti dijela odabrane samo za jednu impedanciju. When you change that, it dramatically changes the crossover frequency and you can expect bad sound as a result.