Ali ocjene snage kutije govore da će ovaj subwoofer izdržati 1000 W!
Ne postoji tema o zvuku automobila koja je zbunjujuća i nedosljednija od ocjena snage zvučnika. Činjenica je da su metode razvijene za testiranje zvučnika prilično jednostavne i pouzdane. Ako zvučnik prođe test, ispišite broj.
Prije mnogo vremena, neki nepoznati proizvođač smatrao je da je važno reći potrošačima da će njihov zvučnik podnijeti više snage od proizvoda konkurencije. Govorimo o danima Lear Jeta, Jensena i Muntza, a ne prije pet ili deset godina. Tko god da je ta tvrtka bila, ispisala je veći broj na svojoj ambalaži i rekla svojim kupcima da je njihov zvučnik zbog toga bolji. Naravno, konkurenti su slijedili primjer i uzvratili ovoj pomalo lažnoj tvrdnji još smješnijom ocjenom. To ide dalje i dalje. Trenutačno imamo zvučnike 6×9 koji tvrde da podnose 600 vata, ali imaju malenu glasovnu zavojnicu od 1 inča. Matematika se jednostavno ne zbraja.
U ovom ćemo članku govoriti o snagama zvučnika. Objasnit ćemo što ocjene znače i kako se testiraju. Kada završite s čitanjem ovog članka, više nikada nećete na isti način gledati na lažnu specifikaciju MAXIMUM POWER.
Što je moć?
Snaga je jedinica energije koja opisuje koliko se rada izvrši u određenom razdoblju. Mi automobilisti znamo o konjskim snagama i okretnom momentu, a budući da ovo čitate, očito vas zanimaju audio sustavi i čuli ste za električnu jedinicu snage poznatu kao vat. Prema definiciji, 1 vat snage je ekvivalentan 1 džulu energije isporučene u razdoblju od jedne sekunde. U terminima koji su vam možda poznatiji, to je ekvivalentno radu obavljenom u krugu napajanom od 1 volta gdje 1 amper struje teče kroz opterećenje. Uzbudljivo, zar ne?
U našim zvučnicima snaga iz našeg pojačala teče kroz glasovnu zavojnicu. Protok elektrona kroz zavojnicu stvara magnetsko polje oko zavojnice. Ovisno o polaritetu (smjeru) protoka struje, magnetsko polje može uzrokovati pomicanje zavojnice i spojenog stošca prema naprijed ili natrag u košari. Budući da je signal koji izlazi iz našeg pojačala izmjenična struja, zvučnik reagira pomicanjem naprijed-natrag s promjenama polariteta.
Što se događa kada imamo previše moći?
Električna snaga iz našeg pojačala ne razlikuje se od struje koja teče kroz električni grijaći element na ploči štednjaka. Grijaći element ima otpor, obično između 27 i 40 ohma. Dok primjenjujemo električni signal od 120 V sa zida na ovu zavojnicu žice, posao je gotov. Za zavojnicu od 27 ohma, napajanu sa 120 volti električne energije, proizvodi se 533 vata rada. Ovaj "rad" je stvaranje topline.
Kada zvučniku pošaljemo snagu od 100 vata, gotovo se sva ta energija pretvara u toplinu. Možda se 2 ili 3 posto te energije iz pojačala pretvara u zvučnu energiju. Nadamo se da vidite kamo ovo vodi. Kad struja teče kroz glasovnu zavojnicu, ona se zagrijava. Veća struja proizvodi više topline. Na kraju, ljepilo koje drži namotavanje glasovne zavojnice na prvom počinje se pregrijavati i kvariti. U ovom trenutku, namot glasovne zavojnice će se vjerojatno odmotati i obično se zaglavi u otvoru magneta, uzrokujući prestanak sviranja zvučnika.
Na stranu, mogli bismo ući u cijelu raspravu o problemima s rukovanjem snagom uzrokovanim pretjeranim hodom stošca. Za potrebe ovog članka, pretpostavimo da radimo sa zvučnikom unutar frekvencijskog raspona u kojem pomicanje membrane nije problem. Drugi put ćemo razgovarati o ekskurziji govornika.
Referenca za nazivne snage
Trenutna referenca za testiranje automobilskih zvučnika je standard CEA-2031. Ovaj skup kriterija ispitivanja uključuje kako i gdje je zvučnik koji se testira montiran i sadržaj signala koji se koristi za testiranje zvučnika. Upravo je ovaj audio signal i kako se koristi ono što zanima ovaj članak.
Testna staza za rukovanje napajanjem modificirani je signal ružičastog šuma čija je propusnost ograničena između 40 Hz i 10 kHz. Visokofrekventni sadržaj signala simulira spektralni sadržaj izobličenog basa ili srednjetonskog signala. Tako je:ako iskrivite niskofrekventni signal, on stvara harmonike. Kao takav, svom ćete zvučniku poslati puno dodatnih informacija o srednjim i visokim frekvencijama ako pojačalo klipi.
Signal CEA-2031 snima se s vrlo specifičnim specifikacijama amplitude. Ispitnoj stazi prethodi zvučna snimka referentne razine. Kako bi se kvantificirala razina snage testa, reproducira se referentni signal i mjeri se amplituda. S inženjerske strane, testovi snage se izvode na RMS razinama napona. Taj se napon pretvara u vate, na temelju minimalne impedancije pokretača koji se testira. Na primjer, mjerenja učinkovitosti vrše se korištenjem napona od 2 ili 2,83 volta, što znači 1 odnosno 2 vata na zvučniku od 4 ohma.
Kako testiraju rukovanje snagom
Nakon što je postavljena referentna razina, ispitni ton se reproducira bez prilagođavanja amplitude reprodukcije. Ispitna staza dizajnirana je za pružanje dva istodobna ispitivanja. RMS razina napona staze testira mogućnosti kontinuiranog rukovanja snagom zvučnika. Vršna amplituda signala istovremeno testira rukovanje vršnom snagom zvučnika s dodatnih 3dB ulazne snage.
Uređaj koji se testira (zvučnik) nalazi se u šabloni u prostoriji s kontroliranim uvjetima okoline. "Zvučnik je ocijenjen za snagu koju može izdržati 2 sata bez trajne promjene akustičkih, mehaničkih ili električnih karakteristika većih od 10%", navodi se u specifikaciji. Da biste postigli višu ocjenu, test treba ponoviti na višoj razini snage kroz isto vrijeme nakon dvosatnog perioda hlađenja.
Mnoge tvrtke testiraju svoje proizvode dulje. Mnoge japanske tvrtke testiraju svoje zvučnike osam do deset sati. Neke tvrtke vrhunskih zvučnika testiraju svoje zvučnike na nevjerojatnih 100 sati. Tako je - više od četiri dana sviram ovu modificiranu pjesmu s ružičastim šumom.
Postoje varijacije ovog testa. Za subwoofere, montiranje drajvera u zatvoreno kućište dramatično će povećati težinu testa. Zrak unutar kućišta postat će vruć i smanjiti sposobnost subwoofera da se sam ohladi.
Odakle dolaze veliki brojevi?
Dakle, kako dečki iz marketinga mogu spavati noću sa svojim suludim tvrdnjama o ocjeni snage? Spomenuli smo da bi rukovanje fizičkom snagom moglo predstavljati problem. Naravno, sviranje basa u visokotoncu brzo će rezultirati katastrofom. Bi li sviranje jednog tona kroz određeno vrijeme odredilo ocjenu rukovanja snagom? Što ako zvučnik može podnijeti ton od 500 Hz nekoliko sati? Je li to nazivna snaga? Zasigurno. Opisuje li točno mogućnosti zvučnika? Ne baš.
Odabir zvučnika za vaše vozilo
Dakle, sada kada znate kako se stvaraju ocjene snage zvučnika, možete ih zanemariti. Proces odabira zvučnika trebao bi se temeljiti na performansama, a ne specifikacijama. Frekvencijski odziv, učinkovitost i performanse izobličenja razlikuju dobar od uobičajenog. Zvučnik snage 150 W nije nužno bolji od zvučnika snage 125 W.
Ako kupujete subwoofere, specifikacije o snazi postaju malo važnije. Nećete htjeti upariti subwoofer snage 200 W s pojačalom od 1000 W. Ako želite biti sigurni, uskladite snagu subwoofera s oznakom pojačala. Ako želite jamčiti da nikada nećete pokvariti sabvufer, kupite zvučnik koji ima dvostruko veću snagu od vašeg pojačala.
Vaš lokalni prodavač mobilnih dodataka može vam pomoći da dizajnirate nadogradnju audio sustava koja zvuči nevjerojatno, svirat će glasnoću koju želite i trajat će godinama.