Cómo son los altavoces coincidentes con los amplificadores de audio? (evitando la sobrecarga)

Question

Yo conozco a una pregunta similar, el título ha sido preguntado, pero creo que no contesta a mi pregunta (y yo no podía pensar en una mejor manera a la frase de la pregunta).

Estoy un poco confundida por la forma en exactamente un amplificador puede sobrecargar un altavoz, y viceversa.

Muchos de amplificador de guitarra altavoces son de 8 OHMIOS de impedancia.

Si entiendo correctamente, el amplificador de salida (debe) emite un voltaje fijo de la señal de salida, independientemente de lo que la carga se coloca sobre él. Si este paso no está mal, por favor me corrija.

Así que si hay un voltaje fijo de la señal, (es decir, +-15V, es decir, 30 de swing) y si la impedancia de los altavoces es de ~8 OHMIOS (entiendo que va a variar con frecuencia, pero decir que es alrededor de esta figura), entonces ¿cómo es que el vataje variable con diferentes aplicaciones de combos aunque la impedancia es aproximadamente la misma? Es que la tensión aumenta con una mayor potencia de amplificador/altavoz combinaciones.

Por ejemplo, un 10W combinado con un altavoz de 8 ohmios vs un amplificador de 100W conectado a un 4 gabinete del altavoz con cable de 8 OHMIOS de impedancia (conectar en paralelo 2 de la serie de pares de altavoces de 8 ohmios), el de 100W es, obviamente, más fuerte. Es que los voltajes de salida del amplificador de 100W es más? Otra cosa, ¿cómo puede obtener la potencia para aumentar si se desea mantener el voltaje y la impedancia constante?

¿Qué pasaría si se conecta el amplificador de 10W directamente a un 4 gabinete del altavoz? Sería sobrecargar el amplificador? O simplemente jugar más tranquilo? Teóricamente, si el voltaje es el mismo y la impedancia es todavía 8ohmios, el voltaje debe ser el mismo, es decir, 10W, a través de la 100W nominal de los altavoces.

Si es así, esto es cierto, entonces: cuando decimos 10W 8 ohmios altavoz, nos referimos a su poder para manejar el pico máximo de voltajes de (P=V^2/R, V=sqrt(PR)) ~9V. Mientras que para una de 100W 8 ohmios altavoz, es capaz de manejar picos de tensión de ~28V?

En qué situación se puede dañar a un orador? Mediante la conexión de un muy poderoso de un amplificador? Pero entonces no es que algo que es recomendado por muchas personas? (Amplificador de salida de al menos 2 veces el altavoz de la calificación). Si es así, entonces el voltaje de salida de un amplificador no es fijo? Varía de acuerdo a que el altavoz está conectado a ella? (aunque la impedancia es la misma?)

En qué situación se puede dañar a un amplificador? Mediante la conexión de muy alta potencia de una altavoz? Entonces, ¿por qué veo a tanta gente a publicar vídeos en youtube de 1/2W amplificador de guitarra construye conectado a los grandes de la potencia nominal de 4 torre de altavoces altavoces o al menos hasta 2 altavoces de combinaciones?

Answer 1

Usted tiene muchas preguntas, pero creo que se puede entender mejor con una sola explicación. Ver que hay muchos mitos alrededor de este tema. Pero es también un asunto de la electrónica analógica.

Los altavoces son una carga en su circuito, que puede variar su impedancia en términos de frecuencia. Tenga en cuenta que un orador principal objetivo es mantener un estable y casi una impedancia constante en el rango de frecuencias que fue construido para trabajar en. Esta impedancia es casi igual a la resistencia de la bobina. Así, cuando el altavoz está trabajando en un sistema bien diseñado, su carga puede ser visto como un casi puro carga resistiva (8, 6 o 4 ohmios en la mayoría de los casos).

Con eso dicho, debemos tener formas de suministro de energía para el altavoz de modo que puede reproducir el sonido de las olas. Tenga en cuenta que el campo magnético de la parte del altavoz está directamente relacionada con la corriente que pase a través de él. Así que podemos decir que el orador es un tipo de carga resistiva que se ocupa de la corriente de variaciones para producir sonido (modo simple de entender). Así que la forma en la que podemos variar la corriente en una carga resistiva es por balanceo de un voltaje a través de ella.

Si conecta un altavoz o un simple resistor en una salida del amplificador y la incorporación de un osciloscopio de la sonda a través de la carga, podrás ver las variaciones de voltaje al igual que su música es la variación de (ondas de sonido). No es un voltaje constante en la salida. De lo contrario, usted no puede producir ondas de sonido, ya que se necesita actual variaciones para producir variaciones magnéticas y las fuerzas de Lorentz de la fórmula.

Además, potencia es la potencia consumida por el sistema. Potencia instantánea se calcula P = UI o P = ZI2. De modo que el mayor es la corriente que pasa a través de su altavoz, más energía se disipará (y también más consumo de energía, ya que parte de ella se transforma para las ondas de sonido).

También, usted tiene que considerar el volumen de control. Los ejemplos que dio sólo puede aplicarse si el amplificadores siempre están trabajando a plena amplificación (0 dB). De esta manera, una más potente amplificador debe producir altos voltajes en la salida en comparación con un menos potente amplificador (tanto en 0dB). Desde la potencia instantánea es también calculado por P = U2/Z, entonces usted no puede aumentar la potencia con la tensión y la impedancia de ser el mismo.

Cuando realice las conexiones (amplificador + altavoces) usted debe preocuparse acerca de algunos detalles:

• Potencia de salida del amplificador: se le dirá qué cantidad de potencia que puede entregar a su altavoz en una determinada impedancia. Esta es la máxima potencia que puede producir. Tenga en cuenta que si se enciende con el 20% de volumen, no va a ser la entrega de su poder. Tenga en cuenta también que incluso en 0dB probablemente no será la producción total de energía todo el tiempo porque la música varía su amplitud de las ondas, así que usted debe calcular la potencia media por la integral de toda la señal.

• Amplificador de mínima impedancia: Esto le dirá lo que es la más baja impedancia puede conectar a su salida. No importa si se conecta más de impedancias allí. Usted no sólo ser capaz de obtener muy fuerte sonido en su sistema de altavoces. Hablando en general, cuando la conexión de alta impedancia de los altavoces usted puede tener un limpiador de sonido (menos distorsión), pero un menor volumen de sonido. En el otro lado, si usted desea un más alto del sistema, se debe conectar la menor impedancia permitido, pero probablemente tendrás más distorsión. Tenga en cuenta que lo que puede dañar cualquier parte de su sistema es el exceso de calor. Y el calor es producido por efecto Joule que se refiere a la energía directamente. Así, también es posible conectar a la menor de las impedancias de lo permitido, ya que no aumentan el volumen más allá de un cierto punto. De esta manera, ya que con la reducción de las impedancias de los que producen el mismo poder como una impedancia más alta en todo el volumen. Se puede ver que mediante la conexión de un 2Ohms altavoz a un 4Ohms-mínimo amplificador, pero en un volumen muy bajo. Se va a trabajar y no va a dañar nada.

• La impedancia de los altavoces: como ya se ha dicho, la impedancia nominal que un fabricante de tratar de alcanzar y mantener estable en el rango de frecuencias que el altavoz está diseñado para trabajar.

• Potencia de los altavoces: esta es la potencia máxima que el altavoz está construido a tolerar. Por supuesto siempre hay preguntas acerca de las maneras en que la gente usa para medir y, de hecho, que hay conceptos erróneos acerca de los términos de POTENCIA RMS. Una forma común de hacerlo es conectar el altavoz a la señal que tiene una potencia MEDIA P y ver si se puede tolerar que durante un largo periodo de tiempo. El mayor valor de P se puede llegar a hacer que su nominal potencia media (de nuevo, es una manera simple de explicar).

Por lo que si va a conectar un altavoz a un amplificador, usted debe ver a esas variables para ver si va a dañar nada. Por lo general, usted puede hacerle daño a un orador cuando se conecta un amplificador potente. Digamos que usted tiene un 300 W/8 ohmios altavoz y conectar un 800 W/8 ohmios amplificador. Como he dicho antes, también depende del volumen de la esfera. Cuando este sistema es de bajo volumen, nada va a hacer daño. Pero al llegar a un punto específico de volumen que el promedio de la potencia en la salida de más de 300W, usted probablemente va a empezar a dañar el altavoz. Algunas veces, las personas dicen que una muy potente altavoz puede hacer daño no-potente amplificador. O que un no-potente amplificador no puede conducir un potente altavoz. Lo que pasa es que usted puede tener ahora un 20W/4 ohms amplificador con un 800W/4 ohmios altavoz. Tenga en cuenta que usted puede conectar y funcionará normalmente. Este va a ser igual que la conexión de un motor más potente amplificador de bajo volumen. Los problemas son: usted probablemente va a querer llegar a todo volumen para tener algún sonido. ESTO podría dañar el amplificador ya que todo el volumen muchas veces significa más de 0dB (además de la distorsión). El exceso de calor en el amplificador puede dañar su salida. Otro problema común es que esta distorsión a todo volumen puede dañar el altavoz. Esto sucede debido a que el altavoz es construir para trabajar en movimiento. Muchos oradores han agujeros para disipar el calor y obtener el flujo de aire para refrigerar. Cada vez que se produce distorsión, la parte móvil del altavoz puede dejar de mover por un poco de tiempo. Empieza a recalentar la bobina.

En definitiva, cualquier combinación de amplificador y el altavoz debe ser posible. Usted sólo tiene que tener cuidado con el volumen. Si usted no desea que cualquier posible problema, conseguir un amplificador que es un poco menos potente que el altavoz en la misma impedancia, y nunca podrá exceder de algo así como el 70%~80% del volumen de control. Si el volumen de la esfera tiene una escala de dB, trate de usar en 0dB en la mayoría de los.

Espero que esto haya aclarado tus dudas. Lo siento por la mala inglés.

Answer 2

La coincidencia de impedancias puede ser un problema con el tanto de estado sólido y los amplificadores de tubo.

En el caso de los amplificadores de válvulas, los tubos no se puede conducir directamente a los altavoces; ellos tienen que conducir los altavoces a través de una impedancia del transformador de adaptación. Es bastante difícil de dañar los tubos, pero el transformador o los altavoces pueden dañarse si la impedancia no es coincidente. En un amplificador de válvulas, los tubos son buenos para conducir grandes tensiones (100s de voltios), pero no es bueno en la conducción de grandes corrientes. Así, en orden a la unidad de 8 ohm o 4 ohmios altavoces, un transformador es necesaria para convertir la salida de alta tensión de los tubos en una alta corriente de salida para los altavoces. El lado primario conectado a los tubos que tiene montones y montones de vueltas de cable muy fino. El lado secundario conectado a los altavoces tiene menos vueltas de alambre más grueso. Los tubos de actuar como fuentes de corriente. Si no hay ningún altavoz o altavoces de muy alta impedancia está conectado, los tubos se puede presentar el transformador con muy alto voltaje que pueden dañar el aislamiento de los devanados del transformador. Si la impedancia de los altavoces es demasiado baja, los tubos pueden empujar el exceso de corriente a través de los devanados, provocando a calentar. Ninguno de estos es ideal. En general, el transformador de secundaria tendrán 2 o 3 grifos para el común de las impedancias de los altavoces para hacer que coincidencia tan sencillo como elegir la derecha de la impedancia en un interruptor.

En el caso de los amplificadores de estado sólido, usted puede tener un problema similar con una descarga amplificador de dañar a sí mismo mediante la generación de altos voltajes internamente. La causa es la misma: los transistores de salida actuar como fuentes de corriente, y si la impedancia es muy alto, se producirá en alta tensión. Los modernos amplificadores son generalmente diseñados para evitar este problema completamente, o que han interna de las cargas que están permanentemente conectados a través de los terminales de salida para poner un límite superior en la impedancia del amplificador ve.

En términos de potencia de salida del amplificador, la mayoría de los amplificadores en realidad tiene 3 salida de los límites de voltaje, corriente y potencia. Si la impedancia es pequeño, usted golpea el límite de corriente. Si la impedancia es demasiado grande, usted golpea el límite de tensión. Si puedes escoger el tamaño adecuado de la impedancia a golpear tanto la corriente y la tensión de los límites, al mismo tiempo, usted probablemente tendrá que golpear el límite de potencia. El límite de voltaje se determina por el amplificador de tensiones de alimentación. El límite de corriente está determinado por la salida de la unidad de los transistores. Y el límite de potencia es generalmente un límite térmico - si se supera por mucho tiempo, el amplificador se sobrecalentará.

Usted puede hacerle daño a un orador en varias maneras. Uno está poniendo demasiado poder a través de él. Otra es poniendo demasiado poder a través de las frecuencias fuera de su diseño rango de frecuencia. por ejemplo, no ponga bajo a través de un altavoz de agudos. Otro es el recorte del amplificador. Cuando el amplificador de voltaje o de corriente se alcanzan los límites, se corta la parte superior de la forma de onda, generando un montón de alta frecuencia de los armónicos. Estos pueden dañar a un orador por violentamente sacudidas del cono del altavoz todo en las frecuencias que no está diseñado para operar en. También, si el recorte no es simétrica, el cono puede pulgadas de su camino dentro o fuera de la asamblea. Si se pone lo suficientemente lejos, el plato saldrá de la ranura en el altavoz imán y puede ser dañado si se pierde la ranura cuando se viene de vuelta.

Usted puede hacerle daño a un amplificador por sobrecargarlo o underloading, la impedancia de los sabios. No hay ningún problema con la conexión de un 4W altavoz a un 1/2 W amplificador de tanto tiempo como amplificador está bien con la conducción del altavoz impedancia. Simplemente no ser muy fuerte.

Answer 3

Primero de todo, es bastante raro que un altavoz impedancia de estar en cualquier lugar cerca de la plana. La impedancia de la curva normalmente se parece vagamente parecido a esto:

El pico es de f_s, el altavoz del aire-libre de resonancia. La impedancia nominal es el primer mínimo en la impedancia de arriba la curva de resonancia. La resistencia de DC normalmente será un poco inferior, pero no es normalmente mucho menor (por ejemplo, podría ser alrededor de 6 ohmios para un altavoz nominal de 8 ohmios de impedancia). La resistencia de DC también es afectada por otros factores, a pesar de que, por ejemplo, un altavoz diseñado para manejar más potencia suele tener más grueso calibre de alambre en la bobina de voz, lo que reducirá la resistencia de DC, pero casi no tienen efecto sobre la impedancia a frecuencias más altas.

Cuando instale ese driver en una caja, se suele añadir al menos una (y, a menudo, un par) más pequeños picos en las frecuencias más bajas que reflejan la frecuencia de resonancia del gabinete y los puertos.

No estoy seguro de dónde sacó la idea de que la tensión es constante (o algo parecido). Como cualquier otro circuito, P = I * E. Así, por ejemplo, uno de los vatios a través de un 8 ohm altavoz es de 2.83 voltios (raíz cuadrada de 8, ya que P = E²/R). Tal vez usted está pensando en el hecho de que la mayoría de los amplificadores va a ser apto para un máximo de oscilación de voltaje (pero, por lo general, ser superior a 16 voltios).

Qué ocurre si se conecta un 10 Vatios amplificador de 4 altavoces (presumiblemente en serie-paralelo para mantener la misma impedancia), normalmente la ganancia de por lo menos un poco de eficiencia, debido a que la mayoría de los hablantes son, al menos, de alguna forma no-lineal. Por ejemplo, un altavoz puede ser clasificado en 92 dB SPL a un vatio (bajo algunas condiciones de prueba estándar). En teoría, esto significa que debe producir el 95 dB SPL con 2 vatios de entrada, o de 102 dB SPL con 10 vatios de potencia de entrada. En realidad, tres o diez más dB de entrada no suele producir (bastante) tres o más de diez dB de salida, aunque. La separación de la potencia del amplificador en cuatro altavoces por separado en lugar de uno, te va a minimizar este efecto, de manera que obtendrá (ligeramente) más acústica de salida para una cantidad dada de producción eléctrica a partir de la amp.

Tan lejos como demasiado poderoso de un amplificador dañar un altavoz: depende. Si usted completamente dominar a un altavoz, sí, eso puede ocurrir. Por ejemplo, si ha conectado un 500 vatios amplificador a una pequeña de 3 pulgadas altavoz y sólo manivela hasta en cualquier lugar cerca de potencia máxima, el orador sería casi inevitablemente fracasan con bastante rapidez. Dependiendo del diseño, es un poco duro para estar seguro de lo que iba a fallar en primer lugar se podría sobrecalentar la bobina de voz, y un alambre simplemente vaporizar, o puede generar un campo magnético más fuerte que está diseñado para, y empujar/tirar el cono del altavoz más allá de la intención y destruir la envolvente (en mi experiencia, el fallo de la bobina de voz es mucho más común).

Mucho más común es la destrucción de un altavoz por la conducción de un amplificador allá de su potencia nominal. Esto es particularmente problemático bipolar amplificadores, ya que tienden a tener bastante duro recorte de características. Aquí, sin embargo, es salvado por el hecho de que intencionalmente la producción de diversas formas de distorsión es bastante común, así que cuando usted está tratando específicamente con un amplificador de guitarra y el altavoz, no eres tan capaz de destruir cosas (muy rápidamente de todos modos). Con algo así como un estéreo normal, el recorte se aumentan típicamente de alta frecuencia en la señal mucha prisa -- que, a su vez se traducirá en un montón más de la potencia va para el tweeter de la intención, que puede destruir muy rápidamente.

Hiriendo el amplificador depende. El resumen es que el fracaso en un estado sólido aplicaciones se suelen ocurrir si se conecta demasiado baja impedancia de un altavoz. Que intentar dibujar más actuales que las aplicaciones pueden ofrecer, lo que conduce a un sobrecalentamiento y (si usted va demasiado lejos) fundir los transistores de salida.

Por el contrario, tubed amperios tienden a ser dañado más a menudo mediante la conexión de muy alta impedancia de los altavoces. El amplificador está diseñado para el altavoz de carga de la salida. Sin la suficiente cantidad de carga de los altavoces, el amplificador producirá un voltaje más alto que la intención. Cuando/si el cable de altavoz viene suelto, de manera efectiva obtener la impedancia infinita casi al instante. Dependiendo del diseño, ya sea de su circuito de protección se activa y se apaga el amplificador, o bien el último sonido que se puede escuchar antes de reparar el amp es un fuerte chasquido como el de salida de los tubos de burn out.

Answer 4

Las especificaciones para los altavoces son un poco de una mina de campo, pero para amplificadores son más sencillos. Si un amplificador tiene una potencia de 10W RMS, a continuación, que es la sinusoidal de potencia que puede entregar a una carga especificada (2 ohmios a 8 ohmios generalmente) a un cierto nivel de distorsión. Generalmente la distorsión es debido a que el amplificador es la entrega de la onda senoidal en el inicio de recorte.

Así, si se tiene +/-10 V de alimentación interna de los rieles es sólo acerca de ser capaz de entregar 17.9 Vp-p, con cierta cantidad de recorte pequeño en un 8 ohmios de carga. El mismo amplificador también puede ser capaz de manejar una carga de 4 ohmios con la misma amplitud de salida y en este caso el amplificador puede especificar que se trata de un amplificador de 20W.

Un amplificador tienden a tener una muy baja impedancia de salida y este es generalmente el caso de los transistores amplificadores de uso de la retroalimentación negativa - la retroalimentación tiende a mantener la salida constante independientemente de la carga. Sin embargo, habrá un punto (si la impedancia de la carga es reducida) que el amplificador fuma o un límite de corriente del circuito se inicia en "guardar" el amplificador de la destrucción.

Para un orador, tendrá una calificación y esperemos que esta clasificación se hará en la misma forma de unidades que un amplificador de potencia especificado en pero este no es el caso y usted tiene que asegurarse de que usted está comparando manzanas con manzanas. Un altavoz de calificación incluirá también la respuesta de frecuencia que está clasificada y esto es importante porque usted no puede empujar el bajo (en el altavoz de la potencia nominal) en un tweater y esperar sobrevivir y no pueden bomba de profundidad de sub-graves en un bajo estándar de controlador y esperar de ella para sobrevivir.