Меню

Как правильно подобрать акустику по мощности



Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Добиться хорошего звука от стереосистемы не так-то просто. Многие не могут этого осуществить годами. Но сегодня мы не будем углубляться в аудиофильские дебри – я попытаюсь объяснить без лишних терминов, на языке домашней хозяйки, что именно вы должны знать о колонках и усилителях, чтобы купить правильную пару.

Итак, чтобы достичь хорошего звука вам нужно добиться синергии от усилителя и колонок. В интернете полно разных публикаций, наполненных сложными техническими терминами, которые обычный человек без подшивки учебников физики не разберет. Но на самом деле вам это всё не нужно. Достаточно будет понять значение всего трех относительно простых, но важных терминов, которые я постараюсь объяснить без сложных математических выкладок.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Импеданс

Вы найдете значения импеданса в характеристиках колонок и усилителей, но что на самом деле это значит? Говоря простыми словами, это мера электрического сопротивления ваших компонентов, измеряемое в омах.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Колонки (если это не особенные аудиофильские изыски) в основном имеют номиналы от 4 до 8 Ом. В усилителях обычно указывают определенный диапазон, например, от 4 до 10 Ом. Сравнив характеристики вашего усилителя и колонок, вы можете узнать, совместимы ли они. Эту информацию легко найти в спецификациях.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Обычно считается, что нормально подключать колонки с более высоким импедансом к усилителю, способному работать с более низким импедансом, но не следует подключать динамики с низким импедансом (скажем, 4 Ом) к усилителю у которого минимально допустимое сопротивление 10 Ом.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Согласованный импеданс обеспечит безопасное сопряжение колонок и усилителя, а также устранит большинство остальных сложностей. Кроме того, если вы обратите внимание, то обнаружите, что большинство современных колонок и усилителей уже совместимы по этому параметру, так как находятся в общем диапазоне 4-8 Ом.

Мощность

Как и у любого электрического устройства, мощность в аудиоаппаратуре измеряется в ваттах. Часто это приводит к заблуждению, что большая мощность означает большую выходную мощность, но это не всегда так.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Мощность, указанная в характеристиках колонок означает сколько мощности они могут выдержать. В усилителях же этот параметр означает сколько мощности он выдает. Раньше в лихие 90-е люди часто сочетали усилитель с низкой мощностью с динамиками с высокой, и все бегали абсолютно голые на этом успокаивались. Однако это точно не путь к лучшему звуку.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

В характеристиках колонок вы можете встретить рекомендуемый диапазон мощности усилителя, например от 25 до 130 Вт. Но, как вы можете предположить, в данном случае усилителю с мощностью 25 Вт придется гораздо труднее, чем 130-ваттному. Как говорил Борис Бритва: «Тяжесть — это хорошо. Тяжесть — это надежно. Даже если не выстрелит, таким всегда можно дать по голове». С мощностью усилителя то же самое, главное – не перестараться.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

У усилителей в технических характеристиках часто указывают номинальную мощность и пиковую (P.M.P.O.). Нам больше важна номинальная, поскольку именно она показывает насколько мощный усилитель в обычном режиме. Что-то типа 50 Вт при 8 Ом.

В общем, когда будете сравнивать параметры мощности колонок и усилителя убедитесь, что речь идет именно о номинальной мощности.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Чувствительность

Этот параметр относится только к колонкам. Он говорит нам как громко будет звучать колонка в децибелах на расстоянии 1 м, если мы подадим на нее 1 Вт мощности. Например, мы видим, что в характеристиках указана чувствительность 90 дБ. Таким образом, при мощности всего 1 Вт (намного меньше, чем может выдать любой усилитель), колонка будет производить уровень звукового давления 90 дБ с расстояния 1 метр.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Почему вы должны обращать на это внимание? Ну, это напрямую связано с тем, насколько громкими могут быть ваши колонки. При равном расстоянии и подаваемой мощности, колонки с более низкой чувствительностью будут звучать тише, чем колонки с высокой. Это не означает, что чем выше чувствительность, тем лучше, это просто означает, что колонки с более высокой чувствительностью достигнут более высокой громкости и потенциально избавят вас от необходимости трат на более мощный усилитель.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Хотите знать, почему усилители обеспечивают мощность более 1 Вт, если это все, что нужно для достижения 90 дБ с расстояния в один метр? Это связано с тем, что выходная мощность усилителя должна удвоиться, чтобы повысить уровень звукового давления динамика всего на 3 дБ.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Итак, в примере, приведенном выше, колонки потребуют 2 Вт на 93 дБ, 4 Вт на 96 дБ, 8 Вт на 99 дБ, 16 Вт на 102 дБ и т. д., до тех пор, пока ваши барабанные перепонки больше не смогут выносить этот жуткий ор.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Но если вы увеличите дистанцию до колонок, то громкость быстро упадет. Вы можете ожидать падения в 6 дБ каждый раз, когда удваиваете расстояние до колонок. Например, если вы сидите в 4 метрах от колонок, вы потеряете 18 дБ громкости, что, в свою очередь, потребует гораздо более мощного усилителя для возврата к желаемому уровню громкости. Очень важно, чтобы колонки имели достаточную чувствительность для вашего усилителя, чтобы он мог эффективно управлять ими.

Читайте также:  Сип расчет сечения по потребляемой мощности

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Ну вот, теперь вы можете смело взглянуть на характеристики колонок и усилителя из вашего шорт-листа и просто подсчитать, предназначены ли они друг для друга. Хотя. постойте.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Никогда не стоит недооценивать предсказуемость тупизны

Если тупо подгонять соответствие этих трех значений из технических характеристик, то далеко вы не уйдете. Вам нужно понимать для какой цели вы строите систему и как вы её будете использовать. Купить максимально мощный усилитель (или максимально чувствительные колонки) не есть правильный выбор.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Конечно, если вам просто нужно не давать заснуть соседу, то сойдет и так, но при этом вам нужно не взорвать колонки и не спалить усилитель. Есть несколько способов достижения этих нежелательных результатов, но наиболее распространенных сценариев два.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Более опасный

Вы подключите новенькие колонки к усилителю, с номинальной мощностью, значительно превышающей возможности ваших колонок. В этом случае обычно происходит следующее: поскольку динамики не могут рассеивать тепловую энергию, исходящую от выхода усилителя, они сжигают к чертям свою звуковую катушку в динамике вместе с подвесом. Это полностью разрушает динамик, что далеко не идеально в плане построение хорошо звучащей системы. И вот вы снова оказываетесь отброшенным на полпути назад, к вопросу выбора новых, более подходящих колонок.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Менее опасный, но более драматичный

Вы подключите ваши новенькие колонки к усилителю, который слишком слаб для них. Если ваш усилитель не выдает достаточной мощности, чтобы достичь минимального рекомендованного значения мощности колонок, вы будете вращать ручку громкости, чтобы получить приемлемый уровень громкости (который, скорее всего, не достижим). Это может (но не обязательно) привести к перегреву усилителя, он начнет перегорать и посылать обрывки сигнала на ваши динамики, генерируя ужасные искажения и высокочастотную энергию, которые в итоге могут повредить как ваши колонки, так и сам усилитель. И в этом случае вы будете отброшены к самому началу, туда, где снова придется откладывать деньги на новое стерео.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Звучит страшно, но на самом деле избежать этого всего очень просто – достаточно внимательно отнестись к трем важным параметрам. Пройдясь по аудиофильским магазинам вы определенно сможете сами подобрать подходящую по параметрам пару. Но, как это бывает на каждом аудиофильском углу, этого опять будет недостаточно для того, чтобы получить идеальный звук.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Проблема в том, что все компоненты звучат по разному. И все их комбинации тоже. Даже если вы подберете две разных пары усилитель-колонки с идеально совпадающими техническими характеристиками, то звучать они будут совершенно непохоже. Поменяете в этих двух парах компоненты местами и получите еще два варианта звука.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Если вам всё это совершенно чуждо, но вы все равно хотите слушать ваши любимые песенки в максимально высоком качестве, то вы можете посмотреть на хорошие системы «все в одном», которые сейчас производят многие аудиофильские компании.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Посмотрите, к примеру, в сторону систем от Naim, Ruark, McIntosh. Они недешевы и стоят как хорошая блочная система, но в их корпусах уже идеально согласованные компоненты, выдающие звук Hi-Fi качества, который не всегда можно получить купив раздельные компоненты, особенно, если делать это наобум.

Как подобрать колонки и усилитель, если вы ничего в этом не понимаете

Аудиофильская действительность многогранна и безгранична, как расцветки котов или космос. Поэтому вам придется запастись терпением и понять – какой именно звук вы хотите слушать каждый день. Запаситесь любимыми дисками (файлами) и отправляйтесь слушать всё, до чего можете дотянуться. Чем больше вы получите такого опыта, тем выше будет вероятность собрать систему мечты с первого раза.

Источник

Как выбрать акустическую систему Hi-Fi

Как выбрать акустическую систему Hi-FiЛюбительский

Аватар пользователя

Термин «Hi-Fi» знаком всем, кто хотя бы самую малость интересуется аудиотехникой. Что этот термин подразумевает, тоже известно многим: Hi-Fi – сокращение от «High Fidelity» — «высокая достоверность». А вот дальше начинается путаница – аудио-форумы полны многостраничных споров о том, относится ли некая конкретная техника к Hi-Fi. При этом спорящие вовсю аргументируют свою позицию терминами наподобие «живой звук», «сочный бас» и «глубина звучания». Так что же такое Hi-Fi акустика, и чем она отличается от обычной?

Немного про КНИ, АЧХ и стандарт IEC 60581

Проблема определения качества звука встала с появлением первых же звуковоспроизводящих устройств. Понятно, что качество воспроизводимого звука определяется его соответствием оригинальному звуку. Но как оценить это соответствие?

Поначалу оценка производилась исключительно субъективно. Один из первых логотипов музыкальных компаний изображал собаку у граммофона – подразумевалось, что качество звука позволяет собаке узнать голос хозяина в записи.

Объективная количественная оценка качества звука стала возможна только в середине XX века – с развитием электроники и знаний о природе звука. Искажения, вносимые аппаратурой в звук, разделили на линейные и нелинейные.

Читайте также:  Откуда возникает реактивная мощность

Линейные искажения изменяют громкость (амплитуду) звуков разной частоты, но при этом не вносят тембральных искажений (Например, «до» большой октавы будет звучать громче, а «соль» третьей – тише, хотя изначально они звучали на одинаковой громкости. Но при этом частоты этих нот останутся неизменны).

Линейные искажения характеризуются графиком АЧХ (амплитудно-частотной характеристики), изображающим зависимость громкости воспроизводимого звука от его частоты. В идеале график должен быть прямым во всем слышимом диапазоне (20-20000 Гц). В реальности прямым он не бывает никогда и отклонения этого графика от прямой линии во многом говорят о качестве аудотехники.

По приведенной АЧХ можно сделать вывод, что звуки частотой ниже 150 Гц будут звучать тихо, а частотой ниже 50 Гц — не будут слышны вообще. Басов у этих колонок не будет. Также заметен провал по высоким частотам (выше 10 кГц).

Нелинейные искажения вносят в звуковую картину новые тембральные составляющие (Допустим, записали вы звук «ля» первой октавы с синтезатора – чистые 440 Гц. В идеале при воспроизведении должны звучать те же 440 Гц, но в реальности спектр воспроизводимого сигнала будет шире – например, от 430 до 450 Гц. Это происходит как раз из-за нелинейных искажений).

Характеризуются нелинейные искажения коэффициентом нелинейных искажений (КНИ), и он также зависит от частоты воспроизводимого сигнала, поэтому для оценки качества аудиотехники используют график зависимости КНИ от частоты.

График КНИ показывает нам сильные нелинейности в низкочастном диапазоне — 40-60 Гц. Качество басов на этих колонках будет ниже среднего. Кроме того, следует ожидать искажений звука музыкальных инструментов в районе пятой октавы (4-6 кГц).

Правда, ни АЧХ, ни графика КНИ вы, скорее всего, не найдете в паспорте на акустику. Так зачем это всё надо? Для понимания, что такое Hi-Fi.

В рамках стандарта IEC 60581-7 к акустическим системам высококачественного воспроизведения (High Fidelity) предъявляются следующие требования по качеству звука:

  • Нелинейность АЧХ не более ± 4 дБ в диапазоне 100-4000 Гц и +4/-8 дБ в диапазоне 50-12500 Гц;
  • Коэффициент нелинейных искажений не более 3% в диапазоне 250-1000 Гц и 1% в диапазоне 1000-2000 Гц.

Это все, что подразумевается под термином Hi-Fi. Характеристики типа «полновесный глубокий артикулированный бас» к Hi-Fi никакого отношения не имеют.

А если попроще – что такое Hi-Fi акустика?

Это качественная акустика, обеспечивающая высокое соответствие входящего аудиосигнала и воспроизводимого звука на наиболее часто используемых частотах.

1. Стандарт ничего не говорит о частотах ниже 50 Гц и выше 12500. Эти частоты остаются на совести производителя. Впрочем, акустика Hi-Fi, обеспечивающая хорошее качество звука в диапазоне 50-12500 Гц, скорее обеспечит его и на других частотах, чем техника, к Hi-Fi не относящаяся.

2. Стандарт IEC 60581 не вводит понятие маркировки «Hi-Fi» и не определяет условий её нанесения на аппаратуру или упаковку. Проще говоря, надпись «Hi-Fi» на коробке не означает соответствие аппаратуры стандарту IEC 60581 – это тоже полностью на совести производителя. И если именитые бренды, разумеется, не станут наносить маркировку «Hi-Fi» без проведения соответствующей сертификации, то от малоизвестных производителей такой честности ждать не приходится.

3. Положения стандарта IEC 60581 практически не менялись с 1976 года и порядком устарели. АЧХ и КНИ недостаточно для однозначного определения качественного звука.

Поэтому при выборе Hi-Fi акустики следует обратить внимание на некоторые дополнительные характеристики, не учтенные стандартом, но оказывающие значительное влияние, как на качество звука, так и на цену техники.

Характеристики акустических систем Hi-Fi

Состав комплекта. Если простая акустика может состоять из пары колонок (либо пары колонок и сабвуфера), то большинство Hi-Fi акустики предназначено для построения систем объемного звука формата 5.1. Полный комплект 5.1 содержит пару фронтальных колонок, пару тыловых, центральную и сабвуфер.

Сабвуфер к системе часто покупается отдельно, а вот остальные компоненты лучше брать одним комплектом. В комплектах все элементы согласованы по АЧХ, чувствительности и мощности. Несогласованность компонентов системы может привести к ухудшению «объемности» звука.

Номинальная суммарная мощность влияет на максимальную громкость акустической системы – чем мощность больше, тем громче она будет звучать при правильно подобранном усилителем.

Рекомендуется, чтобы мощность усилителя была чуть меньше суммарной мощности акустики – это предохранит её от повышенных нагрузок. Следует обратить внимание на мощность каждого канала – тыловые колонки часто имеют мощность меньше остальных, это следует учесть при подборе усилителя.

И, разумеется, мощность должна соответствовать помещению, в котором система будет установлена.

Системы с суммарной мощностью до 50 Ватт подойдут для небольших помещений в 10-15 м 2 .

Для помещений в 20-40 м 2 потребуется мощность 50-100 Ватт.

Для больших помещений и для открытого воздуха нужна мощность более 100 Вт.

Читайте также:  Классификация резервов производственной мощности

Оценка эта весьма приблизительна, многое также зависит от чувствительности колонок, от акустики комнаты, материала стен и стеновых покрытий, количества мебели, расположения колонок и т.д.

Максимальная суммарная мощность – это мощность, на которой система может проработать без повреждений непродолжительное (до 2 с) время. Если максимальная мощность усилителя выше, чем максимальная суммарная мощность системы, следует воздержаться от прослушивания музыки на громкости, близкой к максимальной.

Минимальная и максимальная воспроизводимые частоты определяют полноту звука акустической системы. Человеческое ухо слышит звуки частотой от 20 до 20000 Гц, поэтому, чем ближе минимальная частота системы к 20, а максимальная – к 20000, тем полнее будет её звук.

Однако никакой одиночный динамик не способен охватить весь этот диапазон со сколь-нибудь приемлемой АЧХ, поэтому в колонки устанавливается несколько динамиков, каждый из которых «отвечает» за отдельную полосу (диапазон частот).

Колонки с количеством полос, большим единицы, обычно имеют более ровную АЧХ, что обеспечивает отсутствие «провалов» в воспроизводимом диапазоне частот. Это не означает, что чем больше полос — тем лучше, и что любая трехполосная колонка по умолчанию лучше любой двухполосной. Многое зависит от качества динамиков и от их частотных характеристик.

Если минимальная частота акустической системы выше 60 Гц, то без сабвуфера не обойтись – иначе «провал» по басам будет слишком заметен.

По максимальной частоте Hi-Fi системы, как правило, в слышимый диапазон укладываются все. Но у некоторых систем указана максимальная частота намного выше – 22000, 30000 и даже 45000 Гц. Разумеется, человеческое ухо таких частот не слышит. Максимальная частота выше 20 кГц скорее является показателем того, что на слышимом участке АЧХ системы будет максимально ровной.

Вариант исполнения колонок. Компактный корпус полочных (навесных) колонок намного дешевле «башни» напольных. При одинаковом содержимом напольные колонки будут стоить заметно дороже.

С другой стороны, необходимость использования недешевых подставок под полочные колонки разницу в цене сводит к нулю – хоть они и называются «полочными», ставить их просто на полки не рекомендуется.

Колонки – как напольные, так и полочные – нельзя размещать вплотную к стене: это плохо скажется на качестве звука. Минимальное расстояние от колонки до стены обычно приводится в руководстве. На стену можно вешать колонки в навесном исполнении – близость стены предусмотрена их конструкцией.

Часто попадаются рекомендации, что напольные колонки предназначены для больших комнат, а полочные – для маленьких. Рекомендация сомнительная, так как по занимаемой площади полочные колонки на стойках ничуть не уступают напольным. Другое дело, что мощные трехполосные колонки чаще встречаются в напольном исполнении. Такие действительно не стоит ставить в маленькую комнату, но вовсе не из-за исполнения, а из-за чрезмерной мощности.

Акустическое оформление колонок призвано решить проблему «ненужного» звука с тыльной стороны динамика, генерирующегося в противофазе основному и ослабляющего его при отсутствии корпуса.

В корпусе типа «закрытый ящик» звук за динамиком просто глушится. При этом в герметичном корпусе за динамиком создается воздушная подушка, поддерживающая диффузор при громких звуках, поэтому максимальная мощность колонок в корпусе «закрытый ящик» выше. Недостатком такого корпуса является то, что немаленькая часть мощности уходит «вхолостую», поэтому при одинаковой мощности колонки в герметичных корпусах звучат тише.

В фазоинверторном корпусе звук с задней стороны динамика выходит через трубу фазоинвертора. Расстояние от задней стороны диффузора до отверстия рассчитано таким образом, чтобы фазы звуковых волн с передней и задней стороны диффузора складывались, усиливая звук. Длина волны зависит от частоты, поэтому эффект фазоинвертора проявляется в небольшом диапазоне частот — и обычно это низкие частоты. Наличие фазоинвертора позволяет расширить «вниз» частотный диапазон колонок – при отсутствии сабвуфера это может оказаться нелишним.

Чувствительность колонки определяет создаваемое ей звуковое давление, показывая, насколько громко (в дБ) будет звучать поданный на вход сигнал в 1Вт на расстоянии 1м от колонки. Для систем сравнимой мощности – чем больше чувствительность, тем громче звук.

Импеданс акустической системы должен соответствовать допустимому сопротивлению нагрузки усилителя. Если импеданс системы будет ниже допустимого для усилителя, его выходной каскад может перегореть, не выдержав возросших токов. Если же наоборот, нагрузка будет больше допустимой для усилителя, то звук системы будет намного тише, чем если бы подключение производилось правильно.

Варианты выбора акустических систем Hi-Fi

Hi-Fi вовсе не означает «очень дорого», акустические системы Hi-Fi начального уровня способны обеспечить вас качественным звуком по вполне доступной цене.

Для полноценного «объемного звука» вам потребуется система из пяти сателлитов.

Для небольшого помещения (до 15м 2 ) хватит акустической системы мощностью до 50 Вт.

Для средних помещений (20-40 м 2 ) потребуется акустическая система мощностью в 50-100 Вт.

Для открытого воздуха и больших помещений нужны акустические системы соответствующей мощности.

Источник

Как правильно подобрать акустику по мощности



Как выбрать акустическую систему Hi-Fi

Термин «Hi-Fi» знаком всем, кто хотя бы самую малость интересуется аудиотехникой. Что этот термин подразумевает, тоже известно многим: Hi-Fi – сокращение от «High Fidelity» — «высокая достоверность». А вот дальше начинается путаница – аудио-форумы полны многостраничных споров о том, относится ли некая конкретная техника к Hi-Fi. При этом спорящие вовсю аргументируют свою позицию терминами наподобие «живой звук», «сочный бас» и «глубина звучания». Так что же такое Hi-Fi акустика, и чем она отличается от обычной?

Немного про КНИ, АЧХ и стандарт IEC 60581

Проблема определения качества звука встала с появлением первых же звуковоспроизводящих устройств. Понятно, что качество воспроизводимого звука определяется его соответствием оригинальному звуку. Но как оценить это соответствие?

Поначалу оценка производилась исключительно субъективно. Один из первых логотипов музыкальных компаний изображал собаку у граммофона – подразумевалось, что качество звука позволяет собаке узнать голос хозяина в записи.

Объективная количественная оценка качества звука стала возможна только в середине XX века – с развитием электроники и знаний о природе звука. Искажения, вносимые аппаратурой в звук, разделили на линейные и нелинейные.

Линейные искажения изменяют громкость (амплитуду) звуков разной частоты, но при этом не вносят тембральных искажений (Например, «до» большой октавы будет звучать громче, а «соль» третьей – тише, хотя изначально они звучали на одинаковой громкости. Но при этом частоты этих нот останутся неизменны).

Линейные искажения характеризуются графиком АЧХ (амплитудно-частотной характеристики), изображающим зависимость громкости воспроизводимого звука от его частоты. В идеале график должен быть прямым во всем слышимом диапазоне (20-20000 Гц). В реальности прямым он не бывает никогда и отклонения этого графика от прямой линии во многом говорят о качестве аудотехники.

По приведенной АЧХ можно сделать вывод, что звуки частотой ниже 150 Гц будут звучать тихо, а частотой ниже 50 Гц — не будут слышны вообще. Басов у этих колонок не будет. Также заметен провал по высоким частотам (выше 10 кГц).

Нелинейные искажения вносят в звуковую картину новые тембральные составляющие (Допустим, записали вы звук «ля» первой октавы с синтезатора – чистые 440 Гц. В идеале при воспроизведении должны звучать те же 440 Гц, но в реальности спектр воспроизводимого сигнала будет шире – например, от 430 до 450 Гц. Это происходит как раз из-за нелинейных искажений).

Характеризуются нелинейные искажения коэффициентом нелинейных искажений (КНИ), и он также зависит от частоты воспроизводимого сигнала, поэтому для оценки качества аудиотехники используют график зависимости КНИ от частоты.

График КНИ показывает нам сильные нелинейности в низкочастном диапазоне — 40-60 Гц. Качество басов на этих колонках будет ниже среднего. Кроме того, следует ожидать искажений звука музыкальных инструментов в районе пятой октавы (4-6 кГц).

Правда, ни АЧХ, ни графика КНИ вы, скорее всего, не найдете в паспорте на акустику. Так зачем это всё надо? Для понимания, что такое Hi-Fi.

В рамках стандарта IEC 60581-7 к акустическим системам высококачественного воспроизведения (High Fidelity) предъявляются следующие требования по качеству звука:

  • Нелинейность АЧХ не более ± 4 дБ в диапазоне 100-4000 Гц и +4/-8 дБ в диапазоне 50-12500 Гц;
  • Коэффициент нелинейных искажений не более 3% в диапазоне 250-1000 Гц и 1% в диапазоне 1000-2000 Гц.

Это все, что подразумевается под термином Hi-Fi. Характеристики типа «полновесный глубокий артикулированный бас» к Hi-Fi никакого отношения не имеют.

А если попроще – что такое Hi-Fi акустика?

Это качественная акустика, обеспечивающая высокое соответствие входящего аудиосигнала и воспроизводимого звука на наиболее часто используемых частотах.

1. Стандарт ничего не говорит о частотах ниже 50 Гц и выше 12500. Эти частоты остаются на совести производителя. Впрочем, акустика Hi-Fi, обеспечивающая хорошее качество звука в диапазоне 50-12500 Гц, скорее обеспечит его и на других частотах, чем техника, к Hi-Fi не относящаяся.

2. Стандарт IEC 60581 не вводит понятие маркировки «Hi-Fi» и не определяет условий её нанесения на аппаратуру или упаковку. Проще говоря, надпись «Hi-Fi» на коробке не означает соответствие аппаратуры стандарту IEC 60581 – это тоже полностью на совести производителя. И если именитые бренды, разумеется, не станут наносить маркировку «Hi-Fi» без проведения соответствующей сертификации, то от малоизвестных производителей такой честности ждать не приходится.

3. Положения стандарта IEC 60581 практически не менялись с 1976 года и порядком устарели. АЧХ и КНИ недостаточно для однозначного определения качественного звука.

Поэтому при выборе Hi-Fi акустики следует обратить внимание на некоторые дополнительные характеристики, не учтенные стандартом, но оказывающие значительное влияние, как на качество звука, так и на цену техники.

Характеристики акустических систем Hi-Fi

Состав комплекта. Если простая акустика может состоять из пары колонок (либо пары колонок и сабвуфера), то большинство Hi-Fi акустики предназначено для построения систем объемного звука формата 5.1. Полный комплект 5.1 содержит пару фронтальных колонок, пару тыловых, центральную и сабвуфер.

Сабвуфер к системе часто покупается отдельно, а вот остальные компоненты лучше брать одним комплектом. В комплектах все элементы согласованы по АЧХ, чувствительности и мощности. Несогласованность компонентов системы может привести к ухудшению «объемности» звука.

Номинальная суммарная мощность влияет на максимальную громкость акустической системы – чем мощность больше, тем громче она будет звучать при правильно подобранном усилителем.

Рекомендуется, чтобы мощность усилителя была чуть меньше суммарной мощности акустики – это предохранит её от повышенных нагрузок. Следует обратить внимание на мощность каждого канала – тыловые колонки часто имеют мощность меньше остальных, это следует учесть при подборе усилителя.

Читайте также:  Откуда возникает реактивная мощность

И, разумеется, мощность должна соответствовать помещению, в котором система будет установлена.

Системы с суммарной мощностью до 50 Ватт подойдут для небольших помещений в 10-15 м 2 .

Для помещений в 20-40 м 2 потребуется мощность 50-100 Ватт.

Для больших помещений и для открытого воздуха нужна мощность более 100 Вт.

Оценка эта весьма приблизительна, многое также зависит от чувствительности колонок, от акустики комнаты, материала стен и стеновых покрытий, количества мебели, расположения колонок и т.д.

Максимальная суммарная мощность – это мощность, на которой система может проработать без повреждений непродолжительное (до 2 с) время. Если максимальная мощность усилителя выше, чем максимальная суммарная мощность системы, следует воздержаться от прослушивания музыки на громкости, близкой к максимальной.

Минимальная и максимальная воспроизводимые частоты определяют полноту звука акустической системы. Человеческое ухо слышит звуки частотой от 20 до 20000 Гц, поэтому, чем ближе минимальная частота системы к 20, а максимальная – к 20000, тем полнее будет её звук.

Однако никакой одиночный динамик не способен охватить весь этот диапазон со сколь-нибудь приемлемой АЧХ, поэтому в колонки устанавливается несколько динамиков, каждый из которых «отвечает» за отдельную полосу (диапазон частот).

Колонки с количеством полос, большим единицы, обычно имеют более ровную АЧХ, что обеспечивает отсутствие «провалов» в воспроизводимом диапазоне частот. Это не означает, что чем больше полос — тем лучше, и что любая трехполосная колонка по умолчанию лучше любой двухполосной. Многое зависит от качества динамиков и от их частотных характеристик.

Если минимальная частота акустической системы выше 60 Гц, то без сабвуфера не обойтись – иначе «провал» по басам будет слишком заметен.

По максимальной частоте Hi-Fi системы, как правило, в слышимый диапазон укладываются все. Но у некоторых систем указана максимальная частота намного выше – 22000, 30000 и даже 45000 Гц. Разумеется, человеческое ухо таких частот не слышит. Максимальная частота выше 20 кГц скорее является показателем того, что на слышимом участке АЧХ системы будет максимально ровной.

Вариант исполнения колонок. Компактный корпус полочных (навесных) колонок намного дешевле «башни» напольных. При одинаковом содержимом напольные колонки будут стоить заметно дороже.

С другой стороны, необходимость использования недешевых подставок под полочные колонки разницу в цене сводит к нулю – хоть они и называются «полочными», ставить их просто на полки не рекомендуется.

Колонки – как напольные, так и полочные – нельзя размещать вплотную к стене: это плохо скажется на качестве звука. Минимальное расстояние от колонки до стены обычно приводится в руководстве. На стену можно вешать колонки в навесном исполнении – близость стены предусмотрена их конструкцией.

Часто попадаются рекомендации, что напольные колонки предназначены для больших комнат, а полочные – для маленьких. Рекомендация сомнительная, так как по занимаемой площади полочные колонки на стойках ничуть не уступают напольным. Другое дело, что мощные трехполосные колонки чаще встречаются в напольном исполнении. Такие действительно не стоит ставить в маленькую комнату, но вовсе не из-за исполнения, а из-за чрезмерной мощности.

Акустическое оформление колонок призвано решить проблему «ненужного» звука с тыльной стороны динамика, генерирующегося в противофазе основному и ослабляющего его при отсутствии корпуса.

В корпусе типа «закрытый ящик» звук за динамиком просто глушится. При этом в герметичном корпусе за динамиком создается воздушная подушка, поддерживающая диффузор при громких звуках, поэтому максимальная мощность колонок в корпусе «закрытый ящик» выше. Недостатком такого корпуса является то, что немаленькая часть мощности уходит «вхолостую», поэтому при одинаковой мощности колонки в герметичных корпусах звучат тише.

В фазоинверторном корпусе звук с задней стороны динамика выходит через трубу фазоинвертора. Расстояние от задней стороны диффузора до отверстия рассчитано таким образом, чтобы фазы звуковых волн с передней и задней стороны диффузора складывались, усиливая звук. Длина волны зависит от частоты, поэтому эффект фазоинвертора проявляется в небольшом диапазоне частот — и обычно это низкие частоты. Наличие фазоинвертора позволяет расширить «вниз» частотный диапазон колонок – при отсутствии сабвуфера это может оказаться нелишним.

Чувствительность колонки определяет создаваемое ей звуковое давление, показывая, насколько громко (в дБ) будет звучать поданный на вход сигнал в 1Вт на расстоянии 1м от колонки. Для систем сравнимой мощности – чем больше чувствительность, тем громче звук.

Импеданс акустической системы должен соответствовать допустимому сопротивлению нагрузки усилителя. Если импеданс системы будет ниже допустимого для усилителя, его выходной каскад может перегореть, не выдержав возросших токов. Если же наоборот, нагрузка будет больше допустимой для усилителя, то звук системы будет намного тише, чем если бы подключение производилось правильно.

Варианты выбора акустических систем Hi-Fi

Hi-Fi вовсе не означает «очень дорого», акустические системы Hi-Fi начального уровня способны обеспечить вас качественным звуком по вполне доступной цене.

Для полноценного «объемного звука» вам потребуется система из пяти сателлитов.

Для небольшого помещения (до 15м 2 ) хватит акустической системы мощностью до 50 Вт.

Для средних помещений (20-40 м 2 ) потребуется акустическая система мощностью в 50-100 Вт.

Для открытого воздуха и больших помещений нужны акустические системы соответствующей мощности.

Источник

Какие колонки громче? Читаем цифры правильно

У всех, кто когда-либо сталкивался с выбором звуковой аппаратуры возникал вопрос о мощности, а если точнее, о громкости, например, акустической системы или ресивера. Предположим, что многие слышали от “заботливых” продавцов или замечали в рекламных материалах информацию о мощности в 30, 50 или, например, 100 Вт. Когда такое доводится слышать (видеть) нам, мы крепко задумываемся, о какой именно мощности идёт речь. Системы из поднебесной, например, якобы “выдают” заоблачные тысячи Ватт, при этом звучат тише десятиваттных трактов от других производителей.

Читайте также:  Мощность генератора рено сценик

Из-за ориентирования на значения мощности усилительной техники и акустических систем возникает много неразберихи, которая мешает покупателям приобретать, а продавцам продавать звуковую аппаратуру. Под катом мы расскажем о существующих стандартах мощности, а также о том, какие маркетинговые ухищрения помогают некоторым производителям заявить “высокую” формальную мощность, при достаточно скромных реальных характеристиках.

Что определяет громкость?

На всякий случай, ещё раз напишем о том, что такое громкость и какие именно факторы определяют ее для того или иного тракта. Конечно, сегодня для большинства истина в том, что высокая мощность не всегда говорит о высокой громкости — секрет Полишинеля, но мало ли…

Итак, громкость звука — это:

“субъективная характеристика, она определяется интенсивностью звука, пропорциональной квадрату амплитуды (A) звукового давления (SPL), и восприимчивостью органа слуха, зависящей от частоты звука.”

Так вот, мощность не единственная влияет на итоговое звуковое давление (SPL). Громкость тракта определяет сочетание чувствительности акустики с мощностью усилителя. Чем ниже чувствительность АС, тем более мощный УМЗЧ потребуется для того, чтобы её “раскачать”.

При этом повышение звукового давления на 3 Дб требует удвоения мощности. Например, акустическая система с чувствительностью 90 дБ создает SPL= 90 дБ при подаче на АС мощности в 1 Вт (расстояние 1 м). Для повышения SPL до 93 дБ, необходимо увеличить мощность до 2 Вт, до 96 дБ — до 4 Вт, до 99 дБ — до 8 Вт и т.д.

“Советские” и “китайские” Ватты

Но всё же вернёмся к стандартам мощности, как к основному инструменту маркетинговых манипуляций. “Советские” и “китайские” Ватты — это “народное” деление мощностных стандартов, которое появилось лет 20-25 назад. Тогда наиболее доступной и востребованной на рынке техникой была новая из Поднебесной или старая из СССР. Остальное либо не поставлялось в РФ (по причине засилья китайских центров), либо стоило неприлично дорого для 80-90% населения РФ.

“Советские” Ватты считались честными, а китайские, соответственно, не очень. Хотя с советскими тоже всё не так просто. Мощностные характеристики усилителя в СССР определялись ГОСТ 23262-88, который предписывал производителю указать в паспорте устройства номинальную мощность.

Номинальная мощность определяется при среднем положении регулятора громкости усилителя, при которой остальные параметры устройства соответствуют заявленным в техническом описании.

Иными словами, ГОСТ оставлял за производителем право указать мощность, которая соответствует наименьшему значению коэффициента нелинейных искажений. Показатели, как правило, подгонялись под требования стандарта к классу сложности устройства. Мощность указывалась как у усилителей, так и у АС (указывала на усиление какой номинальной мощности рассчитана акустика).

При этом, по утверждениям tehpoisk.ru, порой это приводило к проблемам. Например, не учитывались искажения типа «ступенька», возникающие на малых уровнях громкости, в усилителях класса АВ. Уровень искажений мог снижаться при увеличении выходной мощности сигнала до номинальной. При этом на средних и низких уровнях громкости сигнал существенно искажался.

Также в отечественной аппаратуре можно встретить такой параметр, как синусоидальная мощность (максимальная синусоидальная мощность) — это мощность, при которой УМЗЧ или акустика способны работать в течение 2-х часов с музыкальным сигналом без физического повреждения. Такая мощность не ограничена искажениями, её пределы определены лишь тепловыми и механическими повреждениями. Синусоидальная мощность обычно в 2-3 раза больше номинальной.

Типичный пример спекуляции на синусоидальной мощности — легендарные S-90. Их номинальная мощность составляла 35 Вт (к слову, первый вариант акустики назывался 35АС-01), а синусоидальная, уклончиво названная в документации паспортной, — 90 Вт. Номинальная также была указана, но второй по счету, что можно считать почти безобидной, по нынешним меркам, маркетинговой манипуляцией.

По сравнению с китайцами из 90-х и начала нулевых, случай “Радиотехники” с С-90 представляется совсем невинным. До сих пор помним, как унылые подвальные копировщики детища Мацуситы с созвучным названием Panansonica (орфография бракоделов сохранена) оставили на своей поделке “гордую” и заметную надпись: 5000 Вт.

В данном случае речь о PMPO (Peak Music Power Output), т.е. о максимальной мощности, которую в принципе может выдержать динамик АС, а усилитель способен выдать без термических и механических проблем. Тест проводится в течение одной-двух секунд при подаче сигнала 200 Гц.

Такие значения обычно в 20-30 раз выше номинала и именно их принято было называть китайскими. В последние годы, к чести китайских производителей, они отказались от использования PMPO и стали применять RMS.

Среди отечественных паспортных характеристик могут также встречаться максимальная кратковременная мощность (аналог PMPO), паспортная шумовая мощность (аналог синусоидальной, но в тесте вместо музыкального сигнала используется розовый шум).

DIN, RMS, AES, IEC и другие аббревиатуры

Сегодня злосчастное PMPO указывается крайне редко и, как правило, как дополнительный параметр, не несущий маркетинговой нагрузки. ГОСТовский номинал и синусоидальную мощность также достаточно тяжело встретить. Но от этого не становится проще. В многочисленных УМЗЧ и АС современного производства нет единого стандарта мощности. Нередки и откровенные маркетинговые манипуляции.

Начну, пожалуй, со стандарта DIN 45500 (известен тем, что впервые стандартизировал понятие HI-FI), в котором DIN Power измеряется подачей сигнала с частотой 1 кГц на вход устройства в течение 10 минут. Мощность замеряется при достижении 1 % THD. Стандарт практически идентичен EIAJ, принятому японской ассоциацией отраслей электронной промышленности. (Electronic Industries Association of Japan).

Читайте также:  Форма тока коэффициент мощности

Также стандарт предусматривает ещё один вид измерения мощности — DIN Music Power, описывающая мощность близка к определению синусоидальной и паспортной шумовой мощности, т.е. значение длительной нагрузки музыкальным сигналом без риска повреждения. Обычно указываемая величина DIN music power незначительно выше, чем DIN.

Нормы этого стандарта соотносятся с понятием IEC Power по стандарту IEC 268-5 (стандарт международного электротехнического комитета, второе издание 1989-07), в котором определена длительность нагрузки — более 100 часов.

RMS (Rated Maximum Sinusoidal) — предельная синусоидальная мощность, т.е. такая, при которой звуковоспроизводящее устройство может работать один час с реальным музыкальным сигналом без повреждений. Как правило, на 120-250 % выше ГОСТовского номинала и на 20 — 25 % больше DIN Music Power.

К RMS максимально близок стандарт AES2-1984 (Audio Engineering Society). Различие между AES Power и RMS заключается лишь во времени, которое должно проработать устройство — для стандарта AES необходимо 2 часа.

Также может указываться т.н. программная мощность (Program Power или PP), которая в принципе может быть любой, т.к. не стандартизирована. Принято считать, что Program Power в 2 раза больше RMS, но это не является обязательным. Не менее туманные представления о мощности даёт PPP, т.е. пиковая программная мощность (Peak Program Power), которая в 2 раза больше PP.

Характерным примером разницы в указании мощности могут служить такие известные и уважаемые производители АС как Dynaudio и DALI. Первые указывают «Паспортная мощность, IEC», т.е фактически DIN, вторые вообще ограничиваются понятием “рекомендуемая мощность” и указывают диапазон мощностей.

Манипуляции КНИ

Существует отличный от DIN Power и EIAJ стандарт IHF, разработанный Национальным институтом стандартов США и Institute of High Fidelity, в котором мощность измеряется при 0,1% нелинейных искажений.

Аналогично любой производитель может ввести собственный стандарт расчета мощности, что позволит ему писать напротив слова Power любые цифры, которые он сочтет выгодными. При подобных расчетах можно доводить значения КНИ до любого максимума, например, до 15-20%, что повлечет за собой рост формальной “мощности”. Более того, так могут изменяться значения RMS.

Хитрый ресивер

Следующий неоднозначный момент касается расчета мощности многоканального ресивера. Так при тестировании, происходит “выгодное” для искажения действительности разделение мощности. Результаты измерений очень порадуют глаза, но не уши соседей. Это связано с методом измерения одного нагруженного из шести, восьми или десяти каналов, что формально дает якобы мощностной прирост.

Чтобы не ошибиться, оценивая реальную мощность устройства, следует поискать приписку “all channels drive” в графе, где указана мощность, если таковой нет, то, вероятно, измерения проводились с нагрузкой на один канал. И мы почти убеждены, что без такой надписи заявленные характеристики мощности не соответствуют действительности. Номинальная (по ГОСТ) мощность, которая (учитывая использование усилителя класса D) будет составлять не более 80% от потребляемой мощности, а с усилителями других классов — ещё меньше.

Сухой остаток

Для подведения итогов и демонстрации существенности в различии мощности, предлагаем провести небольшое сравнение на примере всё тех же S-90. В данном случае мы приведём лишь приблизительные расчетные значения (реальные измерения могут отличаться), но это позволит понять насколько сильно разнятся стандарты, с которыми можно сегодня столкнуться. Итак, Радиотехника S-90:

  • IHF: -.
  • Номинальная мощность: 35 Вт.
  • DIN Power: 50 Вт.
  • DIN Music Power: 90 Вт.
  • Максимальная синусоидальная мощность: 90 Вт.
  • IEC Power: 90 Вт.
  • AES Power: 110 Вт.
  • RMS (Rated Maximum Sinusoidal): 110 Вт.
  • PP (Program Power): 220 Вт.
  • PPP (Peak Program Power): 440 Вт.
  • PMPO (Peak Music Power Output): 1050 Вт.

Таким образом, мы получили 7 разных значений в 11 различных стандартах.

Из всего изложенного можно сделать выводы:

  • наиболее показательными и учитывающими верность воспроизведения являются такие показатели как номинальная мощность, IHF, DIN Power, EIAJ, (так как они учитывают КНИ);
  • менее информативными, но отражающими действительность являются измерение RMS, (AES Power), DIN Music Power, IEC Power;
  • не дают достаточной информации о мощности PMPO, PP и PPP;
  • при оценке ресивера следует обратить внимание на наличие надписи “all channels drive”;
  • номинальная мощность ресивера с усилителем класса D не может быть больше 80-90% от потребляемой.

Также можем порекомендовать для оптимального усиления и при этом безопасной эксплуатации пары усилитель+АС для студийного и домашнего применения выбирать номинальную (или по IHF) мощность усилителя в два раза больше мощности акустики по стандарту AES.

Для концертной аппаратуры, где используется живой голос и динамические инструменты, существует другое правило — номинал мощности усиления равен мощности акустики по AES.

вот вы говорите номинальная мощность ресивера с усилителем класса D не может быть больше 80-90% от потребляемой мощности , да я соглашусь НО где её узнать. … Читать ещё

вот вы говорите номинальная мощность ресивера с усилителем класса D не может быть больше 80-90% от потребляемой мощности , да я соглашусь НО где её узнать. на данном классе усилителей указывают энергопотребление ватт час на музыкальном сигнале 1/8 максимальной мощности ( розовый шум). к примеру энергопотребление 1/8 500 ватт а максимальная потребляемая мощность будет 3 кВт .

Источник