Zrozumienie specyfikacji mocy wyjściowej wzmacniacza

Spisu treści:

Zrozumienie specyfikacji mocy wyjściowej wzmacniacza
Zrozumienie specyfikacji mocy wyjściowej wzmacniacza
Anonim

Wartość watów na kanał (WPC) zawsze wyróżnia się w reklamach i opisach produktów wzmacniaczy, zestawów stereo i amplitunerów kina domowego. Istnieje przekonanie, że więcej watów jest lepsze, a więcej watów oznacza większą głośność. Ale to niekoniecznie prawda.

Image
Image

Podane oceny mocy mogą być mylące

Jeśli chodzi o rzeczywistą moc wyjściową wzmacniacza, zwłaszcza w przypadku amplitunerów dźwięku przestrzennego, nie można traktować wartości nominalnej mocy wzmacniacza podanej przez producenta. Musisz przyjrzeć się bliżej, na czym opierają swoje wypowiedzi.

Na przykład w przypadku amplitunerów kina domowego z konfiguracją 5.1 lub 7.1-kanałową, czy podana specyfikacja mocy wyjściowej jest określana, gdy wzmacniacz obsługuje jeden lub dwa kanały naraz? Czy też specyfikacja jest określana, gdy wszystkie kanały są sterowane jednocześnie?

Ponadto, czy pomiar został wykonany przy użyciu sygnału testowego 1 kHz, czy sygnału testowego od 20 Hz do 20 kHz?

Zerowanie na podanej mocy znamionowej

Gdy widzisz, że moc wzmacniacza wynosi 100 watów na kanał przy 1 kHz (co jest uważane za standardową referencyjną częstotliwość średnią) przy zasilaniu jednym kanałem, rzeczywista moc wyjściowa w watach, gdy wszystkie pięć lub siedem kanałów działają w tym samym czasie na wszystkich częstotliwościach jest niższa, prawdopodobnie nawet o 30 do 40 procent niższa.

Lepiej jest oprzeć pomiar na dwóch sterowanych kanałach i zamiast używać tonu 1 kHz, używać tonów 20 Hz do 20 kHz. Reprezentują one najszerszy zakres częstotliwości, jaki człowiek może usłyszeć. Nie uwzględnia to jednak mocy wyjściowej wzmacniacza, gdy wszystkie kanały są sterowane.

W odbiorniku kina domowego nie wszystkie kanały wymagają tej samej mocy w tym samym czasie. Różnice w treści audio wpływają na wymagania dla każdego kanału w danym momencie.

Na przykład ścieżka dźwiękowa filmu zawiera sekcje, w których tylko kanały przednie mogą być wymagane do wytworzenia znacznej mocy, podczas gdy kanały dźwięku przestrzennego mogą emitować mniejszą moc dla dźwięków otoczenia. Z drugiej strony, kanały surround mogą wymagać dużej mocy wyjściowej w przypadku eksplozji lub awarii, ale kanały przednie mogą być osłabione w tym samym czasie.

W oparciu o te warunki, ocena specyfikacji mocy wyrażona w kontekście jest bardziej praktyczna w warunkach rzeczywistych. Jednym z przykładów może być 80 watów na kanał (WPC), mierzone od 20 Hz do 20 kHz, sterowane dwoma kanałami, 8 omów, 0,09% THD.

Wszystko, co oznacza ten żargon, to to, że wzmacniacz, system stereo lub odbiornik kina domowego może emitować 80 WPC przy użyciu dźwięków testowych w całym zakresie ludzkiego słuchu, gdy dwa kanały pracują ze standardowymi 8-omowymi głośnikami. To w zupełności wystarczy w przypadku salonu o średniej wielkości.

W tym przykładzie uwzględniono również zapis, że wynikowe zniekształcenie (określane jako THD lub Total Harmonic Distortion) wynosi tylko 0,09 procent. Reprezentuje to bardzo czysty dźwięk.

Dolna linia

Kolejnym czynnikiem do rozważenia jest to, czy amplituner lub wzmacniacz może wyprowadzać swoją pełną moc w sposób ciągły. Tylko dlatego, że amplituner lub wzmacniacz jest wymieniony jako zdolny do mocy wyjściowej 100 WPC, nie oznacza to, że może to robić przez dłuższy czas. Podczas sprawdzania specyfikacji wzmacniacza, sprawdź, czy moc wyjściowa WPC jest mierzona w warunkach RMS lub FTC, a nie w mocy szczytowej lub maksymalnej.

Decybele

Poziomy dźwięku są mierzone w decybelach (dB). Nasze uszy wykrywają różnice w poziomie głośności w sposób nieliniowy. Uszy stają się mniej wrażliwe na dźwięk w miarę jego wzrostu. Decybele to logarytmiczna skala głośności względnej. Różnica około 1 dB to minimalna zauważalna zmiana głośności, 3 dB to umiarkowana zmiana głośności, a około 10 dB to przybliżone postrzegane podwojenie głośności.

Oto jak to się odnosi do prawdziwego świata:

  • 0 dB: Próg ludzkiego słuchu
  • 15 do 25 dB: Szept
  • 35 dB: Hałas w tle
  • 40 do 60 dB: Normalne tło w domu lub biurze
  • 65 do 70 dB: Normalny głos
  • 105 dB: Orkiestrowy punkt kulminacyjny
  • 120 dB+: Muzyka rockowa na żywo
  • 130 dB: Próg bólu
  • 140 do 180 dB: Samolot odrzutowy

Aby jeden wzmacniacz generował dźwięk dwa razy głośniejszy niż inny w decybelach, potrzebujesz 10 razy więcej mocy wyjściowej. Wzmacniacz o mocy 100 WPC jest w stanie dwukrotnie zwiększyć głośność wzmacniacza o mocy 10 WPC. Wzmacniacz o mocy 100 WPC musi mieć 1000 WPC, aby był dwa razy głośniejszy. Jest to zgodne ze wspomnianą powyżej skalą logarytmiczną.

Zniekształcenie

Jakość wzmacniacza znajduje odzwierciedlenie nie tylko w mocy wyjściowej i jego głośności. Wzmacniacz, który generuje nadmierne szumy lub zniekształcenia przy głośnych poziomach głośności, może być niesłyszalny. Lepiej jest użyć wzmacniacza o mocy około 50 WPC z niskim poziomem zniekształceń niż mocniejszego wzmacniacza o wysokim poziomie zniekształceń.

Specyfikacja zniekształceń jest wyrażona terminem THD (całkowite zniekształcenie harmoniczne).

Jednak przy porównywaniu współczynników zniekształceń między wzmacniaczami lub amplitunerami kina domowego, może być zachmurzenie. Na karcie specyfikacji wzmacniacz lub odbiornik A może mieć podaną wartość zniekształceń 0,01 procenta przy 100 watach mocy, podczas gdy wzmacniacz lub odbiornik B może mieć podaną wartość zniekształceń na poziomie 1 procent przy 150 watach mocy.

Możesz założyć, że wzmacniacz lub odbiornik A może być lepszym odbiornikiem, ale musisz wziąć pod uwagę, że współczynniki zniekształceń obu odbiorników nie są podane dla tej samej mocy wyjściowej. Może się zdarzyć, że oba odbiorniki mają takie same (lub porównywalne) współczynniki zniekształceń, gdy oba działają z mocą 100 watów, lub gdy A jest napędzany do mocy wyjściowej 150 watów, może mieć taką samą (lub gorszą) wartość zniekształceń jak B.

Z drugiej strony, jeśli wzmacniacz ma współczynnik zniekształceń 1% przy 100 watach, a inny ma współczynnik zniekształceń tylko 0,01 procent przy 100 watach, wzmacniacz lub odbiornik z współczynnikiem zniekształceń 0,01% jest lepsze urządzenie w odniesieniu do tej specyfikacji.

Ostatecznym przykładem jest wzmacniacz lub amplituner z deklarowanym współczynnikiem zniekształceń wynoszącym 10 procent przy 100 watach, który byłby nie do odsłuchania na tym poziomie mocy wyjściowej. Może być bardziej słyszalny przy mniejszych zniekształceniach przy niższym poziomie mocy wyjściowej, ale jeśli natkniesz się na wzmacniacz lub odbiornik, który podaje 10-procentowy poziom zniekształceń (lub dowolny poziom zniekształceń wyższy niż 1 procent) dla podanej mocy wyjściowej, uzyskaj wyjaśnienie od producenta przed zakupem.

Dolna linia

Innym czynnikiem wpływającym na jakość wzmacniacza jest stosunek sygnału do szumu (S/N). Jest to stosunek dźwięku do szumu tła. Im większy współczynnik, tym bardziej pożądane dźwięki (muzyka, głos, efekty) są oddzielone od efektów akustycznych i szumu tła. W specyfikacji wzmacniacza stosunki S/N są wyrażone w decybelach. Stosunek S/N wynoszący 70 dB jest bardziej pożądany niż stosunek S/N wynoszący 50 dB.

Dynamiczny zapas

Ostatnią (dla celów tej dyskusji) jest zdolność amplitunera lub wzmacniacza do wytwarzania mocy wyjściowej na wyższym poziomie przez krótki czas, aby dostosować się do szczytów muzycznych lub ekstremalnych efektów dźwiękowych w filmach. Jest to ważne w zastosowaniach kina domowego, gdzie podczas filmu występują ekstremalne zmiany głośności i głośności. Ta specyfikacja jest wyrażona jako Dynamic Headroom.

Dynamiczny zapas jest mierzony w decybelach. Jeśli odbiornik lub wzmacniacz może na krótki czas podwoić swoją moc wyjściową, aby dostosować się do warunków opisanych powyżej, miałby on zapas dynamiczny wynoszący 3 dB.

Dolna linia

Kupując amplituner lub wzmacniacz, uważaj na specyfikacje mocy wyjściowej. Weź również pod uwagę inne czynniki, takie jak całkowite zniekształcenia harmoniczne (THD), stosunek sygnału do szumu (S/N) i dynamiczny zapas. Dodatkowo zwróć uwagę na wydajność i czułość głośników, których używasz.

Wzmacniacz lub odbiornik może być centralnym elementem systemu audio lub kina domowego. Inne komponenty, takie jak odtwarzacze CD, gramofony i odtwarzacze Blu-ray Disc, również mogą być ogniwami w łańcuchu. Możesz mieć najlepsze dostępne komponenty, ale Twoje wrażenia słuchowe ucierpią, jeśli Twój amplituner lub wzmacniacz nie sprosta zadaniu.

Chociaż każda specyfikacja przyczynia się do najwyższej wydajności amplitunera lub wzmacniacza, pojedyncza specyfikacja, wyrwana z kontekstu z innymi czynnikami, nie daje dokładnego obrazu wydajności systemu kina domowego.

Ważne jest, aby zrozumieć terminologię rzucaną Ci przez reklamę lub sprzedawcę, ale nie pozwól, aby liczby Cię przytłoczyły. Oprzyj swoją decyzję o zakupie na podstawie tego, co słyszysz uszami i w swoim pokoju.

Zalecana: