Ом. Сопротивление бесполезно!
Привет! Давно не виделись 🙂 Сегодня мы поговорим о согласовании сопротивлений и почему на кабинетах и усилителях пишут такие странные цифры: 8, 16, 4 Ом. Что это для нас значит и что нам с этим делать. Если не хотите спалить ваш усилитель по незнанию, читайте дальше.
Все мы знаем что такое динамик, громкоговоритель, спикер. Ну, по крайней мере, в общих чертах представление есть. Мы знаем, что эта штука берет электрический заряд и преобразует его в звук. Уличная магия заключается в том, как работают усилитель и динамик вместе, почему в итоге и получается тот звук, который мы слышим. Вы знаете как сигнал переходит от усилителя к динамику и почему важно их правильно соединять между собой? Такие термины как Ом, напряжение, сопротивление не всем понятны до конца. Мы, как гитаристы, хотим просто взять гитару, врубить усилок и ударить по струнам, так чтобы все улетели. как в фильме "Назад в будущее". Но это лишь одна сторона медали. Есть определенные требования и правила правильного подключения усилителей к кабинетам и динамикам. Так что нам сегодня придётся разобраться в согласовании сопротивлений, какой кабинет и как надо подключать, какие провода для этого использовать и да, без физики никак 🙂 Придётся разобраться в омах!
Начнём сначала. Термин Ом (Ohm, символ Ω). Эту единицу измерения назвали в честь Георга Симона Ома, который изучал электрическое напряжение. По сути Ом — это единица измерения сопротивления. Если что-то мешает току электрического заряда, это можно измерить в Омах. Чем больше Ом, тем больше сопротивление, тем меньше тока проходит. Чем меньше Ом, тем меньше сопротивление, тем больше мощность. Это ключевой момент в понимании того как и что работает в музыкальном оборудовании. Динамики специально делают таким образом чтобы их сопротивление согласовалось с сопротивлением усилителя, к которому их будут подключать. Если сопротивление слишком большое, усилитель будет звучать тише. Если сопротивление слишком маленькое усилитель будет посылать слишком большой ток к динамикам.Производители указывают сопротивление динамиков на наклейках и этикетках, часто указывают его в самом названии модели, например Eminence так делает. Если вам попался динамик без опознавательных знаков, вам поможет цифровой мультиметр.
Но это только если вы маньяк радиолюбитель или просто тащитесь от запаха канифоли.
Важный момент здесь — измеряя сопротивление динамика вручную вы увидите только от 2/3 до 3/4 той величины, на которую он рассчитан. Это потому что сопротивление на динамиках указывается с учетом подачи на них определенного тока. Так что 8 Ом вы сможете увидеть при условии что на динамик постоянно подается ток 30 ампер. Почему? Читайте на википедии! Самые распространенные показатели сопротивления у динамиков — это 4, 8 и 16 Ом. Сопротивление динамика — величина постоянная и не меняется. В то же время у усилителей часто есть возможность переключать сопротивление в зависимости от того какой кабинет вы собираетесь подключить. Напряжение усилителя должно ограничиваться по пути к динамикам. Таким образом на динамики подается именно тот ток, что требуется для того чтобы динамики работали в оптимальном режиме максимально долго. Это и есть согласование сопротивлений. Читайте внимательно что пишут на кабинетах и на усилителях с обратной стороны! Мультиметр
Согласование сопротивлений — это замечательно и предположим, вы поняли и запомнили, что эти 2 цифры на кабинете и на голове должны быть одинаковыми. Сейчас стоит упомянуть о вещи, о которой забывают почти все — о кабеле, который соединяет кабинет и голову. Усилитель подключается к кабинету при помощи спикер-кабеля. Не гитарного кабеля, не кабеля от утюга, не куском черт знает чего, что валялось под столом. Этот кабель должен выдерживать большое напряжение. Как отличить спикер кабель от обычного гитарного шнура? Он как правило намного толще, увесистый и менее гибкий. В спикер кабелях нет экрана, а сечение проводов больше, чем в гитарных проводах.
Если вы будете использовать гитарные шнуры для подключения голов к кабинетам, вы рискуете. Медный проводник может перегреться, расплавить оболочку кабеля и замкнуть или ударить кого-нибудь током.
Никогда не используйте гитарные шнуры для коммутации кабинетов с усилителями. Любите вашу технику и она ответит вам взаимностью. Убитый усилитель это совсем не прикольно. Усилитель всегда должен быть включен в кабинет и всегда только спикер кабелем. Включать усилитель без подключенного к нему кабинета мы вам тоже не советуем.
Динамик с более низким сопротивлением, чем рекомендуется для вашего усилителя, будет перегревать лампы и выходной трансформатор, так как через них будет идти слишком сильный ток. Усилитель будет работать очень громко, но недолго. Вы поймете, что он готов по приятному запаху горелой обмотки трансформатора. Представили? Вот так горят ваши денежки, заработанные кровью и потом.
Слишком большое сопротивление на динамике, не согласованное с усилителем точно также чревато последствиями. Во-первых громкости будет не хватать, а звук будет неприятный, что само по себе уже полный отстой, ведь вы отвалили кучу денег за ваш усилок! Во-вторых вы рискуете спалить лампы и трансформатор, так как напряжение не проходит через них, оставаясь внутри. Динамик ведь его не пускает! Как следствие — тот же самый запах усилителя с хрустящей корочкой. Всё как мы любим!
Математика простая. Если у нас один динамик в кабинете, нет ничего проще согласовать его с усилителем. 4 к 4 омам, 8 к 8, 16 к 16. Проще пареной репы. Но сложности появляются когда у нас кабинет с 2 или даже 4 динамиками, или вообще 2 кабинета 4*12. Как подключиться правильно в таком случае?
Есть три способа коммутации динамиков: последовательный, параллельный и смешанный (последовательно-параллельный).
Допустим, что кончик разъёма джек на спикер кабеле соответственно соединяется с + или красным ухом на динамике, дальше плюс к плюсу, красное к красному от динамика к динамику. После этого соединяется черное с черным или минус с минусом. Это последовательное подключение. В этом случае сопротивление динамиков складывается. Если их у нас два, получится 8+8 = 16.
Второй способ — параллельный. Лучше всего это понять по схеме на рисунке ниже. На цифрах это отражается так: берем сопротивление одного динамика (8 Ом) и делим его на число динамиков, подключенных параллельно. В нашем случае их 2, соответственно 8/2 = 4 Ом.
Смешанный тип подключения предполагает сохранение изначальной величины сопротивления. То есть, если было 16 Ом на всех динамиках, так и останется.
Ну, вот и всё на сегодня! Теперь вы знаете основы коммутации и легко разберетесь как вам быть, если на глаза попался незнакомый аппарат. Заботьтесь о вашем оборудовании, ведь вы покупали его для того, чтобы оно работало. Удачи!
люди добрые что такое 4ом и 2ом на магнитоле
http://magnitola.org/o-sistemah/53316-dlya-novichk.
«ОМ» — единица измерения сопротивления, показывающая, насколько прибор будет сопротивляться току в контуре. Например, если одинаковый сигнал при одинаковом напряжении подан на 2 динамика — один из которых имеет сопротивление 4Ом, а второй 8 Ом — вдвое больший ток будет идти через динамик с сопротивлением 4 Ом по сравнению с динамиком 8 Ом, который потребует вдвое большей мощности, так как мощность пропорциональна силе тока.
Что означает «держать 2 Ом’а» ?
— Стабильность усилителя до «Х» Ом означает, что усилитель способен
работать с номинальной непрерывной мощностью на наррузку «Х» Ом на
канал без перегрузки и перегрева. Практически все автомобильные
усилители обладают, как минимум, четырехомной стабильностью.
Некоторые обладают двухомной стабильностью и это означает, что каждый его канал можно нагрузить парой четырехомных динамиков, соединенных параллельно. Часть усилителей обозначают термином «сильноточный», означающем, что усилитель способен отдать в нагрузку очень большой (относительно прочих) ток.
Как влияет сопротивление усилителя на звук?
Как и наушники, усилитель имеет свое собственное сопротивление. Очень часто, пропуская этот параметр, оценивая одни и те же наушники, слушатели приходят к противоположным мнениям относительно их звучания, касаемо их громкости и частотного баланса.
Рассмотрим подробно влияние сопротивления усилителя но общее звучание.
В упрощенном виде электрическая схема выглядит так:
Условно, мы имеем дело с дополнительным сопротивлением R(Amplifier), которое многие не учитывают и потом удивляются, почему их ожидания от звучания наушников не оправдываются. В зависимости от величины сопротивления, усилители делятся на усилители напряжения (низкое значение сопротивления) и усилители тока (высокое сопротивление).
Само сопротивление принято называть импедансом или полным выходным сопротивлением усилителя. Более сложное название подчеркивает, что сопротивление может быть непостоянным и меняться в зависимости от частоты.
Из результатов измерений более 100 усилителей в проекте Reference Audio Analyzer можно выделить основные типы импедансов: равномерные и с повышением сопротивления в области низких частот.
Зависимость импеданса наушников и полного выходного сопротивления усилителя
Из прошлых материалов уже знаем, что когда наушники подключаются к усилителю, то их АЧХ меняется из-за индивидуального согласования импеданса наушников, сопротивления проводов и полного выходного сопротивления усилителя.
Закономерный вопрос, а от чего же меняется АЧХ наушников? Возвращаясь в электрической схеме и школьному курсу физики, можно увидеть, что из-за сопротивления усилителя будет дополнительное падение напряжения в цепи, зависящее от сопротивления нагрузки (в данном случае наушников). Чем ниже будет сопротивление нагрузки, тем выше будет падение напряжения на нагрузке.
Условно говоря, включаем усилитель, выставляем уровень равный 1 В. Если у усилителя выходное сопротивление 300 Ом, то при подключении наушников с сопротивлением в 32 Ом на выходе будет не 1 В, а всего 0.096 В (или -20 dBV).
У наушников зачастую импеданс неравномерный. Например, у Grado GR 10 сопротивление в области низких и средних частот равно 16 Ом, а в области высоких частот достигает 150 Ом.
При подключению к усилителям с разным выходным сопротивлением, АЧХ снижается по уровню, однако просадка неравномерна, в области низких частот снижение максимально, а в области высоких не так значительно.
Пользователь обычно никогда не знает, какой уровень напряжения он подал на наушники, и если громкость недостаточная, то регулятор громкости исправляет ситуацию. Однако из-за того, что первоначально частоты снизились неравномерно, то подъем громкости возвращает их суммарный уровень, но уже в измененной АЧХ.
На графике в примере видно, что при выравнивании громкости разница наблюдается в области высоких частот и достигает 12 дБ.
Усилители с характерными графиками полного выходного сопротивления
Усилители с ровным выходным сопротивлением
На графике показаны типовые линии импедансов с сопротивлением в 20, 50, 100 и 300 Ом.
При сопротивлении менее 3 Ом сопротивление называется «нулевым». К усилителям с «нулевым» сопротивлением относятся усилители Violectric.
К токовым усилителям можно отнести усилители Erzetich, где выходное сопротивление выше 60 Ом.
Близкое к нулю с повышением в области низких частот
Такую кривую импеданса можно наблюдать у усилителей с однополярным питанием, где постоянное смещение напряжение ликвидируется конденсатором на выходе. При подключении низкоомных наушников к такому усилителю на АЧХ обычно наблюдается снижение низких частот по уровню. Такие усилители относятся к категории усилителей с «нулевым» сопротивлением. Чаще всего такие усилители встречаются в плеерах и других мобильных устройствах.
Усилители «напряжения» против «токовых»
Что лучше и качественнее, усилители с низким сопротивлением или высоким?
В усилителях для колонок предпочтение отдается усилителям напряжения с высоким демпинг-фактором. Высокий демпинг-фактор обеспечивает лучший контроль низких частот в области резонансных частот у низкочастотного динамика. У многих наушников нет столь выраженных проблем с низкочастотным резонансом и можно использовать преимущества токового режима усилителя.
Напряжение на выходе усилителя с низким выходным сопротивлением зависит в величины сопротивления наушников. Сопротивление наушников в свою очередь зависит от температурного режима (если подать излишне высокую мощность, то температура окажется критической, достаточной для расплавления лакового покрытия изоляции или разрушения провода). В штатном режиме температура катушки индуктивности не приводит к разрушению, но при этом меняет свое сопротивление.
Из-за малой массы и габаритов, изменения температуры меняются очень быстро, что приводит к постоянным резким изменениям амплитуды сигнала и сказывается на общих искажениях.
При использовании токового усилителя с высоким выходным сопротивлением, изменения сопротивления наушников практически никак не отражается на амплитуде сигнала, что позволяет существенно снизить влияние температурных процессов и делает усилители с высоким выходным сопротивлением предпочтительными.
Подробно это исследовал профессор Агеев Д. В., в публикации «ДОЛЖЕН ЛИ УМЗЧ ИМЕТЬ МАЛОЕ ВЫХОДНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ?» РАДИО №4, 1997 г.
Выводы
Какие можно сделать выводы? Гнаться за нулевым сопротивлением в большинстве случаев нет смысла. Для наушников с ярко выраженным резонансом в области низких частот может подойти как усилитель напряжения, так и токовый, и это будет компромисс между контролем низких частот и прозрачности звучания в остальном диапазоне.
Для ряда наушников, где производитель постарался снизить зависимость сопротивления от температуры, может вообще не быть разницы, с каким выходным сопротивлением усилитель используется.
У высокоомных наушников (таких как Sennheiser HD 650, HD 800, Beyerdynamic DT 880 Pro) есть преимущество, их колебания сопротивления мало отражаются на амплитуде сигнала и возможно поэтому за высокоомными наушниками закрепилась ассоциация как «качественный звук».
А в конечном итоге, связка «усилитель + наушники» выбирается по субъективному звучанию, где технически характеристики дают первичную информацию и на какие особенности стоит обратить внимание в первую очередь. Например, при оценке токового усилителя надо обратить внимание на качество низких частот, в то время как при использовании усилителя напряжения – нет ли излишней резкости или ощущения «мутности» в звучании. При использовании арматурных или гибридных наушников – подходит ли конечный частотный баланс.
Что такое ОМ в автозвуке и как он влияет на звучание вашего автомобиля
Здравствуйте! Вашему вниманию предлагаю небольшую статью на тему «что такое ом в автозвуке».
Омы и их значение
Для начала разберемся с термином «ом». В контексте автозвука он относится к сопротивлению, которое создается динамиком или подключенными к нему устройствами. Сопротивление измеряется в омах. Чем выше значение омов, тем больше сопротивление.
Наличие и правильное использование омов в автозвуке является важным параметром, который можно контролировать для достижения наилучшего звука в автомобиле.
Влияние омов на звук
Определенное значение омов влияет на работу динамиков и других компонентов автозвука. Рассмотрим несколько ситуаций:
- Низкое сопротивление (ниже 4 ом) позволяет получить более сильный выходной сигнал и, следовательно, более громкий звук. Однако это может привести к перегрузке и выходу из строя усилителя или динамиков, если его мощность недостаточна для работы с низкоомными нагрузками.
- Среднее сопротивление (4-8 ом) является наиболее распространенным значением сопротивления в автомобильных аудиосистемах. Это позволяет усилителю лидировать с несколькими типами динамиков и предоставляет дополнительные возможности в настройке звука.
- Высокое сопротивление (выше 8 ом) позволяет снизить скорость разряда батареи и снизить риск перегрузки усилителя. Однако также может привести к ухудшению качества звука, особенно если усилитель недостаточно мощный.
Выбор омов для оптимального звука
При выборе омов для автозвука важно учитывать следующие факторы:
- Мощность усилителя: проверьте, способен ли ваш усилитель работать с низкоомными динамиками, если вы хотите выбрать значения ниже 4 ом.
- Количество динамиков: учтите, какое сопротивление они имеют, и проверьте, совместимы ли они с вашим усилителем.
- Личные предпочтения: выберите сопротивление, соответствующее вашим акустическим предпочтениям и желаемому звучанию.
Важно помнить, что подключение низкоомных динамиков слишком мощным усилителем может привести к их неисправности, а слишком слабый усилитель может не обеспечить достаточной громкости и динамики.
Вывод
Значение омов в автозвуке играет важную роль в определении качества и безопасности звучания в вашем автомобиле. Правильный выбор значения омов в соответствии с мощностью усилителя, типом динамиков и вашими предпочтениями поможет достичь наилучшего звука и избежать нежелательных последствий в виде поломок и перегрузок.
Надеюсь, что данная статья помогла вам лучше понять, что такое ом в автозвуке и как оно влияет на качество звучания в автомобиле. Удачи в настройке вашей аудиосистемы!