Согласование сопротивления нагрузки с выходным сопротивлением усилителя

Сопротивление нагрузки усилителя всегда должно соответствовать номинальному сопротивлению нагрузки усилителя. Поэтому различные нагрузки, подключаемые к усилителю и имеющие различные сопротивления должны соединяться так, чтобы их общее сопротивление было равно номинальному.

• Правильное соединение двух нагрузок с сопротивлением 8 ом образует нагрузку с сопротивлением 4 ом.

• Параллельное соединение четырех нагрузок, каждая из которых имеет сопротивление по 8 ом, даст нагрузку с сопротивлением 2 ом.

 

Не подключайте к выходу усилителя нагрузку с сопротивлением 2 ом, если усилитель не рассчитан на работу с такой нагрузкой. Слишком низкое сопротивление нагрузки опасно для усилителя и может привести к его повреждению.

• Последовательное соединение двух нагрузок с сопротивлением 8 ом образует нагрузку с сопротивлением 16 ом.

• Последовательное соединение четырех нагрузок, каждая из которых имеет сопротивление по 8 ом, даст нагрузку с сопротивлением 32 ом.

Если нагрузку, имеющую сопротивление 32 ом, подключить к усилителю, мощность которого на сопротивлении 8 ом равняется 300 вт, то отдаваемая этим усилителем мощность понизится до 75 вт. Если вам нужно подключить к выходу усилителя несколько маломощных нагрузок, внутреннее сопротивление каждой из которых равно номинальному сопротивлению нагрузки усилителя, можно поступить следующим образом.

• При последовательном соединении двух пар параллельно соединенных нагрузок внутреннее сопротивление системы остается равным внутреннему сопротивлению одной из нагрузок, при условии, что сопротивление всех нагрузок одинаково.

Сопротивление системы нагрузок можно рассчитать следующим образом. При последовательном соединении нагрузок их сопротивления складываются. Если сопротивление всех нагрузок одинаково, то при их параллельном соединении общее сопротивление нагрузки равно сопротивлению одной нагрузки, деленному на число нагрузок.

 

ОСНОВНЫЕ ПРАВИЛАЭКСПЛУАТАЦИИ УСИЛИТЕЛЕЙ МОЩНОСТИ

• Следите за правильностью подключения усилителей и акустических систем.

• Предохраняйте усилители от перегрева.

• Предохраняйте усилители от попадания влаги.

• Предохраняйте усилители от ударов.

• Строго соблюдайте условие согласования выхода усилителя с сопротивлением его нагрузки.

• Перед концертом подготавливайте комплект запасных предохранителей, рассчитанных на соответствующий предельный ток, и запасной усилитель.

 

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ

Импеданс

Импедансом называют выходное сопротивление источника сигнала или входное сопротивление приемника при их согласовании. Величина этого сопротивления измеряется в омах и часто имеет частотно зависимый характер. При согласованном соединении источника и приемника сигнала сопротивление приемника в несколько раз превышает сопротивление источника. Симметричное подключение микрофона обычно бывает низкоимпендансным, а несимметричное подключение электрогитары - высокоимпендансным.

 

Килогерц

Единица измерения тысяч колебаний в секунду. I КГц - 1000 Гц.

 

Уровень линии

Уровень линии, линейное напряжение или уровень линейного выхода и входа - это стандартное номинальное напряжение, уровень которого принят равным 0 дБ. Величина этого напряжения может быть различной и зависит от стандарта принятого для каждого определенного типа аппаратуры. Она может находиться в диапазоне 0.2 - 1 в. Сигналы, относящиеся к группе линейных, в отличие от сигналов микрофонов, являются высокоуровневыми. Источниками таких сигналов могут быть электронные музыкальные инструменты, различные устройства обработки звука, аппараты магнитной записи и воспроизведения, преобразователи уровней, согласующие устройства и т.п.

 

Лимитер

Лимитером называется преобразователь динамического диапазона, аналогичный компрессору, от которого он отличается более высокой степенью сжатия, более высоким порогом сжатия и меньшим временем срабатывания. Основное назначение лимитера - сглаживание резких выбросов и пиков звукового электрического сигнала, ограничение величины его максимальной амплитуды.

 

Фильтр низких частот

Фильтром низких частот называется электронное устройство, пропускающее низкочастотные составляющие спектра проходящего через него сигнала и ослабляющее высокочастотные. В зависимости от того, в каком участке частотного диапазона находится граничная частота фильтра, фильтр нижних частот может также называться фильтром среза высоких частот.

 

Октава

Октава - это единица измерения относительного изменения частоты звукового сигнала, применяемая в музыке. Интервалу изменения высоты тона в 1 октаву соответствует увеличение его частоты, а понижению - уменьшение частоты тона.

 

Ом

Ом - это единица измерения электрического сопротивления.

 

 

Глава 9. Кроссоверы.

КРОССОВЕРЫ

Кроссовер предназначен для разделения полного спектра звукового сигнала на несколько частотных полос в многополосной системе звуковоспроизведения. Многополосная система звуковоспроизведения состоит из 2, 3, 4 или 5 отдельных усилителей мощности, каждый из которых имеет собственные воспроизводящие акустические системы. Конструкция и исполнение каждого частотного канала многополосной системы звуковоспроизведения рассчитываются на наиболее качественное и эффективное воспроизведение части спектра звукового сигнала соответствующей полосы.

 

• Двухполосная система звуковоспроизведения имеет два частотных канала - канал высоких и низких частот.

• Трехполосная система звуковоспроизведения имеет три частотных канала - каналы высоких, средних и низких частот.

• Четырехполосная система звуковоспроизведения имеет четыре частотных канала высоких, средних высоких, средних низких и низких частот.

 

Граничные частоты отдельных полос выбираются так, чтобы при совмещении отдельных полос получить полный диапазон спектра звукового сигнала без взаимных наложений полос или провалов между ними. Ширина полос может быть различной и определяется номинальным диапазоном частот отдельных каналов системы звуковоспроизведения. Для того, чтобы установить значения граничных частот отдельных полос, можно воспользоваться графическим эквалайзером.

 

АКТИВНЫЕ КРОССОВЕРЫ

Активные кроссоверы нуждаются в дополнительном источнике напряжения для питания усилительных цепей активных фильтров, из которых они состоят. Активные фильтры кроссовера позволяют разделять спектр звукового сигнала без потери первоначального уровня этого сигнала, компенсируя эти потери дополнительным усилением. Благодаря этому активные кроссоверы могут применяться для разделения на частотные полосы маломощных сигналов, что позволяет включать их перед усилителями мощности отдельных частотных каналов.

 

ПАССИВНЫЕ КРОССОВЕРЫ

Пассивный кроссовер представляет собой набор разделяющих пассивных фильтров, частоты разделения которых фиксировано согласованы между собой. Чаще всего пассивные кроссоверы встраиваются внутрь многополосной акустической системы. Такие кроссоверы рассчитываются на большой ток и включаются в выходную цепь усилителя мощности, разделяя выходной сигнал усилителя на отдельные частотные полосы внутри акустической системы.

В составе главной воспроизводящей системы концертного комплекса пассивные кроссоверы применяются сравнительно редко. Гораздо чаще они применяются в мониторных системах, когда для усиления мониторного сигнала используется один общий мониторный усилитель.

Пассивные кроссоверы в составе главной системы звуковоспроизведения применяются для дополнительного разделения отдельных полос на более узкие, что позволяет, например, превратить трехполосную систему в четырехполосную, используя только три усилителя. К такому разделению также прибегают, если в набор акустических систем системы звуковоспроизведения необходимо включить специализированные акустические системы, предназначенные для воспроизведения звука определенной относительно узкой полосы частот. Одним из таких случаев является разделение высокочастотного канала многополосной системы звуковоспроизведения при необходимости повысить эффективность звучания самых высоких частот звукового сигнала. Для этого обычно применяют специальные высокочастотные акустические системы, которые подключаются в дополнение к обычным высокочастотным системам. Такие высокочастотные акустические системы, называемые твитерами, применяются очень часто. Например, они входят в составим многополосной системы звуковоспроизведения Clair Brothers S4 и некоторых систем Turbosound.