Ohmid ja võimsused ...

[raen]

Kas keegi ehk oskab seletada - on ju nii, et võimendite puhul, mida väiksema takistusega väljundit koormad, seda suurema võimsuse PA-st kätte saad. Näiteks 8 Ohmise kõlari puhul annab mul võim paberite järgi 320 W, 4 Ohmise puhul aga 500 W kanali peale. Olin siiani arvanud, et see väljendubki nii, et vastavalt siis helivaljus ka muutub. Aga katsetan siin nii, et panen väljundisse kord üheainsa 8 Ohmise kõlari ja siis lisan sellele rööbiti teise ( kokku seega 4 Ohmi ), aga ei järgne mingit dramaatilist helivaljuse kasvu. Tõsi, soundi tuleb teise kõlari võrra juurde küll, aga mitte nii palju, kui ootaks - 320 ja 500 on ju päris erinevad numbrid.

MIllest ma valesti olen aru saanud?

[enar]

Valjuma heli saamiseks tuleb panna õhk suurema amplituudiga võnkuma. Kahe 8 oomise kõlari paralleelselt ühendamisel kumbki kõlar eraldi liigutab õhku ikka sama amplituudiga, kuna võimendi väljundpinge ju ei muutu. Pigem on karta, et kuna nüüd on juhtmeid rohkem, on ka kadu neis suurem ning tegelik absoluutne helirõhk väheneb. Küll aga jaotub ilmselt see kõlarite poolt tekitatud helirõhk ruumis ühtlasemalt, kuna kaks kõlarit on ikka kaks kõlarit.

[raen]

aga mida tähendab see "8 Ohmi - 320W, 4 Ohmi - 500W" teave?

[enar]

aga mida tähendab see "8 Ohmi - 320W, 4 Ohmi - 500W" teave?

Võimsus (vatid) on pinge (voldid) ning voolu (amprid) korrutis. Voolu (amprid) tugevuseks on aga pinge (voldid) jagatud takistusega (oomid).

Eeldades, et pinge võimendi väljundis ei muutu, siis 2x väiksema takistuse puhul on vool 2x suurem. 2x suurem vool korrutatud sama pingega annab aga 2x suurema võimsuse. Ehk siis teoreetiliselt peaks 8 oomi pealt 4 oomi peale minnes võimsus kasvama 320 W pealt 640 W-ni.

Reaalses elus on iga konkreetse võimendi puhul nii maksimaalsel pingel kui maksimaalsel voolul piirid ees, kust üle minna ei saa ilma signaali oluliselt moonutamata või mingeid ahelaid läbi põletamata (mida tugevam vool, seda jämedam peab olema traat). Ilmselt 8 oomi puhul on piirajaks maksimaalne pinge ning 4 oomi puhul maksimaalne voolutugevus.

Muideks, helitugevuse tõstmiseks 3 dB oli vist vaja võimsust kahekordistada.

[raen]

seega siis, ühe sama võimendi puhul saan ma ikka kätte enamvähem ühe reaalselt maksimaalse helivaljuse, sõltumata, milliste takistustega ma väljundit koorman? Noh, kui mitte arvestada seda, et suurem hulk kõlareid levitab soundi ruumis ühtlasemalt.

[enar]

Vestlesin eile õhtusöögil ka ühe targema inimesega Norramaal. Tema väidab, et 3 dB on see minimaalne helitugevuse erinevus, mida keskmine inimene tajub. Ehk siis helitugevust tuleb tõsta vähemalt 3 dB selleks, et kuulaja sellest ka aru saaks. Helitugevuse tõstmiseks 3 dB tuleb aga võimsust tõsta 2 korda.

Seetõttu pidavat võimsuse tõstmine olema väga ebaeffektiivsem meetod helirõhu tõstmiseks. Selle asemel kasutatakse parema kasuteguriga või suunatud kõlareid, mis sama võimsuse juures tekitavad vajalikus kohas või sageduste vahemikus suurema helirõhu.

Näitena tõi subwoofer-i. Valjuhääldaja membraani küljes on mähis magnetsüdamiku sees. Mähisest ühte või teistpidi voolu läbi lastes liigub mähis koos membraaniga ühes või teises suunas. Kvaliteetse heli tekitamiseks tahame, et see liikumine oleks võimalikult lineaarne ning järgiks signaali üks-ühele. Seetõttu peab mähis olema magnetsüdamikust niipalju väiksem, et ka kahes äärmises asendis jääks mähis tervikuna magneti sisse.

Subwoofer-i puhul aga tehakse mähis sama lai kui magnetsüdamik. Selline seade on palju effektiivsem, kuna sama voolutugevuse juures pannakse membraan palju kiiremini ning intensiivsemalt liikuma. Keskasendist välja liikudes liigub osa mähisest küll magneti seest välja ning liikumine ei ole lineaarne, aga õhku pumpab mehe eest.

[alland]

Kas keegi ehk oskab seletada - on ju nii, et võimendite puhul, mida väiksema takistusega väljundit koormad, seda suurema võimsuse PA-st kätte saad. Näiteks 8 Ohmise kõlari puhul annab mul võim paberite järgi 320 W, 4 Ohmise puhul aga 500 W kanali peale.

Võimsuse ja takistuse vahel valitseb seos P = U^2/R
Eeldades, et võimendi suudab takistuse vähendes väljundpinget säilitada (mis tal ei lähe korda, kui sa väljundi lühistad,ehk takistuse nulliks viid mis teoreetilisetl tähendaks lõpmatut võimsust) peab võimsuse arvutus paika.

Olin siiani arvanud, et see väljendubki nii, et vastavalt siis helivaljus ka muutub. Aga katsetan siin nii, et panen väljundisse kord üheainsa 8 Ohmise kõlari ja siis lisan sellele rööbiti teise ( kokku seega 4 Ohmi ), aga ei järgne mingit dramaatilist helivaljuse kasvu. Tõsi, soundi tuleb teise kõlari võrra juurde küll, aga mitte nii palju, kui ootaks - 320 ja 500 on ju päris erinevad numbrid. MIllest ma valesti olen aru saanud?

Valesti oled aru saanud sellest, "et kaks korda võimsam = kaks korda valjem". Heli(allika) (heli)võimsuse ja tajutava valjuse (eeldusel, et kõik muud tingimused on samad) vahel on suhe mitte lineaarne vaid logaritmiline (ehk - selleks, et tõsta pisutki tajutavat helivaljust, on vaja helivõimsust tõsta väga palju, kui kõik muud tingimused samaks jätta). Omaette lugu on veel heliallika tundlikkus ehk kui palju suudab ta ärakulutatavast elektrilisest võimsusest muuta helivõimsuseks (ehk siis kas pistad võimendi väljundisse triikraua, mis ka kõrva ligi pannes mingit häält teeb, või valjuhääldi, mis palju paremini hakkama saab). Siis veel psühhoakustika (miks umbkaudu sama helivõimsust tegevad traktor ja trompet erinevalt mõjuvad), eri heliallikate tehtud heli liitumisel (kui üritada kõlarite lisamisega asja valjemaks saada, peab seda eriti arvestama) tekkivad faasimõjud jne. Edasi loe kohtadest nagu http://en.wikipedia.org/wiki/Audio_power jmt.

[raen]

OK, laias laastus asi selge!

Kuigi, üllatav fakt, et tajutava helivaljuse suurenemise saamiseks tuleks soetada 2X+ võimsam võimendi ...

[alland]

ja kaks korda valjema tajutava heli saamiseks 10x võimsam helivõimsus...
vt valemid
http://www.sengpielaudio.com/calculator-levelchange.htm