Правильная мощность

Всякий раз, заинтересовавшись каким-либо аудио аппаратом, мы, как правило,в первую очередь интересуемся его изготовителем и функциями. Иесли устройство предназначенодля усиления или воспроизведения звука,то следующий наш вопрос будето его выходной мощности, выражаемойв ваттах. Нолишьдля знатока невозникнет никаких трудностейв сопоставлении количества этих самых ваттна каналс конструкцией, ценойи самое главное—с реальным качествоми характером звучания. Дляподавляющего числа покупателей понятие мощности неоднозначно, изменчивоили вообще бессмысленно. Скажем, как понять, что усилительв сто ватт весит 12 килограммови стоит 400долл.,а мыльница-бумбокс (магнитолка) весит 2— 5кг., стоитот 50долл.и, как утверждает броская лейба (этикеткана ней, имеет мощность,к примеру, ватт 150— 200. Что это, китайские товарищи совершили грандиозный прорывв области электронной технологии,а может, это совсем другие ватты (доллары ведь тоже разные бывают), какие-нибудь тайваньские или малайские, или всеже это коварный рекламный обман, позволяющий всучить совсем неразбирающимся покупателям аппаратуру низшей стоимостной категориии низшей категории качества. Есть два относительно честных способа получить объективную информациюоб аппаратуре такого рода. Во-первых, достаточно посмотретьна задней стенке количество требуемых элементов питания или снять крышку батарейного отсека. Это позволит вам определить напряжение внутреннего источника питанияпри работеот батарей. Ну,а во-вторых, вам нужно узнать потребляемуюот сети мощность,о чем должно быть написанона тойже стенке илив паспорте. Если эти данныепо каким-либо причинам вам недоступны (нет паспорта, аппарат имеет только сетевое питаниеит.п.),то можно снять крышкуи оценить его начинку. Первымв порядке рассмотрения будет источник питания,то есть сетевой трансформатор. Вовсех дешевыхи малыхпо весу моделях (пусть даже большихпо габаритам) применяются небольшиеи маломощные трансформаторы,а именно способные выдать небольше 8— 10ваттпри напряжении 10— 15вольти токе меньше одного ампера, граммов 500 весоми примерными размерами 5 х 5 х 5 см. Дальшепо схеме идет одноамперный предохранитель, маломощные выпрямительные диодыи фильтрующий конденсатор малой емкости (что-нибудь около 1000мкФ). Оконечный усилительв таких аппаратах выполненна однодолларовой микросхеме. Здесь абсолютно неважно, имеетли микросхема паспортную выходную мощность: 4, 8 или 15ватт. Выходная мощность аппаратав целом (длястерео— суммапо двум каналам) полностью зависитот напряжения внутреннего источника питанияи его максимального токаив общем случае неможет превышать потребляемую. потребляемую.
Дляоценки нам будет достаточно вспомнить закон Ома, всеобщий, универсальныйи единственным образом связывающий воедино ток, напряжениеи сопротивление нагрузки. Здесь очень важно понимание, что чем больше размах выходного сигнала, тем выше мощность,нов тоже время амплитуда сигналана выходе нетолько несможет превысить напряжения питания,нои всегдана несколько вольт меньше.
Внашем случае размах сигнала будет меньше питания примернона 2— 3 вольтаидля 12-вольтного питания составит вольт 10, чтов переводев эффективное значение мощностидля четырехомных динамиков составит меньше четырех ваттна канал,апри восьмиомных меньше двух ваттна канал. (Как пример, выход 15ваттна четырехомную нагрузку требует напряжения питанияв районе 30вольтпри потребляемом токев 2ампера.) Этопри условии, что напряжение непросаживается (неуменьшаетсяпод воздействием нагрузки. Нокак правило, маломощный блок питания дает просадку дажепри такой ничтожной нагрузке,и реальная выходная мощность будет еще меньше. Приведенный пример определяет верхнее предельное значение максимальной мощностидля любого режима, что пикового, что постоянного. Большему значению просто физически неоткуда взяться. Лишнее подтверждение этому— встроенныев корпус простецкие, малогабаритные двух-пятиваттные динамики, которые врядли выдержат даже кратковременную перегрузку. Общий уровень громкости таких аппаратов вполне соответствует указанным 2— 5ваттам. Подобная конструкция характерна,в большей или меньшей степенидля любой переносной или носимой аппаратуры. Разработчикидля уменьшения веса аппарата вынуждены экономитьна весе всех блоков, что равно уменьшению мощности.
Акакже обозначеннаяв рекламе цифрав 100— 200ватт? Обозначенная как PMPO, что расшифровывается как пиковая музыкальная выходная мощность, эта цифра являетсяпо сути скрытым параметром, доступнымдля точной оценки лишь специалистам. Но,в принципе, прикинуть реальные возможности аппарата может любой, даже далекийот техники человек. Достаточно осмотреть заднюю панельили заглянутьв техописание. Там обязательно будет указана мощность, потребляемая аппаратомот сети. Разделите ее пополами получите предельное значение выходной мощности (что пиковой, что постояннойна канал. Длябольшинства магнитол цифра будеттаже: 2— 5ватт. Аобещанные 100— 200ватт— это, мягко говоря, плод творческого подходак делу рекламного отдела фирмы-производителядля продвижения своей продукциина потребительском рынке. Говоритьо полноценной пиковой мощности можно лишьв отношении аппаратуры высокого качества, класса Hi-Fiи Hi-End. Здесь данный параметр подразумевает возможность усилителяза очень короткий отрезок времени выдатьв нагрузку (акустическую систему) сигнал максимальной амплитуды (всегда несколько меньше напряжения питанияпри токе,в 2— 4раза превышающим номинальный, определяемыйпо формуле Uпит/ Rнагр.ном.
Такое увеличение тока обусловлено тем, что сопротивление колонкииз-за индуктивнойи емкостной составляющейна некоторых характерных частотах может уменьшитьсяв 2— 4 разаот номинального. Конкретное минимальное значение сопротивления будет всецело зависетьот конструкции колонкии особенноот примененных разделительных фильтров. Нов наиболее тяжелом токовом режиме усилитель работаетпри резких изменениях амплитуды сигнала,а именнона его крутых фронтах. Таким образом, пиковая мощность характеризует возможность неискаженной передачи усилителем пик-фактора музыкального сигнала. Этот параметр, значительно влияяна верность звучания, неизменяет общего уровня громкости. Обеспечиваются такие токовые перегрузкиза счет примененияв конструкции мощного трансформатора,но всеже наиболее важная роль принадлежит фильтру питания большой емкости, тоже, кстати, громоздкомуи тяжелому. Именно он отвечаетза постоянство питающего напряжения независимоот потребляемого тока, недопуская просадок напряжения. Естественно, выходные транзисторы рассчитанына большой максимальный токи установленына массивные теплоотводы.
Небезынтересная деталь:в мощных усилителях (от100ватт), претендующихна предельно высокое качество звука, встроенная защитаот перегрузок начинает срабатыватьпри выходных токах 20ампери больше. Это разав четыре превышает максимальный ток, рассчитанный исходяиз номинального сопротивления колонок. Еслив таком усилителе защита будет срабатывать, например,при 5амперах, ограничивая выходной ток,тоо пиковой мощности можнои невспоминать.
Ограничение усилителем выходного тока приводитк появлению переходных интермодуляционных искажений. Все пики сигнала окажутся срезанными,а фронты сглаженными. Прииспользовании обычных колонок пиковая мощность усилителя никак неможет превысить его четырехкратной максимальной мощности. Еслиже колонки имеют аномально большую емкость или индуктивность (например,из-за режекторных фильтров),то мощностьв пике сигнала может непредсказуемо возрасти. Извсего выше сказанного следуют еще две причины,по которым совершенно несерьезно говоритьо пиковой мощностив недорогой аппаратуре. Во-первых, выходные микросхемы имеют защитуот токовых перегрузок, срабатывающуюна сравнительно небольших значениях выходного токаи соответственно гарантирующую интермодуляционные искажения. Иво-вторых, звуковой тракт недорогих аппаратов почти всегда соответствует уровню качества ниже среднего (вмоделях известных фирмв районедо 500долл. дела обстоят нелучше),а значит, все фронтыи пики сигнала будут безжалостно искаженыи сглаженыи какимбы нибыл выходной усилитель— просто нет условийдля возникновения пикового режима.
Этих трех причин вполне достаточно, чтобыдля аппаратов типа “большая мыльница” делать однозначное заключение: пиковая мощность равна максимальнойив большинстве аппаратов составляеттеже 2— 5ваттана канал. Втоже время любые ссылкина лабораторно измеряемую величину РМРО выглядят совершенно неуместно. Что касается всяких дорогихи престижных мини-и миди-комплексовсо значением PMPOв одну-две тысячи ватт (навсе каналы),то приблизительная оценка габаритови массы усилительного блока наводитна мысль, что указанная чудовищная мощность— нечто иное, как рекламный трюк производителей. Влюбом случаепри покупке аппаратуры пиковая мощность неможет быть ориентиром, так как достоверность этого параметра весьма трудно проверить. Гораздо надежнее доверять собственному слухупри прослушиваниии экспертным оценкам специализированных журналов.
Автор: Дмитрий Авхимков (“Stereo Video”, 1997, N 6)






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.