Cânt muzică populară într-o cafenea. Câtă putere de amplificator am nevoie?
Grupul nostru rock va cânta într-o sală de concerte de 2000 de locuri. De câți wați vom avea nevoie?
Tocmai am cumpărat niște difuzoare PA. Vreau să le joc cât de tare pot, fără să le arunc în aer. Ce amplificator ar trebui să obțin?

câtă

La Crown, ni se adresează adesea întrebări similare, iar acest articol va oferi câteva răspunsuri.

Mai întâi, definește-ți obiectivul. Doriți să alimentați niște difuzoare, astfel încât acestea să se joace cât mai tare posibil, fără a arde? Dacă da, tot ce trebuie să citiți este secțiunea de mai jos. Doriți să obțineți o anumită sonoritate într-un anumit loc? Dacă da, treceți la secțiunea numită Power Vs. Cerere.

Câtă putere pot suporta difuzoarele mele?

Puteți determina acest lucru uitându-vă la fișa tehnică a vorbitorului. Căutați specificația de impedanță nominală. De obicei, acesta va fi de 2, 4, 8 sau 16 ohmi. Apoi, căutați specificațiile difuzoarelor numite Continuous Power Handling sau Continuous Power Rating. S-ar putea numi rating IEC sau capacitate de putere.

Dacă puteți împiedica tăierea amplificatorului de putere (utilizând un limitator), utilizați un amplificator de putere care furnizează de 2 până la 4 ori puterea continuă a difuzoarelor pe canal. Acest lucru permite 3 până la 6 dB de spațiu pentru vârfuri în semnalul audio. Boxele sunt construite pentru a face față vârfurilor pe termen scurt. Dacă nu puteți împiedica tăierea amplificatorului de putere (de exemplu, nu aveți limitator și sistemul este suprasolicitat sau intră în feedback), puterea amplificatorului ar trebui să fie egală cu puterea continuă a difuzoarelor. În acest fel, difuzorul nu va fi deteriorat dacă amplificatorul se fixează prin suprasolicitarea intrării sale. În acest caz, nu există spațiu liber pentru vârfuri, deci va trebui să conduceți difuzorul la o putere mai mică decât cea maximă, dacă doriți să evitați distorsiunea.

Dacă faceți în principal muzică dance ușoară sau voce, vă recomandăm ca puterea amplificatorului să fie de 1,6 ori puterea continuă pe canal. Dacă faceți heavy metal/grunge, încercați de 2,5 ori puterea continuă pe canal. Puterea amplificatorului trebuie evaluată pentru impedanța difuzorului (2, 4, 8 sau 16 ohmi).

Iată un exemplu. Să presupunem că impedanța difuzorului dvs. este de 4 ohmi, iar gestionarea continuă a puterii sale este de 100 W. Dacă redați muzică de dans ușor, puterea de 4 ohmi a amplificatorului ar trebui să fie de 1,6 x 100 W sau 160 W continuu pe canal. Pentru a gestiona metalul greu/grunge, puterea de 4 ohmi a amplificatorului ar trebui să fie de 2,5 x 100 W sau 250 W continuu pe canal.

Dacă utilizați mult mai multă putere, este posibil să deteriorați difuzorul forțând conul difuzorului la limitele sale. Dacă utilizați mult mai puțină energie, probabil că veți porni amplificatorul până când se va clipi, încercând să faceți difuzorul suficient de puternic. Decuparea poate deteriora difuzoarele din cauza supraîncălzirii. Deci, rămâneți cu 1,6 până la 2,5 ori puterea continuă a difuzorului.

Puterea vs. Cerere

Această secțiune vă va sugera cât de mare este un amplificator de putere de care aveți nevoie pentru a umple un loc cu un sunet puternic și clar. Practic, cu cât este mai puternic sistemul de sunet și cu cât camera este mai mare, cu atât este necesară mai multă energie. Difuzoarele cu sensibilitate ridicată necesită mai puțină putere decât difuzoarele cu sensibilitate redusă.

Lista de mai jos recomandă puterea totală a amplificatorului necesară pentru mai multe aplicații. Fiecare aplicație are o gamă de putere bazată pe intensitatea dorită și sensibilitatea tipică a difuzorului.

La compilarea acestei liste, am făcut următoarele ipoteze:

  • Sensibilitatea tipică a difuzoarelor este de 85 dB SPL/W/m pentru aparatele de radio acasă, 95 dB SPL/W/m pentru difuzoarele mici PA, 100-105 dB pentru difuzoarele PA medii și 110 dB pentru difuzoarele PA mari.
  • Puterea recomandată permite vârfuri de semnal de 10 dB pentru muzica folk, jazz și pop. De fapt, vârfurile ar putea ajunge până la 25 dB, dar permitem o tăiere inaudibilă pe termen scurt.
  • Puterea recomandată permite vârfuri de semnal de 6 dB pentru muzica rock foarte limitată sau comprimată.
  • Potrivit inginerului șef al amplificatorului Crown, Gerald Stanley, puterea continuă a amplificatorului și puterea de vârf a amplificatorului sunt aproape la fel. De obicei, puterea de vârf este cu doar 1 dB mai mare decât puterea continuă și depinde de durata de vârf.

Puterea totală a amplificatorului necesară în diferite aplicații

  • Monitorizare Nearfield: 25 W pentru media SPL de 85 dB (cu vârfuri de 15 dB), 250 W pentru media SPL de 95 dB (cu vârfuri de 15 dB)
  • Stereo acasă: 150 W pentru media SPL de 85 dB (cu vârfuri de 15 dB), 1.500 W pentru media SPL de 95 dB (cu vârfuri de 15 dB)
  • Muzică populară într-o cafenea cu 50 de locuri: 25 - 250 W
  • Muzică populară într-un auditoriu, club sau casă de cult de dimensiuni medii, cu 150 - 250 de locuri: 95 - 250 W
  • Muzică populară la un mic festival în aer liber (50 de metri de la difuzor la public): 250 W
  • Muzică pop sau jazz într-un auditoriu de dimensiuni medii. club sau casă de cult cu 150 - 250 de locuri: 250 - 750 W
  • Muzică pop sau jazz într-o sală de concerte cu 2000 de locuri: 400-1200 W
  • Muzică rock într-un auditoriu, club sau casă de cult de dimensiuni medii, cu 150 până la 250 de locuri: cel puțin 1.500 W
  • Muzică rock la un festival mic în aer liber (50 de picioare de la difuzor la public): cel puțin 1.000 până la 3.000 W
  • Muzică rock sau heavy metal într-un stadion, arenă sau amfiteatru (100 până la 300 de picioare de la difuzor la audiență): Cel puțin 4.000 până la 15.000 W

Deși un concert rock într-o arenă ar putea fi alimentat cu 15.000 de wați (permițând doar 6 dB de marjă pentru vârfuri), veți vedea adesea mari companii de sunet în turneu folosind în total 80.000 până la 400.000 de wați. Este necesară atât de multă putere pentru a face față vârfurilor de 20 până la 24 dB fără nicio decupare și pentru a alimenta difuzoare suplimentare pentru o acoperire uniformă a unei suprafețe mari.

Dacă un difuzor nu va gestiona puterea totală necesară, trebuie să împărțiți puterea totală între difuzoare multiple și canale de amplificare multiple. De exemplu, să presupunem că aveți nevoie de 1000 de wați pentru a atinge volumul mediu dorit, dar puterea difuzoarelor este de 250 wați continuă. Puteți utiliza un amplificator de putere de 500 de wați pe canal. Conectați două difuzoare în paralel pe fiecare canal. În acest fel, fiecare difuzor va primi 250 de wați (fără a lua în considerare schimbarea puterii amplificatorului la diferite impedanțe și fără a lua în considerare pierderile de cablu).

Rețineți că, dacă paralelați două difuzoare, impedanța lor totală este redusă la jumătate. De exemplu, două difuzoare de 8 ohmi în paralel au o impedanță de 4 ohmi. În acest caz, fiecare difuzor ar primi jumătate din puterea de 4 ohmi a amplificatorului.

Calculator de putere

Pe site-ul Crown se află un calculator care determină puterea amplificatorului necesară pentru a obține SPL dorit la o anumită distanță. De asemenea, contează numărul de dB de spațiu amplificator necesar pentru vârfurile audio. Textul care însoțește calculatorul oferă ecuațiile utilizate. Faceți clic pe următorul link pentru a accesa calculatorul de putere al Crown: Calculator

Pentru a utiliza acel calculator, trebuie să cunoașteți sensibilitatea difuzorului, spațiul maxim al vârfului, distanța ascultătorului și SPL-ul dorit. Să examinăm fiecare factor.

Sensibilitate

Specificația de sensibilitate poate fi găsită în foaia de date a difuzorului. Sensibilitatea tipică pentru un difuzor PA este de 95 până la 110 dB-SPL/watt/metru. Difuzoarele mai mari au, în general, o sensibilitate mai mare decât difuzoarele mai mici, iar driverele de înaltă frecvență au o sensibilitate mai mare decât driverele de frecvență joasă.

Vârful de vârf

Deoarece muzica are vârfuri tranzitorii care sunt cu 6-25 dB peste nivelul mediu, amplificatorul de putere trebuie să producă suficientă putere pentru a face față acestor vârfuri fără distorsiuni.

De exemplu, dacă aveți nevoie de 100 de wați de putere continuă pentru a atinge SPL mediu dorit, aveți nevoie de 1.000 de wați continuu pentru a gestiona vârfurile de 10 dB, de 3.162 de wați pentru a gestiona vârfurile de 15 dB și de 10.000 de wați pentru a gestiona vârfurile de 20 dB. În mod clar, vârfurile necesită mult mai multă putere decât nivelurile medii. În câmpul Peak Headroom al calculatorului, introduceți 6 dB pentru muzica rock comprimată sau limitată sau introduceți 20-25 dB pentru muzica live necomprimată. Dacă puteți trăi cu o decupare pe termen scurt, care ar putea fi inaudibilă, introduceți 10-15 dB.

Distanța ascultătorului de la sursă

Aceasta este distanța de la difuzor la cel mai îndepărtat ascultător. Dacă utilizați mai multe difuzoare care se extind în audiență, această distanță este de la cel mai apropiat difuzor. De exemplu, dacă publicul are o adâncime de 100 de picioare și aveți difuzoare la 0 picioare și 50 de picioare, distanța ascultătorului este de 50 de picioare.

Dacă nu cunoașteți această distanță, puteți face o estimare aproximativă din valorile tipice de mai jos. Asigurați-vă că introduceți distanța în metri (m).

Cafenea: 16 până la 32 de picioare (4,8 până la 9,8 m)
Club mic sau auditoriu: 9,8 m
Club mediu, auditoriu sau casă de cult: 13,7 m (45 picioare)
Sala de concerte cu 2000 de locuri: 33,5 m
Festival mic în aer liber: 15,2 m
Stadion sau arenă: 100 până la 300 de picioare (30,5 până la 91,4 m)

SPL dorit

Mai jos sunt enumerate nivelurile tipice de presiune acustică (SPL) pentru diferite tipuri de muzică. Contorul SPL a fost setat la ponderarea C, cu răspuns lent. S-ar putea să doriți ca sistemul dvs. să fie cu cel puțin 10 dB peste nivelul de zgomot de fundal pentru a obține un raport semnal-zgomot bun.

New age: 60-70 dB
Folk: 75-90 dB
Jazz: 80-95 dB
Clasic: 100 dB
Pop: 90-95 dB
Stâncă: 95-110 dB
Metal greu: 110 dB.

Alte considerente

Calculele discutate aici se aplică condițiilor anecoice sau exterioare. Dacă sistemul de sunet se află într-un loc, reverberarea camerei va crește SPL de obicei cu 6 dB. Puteți utiliza acest câștig de cameră ca spațiu suplimentar pentru cap.

Să presupunem că trebuie să furnizați 1000 de wați pentru vârfuri, iar puterea continuă a difuzorului este de 250 de wați. Manipularea maximă a puterii unui difuzor este de obicei de 4 ori mai mare decât puterea continuă. Deci, difuzorul poate rezista probabil la 1000 watt de vârf. Asta înseamnă că puteți utiliza un amplificator de 1000 de wați pentru a conduce difuzorul respectiv - atâta timp cât utilizați puterea respectivă pentru vârfuri și nu conduceți difuzorul în mod continuu cu 1000 de wați. Cu alte cuvinte, nu ridicați amplificatorul atât de sus încât să clipească.

Ce se întâmplă dacă sistemul dvs. de sunet utilizează un crossover activ și un canal separat de amplificator de putere pentru fiecare driver? Aplicați calculatorul la fiecare tip de driver. Spuneți că aveți un sistem cu 3 căi. Determinați puterea separat pentru subs, midrange drivere și drivere de înaltă frecvență. Toate cele trei tipuri de driver ar trebui să producă același SPL la aceeași distanță. Rețineți că driverele încărcate cu claxon tind să aibă o sensibilitate mult mai mare decât subwooferele, astfel încât claxoanele au nevoie de mai puțină putere pentru a produce același SPL ca subs.

Să presupunem că sistemul dvs. de sunet are difuzoare multiple care se extind în zona de audiență. De exemplu: un festival în aer liber cu grupuri de difuzoare întârziate la fiecare 100 de picioare sau un set de difuzoare montate în tavan. Aplicați calculatorul la fiecare grup de difuzoare sau difuzoare din apropiere.

Ghid de selecție a amplificatorului Crown (evaluat după puterea totală)

Odată ce știți de câtă putere aveți nevoie, puteți selecta un amplificator Crown din această listă. Există unele suprapuneri în această listă, deoarece fiecare amplificator de putere produce cantități diferite de putere în funcție de impedanța de încărcare.

Poate doriți să alegeți un amplificator care are mai multă putere decât aveți nevoie în cazul în care vă extindeți aplicațiile. De asemenea, este înțelept să specificați puțin mai multă putere decât aveți nevoie. Puteți oricând să opriți un amplificator de putere dacă sistemul este prea puternic, dar nu puteți opri un amplificator de putere după maxim dacă sistemul este prea silențios!

Puterea totală (ambele canale combinate)

25-50 W: D-45
50-100 W: 180A, 180MA, D-75A
100-200 W: 280A, 280MA, CP660
200-400 W: 1160A, 1160MA, CP660, CT 600, XLS 202
400-800 W: CE 1000, CE 2000, CH1, CL1, CT 600, CT 1200, K1, MA-602, MA-1202, SR II, XLS 202, XLS 402, XLS 602
800-1.000 W: CE 1000, CE 2000, CH1, CH2, CL2, CT 4200, K1, MA-1202, SR II, XLS 402, XLS 602, Xs500, Xs700
1.000-1.500 W: CE 1000, CE 2000TX, CE 4000, CH2, CH4, CL1, CL2, CL4, CT 1200, CT 2000, CT 3000, CT 4200, CT 8200, K1, K2, MA-1202, MA-2402, SR II, XLS 402, XLS 602, Xs500, Xs700, Xs900, Xs1200
1.500-5.000 W: CE 4000, CH4, CL2, CL4, CT 2000, CT 3000, CT 8200, I-T4000, I-T6000, K2, MA-3600VZ, MA-5002VZ, SR I, XLS 602, Xs700, Xs900, Xs1200
4.000-8.000 W: I-T6000, I-T8000, MA-5002VZ

Cu instrumentele și sfaturile din acest articol, ar trebui să puteți cumpăra sau recomanda un amplificator de putere cu cantitatea potrivită de putere pentru stilul de muzică și locație.

Referințe:

Bradford Benn, Business Development Manager la Crown International.

Don & Carolyn Davis, Sound System Engineering, ediția a doua. Howard W. Sams & Co., 1987, pp. 273-275.

John Eargle, JBL Professional Sound System Design Edition 1999 Edition (de pe www.jblpro.com)

David L. Glass, specialist în asistență tehnică la Crown International.

JBL, Cerințe de alimentare pentru difuzoare. De pe www.jblpro.com.

Chuck McGregor, Cât de mare este un amplificator pentru un difuzor?, Www.live-audio.com/studyhall/watts.html.

Brad Nelson, Șase pași și jumătate pentru o dimensiune adecvată a amplificatorului, Syn Aud Con Newsletter (Vol. 27, nr. 1, iarna 1999). În același număr, Pat Brown a scris un articol despre calculul puterii amplificatorului. Articolul Brad Nelsons a fost republicat ca The Right Call în revista Sound & Video Contractor din septembrie 2000.

Gerald Stanley, vicepreședinte senior de cercetare și dezvoltare la Crown International.

Lista de e-mail Syn Aud Con. Mulțumiri speciale lui Pat Brown și Brad Nelson.

Adam Anderson, calculator Programare Javascript