• Paralelní zapojení akustiky. Paralelní a sériové zapojení reproduktorů. Způsoby montáže reproduktorů

    Pokud stavíte hlasitou přední část s velkým počtem reproduktorů, budete je muset propojit, abyste mohli připojit dva nebo více reproduktorů k jednomu kanálu zesilovače. Samozřejmě, že nikdo nedá jeden din na kanál, je to jen drahé.

    Pokud například dáte 4 páry dinů, je samozřejmě lepší je zapojit do párů, bude to rozumnější a výkon bude vyšší a budete potřebovat jeden 4kanálový zesilovač. Pokud celkový odpor dinů připojených paralelně k jednomu kanálu není menší než tolerance (například 2 ohmy nebo 1 ohm), je vše v pořádku. Ale když chcete více reproduktorů, lidé začnou kombinovat způsoby přepínání. Například čtyři 4ohmové reproduktory jsou zapojeny do série v párech a páry jsou zapojeny paralelně. Celkový odpor je 4 ohmy, připojeny jsou 4 reproduktory na kanál. Vše se zdá být v pořádku. A aby to bylo úplně dobré, paralelně se spíná další 4ohmový dyne, celkový odpor je pak 2 ohmy a na každý kanál je připojeno 5 reproduktorů.
    Existují i ​​vtipnější kombinace. Například tři reproduktory jsou umístěny na kanálu. Jeden 8 ohm a dva 4 ohmy. Čtyřohmy jsou zapojeny do série a paralelně k nim je zapojen osmiohmový. Součet je opět 4 ohmy, z pohledu matematiky je vše v pořádku.

    Ale existují nuance. Problém je v tom, že výkon mezi reproduktory není rovnoměrně rozložen. Někteří jsou zaneprázdněni, jiní odpočívají.
    Abyste zjistili, co je co, potřebujete trochu matematiky.
    Řekněme, že máme dva reproduktory s odporem R 1 a R 2 a oba jsou zapojeny do stejného kanálu zesilovače v sérii nebo paralelně. Výkon zesilovače P bude rozdělen mezi reproduktory:

    P=P1+P2

    kde P 1 a P 2 jsou síly, které „přicházejí“ na dyny.
    Jaký je poměr těchto pravomocí? Jak moc se mohou lišit?

    sériové připojení

    Pokud jsou reproduktory zapojeny do série, pak jimi protéká společný proud. Výkon rozptýlený na nich bude I2R1 a I2R2

    P=I2R1+I2R2

    kde I je celkový proud protékající oběma reproduktory.

    Z poslední rovnice je jasně vidět, že výkon se více rozptýlí na dynu, který má větší odpor. Čili pokud zapojíme 8ohmový a 4ohmový reproduktor do série, bude více zatížen ten 8ohmový. Mnohým to zní divně, ale je to tak. Proto bych kategoricky nedoporučoval zařazovat do série sloupy s různým odporem. Ve skutečnosti bude fungovat pouze jeden.

    Co se stane, když mají reproduktory stejnou impedanci? Teoreticky by měl být výkon distribuován rovnoměrně. Je tu ale jedna věc, o které se prakticky nikde nepíše - reaktivní složka impedance. Impedance není konstantní, závisí na frekvenci signálu přivedeného na cívku reproduktoru. S rostoucí frekvencí roste impedance, na vině je indukčnost kmitací cívky. To ví každý.
    Existuje však ještě jedna složka impedance, která je velmi důležitá a nikdy se o ní nezmiňuje. Faktem je, že reproduktor není jen cívka s indukčností, ale také pohybuje magnetickým polem. Ve skutečnosti je každý reproduktor populární konstrukce elektrický pístový stroj. Elektrický motor. Jako téměř všechny elektrické stroje je reverzibilní. To znamená, že během provozu reproduktor generuje nějaké EMF, které se projevuje zvýšením impedance - impedance. Čím větší je amplituda kmitání, tím větší bude impedance. Velikost nárůstu impedance není velká téměř v celém rozsahu zvuku a nemá znatelný vliv. Asi proto si ji nepamatují. Ale blízko přirozené rezonanční frekvence reproduktoru je množství zpětného emf tak velké, že související zvýšení impedance může být 10-20krát větší než u všech ostatních impedančních komponent.

    Podívej se na obrázek. Ukazuje skutečnou impedanční odezvu reproduktoru Oris GR-654. Při rezonanční frekvenci je jeho impedance 48 ohmů. Je to prostě kolosální částka. Je to více než 10násobek celkového odporu v provozním rozsahu.

    Proč byl tento fenomén vůbec zmíněn?
    Faktem je, že když si koupíte pár reproduktorů, jsou pouze technicky stejné. Ve skutečnosti jsou reproduktory vytažené dokonce ze stejné krabice mírně odlišné. Někde jsou cívky o pár otáček větší, někde je pohyb trochu tužší nebo měkčí atp. Každý reproduktor bude kmitat s různými amplitudami. Pak bude odpor jednoho větší než druhého. Výkon nebude distribuován rovnoměrně. A pokud reproduktory pracují blízko rezonance, a to je téměř vždy, nenastane vůbec žádná příjemná situace. Reproduktor s větší impedancí bude více zatížen. Trochu. Amplituda kmitání jeho difuzoru bude o něco větší. Podle toho se odpor ještě zvýší, čímž se ještě zvýší nevyváženost výkonu, tím se odpor ještě zvýší a tak dále. Ale pamatujeme si, že blízko rezonance se odpor může zvýšit 10krát. O vše se postará jeden z reproduktorů. Ukazuje se klasická verze systému s pozitivní zpětnou vazbou. Jeden z reproduktorů se rychle přetíží, zatímco druhý bude odpočívat. O normálním zvuku nemůže být ani řeč. Budete muset "řezat" dyny na frekvencích mnohem vyšších, než je rezonanční frekvence.
    Obecně bych nedoporučoval zapojovat reproduktory do série. U středových a výškových reproduktorů to ještě nějak přechází, ale u subwooferů je to katastrofa. Vždy pracují v oblasti silné impedanční nerovnoměrnosti. Pokud jsou tedy dva reproduktory zapojeny do série (konkrétně reproduktory, nikoli cívky jednoho reproduktoru, to je důležité), funguje pouze jeden a rychle se přetěžuje a druhý visí jako pasivní radiátor. Nikdy jsem neviděl normálně fungující subwoofer se dvěma reproduktory zapojenými do série. I pouhým okem je zřejmé, že jejich difuzory fázově nekmitají. Často je to připisováno špatnému případu, ačkoli to s tím nemá absolutně nic společného.

    Přiložené video poměrně jasně ukazuje, jak dva reproduktory Oris LW-D2.12 zapojené do série fungují zcela nesynchronizovaně. Ne v protifázi, jak by se na první pohled mohlo zdát, ale nesynchronizované. Je to způsobeno tím, že při velkých amplitudách kmitů vzniká mezi reproduktory velké zkreslení zátěže.

    Paralelní připojení.

    Pokud jsou reproduktory zapojeny paralelně, protékají jimi proudy různé, ale signál na nich je úplně stejný. Rovnici distribuce výkonu lze tedy napsat v jiném tvaru:

    P \u003d U2/R1 + U2/R2

    kde U je signál dodávaný do reproduktorů.

    Z této rovnice je vidět, že čím nižší je odpor reproduktoru, tím více výkonu se na něj rozptýlí. Pokud paralelně zapojíte 8 ohmový a 4 ohmový reproduktor, budou zatíženy hlavně 4 ohmy. Druhý bude uvolněný.

    Pokud zapojíme reproduktory se stejnou impedancí, bude rozložení výkonu mezi nimi úplně jiné. Bude zde klasický systém s negativní zpětnou vazbou. To znamená, že čím větší je odpor reproduktoru, tím méně energie se na něm rozptýlí. Systém bude fungovat naprosto stabilně, výkon bude rozdělen téměř rovnoměrně. Můžete dokonce zařadit reproduktory různých velikostí od různých výrobců, nedojde k nevyváženosti.
    Obecně platí, že paralelní připojení je nejlepší volbou pro všechny reproduktory. Pro subs obecně jediné.

    Mám kombinovat paralelní a sériové připojení?

    Nedoporučoval bych, zvláště pokud se přepínají dyny s různými odpory. Pokud například zapojíte dva 4ohmové reproduktory do série a další 8ohmový reproduktor k nim, výkon se mezi ně rozloží velmi nerovnoměrně. V nejlepším případě 50 % pro 8 ohmů a 25 % pro 4 ohmy.

    V zásadě je možné zapojit dyny se stejným odporem sériově / paralelně, ale je třeba si uvědomit, že mezi sériově zapojenými může být velká výkonová nerovnováha.

    Jak připojit reproduktory?

    Určitě paralelně a vše bude v pořádku. Reproduktory jakéhokoli typu a v libovolném počtu by měly být zapojeny paralelně, pokud to samozřejmě nedává smysl. Celkový odpor musí být samozřejmě v toleranci zesilovače. Připojení více než dvou reproduktorů na kanál se vyplatí. pokud máte opravdu výkonný zesilovač, 500 nebo více wattů na kanál. Bez ohledu na to, jak přepnete reproduktory, výkon zesilovače se rozloží na ně. A pokud má váš zesilovač 100-150 wattů, neměli byste počítat s velkou návratností. Dva dyny paralelně - to je vše. A návratnost bude znatelně vyšší a ze zesilovače vyždímáte všechno.


    Možnosti zatížení impedance při připojování reproduktorů k zesilovači

    Chcete-li připojit například čtyři reproduktory, musíte k nim použít jeden čtyřkanálový nebo dva dvoukanálové zesilovače. Někdy však není možné nainstalovat další zesilovač a je nutné zvýšit počet reproduktorů. Například může být nutné k zesilovači připojit čtyři (2 na kanál) nebo osm reproduktorů (4 na kanál). V takových případech se používají tři způsoby připojení: sériové, paralelní a kombinované (směs prvních dvou). Nejdůležitější je zjistit, jaký je minimální přípustný zatěžovací odpor zesilovače a na základě toho zvolit způsob připojení.

    Sériové zapojení reproduktorů


    V řetězovém zapojení jsou reproduktory zapojeny do série, jeden po druhém. Je velmi důležité správně nafázovat reproduktory propojením plus jednoho reproduktoru s mínusem druhého. Při sériovém zapojení se celkový odpor zvyšuje a výstupní výkon klesá. Tuto metodu lze použít ke snížení výstupního výkonu kanálu, který podporuje zvuk ostatních, jako jsou zadní nebo středové kanály. Je lepší zapojit ne více než dva reproduktory do série, protože více z nich výrazně sníží výstupní výkon. Nemůžete připojit reproduktory s různou impedancí, například čtyř- a osmiohmové, protože v tomto případě bude mít každý z nich jinou hlasitost. Sériově můžete připojit pouze úplně stejné reproduktory, protože různé reproduktory mohou mít také různý odpor v rozsahu 0,5 ohmu.

    Při sériovém zapojení se impedance reproduktoru vypočítá podle vzorce:

    Kde R je odpor, který získáme jako výsledek takového spojení, a R1 a R2 jsou odpory reproduktorů 1 a 2. Odpor více reproduktorů se vypočítá podobně: R = R1 + R2 + R3 + ... + Rn, tj. odpory se sčítají.

    Snížení výkonu v důsledku zvýšené zátěže se vypočítá podle vzorce:

    P = Preal(Rreal/Rcurrent),

    Kde P je výkon při změněné zátěži, Preal je jmenovitý výkon zesilovače při standardním odporu, Rreal je zatěžovací odpor, při kterém byl naměřen skutečný výkon zesilovače (odpor zátěže na typovém štítku), Rcurrent je celkový odpor reproduktory, které jsme dostali. Tento vzorec lze použít s kterýmkoli ze tří popsaných typů zapojení a s jeho pomocí lze snadno vypočítat nárůst nebo pokles výkonu zesilovače nestandardním zatížením.

    Paralelní připojení reproduktorů


    Když zapojíte reproduktory paralelně, výstupní výkon se zvýší a odpor se sníží. U dvou takto zapojených 4ohmových reproduktorů se jejich kombinovaná impedance stane 2 ohmy a je potřeba zjistit, zda zesilovač zvládne tak nízkou zátěž. Mnohem častěji se setkáte se zesilovači, které mohou normálně pracovat na odporu 2 ohmy než na 1 nebo 0,5 ohmu.

    Při připojení k zesilovači s nižším zatěžovacím odporem, než je jeho hodnota na typovém štítku, může vést k poškození zařízení.

    Vypočítejte odpor, který bude po paralelním připojení reproduktorů, můžete použít vzorec:

    R = (R1 R2) / (R1 + R2),

    Kde R je odpor paralelní zátěže, který hledáme, a R1 a R2 jsou odpory takto připojených reproduktorů. Pokud jsou například dva 8ohmové reproduktory zapojeny paralelně, odpor bude 4 ohmy. Při paralelním zapojení dvou reproduktorů bude výstupní výkon zesilovače pro takovou zátěž dvojnásobný.

    Kombinované připojení reproduktorů


    Toto schéma zapojení se používá k získání požadovaného odporu pro zesilovač. Například za účelem připojení čtyř reproduktorů s celkovou impedancí 4 ohmy. Pro výpočet zátěžového odporu pro tento způsob připojení se používá vzorec:

    R = (R12 R34) / (R12 + R34) kde R12 je celkový odpor reproduktorů 1 a 2, které jsou zapojeny do série a R34 je stejný pro reproduktory 3 a 4. Pokud máte čtyři 30wattové čtyř- ohmových reproduktorů, pak V takovém schématu zapojení bude celkový výkon 120 W a odpor bude stejné 4 Ohmy. A výkon dodávaný ze zesilovače bude rovnoměrně rozdělen mezi čtyři reproduktory.

    Online kalkulačka

    http://www.rockfordfosgate.com/rftech#wiringwizard

    Je dobré, pokud má instalační technik možnost použít schéma zesílení kanál po kanálu. Ve většině případů je to však považováno za nedostupný luxus a v procesu instalace audiosystému je v devíti případech z deseti potřeba nahrát například dvoukanálové zařízení se čtyřmi reproduktory nebo čtyřmi reproduktory. -kanálové zařízení s osmi.Vlastně v tom není nic hrozného. Je důležité mít na paměti pouze několik základních způsobů připojení reproduktorů. Dokonce ani ne pár, ale jen dva: sériový a paralelní. Třetí - sériově paralelní - je derivátem dvou uvedených. Jinými slovy, pokud máte více než jeden reproduktor na kanál zesílení a víte, jakou zátěž zařízení zvládne, není výběr jednoho, nejpřijatelnějšího schématu ze tří možných, tak těžký.

    Sériové zapojení reproduktorů

    Je jasné, že když jsou drivery zapojeny do série, odpor zátěže se zvyšuje. Je také jasné, že s nárůstem počtu odkazů roste. Obvykle vzniká potřeba zvýšit odpor pro snížení výstupního výkonu akustiky. Zejména při instalaci zadního sub-zvuku nebo reproduktoru se středovým kanálem, které plní hlavně pomocnou roli, nevyžadují ze zesilovače významný výkon. V zásadě můžete zapojit do série tolik reproduktorů, kolik chcete, ale jejich celkový odpor by neměl přesáhnout 16 ohmů: jen málo zesilovačů pracuje s vyšší zátěží.

    H Obrázek 1 ukazuje, jak jsou dvě dynamické hlavy spojeny v řetězci. Kladný výstupní konektor kanálu zesilovače je připojen ke kladné svorce reproduktoru A a záporný pól stejného měniče ke kladnému pólu reproduktoru B. Poté je záporný pól reproduktoru B připojen k záporný výstup stejného zesilovacího kanálu. Druhý kanál je postaven podle stejného schématu.

    Jedná se o dva reproduktory. Pokud chcete zapojit do série, řekněme, čtyři reproduktory, pak je metoda podobná. „Mínus“ reproduktoru B, místo aby byl připojen k výstupu zesilovače, je připojen k „plus“ C. Dále od záporné svorky C je drát hozen na „plus“ D a již od „minus“ D, je provedeno připojení k zápornému výstupnímu konektoru zesilovače.

    Výpočet ekvivalentního zatěžovacího odporu zesilovacího kanálu zatíženého řetězcem sériově zapojených reproduktorů se provádí jednoduchým sčítáním pomocí následujícího vzorce: Zt = Za + Zb, kde Zt je ekvivalentní zatěžovací odpor, a Za a Zb, v tomto pořadí. , jsou odpory reproduktorů A a B. čtyři 12palcové 4ohmové subwooferové hlavy a jeden stereo zesilovač 2 x 100 W, který netoleruje nízkoimpedanční (2 ohmy nebo méně) zátěže. V tomto případě je jedinou možnou možností zapojení basových reproduktorů do série. Každý zesilovací kanál obsluhuje dvojice hlav s celkovým odporem 8 ohmů, které se snadno vejdou do výše uvedených 16 ohmových rámečků. Zatímco paralelní zapojení reproduktorů (o tom později) povede k nepřijatelnému (méně než 2 ohmy) snížení zatěžovacího odporu obou kanálů a v důsledku toho k selhání zesilovače.

    ozubené kolo ano, více než jeden reproduktor je zapojen do série k jednomu zesilovacímu kanálu, to nevyhnutelně ovlivňuje výstupní výkon. Vraťme se k příkladu se dvěma 12palcovými měniči zapojenými do série a jedním 200wattovým stereo zesilovačem, jehož minimální zatěžovací impedance jsou 4 ohmy. Chcete-li zjistit, kolik wattů může zesilovač dát reproduktorům za takových podmínek, musíte vyřešit další jednoduchou rovnici: Po \u003d Pr x (Zr / Zt), kde Po je vstupní výkon, Pr je naměřený výkon zesilovač, Zr je zatěžovací odpor, při kterém se měří skutečný výkon zesilovače, Zt je celkový odpor reproduktorů zatížených na daném kanálu. V našem případě to vyjde: Po = 100 x (4/8). To je 50 wattů. Máme dva reproduktory, takže „padesát kopějek“ je rozděleno na dva. Výsledkem je, že každá hlava obdrží 25 wattů.

    Paralelní připojení reproduktorů

    Zde je vše přesně naopak: při paralelním zapojení klesá zátěžový odpor úměrně počtu reproduktorů. V souladu s tím se zvyšuje výstupní výkon. Počet reproduktorů je omezen schopností zesilovače pracovat při nízké zátěži a limity výkonu samotných reproduktorů zapojených paralelně. Ve většině případů zesilovače zvládnou zátěž 2 ohmy, méně často 1 ohm. Existují zařízení, která zvládnou i 0,5 ohmu, ale to je opravdu vzácnost. U moderních reproduktorů je rozptyl výkonových parametrů od desítek do stovek wattů.

    Obrázek 2 ukazuje, jak paralelně zapojit pár ovladačů. Vodič z kladného výstupního konektoru se připojí ke kladným svorkám reproduktorů A a B (nejjednodušší způsob je nejprve připojit výstup zesilovače ke „plusu“ reproduktoru A a poté z něj vytáhnout vodič do reproduktoru B). Stejně tak se záporný výstup zesilovače propojí s "mínusy" obou reproduktorů.

    Výpočet ekvivalentního zatěžovacího odporu kanálu zesilovače, když jsou reproduktory zapojeny paralelně, je poněkud složitější. Vzorec je: Zt = (Za x Zb) / (Za + Zb), kde Zt je ekvivalentní zátěžový odpor a Za a Zb jsou impedance reproduktoru.

    Nyní si představme, že k nízkofrekvenčnímu spoji v systému je opět přiřazeno 2-kanálové zařízení (2 x 100 W pro zátěž 4 ohmy), které však pracuje stabilně na 2 ohmech. Paralelní zapojení dvou 4ohmových měničů subwooferu výrazně zvýší výstupní výkon, protože zátěžový odpor kanálu zesilovače bude poloviční. Podle našeho vzorce dostaneme: Zt = (4 * 4) / (4 + 4). V důsledku toho máme 2 ohmy, což za předpokladu, že zesilovač má dobrou proudovou rezervu, poskytne 4násobné zvýšení výkonu na kanál: Po = 100 x (4/2). Nebo 200 wattů na kanál místo 50 wattů na kanál.

    Sériově paralelní zapojení reproduktorů

    Typicky se toto schéma používá ke zvýšení počtu reproduktorů na palubě vozidla, aby se dosáhlo zvýšení celkového výkonu audio systému při zachování adekvátní zátěžové impedance. To znamená, že na jeden kanál zesílení lze použít tolik reproduktorů, kolik chcete, pokud je jejich celkový odpor v již námi uvedených limitech od 2 do 16 ohmů.

    Připojení například 4 reproduktorů pomocí této metody je následující. Kabel z kladného výstupu zesilovače je připojen ke kladným svorkám reproduktorů A a C. Poté jsou záporné póly A a C připojeny ke kladným svorkám reproduktorů B a D. Nakonec je kabel ze záporného výstupu zesilovače připojen k záporným svorkám reproduktorů B a D.

    Pro výpočet celkového zátěžového odporu zesilovacího kanálu, který pracuje se čtyřmi hlavami zapojenými kombinatoricky, se používá následující vzorec: Zt = (Zab x Zcd) / (Zab x Zcd), kde Zab je celkový odpor reproduktorů A a B a Zcd je celková impedance reproduktorů C a D (jsou zapojeny do série, takže se odpor sečte).

    Vezměme si stejný příklad s 2kanálovým zesilovačem pracujícím stabilně na 2 ohmech. Jen nám tentokrát dva 4ohmové subwoofery zapojené paralelně už nevyhovují a do jednoho zesilovacího kanálu chceme zapojit 4 woofery (také 4ohmové). K tomu potřebujeme vědět, zda zařízení takovou zátěž vydrží. Při sériovém zapojení bude celkový odpor 16 ohmů, což nikomu nevyhovuje. S paralelním - 1 Ohm, který se již nevejde do parametrů zesilovače. Zůstává sériově paralelní obvod. Jednoduché výpočty ukazují, že v našem případě bude jeden zesilovací kanál zatížen standardními 4 ohmy, zatímco budou kývat čtyři subwoofery najednou. Vzhledem k tomu, že 4 ohmy jsou standardní zátěží pro jakýkoli automobilový výkonový zesilovač, nedojde v tomto případě k žádným ztrátám a ziskům indikátorů výkonu. V našem případě je to 100 wattů na kanál, rovnoměrně rozdělených do čtyř 4ohmových reproduktorů.

    Pojďme si to shrnout. Hlavní věcí při budování takových schémat není přehánět to. V první řadě s ohledem na minimální zatížení zesilovače. Většina moderních zařízení si docela dobře poradí s 2ohmovou zátěží. To však vůbec neznamená, že budou pracovat na 1 ohm. Při nízké zátěži se navíc snižuje schopnost zesilovače řídit pohyb reproduktorového kužele, což má za následek nejčastěji „rozmazané“ basy.

    Všechny tři výše uvedené příklady se zabývaly výhradně nízkofrekvenčním spojením audio komplexu. Na druhou stranu teoreticky na jednom dvoukanálovém zařízení můžete postavit celý reproduktorový systém v autě se středobasovými, středotónovými a výškovými reproduktory. Tedy s reproduktory hrajícími v různých oblastech frekvenčního spektra. Proto budou muset být použity pasivní výhybky. Zde je důležité pamatovat na to, že jejich prvky - kondenzátory a induktory - musí být přizpůsobeny ekvivalentnímu zátěžovému odporu daného zesilovacího kanálu. Navíc samotné filtry zavádějí odpor. V tomto případě platí, že čím dále je signál od propustného pásma filtrů, tím větší je odpor.

    Obvykle základní konfigurace reproduktorové soustavy bez jakýchkoliv vrtochů dokáže uspokojit všechny potřeby běžného uživatele. Koneckonců, systém je zpravidla okamžitě vybrán pro konkrétní potřeby - například tak, aby byl dostatek výkonu pro poslech hudby v konkrétní místnosti. V některých případech se však může stát, že vlastnosti stávající akustiky těmto provozním podmínkám nestačí. Poté uživatel začne hledat způsoby, jak upgradovat systém s minimálními náklady.

    Nejlepší možností je samozřejmě postupné vylepšování – například nahrazení starého stereo páru moderním vícekanálovým systémem. Pokud vám finanční možnosti neumožňují pořídit si novou drahou sadu akustických zařízení, začíná být zajímavé, jak zvýšit počet reproduktorů ve vašem stávajícím systému. A zde může vyvstat otázka: "Je možné připojit další pár reproduktorů k již použitému?" Odpověď: ne, reproduktory nejsou přímo propojeny. Ale s jistými výhradami. V jakých situacích je možné připojení reproduktorů k reproduktorům?

    Způsoby montáže reproduktorů

    Přísně vzato, reproduktory jsou v každém případě vzájemně propojeny - jinak by nebyla zajištěna celistvost systému, nezbytná pro vytvoření jednotnosti a jednoty zvukového prostředí.

    Jemnost připojení závisí na typu reproduktorového systému. Stává se jí:

    • stereo - má dva přední reproduktory, které přijímají společný signál ze dvou předních kanálů;
    • vícekanálový - příjem samostatného signálu, jeden pro každý reproduktor.

    V prvním případě propojení reproduktorů mezi sebou buď není nutné, pokud jsou různé reproduktory ve společné skříni - například u magnetofonu nebo rádia, i když k tomu dochází i u běžných stereo párů pro počítač, popř. reproduktory se připojují jednoduchým připojením sekundárního zařízení k hlavnímu zařízení pomocí běžného kabelu s 3,5 mm zástrčkou. Pamatujte: hlavní reproduktor je ten, který obsahuje hlavní výstupy, ovládací prvky a kontrolky. Pouze jeden vodič se odchyluje od druhého - stejného, ​​se kterým je připojen k hlavnímu.

    Na druhé straně vícekanálový systém může zahrnovat přímé i nepřímé připojení reproduktorů. Ve druhém případě jsou reproduktory kombinovány pouze prostřednictvím přijímače nebo zvukové karty samotného zdroje zvuku - zařízení, které rozděluje celkový signál do samostatných kanálů. Takové schéma se zpravidla používá v případě sloupců aktivního typu. Pokud jsou reproduktory pasivní a je nutné použít externí audio zesilovač, obvod se stává složitějším. Obvykle se v tomto případě používají speciální reproduktorové kabely s koncovkami, které se na rozdíl od zástrček nepřipojují ke konektorům, ale ke dvěma samostatným koncovkám.

    Stejně jako na baterii mají svorky různé póly – plus a mínus, které se nesmí zaměňovat, aby nedošlo k rozbití elektrických zařízení při prvním zapojení do sítě. Každý by si to měl pamatovat z hodin fyziky. Odtud si musíte pamatovat, že elektronická zařízení lze připojit dvěma způsoby: sériově nebo paralelně. Při vzájemném propojování reproduktorů tímto způsobem je důležité pamatovat na nutnost sladit elektrické parametry - v podstatě index odporu všech zařízení. Reproduktory musí mít stejnou impedanci a jejich součet nesmí překročit impedanci zesilovače zvuku.

    Sériové připojení reproduktorů

    Jak víte, když jsou elektrická zařízení zapojena do série, jejich odpory se sečtou. Této vlastnosti lze využít ke snížení výstupní charakteristiky například při připojení pomocných reproduktorů (zadních nebo bočních), které nepotřebují vysoký výkon. Pokud jde o maximální počet reproduktorů zapojených do série, měl by být tento parametr vypočten na základě jejich vlastního odporu. Při sečtení by indikátor neměl překročit maximální přípustný odpor zesilovače - nejčastěji je to 16 ohmů, je téměř nemožné splnit větší číslo.

    Jak již název metody napovídá, zařízení musí být zapojena jedno po druhém a tvoří uzavřený okruh. Drát z kladného pólu zesilovače jde do plusu prvního sloupce, drát z mínusu prvního sloupce jde do plusu druhého a mínus druhého je připojen k mínusu zesilovače. Vše je extrémně jednoduché.

    Pokud jsou připojeny více než dva sloupce, je obvod naprosto stejný, pouze s více kroky. Hlavní věc je dostat se z plusu zesilovače do jeho mínusu a kombinovat pouze opačné póly, s výjimkou začátku a konce obvodu.

    V některých případech je sériové připojení jedinou možnou možností. K dispozici máte například dva pasivní subwoofery s odporem 4 ohmy a zesilovač se dvěma kanály po 100 wattech. Takový zesilovač zpravidla nemůže fungovat, pokud má signál, který je k němu přiváděn, impedanci menší než 2 ohmy - přesně to bude, když reproduktory zapojíte paralelně. Při sériovém zapojení se však odpory obou subwooferů sčítají a v důsledku toho bude do každého kanálu audio zesilovače přiveden signál s impedancí 8 ohmů. To je téměř ideální ukazatel - k hranici 16 ohmů má stále daleko a nemůžete se bát selhání zařízení kvůli nedostatku odporu.

    Je třeba mít na paměti, že při připojení několika reproduktorů k jednomu kanálu zesilovače je maximální výkon tohoto zesilovače rozdělen rovnoměrně mezi všechna zařízení, s přihlédnutím k odporu. Takže zesilovač s výkonem 100 W a minimálním odporem 2 ohmy dá každému ze dvou reproduktorů 100: 2: 2 \u003d 25 wattů.

    Když jsou reproduktory zapojeny paralelně, všechny manipulace s fyzikálními parametry probíhají v zrcadlovém pořadí: odpor klesá a výkon se zvyšuje. Ale sloupce v tomto případě nejsou spojeny přímo k sobě, takže tento bod bude diskutován v jiném článku.

    Díky znalosti složitosti všech způsobů připojení reproduktorů k sobě navzájem a k ostatním účastníkům reproduktorového systému je snadné přesně vypočítat všechny skutečné parametry použitých zařízení.

    Při profesionální práci se zvukem je velmi důležité porozumět základním principům spínání různých typů aparatur, snáze a rychleji tak dosáhnete kvalitního zvuku a prodloužíte životnost aparatury.

    Z tohoto hlediska lze rozlišit tři typy: a akustické systémy. Každý druh má své vlastní vlastnosti, které budeme v tomto článku zvažovat.

    Věříme tedy, že jste si ji koupili. Po vybalení zařízení se jako první objeví problém s připojením.

    Aktivní akustika. Hlavním rozdílem mezi aktivní a pasivní akustikou je přítomnost zesilovače zabudovaného v jeho pouzdru. To znamená, že vstupní výkon audio signálu do aktivního reproduktorového systému (dále jen AC) je mnohem menší než do pasivního. Proto tyto akustiky používají vlastní kabely a konektory, určené pro nižší proud a napětí.

    úrovně. Přestože jsou úrovně signálu linky standardizovány, stále může docházet k nesrovnalostem mezi zařízeními. Protože ve zvukové technice se ve skutečnosti nepoužívá jeden standard, ale několik. Nejoblíbenější linkové úrovně pro audio zařízení jsou +4dB (1,23V), -10dB (0,25V) a -10dBV (0,32V). V důsledku nesouladu mezi úrovněmi výstupního zařízení (například ) a vstupního zařízení (například ) může být signál zkreslený nebo může být hodně šumí. V tomto ohledu se na zařízeních často můžeme setkat s přepínači nominální úrovně výstupu a vstupu. Pokud takový spínač neexistuje a není k dispozici ovládání výstupní úrovně, bude nutné použít další odpovídající zařízení.

    Rovnováha a nerovnováha. Pro kvalitní přenos signálu musí být kabel vhodný pro aktivní reproduktor stíněný. Je také důležité pochopit, že spojení může být vyvážené nebo nevyvážené. Nesymetrické spojení (nesymetrické) je spojení pomocí jednožilového stíněného vodiče. Symetrické zapojení (symetrické) je spojení pomocí dvou stíněných vodičů. Jeden z vodičů vysílá nezměněný signál (+) a druhý vysílá signál v protifázi (-). Takový přenos signálu umožňuje použití zařízení, která na základě odečítání signálu pomáhají dobře řešit rušení a rušení. V praxi se jako propojovací kabely mezi zařízeními častěji používá nesymetrické spojení, to znamená, když jsou zdroj a přijímač poblíž. Symetrické připojení se doporučuje pro použití na vzdálenost více než 20 metrů a umožňuje vysoce kvalitní přenos signálu na vzdálenost 200 metrů. Způsoby přenosu signálu v připojených zařízeních musí být sladěny, symetrický vstup musí být propojen se symetrickým výstupem. Jinak se používají adaptéry nebo zařízení pro přizpůsobení způsobu přenosu signálu.

    Ahoj- z. Vstup Hi-Z je vysokoimpedanční vstup, který zajišťuje impedančně přizpůsobené spojení mezi reproduktorovým systémem a kytarovými snímači. To znamená, že je to nevyvážený vstup pro akustickou kytaru, sólovou a baskytaru. Říká se mu také instrumentální vstup.

    Použití volitelných vylamovacích adaptérů musí být prováděno opatrně. Je nutné vzít v úvahu všechny výše uvedené charakteristiky, musí se shodovat: vstup a výstup musí odpovídat nominální úrovni signálu (+4 dB, -10 dB atd.), způsobu přenosu (symetrický / nesymetrický) a impedanci (vstupní a výstupní impedance).

    Konektory. Mezi oblíbené konektory aktivních reproduktorů patří konektory XLR, RCA a TRS.

    Nejoblíbenějším konektorem v reproduktorových systémech je XLR.

    Známý pro svou vysokou spolehlivost. Pokud jde o zvuk z letectví, konektor XLR, nebo jak se také nazývá „Canon“, se úspěšně zakořenil ve většině zařízení profesionálního audio zařízení. Nejznámější je u nás třípinový typ konektoru, i když existují čtyř, pěti a někdy i vícepinové. Téměř vždy jsou kontakty na konektoru podepsány: 1 - pouzdro a / nebo zem, 2 - signál plus (+), 3 - signál mínus (-). Lze pájet jak pro nesymetrické zapojení (používá se pin 1 a 2), tak pro symetrické zapojení (piny 1, 2, 3). Konektor používá západkový mechanismus, který se zablokuje.

    Konektory TRS a TS. Jack konektor je třípinový TRS a dvoupinový TS.

    Zkratka se dešifruje jako označení kontaktů: 1 - Objímka (objímka) kostra a / nebo tělo, 2 - Signál špičky (tip) plus (+), 3 - Prstencový (kroužkový) signál mínus (-). Je jasné, že zástrčka TS může přenášet pouze nesymetrický signál. TRS může být zapojeno jak pro vyvážení, tak pro nevyvážení. Velikostně může být konektor čtvrtpalcový (TRS1/4”) a 1/8palcový (TRS1/8”, 3,5 mm), nazývá se také minijack.

    Konektor, který se často používá v profesionálním i domácím vybavení, je konektor RCA.

    V lidech se tomu říká "tulipán". Není to z inženýrského hlediska nejsprávnější zapojení zařízení. Je to proto, že v okamžiku připojení první kontakt spojuje signál a ne zemnící kontakt, jak by měl být. Svým tvarem a nízkou cenou však pevně zaujímá pozici mezi oblíbenými konektory. Vysílá nevyvážený signál na úrovni linky.

    Téměř každý moderní profesionální aktivní reproduktor ve skříni poskytuje průchozí výstup na XLR konektor.

    Tento výstup lze nazvat různě - Link Output, Mix Out, Thru Out, Line Out, ale podstata je stejná - dát vstupní signál do AC pro další směrování. V závislosti na modelu reproduktoru může být výstupní signál zcela identický se vstupním signálem nebo může podléhat určitým změnám. Například může být na výstupu již omezený signál nebo signál po high-cut filtru. Pokud je v systému reproduktorů zabudován mixážní pult pro několik kanálů, pak může být na výstupu pouze signál z určitého vstupu nebo celkový signál ze všech vstupů. Takové otázky lze objasnit nahlédnutím do pokynů pro AU. Tento koncept připojení vám umožňuje vytvářet dlouhé reproduktorové linky bez vedení kabelu od mixážního pultu ke každému reproduktoru.

    Při připojování satelitů se také používá průchozí výstup. Je důležité „zasadit“ všechny reproduktory používané jako portálový systém do jednoho výstupu stereo mixu – Main Mix, aby bylo možné ovládat zvuk v hledišti jedním faderem. Reproduktory fungující jako monitory jsou připojeny k samostatným výstupům mixážního pultu. Obvykle v takové situaci je zvuk z mixážního pultu z výstupu Main Mix přiváděn do jednoho/dvou subwooferů a dále od něj/nich pomocí průchozího výstupu je signál přiváděn do satelitů.

    Ukazuje se, že pokud můžete připojit jeden subwoofer se dvěma satelity a zvuk je nejprve dodáván do něj, pak musí subwoofer obsahovat dva nezávislé kanály, aby bylo možné vysílat stereo do satelitů. Níže na obrázku můžeme vidět schéma typického subwooferového panelu s konektory.

    Zde jsou připojení provedena na symetrických XLR konektorech. Dva kanály jsou pojmenovány A a B. Výstupy (Output): FullRange - plný rozsah signálu, HighPass - signál za horní propustí. Z výstupu HighPass je signál ze subwooferu posílán do satelitů, z Full Range - do jiného subwooferu (pokud máte čtyři subwoofery a dva satelity).

    pasivní akustika. Připojování pasivních akustických systémů by mělo začít kontrolou shodného výkonu připojeného zesilovače a reproduktorů. To je ta nejdůležitější otázka. Při nesprávné volbě se objeví zkreslení (přetížení) výstupního signálu zesilovače, což může vést ke zničení akustiky. Výstupní výkon zesilovače by se měl rovnat výkonu akustiky nebo o 5-10 procent více. Nejlepší je použít zesilovač na 90% výkonu (což odpovídá maximálnímu výkonu reproduktorů) než zesilovač s menším výkonem na 100%, který nedosahuje maximálního výkonu reproduktorů. Pokud je výkon zesilovače nedostatečný, akustika se zcela „neotevře“. Je nutné zajistit, aby při výběru kapacit byly porovnány výkonové indikátory stejných norem.

    Napájení. Výrobci používají výkonové standardy jako jmenovitý, špičkový, sinusový, DIN, RMS, AES, PMPO, Programový výkon. A to nejsou všechny stávající energetické standardy. Některé kapacity jsou výkonově blízké, ale přesto nezapomínejte, že se jedná o různé kapacity! Takovou rozmanitost kapacit lze odůvodnit různými standardizačními přístupy v různých zemích. Pro Rusko jsou normy nominálního a sinusového výkonu nativní, DIN odkazuje na Německý institut pro normalizaci, RMS, AES, PMPO jsou západní normy. Nejobjektivnější jsou ukazatele nominálního (Nominal) a středního kvadratického výkonu (RMS), nejvíce „frivolní“ je standard PMPO, protože je těžké skutečně objektivně posoudit výkon akustických systémů. Existují vzorce, které umožňují alespoň zhruba převést jednu mocninu na ekvivalent druhé.

    Nejjednodušší možností pro kupujícího při výběru reproduktorů a zesilovače je vybrat si zařízení od stejné společnosti, protože obvykle velké společnosti vyrábějí konkrétní série zesilovačů ve spojení s konkrétními reproduktory, opakovaně kontrolují spolehlivost takových sad a optimalizují jejich práci. Nápovědou mohou být prospekty výrobců, které popisují nejlepší možnosti kombinace řady zesilovačů s reproduktory.

    Odpor. Je třeba nezapomenout na shodu odporů přístrojů. Takže u zesilovače technické specifikace obvykle udávají několik výkonů pro provozní odpory (například 2000 W pro 8 ohmů / 4000 W pro 4 ohmy / 6000 W pro 2 ohmy). Nejoblíbenější impedance reproduktorů jsou 8 a 4 ohmy a ne každý zesilovač bude schopen pracovat s odpory 2 ohmy. Tyto vlastnosti mají něco společného se známými koncepty sériového a paralelního zapojení reproduktorů. Často nastávají situace, kdy je třeba na stereo zesilovač nahrát čtyři reproduktory. Pokud například zapojíte čtyři 4ohmové reproduktory do dvoukanálového zesilovače v sérii, jejich celková impedance bude 16 ohmů. Neklesáme na nebezpečné hodnoty odporu, ale takovým zapojením ztrácíme výkon. Při paralelním zapojení se výstupní výkon zvyšuje, v našem případě však odpor klesne na 2 ohmy. To znamená, že zesilovač se díky vyššímu proudu bude znatelně více zahřívat. A obecně, před použitím takového připojení byste se měli ujistit v pasu zesilovače, že pracuje s 2-ohmovou zátěží, jinak bude problém. Zátěž 2 ohmy prý snižuje schopnost zesilovače řídit pohyb kužele reproduktoru, což může mít za následek vymytý basový zvuk.

    Sekce drátu. Každý asi chápe, že ačkoli je odpor kabelu nízký, existuje, což znamená, že stále způsobuje pokles napětí. To znamená, že úroveň signálu klesá, zejména při vysokých frekvencích. Trik je v tom, že odpor závisí nejen na materiálu a délce drátu, ale také na jeho průřezu. Čím větší je průřez, tím nižší je odpor. V technických specifikacích kabelu musí být uveden odpor na jednotku. To znamená, že vyzbrojeni kalkulačkou můžete vypočítat, od délky, kterou potřebujete, jaký odpor budou mít dráty.

    Fáze. Při zapojování pasivních reproduktorů je velmi důležité dodržet fázové přizpůsobení reproduktorů. To znamená, že kužely všech reproduktorů se musí v daném okamžiku pohybovat stejným směrem. Obvykle pro pohodlné připojení na reproduktorech a vodičích z nich vycházejících výrobce označí kontakty značkami (+) a (-). Pokud je fázování nesprávné, budou se kužely reproduktorů pohybovat v opačném směru a tím ztlumí na nulu všechny amplitudy opakující se v jejich signálech. Protože basová složka ve stereo signálu je téměř vždy stejná (tj. pásmo je přibližně v rozsahu 30 - 130 Hz), tato část signálu v režimu "anti-phase" zmizí. V praxi můžete vidět obraz, když stojíte dva reproduktory samostatně a vydávají normální zvuk. Při současném zařazení nízkofrekvenční složky zmizí. To znamená, že jeden z reproduktorů má připojené nesprávné plusové a mínusové kontakty.

    Konektory. Nejoblíbenější pro profesionální zesilovače jsou Speakon, XLR, TS, Euroblock a šroubové terminály.

    XLR, TRS/TS, Euroblock - slouží k připojení vstupu signálu k zesilovači.

    Speakon, TS, šroubovací svorky - pro připojení reproduktorů k zesilovači.

    TS konektor. Kontakty jsou zapojeny následovně: signální kontakt (+) je připojen ke kontaktu Tip (hrot), (-) je připojen ke kontaktu Sleeve (rukáv).

    Existují tři typy konektorů Speakon: 8pinový, 4pinový a 2pinový. Nejoblíbenější 4pinové - slouží k připojení dvoupásmových reproduktorů. Pro připojení třícestné se používají 8pinové. Vzhledem ke své konstrukci velmi spolehlivý konektor. Po připojení do zásuvky je třeba zástrčku otočit ve směru hodinových ručiček, aby se kontakty zaaretovaly.

    Šroubové svorky umožňují fixovat vodiče pomocí speciálních kovových spon a jednoduše odizolovat holé konce vodičů.

    Směrování. Režimy směrování jsou dostupné na většině moderních stereo zesilovačů. Stereo, paralelní, most. Obvykle jsou dva kanály označeny označením "A" a "B". Režim Stereo zajišťuje provoz dvou nezávislých kanálů, mod paralelní poskytuje paralelní signál ze vstupu A na výstup A a B, zatímco vstup B není aktivní, ale každý výstup má vlastní ovládání hlasitosti a režim Bridge (režim mostu) pomůže poskytnout maximální výkon jednomu reproduktoru, zatímco ovládací prvek A je aktivní .

    Schéma zapojení (režim Stereo):

    Schéma zapojení (paralelní režim):

    Schéma zapojení (režim mostu):

    Ve výše uvedených schématech je připojení reproduktoru v režimu můstku provedeno na šroubovací svorkovnici. Toto však není jediný konektor, který lze přemostit. Pojďme se na takové zapojení na konektoru Speakon podívat blíže. Piny konektoru:

    Pro připojení režimu můstku jsou vodiče připojeny k výstupním kolíkům kanálu A (piny 1+ a 2+):

    Připojení reproduktorů k zesilovači na konektorech Speakon pro paralelní i stereo režim je stejné, rozdíl je pouze v samotném vedení uvnitř zesilovače.

    Stereo režim:

    Paralelní režim:

    Ze schémat je patrné, že stereo připojení lze provést jak na dvou konektorech Speakon, tak na jednom. Při dvojitém zapojení jsou na každém konektoru použity piny 1+ a 1-, při zapojení dvou reproduktorů na jeden konektor v jedné zástrčce jsou využity všechny čtyři piny 1+, 1-, 2+, 2-. Změna režimů v zesilovači může být realizována formou fyzického přepínače nebo v ovládacím menu DSP procesoru.

    Dělení pruhů. Další otázka je nerozlučně spojena s tou předchozí. Vzhledem k tomu, že profesionální zesilovač může pracovat stejně dobře jak s širokopásmovými reproduktory, tak se subwoofery, je velmi výhodné, když je zesilovač vybaven vestavěnou výhybkou. To eliminuje potřebu dalšího hardwarového zařízení a dodatečného přepínání. Vzhledem k tomu, že při použití satelitů se subwoofery se doporučuje ořezat nízkofrekvenční složku, musí zesilovač s vestavěnou výhybkou implementovat tři funkce - dolní propust, horní propust, plný rozsah.

    Zvažte možnosti připojení reproduktorů k jednomu dvoukanálovému zesilovači s výhybkou. Začněme jednoduše.

    Normální stereo režim se dvěma širokopásmovými reproduktory:

    Mono režim s jedním subwooferem a jedním satelitem:

    Tento režim je vhodnější použít, když není vyžadován stereo signál a jsou kladeny zvýšené požadavky na odezvu basů.

    Biamping a biwiring(Bi-Amping a Bi-Wiring). Chcete-li zvážit následující spojení, musíte pochopit, co je to biamping. Bi-amping je schéma zapojení, ve kterém každý reproduktor dvoupásmového systému reproduktorů vyžaduje samostatný kanál zesilovače. To znamená, že takový reproduktor jednoduše nemá vestavěnou výhybku a každý ze dvou kanálů dodávaných do reproduktoru musí být naladěn na nízké nebo střední/vysoké pásmo. Biwiring je schéma zapojení, ve kterém jsou vodiče připojeny odděleně od jednoho kanálu zesilovače k ​​basovému reproduktoru a středotónovému / výškovému reproduktoru. Vzhledem k tomu, že jsou stále připojeny ke stejnému kanálu zesilovače, ukázalo se, že musí být širokopásmový, což znamená, že v systému reproduktorů musí být pro každý reproduktor nainstalován nízkopropustný a horní propust. Tedy stejný crossover, jen na nějakém samostatném provedení s filtry. Přínos tohoto způsobu připojení je na rozdíl od biampingu pochybný. Biamping se může hodit v případech, kdy z nějakého důvodu není možné umístit výhybku do reproduktorů.

    Připojení dvoupásmového reproduktoru podle schématu bi-amping:

    Všechny principy sladění zesilovače a reproduktorů jsou relevantní pro vícekanálové zesilovače. Rozdíl, pouze v počtu kanálů a reproduktorů, také komplikuje směrování takových zesilovačů. Jakýkoli vícekanálový zesilovač lze teoreticky nahradit sadou dvou a jednokanálových zesilovačů.

    Kromě propojení aktivních a pasivních akustických systémů, které jsme uvažovali, je stále možné se dotknout samostatného směru - propojení vysílacích akustických systémů.

    vysílací akustika. Toto zařízení se zásadně liší od pasivní a ještě více od aktivní akustiky. Zvláštností vysílacích systémů je to, že díky použití step-down a step-up transformátorů v konstrukcích zesilovačů a reproduktorů je dosaženo vysoce kvalitního přenosu zvuku na velké vzdálenosti. Proto je tento zvukový systém žádaný v podnicích, kancelářích, supermarketech atd. Samozřejmě bez velkých zkušeností je velmi obtížné navrhnout a nastavit vysílací systém sami, je lepší tuto záležitost svěřit profesionálům.

    Zvažte základní principy pro připojení vysílacích reproduktorů:

    • existují přenosová vedení s napěťovou úrovní signálu 240 V, 100 V, 70 V, 30 V a další. AC výstupy musí odpovídat síťovému napětí, to znamená mít odpovídající vstupní napětí;
    • při připojování reproduktorů k zesilovači nezapomeňte, že jejich celkový výkon by neměl překročit výkon zesilovače;
    • s dostupnými režimy na zesilovačích 100 V a 70 V lze reproduktory přepínat z vedení 100 V na vedení 70 V. V tomto případě výkon těchto reproduktorů klesne na polovinu, zároveň lze jejich počet zdvojnásobit .
    • některé reproduktory mají výstupy nejen pro vysokoodporovou zátěž, ale i pro nízkoodporovou. Obvykle se přiřazení pinů podepisuje na těle, je důležité je nezaměnit při zapojování.
    • výběr vedení střídavého transformátoru – čím nižší střídavý odpor zvolíte, tím větší výkon bude produkovat.