Что такое импеданс?

Мы все знаем закон Ома из школы. Импеданс является развитием этой формулы. Хотя в законе Ома мы имеем дело с чистым сопротивлением (электрическим сопротивлением), в случае импеданса учитываются также индуктивные и емкостные факторы - в зависимости от частоты переменного тока, который также является аудиосигналом (независимо от того, говорим ли мы о сигнале, протекающем между межсоединением источника) звук и усилитель, или с более высокими токами, необходимыми для привода комплекты динамиков ). В аудио технологии, особенно последний тип подключения требует большего внимания со стороны пользователей.

комплекты динамиков

Сопротивление динамика

Звуковая катушка громкоговорителя имеет определенное сопротивление и индуктивность. Характеристика импеданса увеличивается до значения, немного превышающего значение сопротивления звуковой катушки для самых низких частот, до гораздо более высокого значения на высоких частотах.

В то же время из-за явления резонанса вибрирующей системы, которое происходит во всех динамических громкоговорителях, на характеристике полного сопротивления громкоговорителя появляется один отчетливый максимум. Минимальное значение импеданса, расположенное на частотной шкале непосредственно над ней, используется для определения номинального импеданса . Более того, номинальное значение сопротивления обычно стандартизировано для значения 8 или 4 Ом реже 6 Ом , так что в вышеупомянутом минимуме значение импеданса не ниже более чем на 25% от заявленного номинального сопротивления. Например, если минимальное полное сопротивление составляет 6,5 Ом, производитель имеет право указать громкоговоритель с номинальным значением 8 Ом. В то же время сопротивление катушки еще ниже. В 8-омных громкоговорителях сопротивление звуковой катушки обычно составляет 5 - 5,5 Ом, в 4-омных громкоговорителях - около 3 Ом.

Стоит помнить, что номинальное сопротивление не имеет ничего общего с качеством динамика. В некоторых конструкциях динамики на 8 Ом лучше, а на других - 4 Ом. Качество звука определяется согласованием характеристик взаимодействующего с ними усилителя и конструктивных особенностей самой акустической системы.

Влияние громкоговорителя кроссовера

Даже с лучшими громкоговорителями, когда они размещены в корпусе громкоговорителя, кривая импеданса изменяется и в зависимости от типа корпуса могут возникать дополнительные четкие резонансы. В комплектах громкоговорителей, где несколько колонок работают вместе и где это работает рулевое управление электрическая (распределение соответствующих частотных диапазонов по отдельным громкоговорителям), которая является физически сложной системой индуктивных и емкостных элементов, оказывает еще большее влияние на процесс импеданса.

Зависимость импеданса и мощности

Как уже упоминалось, импеданс громкоговорителя является мерой того, какое сопротивление громкоговоритель оказывает на ток, текущий от усилитель с чем это связано. Чем ниже импеданс, тем большую мощность усилитель будет воспринимать при данном напряжении.

По этой причине большинство производителей оборудования обеспечивают достаточную мощность для усилителей, определяя ее для двух конкретных сопротивлений нагрузки. Минимальное полное сопротивление нагрузки, указанное для большинства усилителей в их технических характеристиках, обычно составляет 4 Ом, хотя некоторые могут работать даже при 2 Ом. Однако два или более комплекта громкоговорителей не должны быть подключены параллельно, таким образом, достигая полного сопротивления значительно ниже 4 Ом. Создаваемые таким образом очень малые импедансы обычно вызывают сильные перегрузки усилителей и даже их постоянное повреждение.

Однако на практике это означает, что чем меньше импеданс, тем больше усилитель «вынужден» выдавать больше мощности (то есть, чем сложнее нагрузка). По этой причине следует помнить, что комплекты колонок с импедансом 4 Ом не следует подключать к усилителям, приспособленным только для работы с колонками на 8 Ом, например, со старинным оборудованием. К сожалению, это может привести к серьезному повреждению уровня мощности усилителя, а в худшем случае и самих динамиков.

Как упоминалось выше, полное сопротивление состоит из сопротивления и реактивного сопротивления. Реактивное сопротивление зависит от частоты (что означает изменение его значения при изменении частоты), поэтому полное сопротивление также зависит от частоты. Спецификация громкоговорителя обычно определяет «номинальный импеданс», указанный в Омах, но он изменяется в довольно широком диапазоне при нормальной работе. Наиболее удобным способом определения импеданса является диаграмма импеданса громкоговорителя, на которой импеданс изображен как функция частоты. Как и большинство графических спецификаций, такой график предоставляет много ценной информации, если конкретный набор громкоговорителей или отдельный громкоговоритель должен использоваться вместе с конкретным усилитель или приемник ,

Таким образом, номинальный импеданс громкоговорителя , указанный в каталогах и проспектах, является наименьшим импедансом громкоговорителя на частоте, лежащей непосредственно над основной частотой механического резонанса громкоговорителя.

Производители обычно дают импеданс динамика 4 или 8 Ом.

Они также доступны колонки со значением сопротивления 6 Ом. Этот импеданс, промежуточный между 4 и 8 Ом, вероятно, обусловлен двумя причинами. Одним из них является желание сохранить низкое значение нелинейных искажений, потому что, как мы знаем, комплекты громкоговорителей с импедансом 8 Ом имеют менее нелинейные искажения, чем 4-омные динамики. Вторая причина - лучшее использование мощности усилителя, который при сопротивлении 6 Ом дает большую мощность, чем сопротивление 8 Ом. Многие производители определяют импеданс, например, как значение чистого сопротивления, которое заменяется громкоговорителем во время процедуры определения электрической мощности, доступной от источника. Тем не менее, они гарантируют, что значение модуля импеданса для любого значения частоты не упадет ниже 80% от этого значения (например, 80% из 8 Ом = 6,4 Ом).

Другая практика заключается в расчете так называемых средний импеданс для диапазона средних басов, в котором возникают наибольшие мощности, а затем «тянуть» при любом из стандартных значений - 4, 6 или 8 Ом. Некоторые производители делают его слишком «оптимистичным», преувеличивая значение импеданса исключительно для маркетинговых целей. Может неожиданно оказаться, что наши большие громкоговорители с импедансом 4 Ом на самом деле имеют в среднем 3,5 Ом, а для некоторых частот даже 2-3 Ом. Такие громкоговорители представляют собой очень сложную нагрузку, особенно для более слабых усилителей, что в лучшем случае может привести к искажению звука при громком прослушивании музыки. По этой причине более глубокое знание этих проблем позволяет обеспечить оптимальное согласование динамиков с усилителем или наоборот.

Если у вас есть вопросы об импедансе комплекты динамиков а также вы хотите узнать о них больше, тогда вы можете посетить один из Лучшие салоны Hi-Fi и видео-дизайна , Музыка - это наша большая страсть, поэтому мы с радостью поделимся ею, представив доступные решения и звуковые возможности отдельных устройств. Мы предлагаем широкий ассортимент громкоговорителей, различающихся по звучанию, а также по структуре и функциональности, поэтому мы можем легко найти оптимальное решение для вас.