Что такое rms мощность звука: Стандарты мощности (DIN, RMS, PMPO)

Стандарты мощности аудио DIN, RMS, PMPO

   Многообразие применяемых стандартов измерения выходной мощности усилителей и мощности колонок может сбить с толку любого. Вот блочный усилитель солидной фирмы 35 Вт на канал, а вот дешевенький музыкальный центр с наклейкой 1000 Вт. Такое сравнение вызовет явное недоумение у потенциального покупателя. Самое время обратиться к стандартам…

   Стандарты мощности (DIN,RMS,PMPO)

   Номинальная мощность — мощность при среднем положении регулятора громкости усилителя, при которой остальные параметры устройства соответствуют заявленным в техническом описании.
В Европе используется два параметра мощности — номинальная и синусоидальная. Это нашло свое отражение в названиях акустических систем и обозначениях динамиков. Причем, если раньше в основном использовалась номинальная мощность, то теперь чаще — синусоидальная. Например, колонки 35АС впоследствии получили обозначение S-90 (номинальная мощность 35 Вт, синусоидальная мощность 90 Вт)
   Синусоидальная мощность

— мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение длительного времени с реальным музыкальным сигналом без физического повреждения. Обычно в 2 — 3 раза выше номинальной.
   Западные стандарты более широки, как правило, используются DIN, RMS и PMPO.
   DIN — примерно соответствует синусоидальной мощности — мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение длительного времени с сигналом «розового шума» без физического повреждения.
   RMS (Rated Maxmum Sinusoidal) — Максимальная (предельная) синусоидальная мощность — мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение одного часа с реальным музыкальным сигналом без физического повреждения. Обычно на 20 — 25 процентов выше DIN.
   PMPO (Peek Music Power Output)- Музыкальная мощность (запредельная :-)) — мощность, которую динамик колонки может выдержать в течение 1 -2 секунд на сигнале низкой частоты (около 200 Гц) без физического повреждения. Обычно в 10 — 20 раз выше DIN.
   Как правило, серьезные западные производители указывают мощность своих изделий в DIN, а производители дешевых музыкальных центров и компьютерных колонок в PMPO.

Особенности стандартов,описывающих мощность в звукотехнике

   Многим иногда приходилось задумываться, что же именно обозначает мощность, в том или ином виде приводимая в паспортах акустических систем и звукоусилительной аппаратуры. Материалов на эту тему в сети и печатных изданиях встречается на удивление мало, внятных ответов на вопросы тоже.

   Международные стандарты

RMS (Root Mean Squared)- среднеквадратичное значение мощности, ограниченной заданными нелинейными искажениями.
   Мощность замеряется синусоидальным сигналом на частоте 1 кГц при достижении 10% THD. Она вычисляется, как произведение среднеквадратичных значений напряжения и тока при эквивалентном количестве теплоты, создаваемой постоянным током. То есть, эта мощность численно равна квадратному корню из произведения квадратов усредненных величин напряжения и тока.
   Для синусоидального сигнала среднеквадратичное значение меньше амплитудного в V2 раз (x 0,707). Вообще же, это виртуальная величина, термин «среднеквадратичный», строго говоря, может быть применен к напряжению или силе тока, но не к мощности. Известный аналог — действующее значение (все знают его для сети электропитания переменным током — это те самые 220 V ).

   Попробую объяснить, почему это понятие для описания звуковых характеристик малоинформативно.
Среднеквадратичная мощность — это производящая работу. То есть, имеет смысл в электротехнике. И относится не обязательно к синусоиде. В случае музыкальных сигналов громкие звуки мы слышим лучше, чем слабые. И на органы слуха воздействуют больше амплитудные значения, а не среднеквадратичные. То есть громкость не эквивалентна мощности. Поэтому среднеквадратичные значения имеют смысл в электросчетчике, а вот амплитудные в музыке. Еще более популистский пример — АЧХ. Провалы АЧХ заметны меньше, чем пики. То есть громкие звуки более информативны, чем тихие, а усредненное значение будет мало о чем говорить.
   Таким образом, стандарт RMS был одной из не самых удачных попыток описать параметры звуковой аппаратуры, которые не отражают громкость, как величину.
   В усилителях и акустике этот параметр тоже, по сути, имеет весьма ограниченное применение — усилитель, который выдает 10% искажений не на максимальной мощности (когда возникает клиппинг, ограничение амплитуды усиливаемого сигнала с возникающими специфическими динамическими искажениями), еще поискать. До достижения максимальной мощности искажения транзисторных усилителей, например, не превышают зачастую сотых долей процента, а уж выше резко возрастают (нештатный режим). Многие акустические системы при длительной работе с таким уровнем искажений уже способны выйти из строя.
   Для совсем уж дешевой техники указывается другая величина — PMPO, совсем уж бессмысленный и никем не нормированный параметр, а значит, друзья-китайцы измеряют его так, как бог на душу положит. Если точнее, в попугаях, причем каждый в своих. Значения PMPO часто превышают номинальные вплоть до коэффициента 20.

   PMPO

(Peak Music Power Output)- пиковая кратковременная музыкальная мощность, величина, которая означает максимально достижимое пиковое значение сигнала независимо от искажений вообще за минимальный промежуток времени (обычно за 10 mS, но, вообще, не нормировано). Как следует из описания, параметр еще более виртуальный и бессмысленный в практическом применении. Посоветую эти значения не воспринимать всерьез и на них не ориентироваться. Если вас угораздило покупать аппаратуру с параметрами мощности, указанными только, как PMPO, то единственный совет — послушать самостоятельно и определить, подходит это вам или нет.

   DIN 45500— комплекс общепринятых стандартов IEEE, описывающих различные звукоусилительные характеристики аппаратуры более достоверным образом.

   DIN POWER- значение выдаваемой на реальной нагрузке (для усилителя) или подводимой (к АС) мощности, ограниченной нелинейными искажениями. Измеряется подачей сигнала с частотой 1 кГц на вход устройства в течение 10 минут. Мощность замеряется при достижении 1 % THD (нелинейных искажений). Строго говоря, есть и другие виды измерений, например, DIN MUSIC POWER, описывающая мощность уже музыкального сигнала. Обычно указываемая величина DIN music выше, чем приводимая как DIN.

   Отечественные стандарты

Номинальная мощность— величина искусственная, она оставляет свободу выбора изготовителю. Разработчик волен указать значение номинальной мощности, соответствующее наиболее выгодному значению нелинейных искажений. Обычно указанная мощность подгонялась под требования ГОСТ к классу сложности исполнения при наилучшем сочетании измеряемых характеристик. Указывается как у АС, так и у усилителей. Иногда это приводило к парадоксам — при искажениях типа «ступенька», возникающих в усилителях класса АВ на малых уровнях громкости, уровень искажений мог снижаться при увеличении выходной мощности сигнала до номинальной. Таким образом достигались рекордные номинальные характеристики в паспортах усилителей, с крайне низким уровнем искажений при высокой номинальной мощности усилителя. Тогда как наивысшая статистическая плотность музыкального сигнала лежит в диапазоне амплитуд 5-15% от максимальной мощности усилителя. Вероятно, поэтому российские усилители заметно проигрывали на слух западным, у которых оптимум искажений мог быть на средних уровнях громкости, тогда как в СССР шла гонка за минимумом гармонических и иногда интермодуляционных искажений любой ценой на одном, номинальном (почти максимальном) уровне мощности.

   Паспортная шумовая мощность— электрическая мощность, ограниченная исключительно тепловыми и механическими повреждениями (например: сползание витков звуковой катушки от перегрева, выгорание проводников в местах перегиба или спайки, обрыв гибких проводов и т.п.) при подведении розового шума через корректирующую цепь в течение 100 часов.

   Максимальная кратковременная мощность— электрическая мощность, которую громкоговорители АС выдерживают без повреждений (проверяется по отсутствию дребезжаний) в течение короткого промежутка времени. В качестве испытательного сигнала используется розовый шум. Сигнал подается на АС в течение 2 сек. Испытания проводятся 60 раз с интервалом в 1 минуту. Данный вид мощности дает возможность судить о кратковременных перегрузках, которые может выдержать громкоговоритель АС в ситуациях, возникающих в процессе эксплуатации.

   Максимальная долговременная мощность— электрическая мощность, которую выдерживают громкоговорители АС без повреждений в течение 1 мин. Испытания повторяют 10 раз с интервалом 2 минуты. Испытательный сигнал тот же. Максимальная долговременная мощность определяется нарушением тепловой прочности громкоговорителей       АС (сползанием витков звуковой катушки и др.).

   Общая терминология

   Розовый шум— группа сигналов со случайным характером и равномерной спектральной плотностью распределения по частотам, убывающей с увеличением частоты со спадом 3 дБ на октаву во всем диапазоне измерений, с зависимостью среднего уровня от частоты в виде 1/f. Розовый шум имеет постоянную (по времени) энергию на любом из участков частотной полосы.

   Белый шум- группа сигналов со случайным характером и равномерной и постоянной спектральной плотностью распределения по частотам. Белый шум имеет одинаковую энергию на любом из участков частот.

Октава- музыкальная полоса частот, соотношение крайних частот которой равно 2.

   Электрическая мощность Мощность, рассеиваемая на омическом эквивалентном сопротивлении, равном по величине номинальному электрическому сопротивлению АС, при напряжении, равном напряжению на зажимах АС. То есть, на сопротивлении, эмулирующем реальную нагрузку в тех же условиях.

Что такое RMS | Алексей Данилов

Если у вас приличный опыт звукорежиссуры и с аудиоредакторами вы на «ты», скорее всего, эта небольшая статья ничего нового для вас не откроет. В ней речь пойдет о технических характеристиках звука, таких как пиковая амплитуда и различные виды RMS.

Впрочем, иногда бывает весьма полезно уложить в голове уже знакомую информацию словами другого человека.

Пиковая амплитуда

Главный абсолютный показатель громкости в звуковой дорожке – это пики. Открывая файл в любом редакторе, вы видите прорисовку волны, которая в громких местах подскакивает вверх. Эти «подскоки» как раз и называются пиками, или

пиковой амплитудой (Peak Amplitude).

Нужно помнить, что звук – не математическая, а физическая величина, значение его громкости не может быть отрицательным. Соответственно, горизонтальная линия, изображающая ось Х, не означает, что волна ниже нее имеет отрицательную громкость. Самый тихий звук находится не в самой нижней точке рабочего окна, а на уровне оси Х. Любые отклонения вверх или вниз – некоторая неотрицательная громкость. Всплеск вниз будет таким же заметным, как и всплеск вверх на ту же амплитуду.

Условно принято, что в цифровой среде максимальная громкость не может быть выше 0 дБ, а отсчеты громкости ведутся от максимума вниз: -2 дБ громче, чем -4 дБ.

Но не путайте значение 0 дБ с осью Х, которую скорее можно назвать «минус бесконечностью». 0 дБ – это ограничительные линии, которые можно найти в аудиоредакторе с двух сторон от волны – сверху и снизу (см. рисунок). Выход за пределы этого уровня приведет к клипам, то есть к искажениям сигнала.

Клипы можно получить двумя способами – ошибками во время записи (слишком сильно разогнанная чувствительность микрофона или инструмента) или ошибками при обработке уже записанных фрагментов.

Обычные методы увеличения громкости на первых порах приобщения к сфере звукорежиссуры – это повышение чувствительности (Gain) или нормализация (Normalize). Эти два приема – по сути одно и то же, только первый позволяет изменить громкость на заданное значение, а во второй – привести к заданному уровню.

Например, если в треке максимальный пик находится на -3 дБ, то можно увеличить чувствительность всей дорожки на 3 дБ или нормализовать до 0 дБ, в обоих случаях произойдет одно и то же – звук станет громче на 3 дБ, а пик окажется на значении 0.

Но и здесь нужно быть внимательным. Если пиковое значение исходного сигнала -3 дБ, а вы пытаетесь увеличить чувствительность на 4 дБ, то в результате громкость пика превысит 0 дБ и приведет к клипу. Нет, значения +1 дБ на графике не появится, вы просто увидите обрезанную верхушку волны ровно по уровню 0 дБ, а при воспроизведении услышите треск. Более гуманным способом повышения громкости является нормализация до 0 дБ, которая автоматически вычислит максимальный уровень и предотвратит клипы.

Зачем же тогда нужна функция изменения чувствительности? Во-первых, с ее помощью можно не только увеличить громкость, но и уменьшить. А во-вторых – опытный звукорежиссер использует манипуляции с чувствительностью для выравнивания громкости звучания дорожки в ручном режиме, учитывая необходимый запас в децибелах для будущей обработки (хедрум).

К примеру, бывает, что бочка, бас-гитара или голос записаны динамически неровно, а использовать компрессор нецелесообразно. Тогда проваливающиеся участки можно аккуратно поднять, а слишком громкие – слегка убавить. Такая процедура наносит звуку

намного меньше вреда, чем топтание дорожки компрессией, но она требует опыта.

Однако наведение порядка с пиковыми значениями через нормализацию или гейн практически никогда не дает ощутимого эффекта по увеличению громкости песни. Чтобы заставить композицию звучать громче, необходимы более глубокие вмешательства, связанные с уменьшением ее динамического диапазона.

RMS и его разновидности

Для условной градации песен по громкости и анализа динамического диапазона звукорежиссеры используют характеристику RMS в различных видах.

RMS – параметр, показывающий среднюю громкость звучания трека или какой-либо его части. С математической точки зрения RMS (Root Mean Square) – это среднеквадратическое значение громкостей всех семплов дорожки.

По сути, звуковой файл – это многократное чередование амплитудных пиков и провалов волны. Даже в очень громкой музыке невозможна ситуация, когда волна непрерывно находится на максимуме своей амплитуды, ей обязательно надо проходить через центральную ось, ведь звук – это колебания.

В любой записи есть определенное количество громких и тихих участков, а также участки с промежуточными значениями громкости. Минимальный дискретный участок звукового файла – это семпл. Каждый семпл в звуковой дорожке имеет свою амплитуду, то есть воспроизводится на определенной громкости.

При работе на частоте дискретизации 44,1 кГц в 1 секунде записи содержится 44100 семплов. Если композиция длится 1 минуту, то всего в ней 2,646 млн. семплов. Чтобы вычислить RMS, нужно громкость (амплитуду) каждого семпла возвести в квадрат, суммировать все получившиеся значения, потом это число разделить на количество семплов, и из результата вычислить квадратный корень. Как будто бы сложно, но на деле все элементарно:

Где a – это каждый отдельный семпл,  n – количество семплов.

Среднеквадратическое – это почти то же самое, что знакомое всем из школы среднее арифметическое, только каждое слагаемое возводится в квадрат, а из общего результата дроби вычисляется квадратный корень.

Разные аудиоредакторы немного по-разному подходят к анализу RMS, но в целом концепция схожая. Очень удобен для этих целей Adobe Audition. При сборе статистических данных по файлу программа учитывает следующие показатели:

• Minimum Sample Value (минимальное значение семпла) – самая нижняя точка графика. Не путайте с самым тихим значением, наоборот – это громкая амплитуда в отрицательном от оси Х направлении.
• Maximum Sample Value (максимальное значение семпла) – самая верхняя точка графика.
• Peak Amplitude (пиковая амплитуда) – значение самого громкого пика во всем треке в децибелах.
• Possibly Clipped Samples (семплы с возможными клипами) – показывает семпл с подозрением на появление клипа.
• DC Offset (Direct current offset) – «смещение по постоянному току». Отображается, если в графике (а соответственно и в самом звуке) присутствует общее смещение по амплитуде. Офсет возникает в результате некачественной записи, когда в звук добавляются некоторые постоянные значения. На слух DC Offset чаще всего незаметен, но при обработке может привести к определенным проблемам, в том числе и к ограничению по громкости звука.
• Total RMS (общий RMS) – среднеквадратическое значение громкости по всему треку.
• Average RMS (средний RMS) – среднеквадратическое значение громкости по всему треку с учетом особенностей восприятия звука человеком.
• Maximum RMS (максимальный RMS) – участок записи с наибольшей громкостью.
• Minimum RMS (минимальный RMS) – участок записи с наименьшей громкостью.
• Actual Bit Depth (актуальная разрядность) – показывает действительную разрядность (битность) сигнала.

Нажав в каждом случае на кнопку со стрелочкой, можно переместиться к тому участку файла, который учитывается в данной графе статистики, причем эта функция доступна для каждого канала в отдельности.

Важно понять, что максимальный RMS – это не то же самое, что пиковое значение. Пик – это обычно один семпл с наибольшей амплитудой, а максимальный RMS – это участок, где плотность громких всплесков наибольшая. В зависимости от продолжительности анализируемых участков, эти области могут даже и не совпадать. По умолчанию  Adobe Audition берет за основу расчета участки в 50 миллисекунд.

Нужно также внести уточнение по Total и Average RMS. Не все аудиоредакторы показывают оба эти параметра, кроме того, некоторые программы обозначают «средним» то, что Adobe Audition называет «общим». Если нужно разобраться в этом глубже следует обращаться к инструкциям конкретного приложения, но на практике их значения чаще всего довольно близки.

Также нужно учитывать, что при расчете общего и среднего RMS программа будет учитывать тишину в начале и в конце файла. Чтобы полученные данные были ближе к реальности, лишние секунды имеет смысл удалять или оставлять за пределами выделенной для анализа области.

В ближайшее время в моем блоге будут опубликованы две больших статьи, затрагивающих вопросы громкостей, мастеринга и динамической обработки сигнала. Некоторые материалы из этих статей уже доступны читателям моей книги «Академия Мюзикмейкера», но будет и значительная часть новой информации.

Если вам интересно, как добиться от своей записи плотного звучания и громкости, сопоставимой с фирменными записями, следите за обновлениями. Чтобы не пропустить статьи, можно подписаться на блог, и тогда они будут отправлены вам прямо на электронный адрес.

Ну и конечно, любые дополнения и уточнения всегда приветствуются. А если у вас возникли какие-либо вопросы – задавайте их в комментариях, по возможности постараюсь на них ответить максимально подробно.

UPD Обещанные статьи уже опубликованы: Мастеринг и громкость звука и Компрессия звука

© Алексей ДаниловИллюстрации: А. Рублевский При перепечатывании ссылка на источник обязательна

Хотите получать новые статьи
прямо на почту?

Подпишитесь на обновления блога А. Данилова

Интересное:

Стандарты мощности DIN, RMS, PMPO — Энциклопедия — Энциклопедия

Стандарты мощности DIN, RMS, PMPO

Многообразие применяемых стандартов измерения выходной мощности усилителей и мощности колонок может сбить с толку любого. Вот блочный усилитель солидной фирмы 35 Вт на канал, а вот дешевенький музыкальный центр с наклейкой 1000 Вт. Такое сравнение вызовет явное недоумение у потенциального покупателя. Самое время обратиться к стандартам…

В России используется два параметра мощности – номинальная и синусоидальная. Это нашло свое отражение в названиях акустических систем и обозначениях динамиков. Причем, если раньше в основном использовалась номинальная мощность, то теперь чаще – синусоидальная. Например, колонки 35АС впоследствии получили обозначение S-90 (номинальная мощность 35 Вт, синусоидальная мощность 90 Вт)

Номинальная мощность – мощность при среднем положении регулятора громкости усилителя, при которой остальные параметры устройства соответствуют заявленным в техническом описании.

Синусоидальная мощность – мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение длительного времени с реальным музыкальным сигналом без физического повреждения. Обычно в 2 – 3 раза выше номинальной.

Западные стандарты более широки, как правило, используются DIN, RMS и PMPO.

DIN – примерно соответствует синусоидальной мощности – мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение длительного времени с сигналом “розового шума” без физического повреждения.

RMS (Rated Maxmum Sinusoidal) – Максимальная (предельная) синусоидальная мощность – мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение одного часа с реальным музыкальным сигналом без физического повреждения. Обычно на 20 – 25 процентов выше DIN.

PMPO (Peek Music Power Output)- Музыкальная мощность (запредельная :-)) – мощность, которую динамик колонки может выдержать в течение 1 -2 секунд на сигнале низкой частоты (около 200 Гц) без физического повреждения. Обычно в 10 – 20 раз выше DIN.

Как правило, серьезные западные производители указывают мощность своих изделий в DIN, а производители дешевых музыкальных центров и компьютерных колонок в PMPO.

Стандарты мощности (DIN,RMS,PMPO)100 W (PMPO) = 2 × 3 W (DIN)

Не стоит забывать и о сопротивлении колонок. В основном на рынке присутствуют колонки сопротивлением 4, 6, 8 Ом, реже встречаются 2 и 16 ом. Мощность усилителя будет различаться при подключении колонок разного сопротивления. В инструкции усилителя обычно указано, на какое сопротивление колонок он рассчитан, или мощность для различного сопротивления колонок. Если усилитель допускает работу с колонками различного сопротивления, то его мощность растет с понижением сопротивления. Если Вы будете использовать колонки сопротивлением ниже указанного для усилителя, это может вызвать его перегрев и выход из строя, если выше – то указанная выходная мощность достигнута не будет. Конечно, на громкость акустики влияет не только выходная мощность усилителя, но и чувствительность колонок, но об этом в следующий раз. Главное – не забывать, что мощность – это только один из параметров, далеко не самый главный для получения хорошего звука.

Дмитрий Хральцов
Статья взята с сайта: DVDWORLD.RU

Стандарты мощности и другие понятия звукотехники

Создано 04.09.2006 21:38. Обновлено 02.02.2020 18:46. Автор: Павел Сайк.

Многим иногда приходилось задумываться, что же именно обозначает мощность, в том или ином виде приводимая в паспортах акустических систем и звукоусилительной аппаратуры. Материалов на эту тему в сети и печатных изданиях встречается на удивление мало, внятных ответов на вопросы тоже. Попытаюсь хоть как-то уменьшить число белых пятен в этой области. Некоторые более точные описания определений возникли у меня в диалоге, при попытке лучше объяснить собеседнику их смысл.

Многообразие применяемых стандартов измерения выходной мощности усилителей и мощности колонок может сбить с толку любого. Вот блочный усилитель солидной фирмы 35 Вт на канал, а вот дешевенький музыкальный центр с наклейкой 1000 Вт. Такое сравнение вызовет явное недоумение у потенциального покупателя. Самое время обратиться к стандартам…

Зарубежные и международные стандарты и определения

SPL (Sound Pressure Level) — это уровень звукового давления, развиваемого АС. SPL есть произведение относительной чувствительности АС (акустической системы) на подводимую электрическую мощность.

Следует иметь в виду, что слух является нелинейным инструментом, и для оценки субъективной громкости следует делать поправки на кривые равной слышимости (weighting curve), которые на практике различаются не только для разных уровней сигнала, но и для каждого индивидуума в отдельности.

A-weighting (weighting curve) — это взвешивающая кривая.

Зависимость, описывающая уровни звукового давления на различных частотах, воспринимаемые слухом, как одинаково громкие. Амплитудно-частотная характеристика взвешивающего фильтра, используемого при измерениях уровня звукового давления и учитывающего частотные свойства человеческого слуха.

RMS (Root Mean Squared) — это среднеквадратичное значение электрической мощности, ограниченной заданными нелинейными искажениями.

Или по другому — максимальная (предельная) синусоидальная мощность — мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение одного часа с реальным музыкальным сигналом без физического повреждения. Обычно на 20–25 процентов выше DIN.

Мощность замеряется синусоидальным сигналом на частоте 1 кГц при достижении 10 % THD. Она вычисляется, как произведение среднеквадратичных значений напряжения и тока при эквивалентном количестве теплоты, создаваемой постоянным током.

Для синусоидального сигнала среднеквадратичное значение меньше амплитудного в V2 раз (x 0,707). Вообще же, это виртуальная величина, термин «среднеквадратичный», строго говоря, может быть применен к напряжению или силе тока, но не к мощности. Известный аналог — действующее значение (все знают его для сети электропитания переменным током — это те самые 220 V для России).

Попробую объяснить, почему это понятие для описания звуковых характеристик малоинформативно. Среднеквадратичная мощность — это производящая работу. То есть, имеет смысл в электротехнике. И относится не обязательно к синусоиде. В случае музыкальных сигналов громкие звуки мы слышим лучше, чем слабые. И на органы слуха воздействуют больше амплитудные значения, а не среднеквадратичные.

То есть громкость не эквивалентна мощности. Поэтому среднеквадратичные значения имеют смысл в электросчетчике, а вот амплитудные в музыке. Еще более популистский пример — АЧХ. Провалы АЧХ заметны меньше, чем пики. То есть громкие звуки более информативны, чем тихие, а усредненное значение будет мало о чем говорить.

Таким образом, стандарт RMS был одной попыток описать электрические параметры звуковой аппаратуры, как потребителя электроэнергии.

В усилителях и акустике этот параметр тоже, по сути, имеет весьма ограниченное применение — усилитель, который выдает 10% искажений не на максимальной мощности (когда возникает клиппинг — ограничение амплитуды усиливаемого сигнала с возникающими специфическими динамическими искажениями), еще поискать.

До достижения максимальной мощности искажения транзисторных усилителей, например, не превышают зачастую сотых долей процента, а уже выше резко возрастают (нештатный режим). Многие акустические системы при длительной работе с таким уровнем искажений уже способны выйти из строя.

Для совсем уж дешевой техники указывается другая величина — PMPO, совсем уж бессмысленный и никем не нормированный параметр, а значит, друзья-китайцы измеряют его так, как бог на душу положит. Если точнее, в попугаях, причем каждый в своих. Значения PMPO часто превышают номинальные вплоть до коэффициента 20.

PMPO (Peak Music Power Output) — это пиковая кратковременная музыкальная мощность, величина, которая означает максимально достижимое пиковое значение сигнала независимо от искажений вообще за минимальный промежуток времени (обычно за 10 mS, но, вообще, не нормировано), мощность, которую динамик колонки может выдержать в течение 1–2 секунд на сигнале низкой частоты (около 200 Гц) без физического повреждения.

Обычно в 10–20 раз выше DIN.

Как следует из описания, параметр еще более виртуальный и бессмысленный в практическом применении. Посоветую эти значения не воспринимать всерьез и на них не ориентироваться. Если вас угораздило покупать аппаратуру с параметрами мощности, указанными только, как PMPO, то единственный совет Ч послушать самостоятельно и определить, подходит это вам или нет.

100 W (PMPO) = 2 x 3 W (DIN)

DIN — это аббревиатура от Deutsches Institut fur Normung.

Немецкая неправительственная организация, занимающаяся стандартизацией для лучшей интеграции рынка товаров и услуг в Германии и на международном рынке. Продуктами этой организации являются самые различные стандарты, касающиеся самых различных сфер применения, в том числе и относящиеся к области звуковоспроизведения, которые нас здесь и интересуют.

К DIN 45500, где описываются требования к аппаратуре высокой верности звучания (иначе Hi-Fi — High Fidelity), относятся:

• DIN 45500-1 High fidelity audio equipment and systems; minimum performance requirements.
• DIN 45500-10 High fidelity audio equipment and systems; minimum performance requirements for headphones.
• DIN 45500-2 Hi-Fi technics; requirements for tuner equipments.
• DIN 45500-3 Hi-Fi technics; requirements for disk record reproducing equipments.
• DIN 45500-4 High fidelity audio equipment and systems; minimum performance requirements for magnetic recording and reproducing equipment.
• DIN 45500-5 High fidelity audio equipment and systems; minimum performance requirements for microphones.
• DIN 45500-6 High fidelity audio equipment and systems; minimum performance requirements for amplifiers.
• DIN 45500-7 Hi-Fi-technics; requirements for loudspeakers.
• DIN 45500-8 Hi-Fi technics; requirements for sets and systems.

DIN POWER — значение выдаваемой на реальной нагрузке (для усилителя) или подводимой (к АС) мощности, ограниченной указанными нелинейными искажениями. Измеряется подачей сигнала с частотой 1 кГц на вход устройства в течение 10 минут. Мощность замеряется при достижении 1 % THD (нелинейных искажений).

Есть и другие виды измерений, например, DIN MUSIC POWER, описывающая мощность музыкального (шумового) сигнала. Обычно указываемая величина DIN music выше, чем приводимая, как DIN. Примерно соответствует синусоидальной мощности — мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение длительного времени с сигналом «розового шума» без физического повреждения.

Отечественные стандарты

В России используется два параметра мощности — номинальная и синусоидальная. Это нашло свое отражение в названиях акустических систем и обозначениях динамиков. Причем, если раньше в основном использовалась номинальная мощность, то теперь чаще — синусоидальная. Например, колонки 35АС впоследствии получили обозначение S-90 (номинальная мощность 35 Вт, синусоидальная мощность 90 Вт)

Номинальная мощность (ГОСТ 23262-88) — это величина искусственная, она оставляет свободу выбора изготовителю. Разработчик волен указать значение номинальной мощности, соответствующее наиболее выгодному значению нелинейных искажений.

Обычно указанная мощность подгонялась под требования ГОСТ к классу сложности исполнения при наилучшем сочетании измеряемых характеристик. Указывается как у АС, так и у усилителей. Иногда это приводило к парадоксам — при искажениях типа «ступенька», возникающих в усилителях класса АВ на малых уровнях громкости, уровень искажений мог снижаться при увеличении выходной мощности сигнала до номинальной.

Таким образом достигались рекордные номинальные характеристики в паспортах усилителей, с крайне низким уровнем искажений при высокой номинальной мощности усилителя. Тогда как наивысшая статистическая плотность музыкального сигнала лежит в диапазоне амплитуд 5-15% от максимальной мощности усилителя.

Вероятно, поэтому российские усилители заметно проигрывали на слух западным, у которых оптимум искажений мог быть на средних уровнях громкости, тогда как в СССР шла гонка за минимумом гармонических и иногда интермодуляционных искажений любой ценой на одном, номинальном (почти максимальном) уровне мощности.

Паспортная шумовая мощность — это электрическая мощность, ограниченная исключительно тепловыми и механическими повреждениями (например: сползание витков звуковой катушки от перегрева, выгорание проводников в местах перегиба или спайки, обрыв гибких проводов и т.п.) при подведении розового шума через корректирующую цепь в течение 100 часов.

Синусоидальная мощность — мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение длительного времени с реальным музыкальным сигналом без физического повреждения.

Обычно в 2–3 раза выше номинальной.

Максимальная кратковременная мощность — это электрическая мощность, которую громкоговорители АС выдерживают без повреждений (проверяется по отсутствию дребезжаний) в течение короткого промежутка времени.

В качестве испытательного сигнала используется розовый шум. Сигнал подается на АС в течение 2 сек. Испытания проводятся 60 раз с интервалом в 1 минуту. Данный вид мощности дает возможность судить о кратковременных перегрузках, которые может выдержать громкоговоритель АС в ситуациях, возникающих в процессе эксплуатации.

Максимальная долговременная мощность — это электрическая мощность, которую выдерживают громкоговорители АС без повреждений в течение 1 мин.

Испытания повторяют 10 раз с интервалом 2 минуты. Испытательный сигнал тот же.

Максимальная долговременная мощность определяется нарушением тепловой прочности громкоговорителей АС (сползанием витков звуковой катушки и др.).

Розовый шум (используемый в этих испытаниях) — группа сигналов со случайным характером и равномерной спектральной плотностью распределения по частотам, убывающей с увеличением частоты со спадом 3 дБ на октаву во всем диапазоне измерений, с зависимостью среднего уровня от частоты в виде 1/f.

Розовый шум имеет постоянную (по времени) энергию на любом из участков частотной полосы.

Белый шум — это группа сигналов со случайным характером и равномерной и постоянной спектральной плотностью распределения по частотам.

Белый шум имеет одинаковую энергию на любом из участков частот.

Октава — это музыкальная полоса частот, соотношение крайних частот которой равно 2.

Электрическая мощность — это мощность, рассеиваемая на омическом эквивалентном сопротивлении, равном по величине номинальному электрическому сопротивлению АС, при напряжении, равном напряжению на зажимах АС.

То есть, на сопротивлении, эмулирующем реальную нагрузку в тех же условиях.

Не стоит забывать и о сопротивлении колонок. В основном на рынке присутствуют колонки сопротивлением 4, 6, 8 Ом, реже встречаются 2 и 16 ом. Мощность усилителя будет различаться при подключении колонок разного сопротивления.

В инструкции усилителя обычно указано, на какое сопротивление колонок он рассчитан, или мощность для различного сопротивления колонок. Если усилитель допускает работу с колонками различного сопротивления, то его мощность растет с понижением сопротивления.

Если Вы будете использовать колонки сопротивлением ниже указанного для усилителя, это может вызвать его перегрев и выход из строя, если выше — то указанная выходная мощность достигнута не будет. Конечно, на громкость акустики влияет не только выходная мощность усилителя, но и чувствительность колонок, но об этом в следующий раз.

Главное — не забывать, что мощность — это только один из параметров, далеко не самый главный для получения хорошего звука.

 

Стандарты мощности — invask.ru

Стандарты мощности

Многообразие применяемых стандартов измерения выходной мощности усилителей и мощности колонок может сбить с толку любого. Вот блочный усилитель солидной фирмы 35 Вт на канал, а вот дешевенький музыкальный центр с наклейкой 1000 Вт. Такое сравнение вызовет явное недоумение у потенциального покупателя. Самое время обратиться к стандартам…

 

Стандарты мощности (DIN,RMS,PMPO)

 

В России используется два параметра мощности — номинальная и синусоидальная. Это нашло свое отражение в названиях акустических систем и обозначениях динамиков. Причем, если раньше в основном использовалась номинальная мощность, то теперь чаще — синусоидальная. Например, колонки 35АС впоследствии получили обозначение S-90 (номинальная мощность 35 Вт, синусоидальная мощность 90 Вт)

Номинальная мощность — мощность при среднем положении регулятора громкости усилителя, при которой остальные параметры устройства соответствуют заявленным в техническом описании.

Синусоидальная мощность — мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение длительного времени с реальным музыкальным сигналом без физического повреждения. Обычно в 2 — 3 раза выше номинальной.

 

Западные стандарты более широки, как правило, используются DIN, RMS и PMPO.

 

DIN — примерно соответствует синусоидальной мощности — мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение длительного времени с сигналом «розового шума» без физического повреждения.

RMS (Rated Maxmum Sinusoidal) — Максимальная (предельная) синусоидальная мощность — мощность, при которой усилитель или колонка может работать в течение одного часа с реальным музыкальным сигналом без физического повреждения. Обычно на 20 — 25 процентов выше DIN.

PMPO (Peek Music Power Output)- Музыкальная мощность (запредельная :-)) — мощность, которую динамик колонки может выдержать в течение 1 -2 секунд на сигнале низкой частоты (около 200 Гц) без физического повреждения. Обычно в 10 — 20 раз выше DIN.

Как правило, серьезные западные производители указывают мощность своих изделий в DIN, а производители дешевых музыкальных центров и компьютерных колонок в PMPO.

 Особенности стандартов,

описывающих мощность в звукотехнике

 

Многим иногда приходилось задумываться, что же именно обозначает мощность, в том или ином виде приводимая в паспортах акустических систем и звукоусилительной аппаратуры. Материалов на эту тему в сети и печатных изданиях встречается на удивление мало, внятных ответов на вопросы тоже.

 

 

RMS (Root Mean Squared)

— среднеквадратичное значение мощности, ограниченной заданными нелинейными искажениями.

Мощность замеряется синусоидальным сигналом на частоте 1 кГц при достижении 10% THD. Она вычисляется, как произведение среднеквадратичных значений напряжения и тока при эквивалентном количестве теплоты, создаваемой постоянным током. То есть, эта мощность численно равна квадратному корню из произведения квадратов усредненных величин напряжения и тока.

Для синусоидального сигнала среднеквадратичное значение меньше амплитудного в V2 раз (x 0,707). Вообще же, это виртуальная величина, термин «среднеквадратичный», строго говоря, может быть применен к напряжению или силе тока, но не к мощности. Известный аналог — действующее значение (все знают его для сети электропитания переменным током — это те самые 220 V для России).

 

Попробую объяснить, почему это понятие для описания звуковых характеристик малоинформативно. Среднеквадратичная мощность — это производящая работу. То есть, имеет смысл в электротехнике. И относится не обязательно к синусоиде. В случае музыкальных сигналов громкие звуки мы слышим лучше, чем слабые. И на органы слуха воздействуют больше амплитудные значения, а не среднеквадратичные. То есть громкость не эквивалентна мощности. Поэтому среднеквадратичные значения имеют смысл в электросчетчике, а вот амплитудные в музыке. Еще более популистский пример — АЧХ. Провалы АЧХ заметны меньше, чем пики. То есть громкие звуки более информативны, чем тихие, а усредненное значение будет мало о чем говорить.

Таким образом, стандарт RMS был одной из не самых удачных попыток описать параметры звуковой аппаратуры, которые не отражают громкость, как величину.

В усилителях и акустике этот параметр тоже, по сути, имеет весьма ограниченное применение — усилитель, который выдает 10% искажений не на максимальной мощности (когда возникает клиппинг, ограничение амплитуды усиливаемого сигнала с возникающими специфическими динамическими искажениями), еще поискать. До достижения максимальной мощности искажения транзисторных усилителей, например, не превышают зачастую сотых долей процента, а уж выше резко возрастают (нештатный режим). Многие акустические системы при длительной работе с таким уровнем искажений уже способны выйти из строя.

Для совсем уж дешевой техники указывается другая величина — PMPO, совсем уж бессмысленный и никем не нормированный параметр, а значит, друзья-китайцы измеряют его так, как бог на душу положит. Если точнее, в попугаях, причем каждый в своих. Значения PMPO часто превышают номинальные вплоть до коэффициента 20.

PMPO

(Peak Music Power Output)

— пиковая кратковременная музыкальная мощность, величина, которая означает максимально достижимое пиковое значение сигнала независимо от искажений вообще за минимальный промежуток времени (обычно за 10 mS, но, вообще, не нормировано).

Как следует из описания, параметр еще более виртуальный и бессмысленный в практическом применении. Посоветую эти значения не воспринимать всерьез и на них не ориентироваться. Если вас угораздило покупать аппаратуру с параметрами мощности, указанными только, как PMPO, то единственный совет — послушать самостоятельно и определить, подходит это вам или нет.

DIN 45500

— комплекс общепринятых стандартов IEEE, описывающих различные звукоусилительные характеристики аппаратуры более достоверным образом.

DIN POWER

— значение выдаваемой на реальной нагрузке (для усилителя) или подводимой (к АС) мощности, ограниченной нелинейными искажениями.

Измеряется подачей сигнала с частотой 1 кГц на вход устройства в течение 10 минут. Мощность замеряется при достижении 1 % THD (нелинейных искажений).

Строго говоря, есть и другие виды измерений, например, DIN MUSIC POWER, описывающая мощность уже музыкального сигнала. Обычно указываемая величина DIN music выше, чем приводимая как DIN.

EIAJ (Electronic Industries Association of Japan) — японская ассоциация отраслей электронной промышленности.

 

 

Номинальная мощность

(ГОСТ 23262-88)

— величина искусственная, она оставляет свободу выбора изготовителю. Разработчик волен указать значение номинальной мощности, соответствующее наиболее выгодному значению нелинейных искажений. Обычно указанная мощность подгонялась под требования ГОСТ к классу сложности исполнения при наилучшем сочетании измеряемых характеристик. Указывается как у АС, так и у усилителей.

Иногда это приводило к парадоксам — при искажениях типа «ступенька», возникающих в усилителях класса АВ на малых уровнях громкости, уровень искажений мог снижаться при увеличении выходной мощности сигнала до номинальной. Таким образом достигались рекордные номинальные характеристики в паспортах усилителей, с крайне низким уровнем искажений при высокой номинальной мощности усилителя. Тогда как наивысшая статистическая плотность музыкального сигнала лежит в диапазоне амплитуд 5-15% от максимальной мощности усилителя. Вероятно, поэтому российские усилители заметно проигрывали на слух западным, у которых оптимум искажений мог быть на средних уровнях громкости, тогда как в СССР шла гонка за минимумом гармонических и иногда интермодуляционных искажений любой ценой на одном, номинальном (почти максимальном) уровне мощности.

Паспортная шумовая мощность

— электрическая мощность, ограниченная исключительно тепловыми и механическими повреждениями (например: сползание витков звуковой катушки от перегрева, выгорание проводников в местах перегиба или спайки, обрыв гибких проводов и т.п.) при подведении розового шума через корректирующую цепь в течение 100 часов.

Максимальная кратковременная мощность

— электрическая мощность, которую громкоговорители АС выдерживают без повреждений (проверяется по отсутствию дребезжаний) в течение короткого промежутка времени. В качестве испытательного сигнала используется розовый шум. Сигнал подается на АС в течение 2 сек. Испытания проводятся 60 раз с интервалом в 1 минуту. Данный вид мощности дает возможность судить о кратковременных перегрузках, которые может выдержать громкоговоритель АС в ситуациях, возникающих в процессе эксплуатации.

 

Максимальная долговременная мощность

— электрическая мощность, которую выдерживают громкоговорители АС без повреждений в течение 1 мин. Испытания повторяют 10 раз с интервалом 2 минуты. Испытательный сигнал тот же.

Максимальная долговременная мощность определяется нарушением тепловой прочности громкоговорителей АС (сползанием витков звуковой катушки и др.).

 

 

Розовый шум

— группа сигналов со случайным характером и равномерной спектральной плотностью распределения по частотам, убывающей с увеличением частоты со спадом 3 дБ на октаву во всем диапазоне измерений, с зависимостью среднего уровня от частоты в виде 1/f. Розовый шум имеет постоянную (по времени) энергию на любом из участков частотной полосы.

Белый шум

— группа сигналов со случайным характером и равномерной и постоянной спектральной плотностью распределения по частотам. Белый шум имеет одинаковую энергию на любом из участков частот.

Октава

— музыкальная полоса частот, соотношение крайних частот которой равно 2.

Электрическая мощность

Мощность, рассеиваемая на омическом эквивалентном сопротивлении, равном по величине номинальному электрическому сопротивлению АС, при напряжении, равном напряжению на зажимах АС. То есть, на сопротивлении, эмулирующем реальную нагрузку в тех же условиях.

Что означают RMS и True RMS? Здесь мы объясним вам различия

• Español
• English
• Français
• Italiano
• Deutsch
• Русский

• • Español
  • English
  • Français
  • Italiano
  • Deutsch
  • Русский
• РЕШЕНИЯ
  • • Антенны, Жилые здания, Дома
    • SATCOM, Телепорты/Земные станции, OBvans/SNG/VSAT/Flyaways, TI
    • Спутник, DTH, TVRO
    • Трансляция, Покрытие сигнала, FSM
    • Системы мониторинга 24/7
    • Установка и обслуживание кабельного телевидения
  • • Анализаторы DOCSIS 3.1
    • OBvans, SNG, Flyaway
    • LTE помехи
    • WIFI 2,4 ГГц и 5,7 ГГц
    • IPTV & OTT
    • Развертывание оптических сетей: FTTH, GPON
    • Электронная лаборатория
  • • Электрические измерения
    • Сертификация LAN
    • Радиочастотное оборудование
    • Термографическое оборудование
• ПРОДУКЦИЯ 
  • • Измерительное оборудование для телекоммуникаций
    • Измерители эфирного, кабельного и спутникового телевидения
    • Аксессуары для измерительных приборов
    • Анализаторы для кабельного ТВ
    • Генераторы несущих
    • Системы мониторинга
    • SATCOM, Телепорты/Земные станции, OBvans/SNG/VSAT/Flyaways, TI
    • Анализаторы спектра, установленные в стойке
    • Волоконно-оптические инструменты
    • Источники света
    • Оборудование для оптоволоконной сварки
    • Оптические измерители сигнала
    • Рефлектометры
    • Аксессуары для оптического волокна
    • Вспомогательные аксессуары для оптического волокна
  • • Модуляторы и Трансмодуляторы
    • Кодеры HD
    • Кодеры-модуляторы с HDMI CVBS входами
    • Цифровые модуляторы для вещания
    • MPEG Генераторы
    • Трансмодуляторы из S/S2 — T/T2/ISDB-T/IP
    • Digital To TV (DTTV)
    • Комбайнеры / Усилители для DTTV
    • Кодеры-модуляторы для DTTV
    • IP стримеры для DTTV
    • Модуляторы для DTTV
    • Приемники для DTTV
    • Трансмодуляторы для DTTV
    • Другие элементы для DTTV
    • Электроника
    • Тепловизионная камера
    • Блоки питания
    • Генераторы сигналов специальной формы
    • Цифровые мультиметры
    • Осциллографы

Стандарты мощности RMS,AES,PROG

Мощность акустических систем, динамиков и усилителей.
При выборе акустических систем и усилителей, первое на что обращается внимание – это мощность – фактор определяющий как громкость звучания (звуковое давление), так и цену.

Поскольку в звукотехнике существует ряд стандартов измерения звуковой мощности и самих определений ее типов. Нередко это вызывает путаницу в понимании ее значений. Исходя из этого, позвольте напомнить основные постулаты, касающиеся наиболее популярных понятий и стандартов звуковой мощности. Мощность акустических систем и динамиков определяется как способность выдерживать подводимую звуковую мощность в течении определенного периода времени.

Самыми адекватными являются стандарты нормирования мощности АС и динамиков, основанные на испытательном тестировании с применением тест сигнала, характер которого наиболее близок к музыкальному.
Так наиболее часто встречающееся обозначение мощности акустических систем и динамиков – стандарт AES: Испытательный сигнал представляет собой розовый шум. Пик-фактор сигнала устанавливается равным 6Дб. Это означает, что пиковая мощность в четыре раза превосходит среднюю. При тестировании требуется выявить, какую мощность акустические системы или динамики выдержат при непрерывной работе в течение 8-ми часов.
Для усилителей достаточно определить, какую мощность может выдать усилитель и достоверные результаты можно получить, используя синусоидальный тест-сигнал. Мощность синусоидального сигнала вычисляется как среднеквадратичное значение или RMS. Это и есть наиболее часто встречаемое обозначение мощности усилителя.

Но в последнее время все чаще встречаются ссылки на несколько стандартов обозначения мощности усилителя. При этом разные стандарты дают разные значения мощности одного и того же усилителя. Это вызывает путаницу, недоумение, а порой и недоверие к «не честному» производителю, намеренно завышающему мощность своего изделия.

В чем же здесь дело? А в том, что при нормировании мощность синусоидального сигнала измеряется при определенном значении нелинейных искажений, выносимых усилителем, и разные стандарты подразумевают разные уровни нелинейных искажений:

• IHF – мощность, выдаваемая усилителем при 0,1% искажений.
• EIAJ — мощность, выдаваемая усилителем при 1% искажений.

Следует заметить, что значения мощности по всем этим стандартам на самом деле являются RMS, то есть вычисляются как среднеквадратичное значение синусоидального тест-сигнала. И, тем не менее, в технической документации на тот или иной усилитель можно встретить такие обозначения: RMS 250 Вт. IHF 350 Вт. EIAJ 390 Вт.

Если производитель указывает мощность своих усилителей по стандарту EIAJ, то здесь, очевидно, можно усмотреть его желание представить свою продукцию в более выгодном или «мощном» свете. Однако, речь здесь все же не идет о «завышении» или «нечестности», если конкретно указан стандарт. Впрочем можно и не ссылаться на тот или иной стандарт, указав параметры измерения мощности, например: 20…20000 Гц, 0,1% THD 650Вт. 1000 Гц, 0,1% THD 750 Вт.

Это измерение мощности одного усилителя, и, как видно, есть также зависимость результата от полосы частот испытательного сигнала. Другой и далеко не однозначный вопрос – это подбор акустических систем к усилителю (и наоборот).

Понятно, что каждому хотелось бы знать «точную», документированную мощность усилителя, акустических систем и при их совпадении на 100% уверенным в безопасной и, максимально возможно, мощной работе всей системы. Но как водится, мечты — одно а жизнь — другое. И дело здесь не только в значении мощности, стандартах измерения (принципиально разных для усилителей и АС), а и в реальных условиях эксплуатации. Опытные звукорежиссеры часто повторяют, что «при желании» можно сжечь все что угодно. Вопрос же, в конечном итоге, сводится к причинам выхода из строя как АС (или их компонентов) так и усилителей. Картина, как видно, получается далеко не простая.

Вот некоторые рекомендации в подборе пары: усилитель – АС, предоставляемые производителями с мировым именем.

1. Для студийно-мониторного или домашнего использования (когда уровень сигнала предсказуем и находится под контролем), мощность усилителя по стандарту IHF может быть в два раза больше мощности АС по стандарту AES.
   
2. Для концертной работы, когда возможны коммутационные щелчки, «заводки» микрофонов, желание «выдать побольше дури», мощность усилителя по стандарту IHF выбирают равной мощности АС по стандарту AES.
   
3. Для работы с гитарным кабинетом, когда перегрузка — это норма, мощность усилителя IHF выбирают равной половине AES.

Далее — остается лишь решить, под какой случай подходит цель, которую Вы перед собой ставите и отслеживать, чтобы реальная работа Вашей системы соответствовала этой цели…

Что же касается ряда производителей, которые хотят представить свою продукцию в более «мощном» свете, то для них есть ряд потребителей, желающих видеть продукцию в более «дешевом» свете — тут, как говорится, на ловца и зверь бежит…

Что же касается всего цивилизованного мира, то задача звукоусиления никогда не ставится так: «Хватит ли этой 300 Ваттной колонки для 1000-й аудитории?» Задача  может стоять так: «Для такого-то зала требуется обеспечить в любой точке минимальное звуковое давление столько-то децибел». А далее, любой профессионал сможет подобрать акустическую систему и усилитель, сделав необходимые вычисления, которые, на самом деле весьма просты.

Измерение звуковой мощности | Учебный портал Dewesoft

В настройке анализа мы должны выбрать CPB, разрешение , а также полосу пропускания , взвешивание , время измерения и , . Их также можно изменить и пересчитать в автономном режиме после сохранения файла данных.

Настройки октавы

Для частотного анализа используется постоянная процентная полоса пропускания (CPB) .Вы можете выбрать между 1/1 октавы или 1/3 октавы .

Изображение 40: Настройка октавы

Фильтры с одинаковой постоянной процентной полосой пропускания (фильтры CPB), например 1/1 октавы обычно отображаются в логарифмической шкале частот. Иногда эти фильтры также называют фильтрами относительной полосы пропускания. Анализ с помощью фильтров CPB (и логарифмических шкал) почти всегда используется в связи с акустическими измерениями, поскольку он дает довольно близкое приближение к реакции человеческого уха.

Самый широкий из используемых октавных фильтров имеет полосу пропускания в 1 октаву. Однако часто используется много подразделений на меньшие полосы пропускания. Фильтры часто обозначаются как фильтры «Постоянный процент полосы пропускания». Полоса пропускания 1/1 октавного фильтра составляет около 70% от его центральной частоты. Самые популярные фильтры — это, пожалуй, фильтры с полосой пропускания 1/3 октавы. Одно из преимуществ состоит в том, что эта полоса пропускания на частотах выше 500 Гц хорошо соответствует частотной избирательности слуховой системы человека.

Полоса пропускания

В разделе «Полоса пропускания» вы можете выбрать полосу частот для расчета. Значения выбираются из раскрывающегося меню. Они зависят от выбранной скорости сбора данных и выбранных настроек октавы (1/1 или 1/3) (и будут меняться вместе с ними).

Изображение 41: Выбор полосы пропускания

Взвешивание

Поскольку человеческий слух нелинейен, необходимо применять частотное взвешивание. Плагин поддерживает взвешивание типа A и без взвешивания (линейное). А-взвешивание применяется для учета относительной громкости, воспринимаемой человеческим ухом.

Изображение 42: Применение частотного взвешивания

Условия измерения

Время измерения — это рабочий период или рабочий цикл испытуемого источника шума, для которого определяется усредненный по времени уровень звукового давления.

Время измерения влияет на точность измерения . Интервал времени измерения должен составлять не менее 20 секунд.

Изображение 43: Определение условий измерения

В Offline вычислении мы можем разместить курсоры (L1 и L2), а затем выбрать вычисления между этими двумя курсорами .См. Изображение 43.

Повторяемость

Неопределенность из-за повторяемости измерений уровня звукового давления — это близость согласия между результатами последовательных измерений, выполненных в одинаковых условиях;
, его можно получить из стандартного отклонения повторяемости с использованием шести измерений уровней звукового давления в децибелах без поправки на фоновый шум в одном положении микрофона.

На повторяемость измерений сильно влияет время усреднения.Если время усреднения не охватывает достаточное количество машинных циклов, общая погрешность может быть неприемлемо большой для стандарта инженерного уровня. Для источников с очень низким уровнем шума уменьшение фонового шума может снизить коэффициент чувствительности и, следовательно, общую неопределенность до двух раз.

Компонент неопределенности может быть уменьшен за счет лучшего контроля условий работы оборудования, использования более длительного времени усреднения или усреднения нескольких измерений, выполненных с соответствующим образом измененными условиями, чтобы представить типичный случай.

Изображение 44: Определение повторяемости

Каналы истории нескольких прогонов

Выберите опцию Количество прогонов (например, режимы работы источника звука), если вы хотите измерить уровень звуковой мощности и уровень звукового давления. См. Изображение 44.

Выберите цикл во время измерения из раскрывающегося списка .

Изображение 45: Выберите определенный прогон

Если вы хотите переименовать прогоны, нажмите кнопку Редактор прогонов , которая находится справа от параметра Число прогонов, и измените имя прогона , которое подходит вашему приложению .

Изображение 46: Настройки цикла

В экспортированной матрице результатов вы увидите SPL каждого микрофона при каждом запуске, а также средние значения.

Изображение 47: Результаты экспортированной матрицы .

Звуковые системы для ди-джеев — DJ TechTools

Мобильное диджеинг — это направление, которое выводит значение оборудования на совершенно новый уровень. Gear — это не просто диджейский контроллер и микшер. Этот термин включает контроллеры, ноутбуки, микрофоны, сценические светильники, тележки и многое другое. Один из самых важных наборов компонентов для любого мобильного ди-джея — это хорошая пара динамиков. Мобильный диджей, как правило, представляет собой комплексный пакет, поэтому звуковая система определенно необходима, и важно понимать, что искать в звуковой системе.У ди-джеев будет пассивных или активных динамиков, и знание разницы между ними — навык, которым должен обладать каждый мобильный ди-джей. Сегодня мы разберем каждый тип и предоставим знания, чтобы определить, где каждый тип выделяется.

Сравнение пассивных и активных динамиков

Первое, что нужно понять, это то, что не все динамики одинаковы. Автомобильные динамики — это не студийные мониторы, а студийные мониторы — это не громкоговорители. В частности, мобильные ди-джеи могут проводить мероприятия с участием от менее 100 до более 1000 человек, и важно понимать, как звук обрабатывается громкоговорителями, чтобы соответствовать размеру аудитории.Хотя между пассивными и активными ораторами есть существенные различия, сначала нужно понять несколько вещей.

Вт и динамики

Ди-джеи, вероятно, слышали термин Вт от своей электрической компании раньше, потому что ватты — это простой способ измерить мощность. Мощность динамика — это то, что увеличивает громкость аудиосигнала. Однако чем выше мощность, тем громче звук. Это можно определить по частотным характеристикам и другой статистике звука.Это важная концепция для понимания, потому что как мобильный ди-джей легко сказать, что колонки мощностью 500 ватт лучше, чем динамики мощностью 350 ватт, хотя на самом деле это не так просто. Тем не менее, помните о мощности динамиков, потому что это поможет определить, как покупать остальные части мобильной диджейской установки (узнайте больше о том, как стать мобильным диджеем).

Сравнение среднеквадратичной мощности и пиковой мощности

Любой, кто раньше покупал акустические системы PA, вероятно, заметил, что в паре каждая из них потребляет определенное количество ватт.Большинство из них рекламируют использование большого количества ватт по цене, которая звучит потрясающе, не так ли? Ну не судите о спикере по его коробке. Большинство производителей рекламируют пиковую мощность, которая составляет , а не фактической мощности, с которой может справиться динамик. Пиковая мощность — это то, с чем система может справиться, когда речь идет о скачках звука, но она составляет , а не , рекомендуемую мощность для непрерывного потока звука. Число, которое можно найти на коробке, — RMS , что является показателем непрерывной мощности. В основном это касается пассивных динамиков, но это важно понимать независимо от того, потому что работа с питанием может быть рискованным делом, если перегорел предохранитель или, что еще хуже, динамик перегорел.

Пассивные динамики

Пассивные динамики иногда считаются системами старой школы, а не такими высококачественными, как активные. Дело в том, что пассивные динамики могут быть такими же мощными, как и активные, и все зависит от того, в какие из них диджей решит инвестировать. Главное отличие пассивных динамиков в том, что для того, чтобы слышать звук, требуется усилитель. По сути, звук будет перемещаться следующим образом:

Контроллер – Микшер – Усилитель – Динамики – Аудитория

Следовательно, ди-джею нужно будет купить по одному усилителю на каждую пару пассивных динамики.Хотя для начала работы требуется дополнительное оборудование, обычно пассивные динамики стоят дешевле, чем активные, поэтому разница в стоимости невелика. ВАЖНОЕ ПРИМЕЧАНИЕ: Питание проходит через каждое аудиосоединение, поэтому никогда не подключайте цепочку динамиков к одному усилителю. Использование более двух динамиков на усилителе может (скорее всего, вывести из строя) предохранитель усилителя или полностью его поджарить. Не учись на собственном горьком опыте во время концерта, как я.

Как я сказал ранее, ди-джей должен обращать внимание на мощность, потому что от этих оценок зависит, какой усилитель соответствует используемым динамикам.Если ди-джей раскачивает динамик, который работает со среднеквадратичной мощностью 300 Вт, и ди-джей покупает усилитель на 2000 Вт, это будет излишним. Едва ди-джей увеличивает звук, прежде чем заметит какие-то обрезки и искажения, исходящие из динамиков. Кроме того, усилитель, который рекламирует 1000 Вт, не передает 1000 Вт на каждый динамик. Конструкция усилителя и тип посылаемого сигнала (стерео / моно) определяют, сколько ватт будет подаваться на каждый динамик. Проверьте характеристики усилителя и сопоставьте их со среднеквадратичными значениями динамиков.Посмотрите спецификации усилителя мощности Crown XLS 1000:

Стерео, 2 Ом: 550 Вт

Стерео, 4 Ом: 350 Вт

Стерео, 8 Ом: 215 Вт

Мостовое моно, 4 Ом: 1100 Вт

Мостовое Моно, 8 Ом: 700 Вт

Обратите внимание, что мостовые моноватты — это общее количество ватт, передаваемых на всю систему, а не на каждую колонку. Учитывая приведенную выше информацию, ди-джей должен использовать этот усилитель с динамиками мощностью 350 Вт RMS на 8 Ом. Теперь омы — это единица электрического сопротивления.Что касается приличного усилителя мощности, постарайтесь обеспечить сопротивление 4 Ом на каждый динамик.

Итог: Пассивные динамики отлично подходят для доступного звука. Будет добавлен компонент покупки усилителя, но цена двух динамиков и усилителя сопоставима с двумя активными динамиками. Качество звука зависит не только от конструкции динамика, но и от усилителя. Остерегайтесь плохих динамиков и усилителей.

Активные динамики

Активные динамики имеют питание , что означает, что ди-джеям не нужно беспокоиться о наличии усилителя.Громкость регулируется на каждом динамике, и каждый динамик подключается непосредственно к микшеру. Активные колонки — действительно универсальное решение.

Номинальная мощность активной колонки — это мощность внутреннего усилителя. Обычно пара JBL с питанием от 500 ватт могла помочь мне справиться с 400 танцующими подростками на возвращении домой. Активные динамики великолепны, потому что громкость каждого динамика регулируется отдельно друг от друга, и ди-джею не нужно всю ночь смотреть на свой усилитель.При ди-джеинге с активными динамиками я обычно устанавливаю их индивидуальную громкость во время проверки звука, а затем смотрю громкость на микшере (вам все равно нужно доверять уровням на микшере).

Замечательная особенность активных динамиков заключается в том, что их обычно можно подключить. В отличие от пассивных динамиков, где каждый аудиовход имеет импульсную мощность через соединение, входы активных динамиков просто передают звук. У каждого динамика обычно есть «IN» для источника звука и «OUT» для подключения к другому динамику.Это замечательно, потому что у большинства микшеров есть только два соединения с мастер-выходом (узнайте больше о подключении динамиков).

Итог: Активные динамики — это универсальное решение. Микшер, кабели XLR и динамик — это все, что вам нужно. Имейте в виду, что вам понадобится больше розеток для подключения динамиков, а активные динамики обычно дороже, так как каждый динамик содержит свой собственный усилитель.

На что следует обратить внимание

Покупка колонок, особенно для мобильного ди-джея, может быть сложной задачей.Есть так много разных вариантов на выбор, даже если ди-джей сужает свой выбор до активных или пассивных динамиков. При покупке колонок следует помнить о том, насколько велики обычно размеры концертов.

Например, я устраивал маленькие дни рождения (> 70 человек) на школьные танцы (500+ человек). Поэтому я собрал пассивную систему, которая давала 1200 Вт звука. Поскольку я играл в гимнастических залах для танцев, мне не нужно было много звука, потому что реверберация в комнате меня выручила.Кроме того, для небольших вечеринок я мог обойтись одним усилителем и двумя динамиками. Теперь, если бы меня попросили о более крупных концертах, я бы любезно отказался, потому что мне пришлось бы арендовать больше оборудования и выяснять, как доставить дополнительное оборудование. Я понимал свои ограничения как мобильный ди-джей, и очень важно понимать эти ограничения при покупке оборудования.

Не имеет значения, выбирает ли ди-джей пассивные или активные колонки. Важно понимать аудиторию, которая будет слышать музыку, и найти систему, которая соответствует потребностям ди-джеев.Остерегайтесь дешевых «безымянных» брендов, которые предлагают больше звука за меньшие деньги. Эти колонки обычно так или иначе неисправны, и ди-джею лучше сэкономить, чтобы купить надежный бренд. (JBL, Berhinger, Seismic Audio и т. Д.). Хорошая пара динамиков может иметь большое значение, и мы надеемся, что это руководство поможет ди-джеям разного калибра продвинуться на рынке звуковых систем.

Какие динамики вы рекомендуете? Вы пассивный или активный диджей?
Дайте нам знать в комментариях ниже!

.

Вт динамика, качество звука и объяснение громкости

Каждому нужен отличный высококачественный звук от своей аудиосистемы. Обычно людям нужен звук, который заполняет комнату и имеет глубокие басы, чистые высокие частоты и богатый средний диапазон. Качество звука не должно ухудшаться, когда вы увеличиваете громкость, и вы, конечно же, не хотите, чтобы из динамиков выходили безумные вибрации, статическое шипение или дым!

В вашем стремлении к качественному звуку мощность динамиков — это одна цифра, которую нужно понимать и учитывать.Другими важными показателями являются чувствительность динамиков и полное гармоническое искажение (THD). Эта статья поможет вам интерпретировать спецификации производителя, чтобы понять, что будет поставлять звуковая система.

Объяснение громкости и мощности

Децибелы — это мера громкости. Это число важно при выборе колонок, особенно если вы любите слушать на большой громкости. Что следует помнить о децибелах: на каждые 10 децибел шум становится вдвое громче, поэтому небольшое увеличение уровня децибел означает сильное воздействие на ваши уши.

Мощность в ваттах (Вт): Ватт — это мера электрической мощности. Когда усилитель обрабатывает звук, выходная мощность измеряется в ваттах. Все динамики имеют максимальное количество ватт, с которым они могут справиться, и производитель скажет вам, что это такое. Убедитесь, что усилитель, который вы используете, не выдает больше мощности, чем могут выдержать ваши динамики, в противном случае динамики могут быть повреждены.

Обычно производители предоставляют два значения мощности как для усилителей, так и для громкоговорителей:

Для усилителей:

• RMS = мощность, которую усилитель может выдавать в течение длительного периода
• Пик = мощность, которую усилитель может выдавать короткими импульсами.

Для динамиков:

• Номинальная мощность = то, с чем динамик может работать в течение длительного времени без повреждений
• Пиковая мощность = то, что динамик может выдержать короткими импульсами без повреждений

Очень хорошие динамики более чувствительны, чем динамики среднего качества, и могут воспроизводить много звука при очень небольшой мощности от усилителя. Акустикам средней ценовой категории требуется больше мощности, чтобы обеспечить такую ​​же громкость.

Чувствительность динамика выражается в количестве децибел (дБ) уровня звукового давления (SPL) на ватт мощности усилителя, измеренного на расстоянии одного метра от динамика.Чтобы упростить это, производители обычно опускают SPL / W / M и просто говорят дБ.

Чувствительность большинства динамиков находится в диапазоне от 85 до 91 дБ, так что все, что ниже 85 дБ, не так уж и жарко.

Оценка качества звука динамика

Покупая динамики, обратите внимание на эти цифры.

Покупка динамиков в Интернете

Amazon и eBay — отличные места для покупки звукового оборудования по хорошей цене, но оба сайта часто не могут предоставить все цифры, необходимые для того, чтобы сделать осознанный выбор.С другой стороны, отзывы покупателей на Amazon, Target.com и Buy.com являются более ценными отзывами о продуктах, чем вы найдете где-либо еще. Если человек покупает что-то, что ему не нравится, он будет жаловаться как сумасшедший! С другой стороны, довольные аудиофилы быстро делятся своим мнением, когда открывают для себя отличный продукт.

Я выбрал несколько динамиков Amazon, на которые стоит обратить внимание:

.

Общие сведения о характеристиках номинальной мощности динамиков

Я ссылаюсь на товары, которые мне нравятся. Если вы купите по ссылке в этом посте, я могу получить комиссию. Выучить больше

Номинальная мощность динамиков может быть важным фактором при покупке новых динамиков.

Обычно он указывается вместе со всеми другими характеристиками динамиков — большинство из которых мы не понимаем, верно?

Однако номинальная мощность — это область, которую часто неправильно понимают, но может быть важным, когда мы пытаемся собрать звуковую систему.

Итак, что нам нужно знать о номинальной мощности динамиков?

Мощность динамика или усилителя?

Во-первых, не путайте номинальную мощность усилителя и характеристики мощности динамиков.

Просто укажите, что динамик не генерирует мощность, а усилитель.

Следовательно, характеристики мощности, которые вы увидите для динамиков (измеряется в ваттах) относится к мощности динамика разработан для безопасного приема сигнала от усилителя до того, как он начнет искажать.

Если динамиком управлять слишком сильно, он искажается и сильно нагревается. В таком случае вы можете необратимо повредить динамик и вывести его из строя.

Так мы, , действительно, не хотим этого делать!

Усилители

не все одинаковы, поэтому вам нужно проверить мощность на канал, который может выводить усилитель. Если количество мощности это может выводить вполне в пределах возможностей динамика, тогда вы можете будьте уверены, что никогда не повредите динамик, управляя им слишком сложно.

Перейдите по этой ссылке, если вам нужна дополнительная информация о характеристиках мощности усилителя.

Минимальная номинальная мощность динамика

Если вы посмотрите на характеристики динамика, вы можете увидеть минимальное значение мощности.

Если есть минимальный показатель, то это минимальный уровень мощности требуется, чтобы динамик вообще создавал какой-либо полезный шум. Ваш Усилитель должен будет обеспечивать как минимум такое количество мощности.

Это никогда не должно быть проблемой, поэтому вам не о чем беспокоиться об этой цифре, если вы не пытаетесь сделать что-то экстремальное — например, вождение Динамики мощностью 1000 Вт с усилителем на 10 Вт.

Максимальные номинальные мощности динамиков

Чаще всего используется максимальное значение, и это уровень мощности, который может выдержать динамик, прежде чем он начнет искажаться или срезаться.

В идеале мы не хотим повторять это число.

Однако имейте в виду, что многие цифры, которые вы видите в спецификациях часто довольно консервативны, и в действительности вы можете превзойти их короткие периоды без проблем.

Итак, если в спецификации динамика указана максимальная мощность 130 Вт (как в примере, изображенном здесь), то вы действительно не хотите их зацеплять вплоть до усилителя мощностью 1000 Вт.

Это связано с тем, что, вероятно, не потребуется много усилий, чтобы заставить этот усилитель передать мощность более 130 Вт и потенциально повредить динамик.

Сказав это, если вы будете осторожны с регулятором громкости, тогда вы можете использовать любой комплект динамиков с любым усилителем — независимо от его мощности.

Просто безопаснее сопоставить их немного лучше.

RMS или пиковые значения

Другими важными числами, на которые следует обратить внимание, являются значения RMS (средняя мощность) и пиковая (максимальная мощность).

В идеале, спецификация должна разъяснять это (но часто этого не делается).

В нашем примере выше, если максимальная мощность 130 Вт является средней (или RMS), то динамик, вероятно, с комфортом справится с пиковой мощностью сигнал от усилителя около 300 Вт.

Однако, если значение 130 Вт является пиковым значением (иногда называемым пиковая мощность музыки), средняя мощность, с которой он может справиться, была бы больше вроде 70 ватт.

Значит, среднеквадратичные и пиковые значения — это разные вещи, и важно сравнивать подобное с подобным, если вы соответствуете мощности усилитель к комплекту динамиков.

Всегда старайтесь сравнивать два среднеквадратичных значения или два пика. ценности. Не дайте себя обмануть, подбирая выход RMS для усилителя — к пиковому выходу для динамика.

Если не указано, является ли это среднеквадратичное или пиковое значение, я обычно предполагаем, что это пиковое значение — поскольку некоторые производители любят указывать самая высокая цифра как это вообще лучше звучит!

Характеристики питания и импеданс

Еще одна потенциальная путаница.

Любая номинальная мощность, которую вы видите, должна соответствовать конкретной нагрузке или сопротивлению.

Следовательно, если мощность усилителя составляет 100 Вт RMS в 8-омные динамики, то мощность RMS, которую он обеспечивает, будет другой, если вы подключаете 6-омные колонки.

Всегда сравнивайте подобное с подобным.

Если характеристики мощности усилителя рассчитаны на 8 Ом, то динамик Характеристики мощности должны быть измерены при 8 Ом, если вы хотите их сравнить.

Перейдите в эту статью для получения дополнительной информации о согласовании импеданса динамиков.

Рекомендуемый диапазон мощности усилителя

Спецификация для динамиков, которая становится все более распространенной, — это рекомендуемый диапазон мощности усилителя.

Если внимательно посмотреть характеристики, многие динамики производители просто дают рекомендуемый диапазон номинальной мощности усилителя которые можно удобно использовать с их динамиками.

Этот диапазон часто от 50 до 200 Вт на канал — так что вам придется покупать симпатичную мощный усилитель, прежде чем вы начнете об этом беспокоиться.

Это часто лучший способ описания возможностей динамик, так как он проясняет, какие усилители будут комфортно управлять эти колонки — и они просты для понимания.

Это также указывает на то, что у вас гораздо больше гибкости в соответствие мощности усилителя и динамиков, чем может быть мысль.

Вам действительно не нужно точно согласовывать 100-ваттный усилитель со 100-ваттными динамиками.

Реальность такова, что любое достаточно близкое совпадение будет приемлемым — и это Только если вы впадете в крайности, у вас могут возникнуть проблемы.

Итог

Главное, что вам нужен усилитель и рейтинги мощности динамиков должны быть достаточно близкими друг к другу, чтобы вы могли получить максимальную производительность от обоих.

Вы хотите достаточно сильно увеличить выход усилителя. чтобы получить комфортную громкость в вашей комнате. Но есть достаточно места, чтобы комфортно справиться со странным музыкальным пиком.

Или для раз, когда вы действительно хотите увеличить громкость!

Точно так же вы хотите, чтобы громкоговорители довольно сильно управлялись, чтобы лучший звук из них — но иметь достаточно места, чтобы справиться с действительно громкими битами.

Современные колонки смогут выдерживать большой диапазон мощности от большинство усилителей и ресиверов предназначены для домашнего использования.Итак, пока это полезно для проверки номинальной мощности набора динамиков, чтобы получить приблизительное идея, совместимы ли они.

Не беспокойтесь о получении точное числовое совпадение, так как у вас есть много места для ошибки.

Чтобы разобраться в различных типах динамиков, которые вы можете приобрести в Surroun

.