Импеданс – один из главных параметров, которые надо учитывать при выборе аудиосистемы или наушников. Непонимание, как работает эта характеристика часто приводит к тому, что люди покупают несовместимые компоненты, которые воспроизводят звук с искажениями или вовсе выходят из строя. Правильное понимание правил, по которым работает акустика напротив помогает выжать из аудиосистемы все возможности. Разбираемся, что такое импеданс, как он влияет на работу акустической системы и как подобрать оборудование с учетом этого параметра.
Определение
Импеданс включает:
- Активное сопротивление – постоянное число, которое выражает сопротивление материалов проводников динамика.
- Реактивное сопротивление – изменчивая величина, связанная с индуктивностью и емкостью, которые меняются в зависимости от частоты сигнала.
Импеданс в акустике
Простыми словами: сопротивление, которое требуется преодолеть усилителю, чтобы заставить динамики воспроизводить звук. Характеристика зависит от частоты: на низких частотах ниже, чем на высоких. Поэтому в характеристиках колонок обычно указывают номинальное сопротивление – среднее значение в рабочем диапазоне частот.
Характеристика определяет, какую мощность усилитель передает колонкам. Если подключены колонки слишком низким или высоким значением, это может привести к перегреву усилителя, искажению звука и даже поломки колонок или усилка. Если оммаж колонок выше способностей усилителя, сломается усилок. Если наоборот усилитель значительно мощнее колонок, то динамики со временем деградируют от постоянной работы на пределе возможностей.
Единицы измерения
Импеданс измеряется в омах. Например, если значение у колонки 4 Ома, это значит, что она оказывает сопротивление в 4 Ома электрическому току, поступающему от усилителя.
На что влияет импеданс
Единого мнения о том, на какие характеристики звучания влияет эта характеристика нет. Некоторые аудиофилы и специалисты убеждены, что чем выше сопротивление, тем четче звук. Другие настаивают на обратном. Забавно, что в случае полноразмерных аудио систем, считается, что чем ниже сопротивление, тем лучше. А когда речь заходит о наушниках, большинство меломанов выбирает высокоомные модели с гигантским значением, иногда в несколько сотен Ом.
Точно можно сказать только, что для стабильной работы важно, чтобы значение колонок находился в диапазоне, поддерживаемом усилителем. Это означает что, если усилитель рассчитан на 4-8 ом, то использование колонок с значением ниже 4 ом может привести к его повреждению и точно вызовет искажения музыки на высоких частотах.
Как подобрать усилитель к колонкам
Если речь о простой домашней акустике или автозвуке, подобрать колонки совсем не сложно:
- Узнайте из инструкции колонок и усилка их диапазоны сопротивления и убедитесь, что они совпадают.
- Если используете несколько колонок, имейте в виду, что при параллельном подключении общее значение уменьшается, что увеличивает нагрузку на усилитель.
- Обеспечьте запас мощности. Желательно, чтобы мощность усилка была на 20-30% выше, чем требуется.
Тем, кто собрался выстраивать сложные кастомные аудиосистемы с самостоятельно собранными и модифицированными компонентами, придется лезть в дебри. Вот основы расчета напряжения:
Или в виде формулы:
- P = I x I x R
- P — мощность в ваттах
- I — сила тока в амперах
- R — impedance в Омах
Пример расчета:
Если значение динамиков 4 Ом, а усилитель подает ток 2 А, то мощность составит:
Если характеристика увеличивается до 8 Ом при том же токе 2 А, мощность возрастет:
Разница между импедансом 3, 4 и 8 ом
Динамики с разным импедансом имеют свои преимущества и недостатки:
- 3 Ома. Максимальная громкость при высокой нагрузке на усилитель. Подходит для профессиональных аудиосистем.
- 4 Ома. Сбалансированный вариант для мощных домашних и профессиональных систем.
- 8 Ом. Оптимально для большинства домашних систем благодаря низкой нагрузке на усилитель и стабильной работе.
Колонки с низким значением подходят для мощных усилителей, а с высоким — для менее мощных систем.
Заключение
FAQ
Что такое номинальный импеданс
Это значение, которое пишут на колонках. Оно отражает сопротивление динамика на частоте 1000 Гц и помогает определить совместимость с усилителем.
От чего зависит импеданс
Он зависит от конструктивных особенностей динамиков, используемых материалов, индуктивности катушек и емкости конденсаторов. Кроме того, он меняется в зависимости от частоты звукового сигнала.
