어려움은 무엇입니까?

오디오 11년 2019월호에서 ATC SCM7은 7개의 북쉘프 스피커 테스트에 등장했습니다. 많은 녹음 스튜디오에 스피커가 장착되어 있기 때문에 음악 애호가와 전문가에게 알려진 매우 존경받는 브랜드입니다. 자세히 살펴볼 가치가 있지만 이번에는 그 역사와 제안을 다루지 않고 SCMXNUMX을 예로 들어 오디오 애호가가 직면한 보다 일반적인 문제에 대해 논의할 것입니다.

음향 시스템의 중요한 매개변수 중 하나는 능률. 이것은 에너지 효율성의 척도입니다. 확성기(전기 음향 변환기)가 공급된 전기(증폭기에서)를 소리로 변환하는 정도입니다.

효율성은 대수 데시벨 단위로 표현되며, 여기서 3dB 차이는 레벨의 두 배(이하)를 의미하고, 6dB 차이는 네 배를 의미하는 식으로 3dB는 두 배 크게 재생됩니다.

중형 스피커의 효율성이 몇 퍼센트라는 점을 추가할 가치가 있습니다. 대부분의 에너지는 열로 변환됩니다., 이는 라우드스피커의 관점에서 "낭비적"일 뿐만 아니라 라우드스피커 코일의 온도가 상승함에 따라 저항이 증가하고 자기 시스템의 온도 상승이 바람직하지 않기 때문에 작업 조건을 더욱 악화시킵니다. , 비선형 왜곡으로 이어질 수 있습니다. 그러나 낮은 효율이 낮은 품질과 동일시되어서는 안 됩니다. 효율이 낮고 사운드가 매우 좋은 스피커가 많이 있습니다.

복잡한 하중의 어려움

좋은 예는 컨버터 자체에 사용되는 특수 솔루션에 기반한 저효율의 ATC 설계이며 역설적이게도 왜곡을 줄이는 역할을 합니다. 그것은 관하여 긴 간격의 소위 짧은 코일짧은 간격의 긴 코일의 일반적인 (대부분의 전기 역학 변환기에서 사용되는) 시스템에 비해 효율성은 낮지 만 왜곡은 적습니다 (코일에 위치한 균일 한 자기장에서 코일의 작동으로 인해) 갭).

또한 드라이브 시스템은 편향이 큰 선형 작동을 위해 준비되어 있으며(이를 위해서는 간격이 코일보다 훨씬 길어야 함) 이러한 상황에서 ATK에서 사용하는 초대형 자기 시스템도 높은 효율을 제공하지 않습니다(대부분 위치 코일에 관계없이 간격이 채워지지 않음).

그러나 현재 우리는 다른 것에 더 관심이 있습니다. 우리는 SCM7이 크기(용량이 15리터 미만인 경우 10cm 미드우퍼가 있는 양방향 시스템)와 이 특정 기술로 인해 효율성이 매우 낮다고 말합니다. 오디오 실험실은 79dB에 불과합니다(우리는 더 높은 값을 약속하는 제조업체의 데이터와 그러한 불일치의 이유에서 추상화합니다. 동일한 조건에서 "오디오"에서 측정된 구조의 효율성을 비교합니다).

이미 알고 있듯이 이렇게 하면 SCM7이 지정된 전원으로 재생됩니다. 훨씬 조용하다 같은 크기라도 대부분의 구조물보다 그래서 그것들이 똑같이 크게 들리려면 그것들을 넣어야 합니다. 더 많은 힘.

이러한 상황으로 인해 많은 오디오 애호가들은 SCM7(및 일반적으로 ATC 설계)에는 "구동", "당기기", "구동", "구동", "구동", "구동", "구동", "과 같이 "무거운 부하", 즉 SCM7입니다. 그러나 "무거운 부하"의 보다 뿌리깊은 의미는 완전히 다른 매개변수(효율성보다)를 의미합니다. 임피던스 (동적).

"복잡한 부하"(효율 또는 임피던스와 관련됨)의 두 가지 의미는 이 어려움을 극복하기 위해 서로 다른 조치가 필요하므로 두 가지를 혼합하면 이론적으로 뿐만 아니라 실제적인 근거에서도 심각한 오해가 발생합니다. 정확히는 적절한 증폭기를 선택할 때입니다.

라우드스피커(라우드스피커, 기둥, 전기 음향 변환기)는 전기 에너지의 수신기로, 소리나 열로 변환되기 위해서는 임피던스(부하)가 있어야 합니다. 그런 다음 물리학에서 알려진 기본 공식에 따라 전력이 방출됩니다 (불행히도 대부분 열의 형태로 이미 알고 있듯이).

지정된 권장 부하 임피던스 범위의 하이엔드 트랜지스터 증폭기는 거의 DC 전압원처럼 작동합니다. 즉, 고정 전압에서 부하 임피던스가 감소하면 더 많은 전류가 단자에 흐릅니다(임피던스 감소에 반비례).

그리고 전력 공식의 전류는 4차이므로 임피던스가 감소하더라도 전력은 임피던스가 감소함에 따라 역으로 증가합니다. 대부분의 우수한 앰프는 4옴 이상의 임피던스(따라서 8옴에서 전력은 2옴보다 거의 두 배 높음), 일부는 1옴에서, 가장 강력한 앰프는 XNUMX옴에서 이러한 방식으로 작동합니다.

그러나 임피던스가 4옴 미만인 일반적인 증폭기는 "어려움"이 있을 수 있습니다. 즉, 출력 전압이 떨어지고 임피던스가 감소함에 따라 전류가 더 이상 역으로 흐르지 않으며 전력이 약간 증가하거나 감소합니다. 이는 레귤레이터의 특정 위치뿐만 아니라 증폭기의 최대(공칭) 전력을 검사할 때도 발생합니다.

실제 라우드스피커 임피던스는 일정한 저항이 아니라 가변 주파수 응답(공칭 임피던스는 이 특성과 그 최소값에 의해 결정되지만)이므로 복잡성 정도를 정확하게 정량화하기는 어렵습니다. 증폭기.

일부 증폭기는 특히 임피던스 계수가 낮은 범위에서 발생할 때 큰 임피던스 위상각(임피던스 가변성과 관련됨)을 좋아하지 않습니다. 이것은 고전적(그리고 올바른) 의미에서 "무거운 부하"이며 이러한 부하를 처리하려면 낮은 임피던스에 저항하는 적합한 앰프를 찾아야 합니다.

이러한 경우 낮은 임피던스에서 높은 전력을 달성하기 위해 실제로 (낮은 임피던스보다) 더 많은 전류가 필요하기 때문에 "전류 효율"이라고도 합니다. 그러나 일부 "하드웨어 조언자"는 신화적인 전류가 있는 한 증폭기가 저전력일 수 있다고 믿으며 전력과 전류를 완전히 분리한다는 오해도 있습니다.

그러나 모든 것이 정상인지 확인하기 위해 낮은 임피던스에서 전력을 측정하는 것으로 충분합니다. 결국 우리는 스피커 자체를 통해 흐르는 전류가 아니라 스피커에서 방출되는 전력에 대해 이야기하고 있습니다.

ATX SCM7은 효율성이 낮고(따라서 이 점에서 "복잡함") 공칭 임피던스가 8옴입니다(더 중요한 이유 때문에 "가벼움"). 그러나 많은 오디오 애호가들은 이러한 경우를 구분하지 않고 단순히 SCM7이 조용히 재생되기 때문에 이것이 "무거운" 부하라고 결론을 내립니다.

동시에 낮은 효율뿐만 아니라 높은 임피던스로 인해 다른 스피커보다 훨씬 더 조용하게 들립니다(볼륨 조절의 특정 위치에서). 시장에 나와 있는 대부분의 스피커는 4옴입니다. 이미 알고 있듯이 4옴 부하에서는 대부분의 앰프에서 더 많은 전류가 흐르고 더 많은 전력이 생성됩니다.

따라서 효율성과 효율성을 구분하는 것이 중요합니다. 유연함, 그러나 이러한 매개변수를 혼합하는 것도 제조업체와 사용자 모두가 흔히 범하는 실수입니다. 효율은 1W의 전력을 가했을 때 라우드스피커로부터 1m 거리에서의 음압으로 정의됩니다. 감도 - 2,83V의 전압을 가할 때

부하 임피던스. 이 "이상한" 의미는 어디에서 왔습니까? 2,83옴으로 8V는 1W에 불과합니다. 따라서 이러한 임피던스의 경우 효율 및 감도 값은 동일합니다. 그러나 대부분의 최신 스피커는 4옴입니다.

2,83V의 전압은 2W를 전달하는데, 이는 전력의 두 배이며 음압의 3dB 증가에 반영됩니다. 4옴 라우드스피커의 효율을 측정하려면 전압을 2V로 낮춰야 합니다.

SCM7은 다른 8옴 라우드스피커와 마찬가지로 "가벼운" 임피던스 부하이기 때문에 간단히 말해 "어려움"을 판단하는 많은 사용자에게 그렇게 보입니다. 특정 위치에서 받은 볼륨의 프리즘을 통해. 조정기(및 관련 전압)는 "복잡한" 부하입니다.

그리고 완전히 다른 두 가지 이유(또는 합병으로 인해)로 인해 더 조용하게 들릴 수 있습니다. 라우드스피커는 효율이 낮을 수 있지만 에너지 소비도 적습니다. 우리가 어떤 상황을 다루고 있는지 이해하려면 기본 매개 변수를 알아야 하며 동일한 제어 위치로 동일한 앰프에 연결된 두 개의 서로 다른 스피커에서 얻은 볼륨을 비교하는 것이 아닙니다.

증폭기가 보는 것

SCM7의 사용자는 라우드스피커의 부드럽게 재생되는 소리를 듣고 앰프가 "피곤함"을 직감적으로 이해합니다. 이 경우 앰프는 임피던스 응답만 "인식"하고(이 경우에는 높으므로 "가벼움") 지치지 않으며 라우드스피커가 전력의 대부분을 가열로 변경했다는 사실에 문제가 없습니다. , 소리가 나지 않습니다. 이것은 "스피커와 우리 사이"의 문제입니다. 앰프는 조용하든 시끄럽든 우리의 인상에 대해 아무것도 "알지" 못합니다.

매우 강력한 8ohm 저항을 몇 와트, 수십, 수백 ... 모든 사람에게 문제없는 부하이며 모든 사람이 감당할 수있는 한 많은 와트를 줄 것입니다. 그러한 저항은 "어떻게 그 모든 힘이 소리가 아닌 열로 바뀌었는지 전혀 모릅니다.

저항기가 취할 수 있는 전력과 증폭기가 전달할 수 있는 전력 간의 차이는 저항기의 전력이 XNUMX배, XNUMX배 또는 XNUMX배 더 크다는 사실과 마찬가지로 후자와 관련이 없습니다. 그는 너무 많이 가져갈 수 있지만 그럴 필요는 없습니다.

이 앰프 중 저항을 "구동"하는 데 문제가 있습니까? 활성화는 무엇을 의미합니까? 끌어낼 수 있는 최대 전력을 제공하고 있습니까? 스피커를 제어한다는 것은 무엇을 의미합니까? 스피커가 좋은 소리를 내기 시작하는 최대 출력 또는 더 낮은 값을 출력합니까? 이것은 어떤 종류의 힘이 될 수 있습니까?

라우드스피커가 이미 선형(주파수 응답이 아니라 동적으로)으로 들리는 "임계값"을 고려하면 효율이 낮은 라우드스피커의 경우에도 1W 정도의 매우 낮은 값이 작용합니다. . 라우드스피커 자체에서 발생하는 비선형 왜곡은 낮은 값에서 출력이 증가함에 따라(백분율로) 증가하므로 조용히 연주할 때 가장 "깨끗한" 사운드가 나타납니다.

그러나 우리에게 적절한 양의 음악적 감정을 제공하는 음량과 역동성을 달성하는 것과 관련하여 질문은 개인 취향에 따라 주관적일 뿐만 아니라 특정 청취자에게도 모호합니다.

그것은 적어도 스피커에서 분리되는 거리에 달려 있습니다. 결국 음압은 거리의 제곱에 비례하여 떨어집니다. 원하는 대로 1m에서 스피커를 "구동"하고 4m에서 또 다른(XNUMX배 더) 다른 전력이 필요합니다.

문제는 어떤 앰프가 "할" 것인가입니다. 복잡한 조언... 모두가 간단한 조언을 기다리고 있습니다. 이 앰프를 구입하되 "성공하지 못할 것"이므로 이 앰프는 구입하지 마십시오...

SCM7을 예로 들면 다음과 같이 요약할 수 있습니다. 아름답고 조용하게 연주하기 위해 100와트를 받을 필요는 없습니다. 그들은 그들이 멋지고 시끄럽게 연주하도록 만들어야 합니다. 그러나 그들은 자체 전력에 의해 제한되기 때문에 100와트 이상을 허용하지 않습니다. 제조업체는 75-300와트 내에서 앰프의 권장 전력 범위("정상적으로" 공급되어야 하는 전력이 아니라 공칭일 가능성이 있음)를 제공합니다.

그러나 15cm 미드우퍼는 여기에 사용된 것과 같은 고급형이라도 300W를 수용하지 못할 것 같습니다... 오늘날 제조업체는 종종 협력 앰프의 권장 전력 범위에 대해 이렇게 높은 제한을 두는데, 여기에는 다른 이유도 있습니다. - 큰 라우드스피커 파워를 가정하지만 이것 외에는 의무가 없다... 라우드스피커가 감당해야 하는 정격 파워가 아니다.

전원 공급 장치가 당신과 함께 할 수 있습니까?

또한 증폭기가 다음과 같아야 한다고 가정할 수 있습니다. 파워 리저브 (라우드스피커 전력 등급 기준) 어떠한 상황에서도 과부하되지 않도록 합니다(라우드스피커 손상 위험 포함). 그러나 이것은 화자와 작업하는 "어려움"과는 아무런 관련이 없습니다.

앰프에서 이 정도의 헤드룸을 "요구"하는 라우드스피커와 그렇지 않은 스피커를 구분하는 것은 의미가 없습니다. 앰프의 파워 리저브가 스피커에 의해 어떻게 든 느껴지고 스피커가이 리저브를 보답하며 앰프가 작동하기가 더 쉽습니다 ... 또는 낮은 스피커 파워와 관련된 "무거운"부하 , 예비 또는 짧은 버스트의 많은 전력으로 "마스터"될 수 있습니다 ...

이른바 문제도 있다. 댐핑 팩터증폭기의 출력 임피던스에 따라 다릅니다. 그러나 다음 호에서 더 자세히 설명합니다.