Немного о мощности акустических систем

Когда речь заходит о мощности акустических систем, нужно четко представлять себе, что, собственно, имеется ввиду. Применительно к акустическим системам можно говорить о пяти «разновидностях» мощностей. Перечислю их в порядке убывания.

Максимальная кратковременная мощность (МКМ) — это электрическая мощность специального шумового сигнала в заданном диапазоне частот, которую АС выдерживает без необратимых механических повреждений в течение 1 секунды (испытания повторяют 60 раз с интервалом в 1 минуту).

Максимальная долговременная мощность (МДМ) — это электрическая мощность специального шумового сигнала в заданном диапазоне частот, которую АС выдерживает без необратимых механических повреждений в течение 1 минуты (испытания повторяют 10 раз с интервалом в 2 минуты)

Максимальная синусоидальная мощность (МСМ) — это электрическая мощность непрерывного синусоидального сигнала в заданном диапазоне частот, которую АС длительно выдерживает без тепловых и механических повреждений.

Максимальная шумовая мощность (МШМ) — это электрическая мощность специального шумового сигнала в заданном диапазоне частот, которую АС длительно выдерживает без тепловых и механических повреждений.

Номинальная мощность (НМ) — это заданная электрическая мощность, при которой нелинейные искажения АС не должны превышать требуемые.

Теперь несколько простейших соотношений, проверенных на практике:

  1. МСМ ~ МКМ/4
  2. МШМ ~ МКМ/16
  3. НМ << МШМ

МШМ является фактически той самой мощностью, на которой можно в пределе прослушивать плотную, спектрально насыщенную музыку, не опасаясь за то, что колонки попросту «сгорят». Как видите, эта мощность в 16 раз меньше МКМ. Угадайте теперь, какую мощность обычно приводит производитель? Правильно — МКМ, она ведь самая большая (численно). Это как раз та самая мощность, которую обычно пишут на шильдике позади АС, снабжая надписью, например, «300 W Music», «400W PMPO» или просто скромно «200 W». Если в паспорте на АС нет точной расшифровки, какая именно это мощность, а просто указана цифра, можете быть уверены, что это МКМ. Т.е. это, грубо говоря, такая мощность, на которой можно 1 раз в жизни послушать 1 громкий звук в течение 1 секунды. После этого АС самоликвидируется.

Предельная мощность, на которой можно продолжительно слушать реальную музыку, составляет от 1/16 (для спектрально плотной) до 1/10 (для спектрально разреженной) МКМ. Если за среднюю МКМ принять 150 Вт, каковые указаны, например, в паспорте на ProAC Studio 100:

то на практике это означает, что максимальная продолжительная мощность, которую выдерживают эти АС, составляет всего-навсего 10-15 Вт (электрических, разумеется — тех, что «идут» от усилителя мощности).

Какое же звуковое давление смогут развить такие АС при работе в предельном режиме? На этот случай существует формула для оценки звукового давления на расстоянии 1 метра от пары АС:

SPL (в 1 м)= [чувствительность АС] + [10 х log(МШМ)] + 3, дБ

Если взять АС со средней (реальной) чувствительностью 87 дБ, то в самом предельном случае, такая акустика (см. выше) сможет обеспечить в 1 метре от стереопары звуковое давление не более 100 дБ. Но, во-первых, так близко к АС не сидит никто. Во-вторых, реальные жилые комнаты характеризуются существенной поглощающей способностью. А в-третьих, если АС не рупорная, то рассеяние звука, излучаемого АС, существенно велико, что дополнительно увеличивает потери. Поэтому в реальных условиях на расстоянии 2-3 метров от типовой стереопары звуковое давление даже в предельном случае едва ли превысит 90 дБ. В помещении большого размера такая акустика будет звучать так же жалко и мелко, как звучит в комнате радиоприемник-хрипунок среднего размера.

В наши дни тенденция колонкостроения такова, что акустика выпускается преимущественно крайне низкочувствительная — 82-86 реальных дБ/Вт/м, а в среднем 84. Даже если взять такие АС, как ATC SCM20SL:

с паспортной МКМ 300 Вт и реальной чувствительностью 83 дБ, то максимальное звуковое давление, которое пара таких АС сможет, не сгорев, длительно развивать в реальных условиях прослушивания, составит все те же 90 дБ.

Для сравнения рупорные АС Technics SB-660, имеющие МКМ всего 70 Вт, но чувствительность (реальную) 95 дБ, легко обеспечивают в аналогичных условиях звуковое давление более 100 дБ:

Если же рассмотреть относительно классические нерупорные АС вроде Technics SB-8000 (реальная чувствительность 92  дБ, МКМ = 200 Вт):

Или полу-рупорные Technics SB-G920 (реальная чувствительность 98 дБ, МКМ = 380 Вт), то можно легко и непринужденно получить звуковое давление в 97 дБ или 110 Вт соответственно:

Такая акустика звучит нормально даже в помещении объемом 200 м3 (комната площадью 50 м2 с потолками 4 м).

В заключение приведу две удобные (отчасти эмпирические) формулы, позволяющие оценивать максимальное звуковое давление, которое может развить пара АС в условиях реальной жилой комнаты среднего размера (от 15 до 25 м2, потолки 2,5-3 метра) и наполнения (комната не сильно забита мебелью) на расстоянии 2-3 метров от нее (типовое расстояние прослушивания).


Для классической акустики:

SLP(реал.) = [реал. чувствительность АС] + [10 х log(МКМ/13)] — 7, дБ


Для рупорной акустики:

SLP(реал.) = [реал. чувствительность АС] + [10 х log(МКМ/13)] — 1, дБ


Напоминаю, что МКМ — это то, что написано на шильдике АС, или максимальная цифра мощности, указанная в паспорте или технических характеристиках.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *