Можно ли выжать из колонок двойную мощность?

[Старик]

Энхансеры, контроллеры-улучшайзеры и прочие максимайзеры с физико-математической точки зрения или можно ли с помощью «волшебных» коробочек выжать из колонок в два раза больше ваттов.

Тема навеяна прочтением одной ветки на форуме, где среди прочих обсуждалась возможность «выжимания» двойной мощности из колонок Нексо с помощью контроллера. Один из собеседников посетовал, что в дискуссии участвуют только гуманитарии и я, как инженер-радиотехник, работающий со звуком в качестве хобби, решил рассмотреть этот вопрос со строго технической точки зрения. Никакой лирики, психоакустики, музыкальности и т.п. С формулами и цифрами обещаю не перебарщивать, чтобы люди, не изучавшие спектральный и математический анализ, смогли всё понять без проблем.

Для начала определимся с терминами и понятиями.

1. Long-Term System Power Raiting (стандарт IEC) – мощность, при которой динамик может работать в течении 100 часов с сигналом розового шума с крест-фактором 6db без физического повреждения (долговременная термическоя мощность).
2. Крест-фактор - разница между RMS и Peack сигнала. У тестового розового шума (стандарт IEC) очень удобный крест-фактор сигнала = 6db, например, среднеквадратическая мощность RMS сигнала 100 W, соответственно, Peak сигнала 400 W.
3. Предел, предел функции, предельное значение функции – одно из основных понятий математического анализа, значение, к которому функция в определённом смысле приближается при приближении аргумента к определённой точке.

Итак, возьмём динамик JBL 2033H (15”) и посмотрим на его заявленную мощность Long-Term System Power Raiting (стандарт IEC) – 350W (1400 W Peak). Почему именно JBL? Потому, что это одна из немногих фирм, которые пишут эти данные (и многие другие) в соответствии со стандартами IEC и AES.

Проводим следующий опыт: подключаем этот динамик к усилителю мощностью 1400 W и подаём сигнал тестового розового шума с крест-фактором 6db в течение 100 часов. Ещё раз уточню – среднеквадратическая мощность RMS сигнала 350 W (- 6db), Peak сигнала 1400 W (0db), усилитель честно и без искажений отрабатывает все пики. Этот процесс является предельным для динамика, т.е., если мы превысим ненамного любой из параметров сигнала, динамик сгорит. Этот процесс и возьмём за предельную точку – больше из динамика выжать нельзя.

Теперь возьмём реальный звуковой сигнал – какой-нибудь любой музыкальный трэк. Измерим его статистические параметры в простеньком аудиоредакторе вроде Adobe Audition. Среднестатистическая рок-композиция (AC/DC): RMS -15db, Peak 0db. Применим эти данные к нашим подопытным динамику и усилителю и получим, что усилитель, нагруженный этим сигналом, будет выдавать RMS 44 W (всего навсего!), Peak 1400 W. Напомню, что повышение мощности на 3db равно её удвоению, на 6db – учетверению, 9db – х8, 12db – х16, 15db – х32.

Затем берём максимайзер и усиливаем сигнал на 9db (15db - 6db = 9db), т. е. поднимаем его мощность RMS в 8 раз и получаем сигнал с параметрами тестового розового шума. (Сразу вспоминается поговорка телевизионных рекламщиков: если стрелки на волюметре ещё дёргаются, жмём дальше!) О музыкальности такого «зажимания» динамики сигнала говорить не приходится, но мы сейчас проводим строго научный опыт и нам не до музыкальности.

Исходя из того, что человеческое ухо оценивает общую громкость по среднеквадратической мощности RMS, а не по пикам сигнала (чем и пользуются подлые телевизионные рекламщики!), то мы получаем следующий ответ: да, с помощью «волшебной» коробочки можно выжать из динамика всё, на что он способен.

Выводы.
1. Могут ли максимайзеры (энхансеры и т.п.) увеличить мощность, выдаваемую колонками? Ответ: да, они могут довести мощность до Long-Term System Power Raiting (стандарт IEC). И при этом громкость увеличится даже не в два раза, как было показано на примере выше, а во много раз.

2. Чревато ли это плохими последствиями для динамиков? Ответ не так однозначен, но в целом звучит так: если параметры музыкального материала не превысят параметры тестового розового шума, то с ними ничего не случится.

Неоднозначность ответа вот в чём – а все ли фирмы гарантируют, что их динамики выдержат этот тестовый розовый шум? Ведь эту азбуку знают все инженеры в фирмах-производителях акустики, так же, как знают они и то, что очень редкий музыкальный сигнал имеет крест-фактор меньше 12db. Следовательно, велик соблазн снизить запас надёжности динамика – это ведь реальная экономия денег на его производстве.

Теперь вернёмся к контроллеру Нексо. Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что контроллер содержит измеритель среднеквадратической мощности RMS и следит за тем, чтобы сигнал на выходе усилителя не превышал параметров тестового розового шума.

[Vladimeer]

Очень интересно (и похоже правильно.Но в любом случае , я так думаю , при подаче всяческих завышенных мощностей нужно включать свой "мозг" и свой "тормоз" (помимо конечно психоаккустических и других приборов )

[Владимир 57]

Сообщение от Старик

вернёмся к контроллеру Нексо. Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что контроллер содержит измеритель среднеквадратической мощности RMS и следит за тем, чтобы сигнал на выходе усилителя не превышал параметров тестового розового шума.

Да, да, именно так !

[Старик]

Vladimeer, ну да, "улыбка диджея" - тот ещё "энхансер"-терминатор на полной мощности...

[ГенаЛог]

Сообщение от Старик

Теперь вернёмся к контроллеру Нексо. Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что контроллер содержит измеритель среднеквадратической мощности RMS и следит за тем, чтобы сигнал на выходе усилителя не превышал параметров тестового розового шума.

Очень интересно. Немного добавлю. Контроллер Нэксо по многим параметрам оптимизирует сигнал, например: контроль смещения, температурный контроль, физиологический динамический контроль, пиковый лимитер. Поэтому и такой результат. Там ещё и межканальное регулирование, которое уравновешивает на каналах значения СЧ, ВЧ, и НЧ, используя нужный VCA.

[OZet]

Более того, в хороших контроллерах несколько контуров регулирования, которые отслеживают пиковую мощность, среднюю и даже отклонение диффузора динамка.

И это позволяет при достаточной мощности усилителя (может в 4...5 раз превышать долговременную мощность динамика) "выжать" из АС все, на что они способны и при этом обеспечить безопасные режимы работы. Таким путем идет, например, d&b.

Пока писАл, уважаемый ГенаЛог уже сказал про это.

[ГенаЛог]

Сообщение от Vladimeer

Очень интересно (и похоже правильно.Но в любом случае , я так думаю , при подаче всяческих завышенных мощностей нужно включать свой "мозг" и свой "тормоз" (помимо конечно психоаккустических и других приборов )

С контроллером Нэксо можно без мозга. Там просто выставляешь параметр мощности усилителя и контроллер сам ограничивает по шине считывания мощность до допустимых значений.

[dubstep]

Сообщение от Старик

Среднестатистическая рок-композиция (AC/DC): RMS -15db, Peak 0db. Применим эти данные к нашим подопытным динамику и усилителю и получим, что усилитель, нагруженный этим сигналом, будет выдавать RMS 44 W (всего навсего!), Peak 1400 W.

Напоминает начало очередной истории о сферическом коне в вакууме.
Катушка динамика не резистор, имеющий стабильное сопротивление 8ом. Сопротивление катушки на некоторых частотах будет приближаться к Re (которое пониже, чем 8ом).

Затем берём максимайзер и усиливаем сигнал на 9db

И гарантированно сжигаем динамик.

человеческое ухо оценивает общую громкость по среднеквадратической мощности RMS, а не по пикам сигнала (чем и пользуются подлые телевизионные рекламщики!)

Этим пользуются еще те, кто создает студийные записи для домашнего прослушивания

1. Могут ли максимайзеры (энхансеры и т.п.) увеличить мощность, выдаваемую колонками? Ответ: да, они могут довести мощность до Long-Term System Power Raiting (стандарт IEC).

Ответ: могут поднять громкость очень не надолго, вскоре динамик сгорит.
Если Вы доведете RMS до паспортного значения Long-Term, Вы приблизитесь к максимальной тепловой мощности катушки. В такой ситуации наличие более мощных пиков (1400вт в нашем случае) начнут создавать импульсы, разогревающие катушку выше её термальных возможностей.
Немалую гадость в этой ситуации создаст ограниченный линейный ход катушки. За пределами линейного хода активное сопротивление катушки быстро падает и растет сила тока, разогревающая катушку еще сильнее. Еще растет нагрев из-за того, что рядом с катушкой уже нет элементов магнитной системы, на которое можно сбросить тепло (думаю что большинство из нас видело почерневшие катушки в верхней части)

Теперь вернёмся к контроллеру Нексо.

Плюс подобного контроллера в том, что он оперирует не сферическим конем в вакууме, а заточен под конкретные АС и приглядывает за выходным напряжением усилителя, плюс имеет не только пиковый лимитер, но и rms лимитер.

[Vladimeer]

Сообщение от ГенаЛог

С контроллером Нэксо можно без мозга. Там просто выставляешь параметр мощности усилителя и контроллер сам ограничивает по шине считывания мощность до допустимых значений.

Я не конкретно про этот прибор ....... Мозг ведь всегда не плохо бы включать , даже при выборе конкретного прибора . (быть или не быть ........)

[ГенаЛог]

Сообщение от Vladimeer

Я не конкретно про этот прибор ....... Мозг ведь всегда не плохо бы включать , даже при выборе конкретного прибора . (быть или не быть ........)

Вот именно!

[Владимир 57]

Сообщение от Старик

ну да, "улыбка диджея" - тот ещё "энхансер"-терминатор на полной мощности...

Я бы даже сказал: Оскал диджея!

Добавлено через 7 минут

Сообщение от Vladimeer

.. Мозг ведь всегда не плохо бы включать , даже при выборе конкретного прибора . (быть или не быть ........)

С этим спорить невозможно, Володь, но к сожалению в последнее время, общаясь с "молодыми специалистами"- выпускниками некоторых учебных заведений, готовящих звукорежиссёров, с горечью убеждаюсь, что в ряде случаев включать там нечего. Нет его там, в голове т.е.. Одни амбиции и гонор , типа :" Не учите меня жить!"

[dubstep]

Сообщение от Владимир 57

выпускниками некоторых учебных заведений, готовящих звукорежиссёров, с горечью убеждаюсь, что в ряде случаев включать там нечего. Нет его там, в голове т.е.. Одни амбиции и гонор , типа :" Не учите меня жить!"

К сожалению полная правда.
Во многом это проблема самой образовательной программы.На звукорежиссуре учат совершенно отвлеченным от реальности вещам.
Есть знакомые индивидумы, которые уже получив диплом округляют глаза, когда им объясняешь очевидные вещи.

[Владимир Марченко]

Сообщение от dubstep

Сообщение от Владимир 57
выпускниками некоторых учебных заведений, готовящих звукорежиссёров, с горечью убеждаюсь, что в ряде случаев включать там нечего. Нет его там, в голове т.е.. Одни амбиции и гонор , типа :" Не учите меня жить!"

К сожалению полная правда.
Во многом это проблема самой образовательной программы.На звукорежиссуре учат совершенно отвлеченным от реальности вещам.
Есть знакомые индивидумы, которые уже получив диплом округляют глаза, когда им объясняешь очевидные вещи.

Таки эти поганцы ещё и учить пытаются...

[Vladimeer]

Сообщение от Владимир 57

что в ряде случаев включать там нечего. Нет его там, в голове т.е.. Одни амбиции и гонор , типа :" Не учите меня жить!"

Да и не надо их учить . Сколько таких музыкантов , режиссёров , вокалистов работают теперь по другой специальности. Видать не на ту лошадь сели (зря чужое место только занимали . А ведь кто то не поступил поучиться)

[Владимир 57]

Сообщение от Vladimeer

Сколько таких музыкантов , режиссёров , вокалистов работают теперь по другой специальности.

А ведь некоторые ушли в преподавание не познанного самими! Вот где ужас!

[Pivanist]

Это да... преподы ща тож не блещут знаниями... Вот совершенно недавно сдавал мой напарник/партнер/коллега курсовик... по озвучке ДК. Ну как полагается бюджет не ограничен - повесил он d&b. Внизу стоят по 3 саба на сторону, средний фейсом смотрит назад (ну и подключен естественно в противофазе). EASE показала, что все ништяк - понес он сдавать. Приносит. Первый вопрос препода - "А чтой-то у Вас тут саб отвернут? непорядок! зачем это? так не положено". Вот те и вся наука!

[maestro116]

Если это озвучка стандартного ДК на 800 мест, то: Каким образом расположены 6 (!) сабвуферов? И- каким образом EASE (какими подключаемыми модулями- аурой, арсом, серой и на какой платформе) показала, что ВСЕ НИШТЯК ??? Нифасе! Это в какой такой школе учат обращению с подобными программными продуктами? С такими преподами?
Небольшое отступление: EASE- очень непростая среда. Масса подключаемых модулей. И сказать-показать типа Ништяк однозначно она не может по определению. Она осуществляет всевозможное комбинаторное (типа-математическое) моделирование бесконечного количества вариаций на тему грамотно заданной задачи ( правильно её озадачить- тоже целая наука) , включая всевозможные трехмерные модели, трассировочные графики, всевозможные волновые и фазовые метаморфозы, всевозможных отражений, разноцветные интересненькие картинки и великую массу всего. Такшта...

[Al.Ko]

Сообщение от dubstep

И гарантированно сжигаем динамик.

Именно.

К тому же,кроме теории,зачастую основанной на вере в надпись на этикетке - есть и реальная практика.

[vycheslav900]

извините за комментарий какая двойная мощность? подвести можно и десятерную, но повыситься ли давление? все улучшайзеры основан на психоакустических свойствах человека.мне лет пятнатьцать назат принесли техникс раздельный бытовой усилитель 2по 100 очень приличный попросили посмотреть почему верх грязный. темброблок по высоким регулировал на 10 кгц а у европейев а 12500 поменял емкости и все понравилось.я к тому.что все слышат по разному. извините за комментарий

[Старик]

Сообщение от dubstep

Если Вы доведете RMS до паспортного значения Long-Term, Вы приблизитесь к максимальной тепловой мощности катушки. В такой ситуации наличие более мощных пиков (1400вт в нашем случае) начнут создавать импульсы, разогревающие катушку выше её термальных возможностей.

Уважаемый dubstep, я следую инструкции динамика. Если завод гарантирует, что он проверил динамик в течение 100 часов розовым шумом RMS 350W и Peak 1400W, и он при этом не сгорел, значит он не сгорит. А розовый шум с такими параметрами намного более жестокая нагрузка для динамика, чем зажатый музыкальный трэк.

Что-то не так? Где нарушение заводских инструкций?

И ещё раз дополню, специально для вас - речь не идёт о музыкальности такого метода. Просто ищются предельные возможности для всяких "улучшайзеров".

Сообщение от dubstep

Напоминает начало очередной истории о сферическом коне в вакууме.

Оценочки, сударь... Я вас сейчас тоже оценю, насколько вы внимательно читаете:

Сообщение от dubstep

Плюс подобного контроллера в том, что он оперирует не сферическим конем в вакууме, а заточен под конкретные АС и приглядывает за выходным напряжением усилителя, плюс имеет не только пиковый лимитер, но и rms лимитер.

Вы это прочитали? -

Сообщение от Старик

контроллер содержит измеритель среднеквадратической мощности RMS и следит за тем, чтобы сигнал на выходе усилителя не превышал параметров тестового розового шума.