स्पीकर प्रतिबाधा कैलकुलेटर. कार में स्पीकर को एम्पलीफायर से जोड़ने की विधियाँ। पैसिव आइसोलेशन फ़िल्टर स्वयं कैसे बनाएं

चरणबद्ध

यह पहले ही संकेत दिया जा चुका है कि यदि कई लाउडस्पीकर हेड एक साथ काम करते हैं, तो उन्हें चरणबद्ध किया जाना चाहिए, अर्थात। एक ही चरण में ध्वनि उत्सर्जित करने के लिए एक दूसरे से जुड़े हुए हैं। यह विभिन्न आवृत्ति बैंडों में काम करने वाले जीजी पर भी लागू होता है, खासकर कम क्रॉसओवर आवृत्ति पर, क्योंकि दोनों आसन्न बैंड के प्रमुख क्रॉसओवर आवृत्ति पर एक साथ काम करते हैं। 1.5-4.5 वी के वोल्टेज वाली बैटरी का उपयोग करके उंगली से चरणबद्ध तरीके से या "स्पर्श करके" किया जाता है, जिसे जीजी वॉयस कॉइल के टर्मिनलों पर कई बार लगाया जाता है। बैटरी की ध्रुवीयता को स्विच करके, हम यह सुनिश्चित करते हैं कि बैटरी चालू (या बंद) होने पर सभी डिफ्यूज़र एक दिशा में चलते हैं। फिर, वॉयस कॉइल टर्मिनलों के कनेक्शन की ध्रुवीयता को ध्यान में रखते हुए, उन्हें तदनुसार जोड़ा जाता है: समानांतर कनेक्शन के लिए समान ध्रुवों के साथ और सीरियल कनेक्शन के लिए विपरीत ध्रुवों के साथ।

डीसी मिलीमीटर (स्केल 5-10 एमए) का उपयोग करके चरणबद्धता करना, विशेष रूप से छोटे उच्च-आवृत्ति वाले सिरों के साथ, अधिक सुविधाजनक है। इसे वॉयस कॉइल से कनेक्ट करने के बाद, अपनी उंगलियों से डिफ्यूज़र को हल्के से और आसानी से दबाएं और ध्यान दें कि मिलीमीटर की सुई किस दिशा में भटकती है। वॉयस कॉइल के सिरों को स्विच करके, एक दिशा में तीर का विक्षेपण प्राप्त करें और मिलीमीटर की ध्रुवता के अनुसार जीजी संपर्कों पर ध्रुवता को चिह्नित करें। निर्दिष्ट चरण को विभिन्न बैंडों में संचालित जीजी समूहों के बीच भी बनाए रखा जाना चाहिए और पृथक्करण टैंक या फिल्टर के माध्यम से जोड़ा जाना चाहिए।

किसी प्रोग्राम को सुनते समय वॉयस कॉइल में से किसी एक के वॉयस कॉइल के सिरों को स्विच करने का प्रयास करके कान द्वारा सही चरण की जांच भी की जा सकती है। यदि गलत तरीके से चालू किया जाता है, तो कम आवृत्तियों पर वॉल्यूम काफ़ी कम हो जाता है। यह विधि केवल दोहरे स्पीकर के लिए उपयुक्त है। बड़ी संख्या के साथ, कान से चरणबद्ध करना मुश्किल हो जाता है और उन्हें जोड़े में विभाजित करने की आवश्यकता होती है। फ़ेज़िंग की जाँच कान से की जानी चाहिए ताकि सिरे बहुत तेज़ी से स्विच हो जाएँ। इससे वस्तुतः बिना किसी ध्वनि स्मृति वाली ध्वनियों की तुलना करना संभव हो जाता है। उच्च क्रॉसओवर आवृत्ति पर विभिन्न बैंडों में काम करने वाले जीजी के चरण को बदलते समय, ध्वनि की प्रकृति में अक्सर कोई अंतर नहीं होता है, और कभी-कभी एंटीफ़ेज़ में चालू होने पर और भी बेहतर ध्वनि होती है। इसलिए, आपको वह समावेशन रखना चाहिए जो अधिकांश श्रोताओं को बार-बार सुनने के बाद सबसे अच्छा लगता है।

वर्तमान घरेलू मानकों के अनुसार, जीजी के पास एक ध्रुवता पदनाम होना चाहिए; यह इसे बहुत आसान बनाता है आगे का कार्यउनके सही कनेक्शन से.

दो स्पीकरों का ध्वनि स्तर जोड़ना

कभी-कभी, किसी कमरे में ध्वनि का स्तर बढ़ाने के लिए मौजूदा स्पीकर में एक और स्पीकर जोड़ दिया जाता है। इस जोड़ के साथ कमरे में समग्र ध्वनि स्तर में परिवर्तन की विशेषताएं इस प्रकार हैं: यदि समान ध्वनि तीव्रता वाला दूसरा लाउडस्पीकर जोड़ा जाता है, तो कमरे में समग्र ध्वनि स्तर में वृद्धि 3 डीबी के बराबर होगी, अर्थात। पहले से 3 डीबी कम ध्वनि तीव्रता वाला दूसरा स्पीकर जोड़ने का कोई मतलब नहीं है।

बहुत अधिक बार, उसी प्रकार के एक अतिरिक्त लाउडस्पीकर का उपयोग किया जाता है, जिसे ध्वनि दबाव की आवृत्ति प्रतिक्रिया में सुधार करने और कम आवृत्तियों पर आउटपुट बढ़ाने के लिए समग्र डिजाइन में मुख्य लाउडस्पीकर के बगल में रखा जाता है। दो स्पीकर चालू करने से सिस्टम की समग्र आवृत्ति प्रतिक्रिया समान हो जाती है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि लाउडस्पीकर के विभिन्न उदाहरणों में, यहां तक ​​​​कि एक ही प्रकार के भी, आवृत्ति विशेषताएँ समान नहीं होती हैं। संवेदनशीलता में वृद्धि (शिखर) और गिरावट आवृत्ति में थोड़ी स्थानांतरित हो जाती है और इसलिए आंशिक रूप से एक दूसरे को रद्द कर देती है। आउटपुट में वृद्धि इसलिए होती है, क्योंकि निकट और इन-फेज लाउडस्पीकरों के पारस्परिक प्रभाव के कारण, प्रत्येक लाउडस्पीकर का विकिरण प्रतिरोध निम्न और मध्य आवृत्तियों के भाग में बढ़ जाता है। सबसे कम आवृत्तियों पर, यह प्रभाव दो लाउडस्पीकरों के आउटपुट को लगभग दोगुना कर देता है: दो ड्राइवर (प्रत्येक में दोगुने विकिरण प्रतिरोध के साथ) ध्वनि दबाव को चौगुना कर देते हैं, जबकि एम्पलीफायर से ली गई शक्ति दोगुनी से थोड़ी अधिक हो जाती है।

सिरों की सामान्य-मोड स्विचिंग उनके वॉयस कॉइल्स को श्रृंखला में या समानांतर में जोड़कर प्राप्त की जा सकती है। विद्युत अवमंदन कनेक्शन विधि से बहुत अधिक प्रभावित नहीं होता है। यदि नकारात्मक प्रतिक्रिया के कारण एम्पलीफायर का आउटपुट (आंतरिक) प्रतिरोध कम है तो यह आवृत्ति प्रतिक्रिया को भी प्रभावित नहीं करता है। ऐसे मामलों में, एम्पलीफायर और क्रॉसओवर फिल्टर के साथ मिलान की सुविधा के कारणों के लिए हेड के वॉयस कॉइल्स के समानांतर या सीरियल कनेक्शन का मुद्दा तय किया जाना चाहिए।

हालाँकि, ऐसे मामले भी हो सकते हैं जब एम्पलीफायर का आउटपुट प्रतिबाधा पर्याप्त कम नहीं है (यह पोर्टेबल और छोटे आकार के उपकरणों में हो सकता है)। फिर जिस तरह से हेड जुड़े हुए हैं उसका मुख्य अनुनाद क्षेत्र में लाउडस्पीकर की आवृत्ति प्रतिक्रिया पर कुछ प्रभाव पड़ सकता है। तथ्य यह है कि यदि सिर में मुख्य अनुनाद की अलग-अलग आवृत्तियाँ हैं, जो 20-30 हर्ट्ज से भिन्न हैं, तो समानांतर कनेक्शन के साथ, सर्किट के आपसी कनेक्शन के कारण, दोनों गुंजयमान आवृत्तियाँ एक में विलीन हो जाएंगी। श्रृंखला कनेक्शन के साथ, ऐसा नहीं होता है, और गुंजयमान आवृत्तियों का पृथक्करण आउटपुट में वृद्धि के साथ कम आवृत्तियों के क्षेत्र के विस्तार में योगदान देता है।

कम आवृत्ति वाले एम्पलीफायर के आउटपुट प्रतिबाधा को मापना

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, लाउडस्पीकर की भिगोना स्थितियों का आकलन करने के लिए एम्पलीफायर के आउटपुट प्रतिबाधा को जानना महत्वपूर्ण है, तो आइए देखें कि यदि आवश्यक हो, तो इसे व्यावहारिक रूप से कैसे मापा जा सकता है। आउटपुट प्रतिरोध को निर्धारित करने के लिए, किसी भी आवृत्ति का एक छोटा (नाममात्र का 10-20%) साइनसॉइडल सिग्नल एक ऑडियो जनरेटर, एक मापने वाली ध्वनि रिकॉर्डिंग या एक स्टेप-डाउन ट्रांसफार्मर के माध्यम से एक प्रकाश नेटवर्क से एम्पलीफायर इनपुट को आपूर्ति की जाती है, और एम्पलीफायर का आउटपुट वोल्टेज लोड (लाउडस्पीकर) बंद होने पर मापा जाता है। फिर एम्पलीफायर को एक ज्ञात अवरोधक के साथ लोड किया जाता है, जो रेटेड लोड के प्रतिरोध के करीब होता है, और इसके पार वोल्टेज को मापा जाता है। इसके बाद, एम्पलीफायर के आउटपुट (आंतरिक) प्रतिरोध की गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है

रूट = आरएन. (Uxx - अन) / अन , कहाँ

Uxx - लोड के बिना एम्पलीफायर का आउटपुट वोल्टेज;

संयुक्त राष्ट्र - लोड आरएन पर एम्पलीफायर का आउटपुट वोल्टेज।

एक अच्छे एम्पलीफायर का आउटपुट प्रतिबाधा 0.1 Rн से अधिक नहीं होना चाहिए।

वितरित लाउडस्पीकर प्रणाली

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, कमरे के ध्वनिक गुण ध्वनि प्रजनन की गुणवत्ता को बहुत प्रभावित करते हैं। यदि जिन कमरों में ध्वनि का पुनरुत्पादन किया जाता है, उनमें खराब ध्वनिकी (बड़े और तेज़ या कम, लम्बी) हैं, तो एक वितरित लाउडस्पीकर प्रणाली का उपयोग किया जाना चाहिए, जो ऐसे ध्वनिक रूप से खराब कमरों के सफल ध्वनिकरण की अनुमति देता है। ऐसी प्रणाली के साथ ध्वनि क्षेत्र पर समान लाउडस्पीकरों का फैला हुआ स्थान ध्वनि क्षेत्र की अच्छी एकरूपता सुनिश्चित करता है और ध्वनि स्रोत की स्थानीय स्थिति की भावना की अनुपस्थिति सुनिश्चित करता है, जो संपूर्ण वॉल्यूम (स्थान) की ध्वनि की छाप बनाता है। . इस प्रणाली का उपयोग खुली जगहों पर ध्वनि उत्पन्न करने के लिए भी किया जा सकता है। एक वितरित प्रणाली में, स्पीकर आमतौर पर एक रैखिक श्रृंखला में रखे जाते हैं, जिसकी पिच एक बंद जगह में 0.5-1 स्पीकर ऊंचाई और खुली जगह में 5-8 ऊंचाई होती है। बाद के मामले में, लाउडस्पीकरों में क्षैतिज तल में विकिरण की कम दिशा होनी चाहिए। वितरित प्रणाली में ध्वनि क्षेत्र की अच्छी एकरूपता ध्वनिक शोर उत्पन्न करना कठिन बना देती है। प्रतिक्रियाध्वनि प्रवर्धन के साथ.

यह अच्छा है अगर इंस्टॉलर के पास चैनल-दर-चैनल प्रवर्धन सर्किट का उपयोग करने का अवसर है। हालाँकि, ज्यादातर मामलों में इसे एक अफोर्डेबल विलासिता माना जाता है, और एक ऑडियो सिस्टम की स्थापना के दौरान, दस में से नौ मामलों में लोड करने की आवश्यकता होती है, उदाहरण के लिए, चार स्पीकर वाला दो-चैनल डिवाइस या चार-चैनल वाला डिवाइस आठ के साथ डिवाइस.

दरअसल, इसमें डरने वाली कोई बात नहीं है. स्पीकर कनेक्ट करने के कुछ बुनियादी तरीकों को ध्यान में रखना महत्वपूर्ण है। कई भी नहीं, बल्कि केवल दो: क्रमिक और समानांतर। तीसरा - श्रृंखला-समानांतर - सूचीबद्ध दो का व्युत्पन्न है। दूसरे शब्दों में, यदि आपके पास प्रति एम्प्लीफिकेशन चैनल एक से अधिक स्पीकर हैं और आप जानते हैं कि डिवाइस कितना भार संभाल सकता है, तो तीन संभावित सर्किट में से सबसे स्वीकार्य सर्किट चुनना इतना मुश्किल नहीं है।

वक्ताओं की डेज़ी श्रृंखला

यह स्पष्ट है कि जब ड्राइवर एक श्रृंखला श्रृंखला में जुड़े होते हैं, तो लोड प्रतिरोध बढ़ जाता है। यह भी स्पष्ट है कि जैसे-जैसे लिंक की संख्या बढ़ती है, यह बढ़ती जाती है। आमतौर पर, ध्वनिकी के आउटपुट प्रदर्शन को कम करने के लिए प्रतिरोध बढ़ाने की आवश्यकता उत्पन्न होती है। विशेष रूप से, रियर स्पीकर या सेंटर चैनल स्पीकर स्थापित करते समय, जो मुख्य रूप से सहायक भूमिका निभाते हैं, उन्हें एम्पलीफायर से महत्वपूर्ण शक्ति की आवश्यकता नहीं होती है। सिद्धांत रूप में, आप श्रृंखला में जितने चाहें उतने स्पीकर कनेक्ट कर सकते हैं, लेकिन उनका कुल प्रतिरोध 16 ओम से अधिक नहीं होना चाहिए: कुछ एम्पलीफायर हैं जो उच्च भार को संभाल सकते हैं।

चित्र 1 दिखाता है कि डेज़ी श्रृंखला में दो ड्राइवर कैसे जुड़े हुए हैं। एम्पलीफायर चैनल का सकारात्मक आउटपुट कनेक्टर स्पीकर ए के सकारात्मक टर्मिनल से जुड़ा है, और उसी ड्राइवर का नकारात्मक टर्मिनल स्पीकर बी के सकारात्मक टर्मिनल से जुड़ा है। फिर स्पीकर बी का नकारात्मक टर्मिनल नकारात्मक आउटपुट से जुड़ा है वही प्रवर्धन चैनल. दूसरा चैनल उसी योजना के अनुसार बनाया गया है।

ये दो स्पीकर हैं. यदि आपको श्रृंखला में चार लाउडस्पीकरों को जोड़ने की आवश्यकता है, तो विधि समान है। "माइनस" स्पीकर बी, एम्पलीफायर आउटपुट से कनेक्ट होने के बजाय, "प्लस" सी से जुड़ा है। नकारात्मक टर्मिनल सी से आगे, एक तार "प्लस" डी पर फेंका जाता है, और "माइनस" डी से कनेक्शन एम्पलीफायर के नकारात्मक आउटपुट कनेक्टर से बनाया गया है।

प्रवर्धन चैनल के समतुल्य भार प्रतिरोध की गणना, जो श्रृंखला से जुड़े स्पीकर की एक श्रृंखला के साथ लोड की जाती है, निम्नलिखित सूत्र के अनुसार सरल जोड़ द्वारा की जाती है: Zt = Za + Zb, जहां Zt समतुल्य भार प्रतिरोध है, और ज़ेड और ज़ेडबी, क्रमशः

स्पीकर ए और बी का प्रतिरोध। उदाहरण के लिए, आपके पास 4 ओम के प्रतिरोध के साथ चार 12-इंच सबवूफर हेड और एक एकल स्टीरियो एम्पलीफायर 2 x 100 डब्ल्यू है, जो कम-प्रतिबाधा (2 ओम या उससे कम) भार को सहन नहीं कर सकता है। इस मामले में, वूफर का श्रृंखलाबद्ध कनेक्शन ही एकमात्र तरीका है संभव संस्करण. प्रत्येक प्रवर्धन चैनल 8 ओम के कुल प्रतिरोध के साथ सिर की एक जोड़ी प्रदान करता है, जो आसानी से उपर्युक्त 16-ओम ढांचे में फिट बैठता है। जबकि स्पीकर के समानांतर कनेक्शन (उस पर बाद में और अधिक) से दोनों चैनलों के लोड प्रतिरोध में अस्वीकार्य (2 ओम से कम) कमी आएगी और, परिणामस्वरूप, एम्पलीफायर की विफलता होगी।

जब एक से अधिक स्पीकर एक ही प्रवर्धन चैनल से श्रृंखला में जुड़े होते हैं, तो आउटपुट पावर अनिवार्य रूप से प्रभावित होगी। आइए श्रृंखला में जुड़े दो 12-इंच हेड और 4 ओम की न्यूनतम लोड प्रतिबाधा के साथ एक 200-वाट स्टीरियो एम्पलीफायर के उदाहरण पर वापस लौटें। यह पता लगाने के लिए कि ऐसी परिस्थितियों में एम्पलीफायर स्पीकर को कितने वाट प्रदान कर सकता है, आपको एक और सरल समीकरण को हल करने की आवश्यकता है: पीओ = पीआर एक्स (जेडआर/जेडटी), जहां पीओ इनपुट पावर है, पीआर एम्पलीफायर की मापी गई शक्ति है , Zr वह लोड प्रतिरोध है जिस पर एम्पलीफायर की वास्तविक शक्ति का माप होता है, Zt किसी दिए गए चैनल पर लोड किए गए स्पीकर का कुल प्रतिरोध है। हमारे मामले में यह पता चला: पो = 100 x (4/8)। यानी 50 वॉट. हमारे पास दो स्पीकर हैं, इसलिए "पचास डॉलर" दो भागों में विभाजित है। परिणामस्वरूप, प्रत्येक हेड को 25 वाट प्राप्त होंगे।

वक्ताओं का समानांतर कनेक्शन

यहां सब कुछ बिल्कुल विपरीत है: समानांतर कनेक्शन के साथ, लोड प्रतिरोध स्पीकर की संख्या के अनुपात में कम हो जाता है। आउटपुट पावर तदनुसार बढ़ जाती है। लाउडस्पीकरों की संख्या एम्पलीफायर की कम लोड पर काम करने की क्षमता और समानांतर में जुड़े स्पीकर की शक्ति सीमा से सीमित होती है। ज्यादातर मामलों में, एम्पलीफायर 2 ओम का भार संभाल सकते हैं, कम अक्सर 1 ओम का। ऐसे उपकरण हैं जो 0.5 ओम संभाल सकते हैं, लेकिन यह वास्तव में दुर्लभ है। जहां तक ​​आधुनिक लाउडस्पीकरों की बात है, तो बिजली पैरामीटर दसियों से सैकड़ों वाट तक होते हैं।

चित्र 2 दिखाता है कि ड्राइवरों की एक जोड़ी को समानांतर में कैसे जोड़ा जाए। पॉजिटिव आउटपुट कनेक्टर से तार स्पीकर ए और बी के पॉजिटिव टर्मिनलों से जुड़ा होता है (सबसे आसान तरीका यह है कि पहले एम्पलीफायर आउटपुट को स्पीकर ए के "प्लस" से कनेक्ट करें, और फिर तार को स्पीकर बी से खींचें)। उसी सर्किट का उपयोग करके, एम्पलीफायर का नकारात्मक टर्मिनल दोनों स्पीकर के नकारात्मक टर्मिनलों से जुड़ा होता है।

स्पीकर को समानांतर में कनेक्ट करते समय प्रवर्धन चैनल के समतुल्य लोड प्रतिरोध की गणना करना कुछ अधिक जटिल है। सूत्र है: Zt = (Za x Zb) / (Za + Zb), जहां Zt समतुल्य लोड प्रतिरोध है, और Za और Zb स्पीकर प्रतिबाधा हैं।

अब आइए कल्पना करें कि सिस्टम में कम-आवृत्ति लिंक को फिर से 2-चैनल डिवाइस (2 x 100 डब्ल्यू प्रति 4 ओम लोड) को सौंपा गया है, लेकिन 2 ओम पर स्थिर रूप से काम कर रहा है। दो 4-ओम सबवूफर हेड को समानांतर में जोड़ने से आउटपुट पावर में काफी वृद्धि होगी, क्योंकि प्रवर्धन चैनल का लोड प्रतिरोध आधा हो जाएगा। हमारे सूत्र का उपयोग करके हम पाते हैं: Zt = (4 + 4) / (4 + 4)। नतीजतन, हमारे पास 2 ओम हैं, जो, बशर्ते कि एम्पलीफायर में एक अच्छा वर्तमान रिजर्व हो, प्रति चैनल पावर में 4 गुना वृद्धि देगा: पीओ = 100 x (4/2)। या स्पीकर को श्रृंखला में जोड़कर 50 के बजाय 200 वाट प्रति चैनल प्राप्त किया जाता है।

वक्ताओं का श्रृंखला-समानांतर कनेक्शन

आमतौर पर, इस सर्किट का उपयोग पर्याप्त लोड प्रतिरोध बनाए रखते हुए ऑडियो सिस्टम की कुल शक्ति में वृद्धि हासिल करने के लिए वाहन पर स्पीकर की संख्या बढ़ाने के लिए किया जाता है। यानी, आप एक एम्प्लीफिकेशन चैनल पर जितने चाहें उतने स्पीकर का उपयोग कर सकते हैं, यदि उनका कुल प्रतिरोध उन सीमाओं के भीतर है जो हमने पहले ही 2 से 16 ओम तक इंगित की हैं।

उदाहरण के लिए, इस पद्धति का उपयोग करके 4 स्पीकर कनेक्ट करना निम्नानुसार किया जाता है। एम्पलीफायर के सकारात्मक आउटपुट कनेक्टर से केबल स्पीकर ए और सी के सकारात्मक टर्मिनलों से जुड़ा हुआ है। ए और सी के नकारात्मक टर्मिनल क्रमशः स्पीकर बी और डी के सकारात्मक टर्मिनलों से जुड़े हुए हैं। अंत में, एम्पलीफायर के नकारात्मक आउटपुट से एक केबल स्पीकर बी और डी के नकारात्मक टर्मिनलों से जुड़ा हुआ है।

प्रवर्धन चैनल के कुल लोड प्रतिरोध की गणना करने के लिए, जो एक संयोजन तरीके से जुड़े चार सिरों के साथ संचालित होता है, निम्नलिखित सूत्र का उपयोग किया जाता है: Zt = (Zab x Zcd) / (Zab x Zcd), जहां Zab स्पीकर का कुल प्रतिरोध है ए और बी, और जेडसीडी स्पीकर सी और डी का कुल प्रतिरोध है (वे एक दूसरे से श्रृंखला में जुड़े हुए हैं, इसलिए प्रतिरोध का योग है)।

आइए 2-चैनल एम्पलीफायर के साथ 2 ओम पर स्थिर रूप से काम करने वाला एक ही उदाहरण लें। केवल इस बार, समानांतर में जुड़े दो 4-ओम सबवूफ़र्स अब हमारे लिए उपयुक्त नहीं हैं, और हम 4 एलएफ हेड (4-ओम भी) को एक एम्प्लीफिकेशन चैनल से जोड़ना चाहते हैं। ऐसा करने के लिए, हमें यह जानना होगा कि क्या डिवाइस इस तरह के भार का सामना कर सकता है। श्रृंखला कनेक्शन के साथ, कुल प्रतिरोध 16 ओम होगा, जो किसी के लिए उपयुक्त नहीं है। समानांतर के साथ - 1 ओम, जो अब एम्पलीफायर के मापदंडों में फिट नहीं बैठता है। जो बचता है वह श्रृंखला-समानांतर सर्किट है। सरल गणना से पता चलता है कि हमारे मामले में एक प्रवर्धन चैनल को मानक 4 ओम के साथ लोड किया जाएगा, जबकि एक साथ चार सबवूफर चलाए जाएंगे। चूँकि 4 ओम किसी भी कार पावर एम्पलीफायर के लिए एक मानक भार है, इस मामले में पावर संकेतकों में कोई हानि या वृद्धि नहीं होगी। हमारे मामले में, यह 100 वाट प्रति चैनल है, जो चार 4-ओम स्पीकरों में समान रूप से विभाजित है।

आइए संक्षेप करें. ऐसी योजनाएँ बनाते समय मुख्य बात यह है कि इसे ज़्यादा न करें। सबसे पहले, एम्पलीफायर के न्यूनतम भार के संबंध में। अधिकांश आधुनिक उपकरण 2-ओम भार को काफी अच्छी तरह से संभाल सकते हैं। हालाँकि, इसका मतलब यह बिल्कुल नहीं है कि वे 1 ओम पर काम करेंगे। इसके अलावा, कम लोड पर एम्पलीफायर की स्पीकर कोन की गति को नियंत्रित करने की क्षमता कम हो जाती है, जिसके परिणामस्वरूप अक्सर "वॉश आउट" बेस होता है।

ऊपर दिए गए तीनों उदाहरण विशेष रूप से ऑडियो कॉम्प्लेक्स के कम-आवृत्ति अनुभाग से संबंधित हैं। दूसरी ओर, सैद्धांतिक रूप से, एक दो-चैनल डिवाइस पर आप मिड-बास, मिडरेंज और ट्वीटर वाली कार में संपूर्ण स्पीकर सिस्टम बना सकते हैं। अर्थात्, फ़्रीक्वेंसी स्पेक्ट्रम के विभिन्न क्षेत्रों में बजने वाले स्पीकर के साथ। इसलिए, आपको निष्क्रिय क्रॉसओवर का उपयोग करना होगा। यहां यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि उनके तत्व - कैपेसिटर और इंडक्टर्स - किसी दिए गए प्रवर्धन चैनल के समतुल्य लोड प्रतिरोध से मेल खाना चाहिए। इसके अलावा, फ़िल्टर स्वयं प्रतिरोध का परिचय देते हैं। इसके अलावा, फिल्टर के पासबैंड से सिग्नल जितना दूर होगा, प्रतिरोध उतना ही अधिक होगा।

श्रृंखला, समानांतर और मिश्रित स्पीकर कनेक्शन

स्पीकर कनेक्ट करते समय सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि कनेक्शन इस प्रकार बनाया जाए कि कोई भी स्पीकर ओवरलोड न हो। ओवरलोडिंग से स्पीकर खराब होने का खतरा रहता है।

यह समझना महत्वपूर्ण है कि स्पीकर को उस रेटेड पावर से कम या उसके बराबर बिजली की आपूर्ति की जा सकती है जिसके लिए वह वास्तव में डिज़ाइन किया गया है। अन्यथा, देर-सबेर उच्चतम गुणवत्ता वाला स्पीकर भी ओवरलोड के कारण विफल हो जाएगा।

यह स्पष्ट है कि स्पीकर कनेक्ट करने से पहले आपको उन्हें परिभाषित करने की आवश्यकता है:

    मूल्यांकित शक्ति ( डब्ल्यू, डब्ल्यू);

    वॉयस कॉइल का सक्रिय प्रतिरोध ( ओम, Ω ).

यह सब, एक नियम के रूप में, स्पीकर की चुंबकीय प्रणाली या टोकरी पर इंगित किया जाता है।

1W का अर्थ है 1W, 4Ω वॉयस कॉइल का प्रतिरोध है।

स्पीकर ब्रांड - 3जीडीएसएच-16. पहला नंबर 3 रेटेड पावर है, 3 डब्ल्यू। इसके आगे हस्ताक्षर है - 8 ओम, कुंडल प्रतिरोध।

कभी-कभी वे इसका संकेत नहीं देते, लेकिन आप चिह्नों से इसे पहचान सकते हैं।

मिडरेंज स्पीकर 15जीडी-11-120. रेटेड पावर - 15 डब्ल्यू, कॉइल प्रतिरोध - 8Ω।

स्पीकर कनेक्शन. उदाहरण।

आइए बुनियादी बातों से शुरू करें, उदाहरण के लिए - स्पष्ट उदाहरण। आइए कल्पना करें कि हमारे पास 6-वाट ऑडियो पावर एम्पलीफायर (एएमपी) और 3 स्पीकर हैं। दो 1 W स्पीकर (प्रत्येक कॉइल प्रतिरोध 8 Ω) और एक 4 W स्पीकर (8 Ω)। चुनौती सभी 3 स्पीकरों को एम्पलीफायर से जोड़ने की है।

आइए पहले एक उदाहरण देखें अनफेथफुलइन स्पीकरों के कनेक्शन. यहाँ एक दृश्य चित्र है.

जैसा कि आप देख सकते हैं, तीनों स्पीकर का प्रतिरोध समान है और 8 Ω के बराबर है। चूंकि यह स्पीकर का समानांतर कनेक्शन है, इसलिए करंट को 3 स्पीकर के बीच समान रूप से विभाजित किया जाएगा। अधिकतम एम्पलीफायर शक्ति (6 W) पर, प्रत्येक स्पीकर को 2 W शक्ति प्राप्त होगी। स्पष्ट है कि 3 में से 2 स्पीकर ओवरलोड होंगे - जिनकी रेटेड पावर 1 वॉट है। यह स्पष्ट है कि ऐसा कनेक्शन आरेख अच्छा नहीं.

यदि एम्पलीफायर केवल 3 डब्ल्यू ध्वनि शक्ति का उत्पादन करता है, तो ऐसा सर्किट उपयुक्त होगा, लेकिन 4 डब्ल्यू स्पीकर पूरी क्षमता पर काम नहीं करेगा - "फिलोनिल"। हालाँकि यह हमेशा महत्वपूर्ण नहीं होता है.

आइए अब उन्हीं स्पीकरों के सही कनेक्शन का एक उदाहरण लें। आइए तथाकथित मिश्रित कनेक्शन (धारावाहिक और समानांतर दोनों) का उपयोग करें।

आइए दो 1-वाट स्पीकर को श्रृंखला में कनेक्ट करें। परिणामस्वरूप, उनका कुल प्रतिरोध 16 Ω होगा। अब हम इनके समानांतर 8 Ω के प्रतिरोध वाले 4 वॉट के स्पीकर को जोड़ते हैं।

जब एम्पलीफायर अधिकतम शक्ति पर काम करता है, तो सर्किट में करंट को प्रतिरोध के आधार पर विभाजित किया जाएगा। चूँकि दो स्पीकर के श्रृंखला सर्किट का प्रतिरोध 2 गुना अधिक (अर्थात 16 Ω) है, स्पीकर को एम्पलीफायर से केवल 2 वाट ध्वनि शक्ति प्राप्त होगी (प्रत्येक 1 वाट)। लेकिन 4 वॉट का स्पीकर 4 वॉट बिजली का उपयोग करेगा। लेकिन यह अपनी रेटेड पावर के हिसाब से काम करेगा। ऐसे कनेक्शन से कोई अधिभार नहीं होगा। प्रत्येक स्पीकर सामान्य रूप से काम करेगा।

और एक और उदाहरण.

हमारे पास 4-वाट ऑडियो पावर एम्पलीफायर (UMZCH, जिसे "amp" भी कहा जाता है) है। 4 स्पीकर, प्रत्येक की शक्ति 1 वाट है, और प्रत्येक का प्रतिरोध 8 Ω है। 8 Ω के प्रतिरोध वाले लोड को एम्पलीफायर आउटपुट से जोड़ा जा सकता है। आपको स्पीकर को एक साथ जोड़ने की आवश्यकता है ताकि उनका कुल प्रतिरोध 8 Ω हो।

इस मामले में स्पीकर को एक दूसरे से ठीक से कैसे कनेक्ट करें?

सबसे पहले, आइए सभी स्पीकरों को श्रृंखला में कनेक्ट करें। परिणामस्वरूप हमें क्या मिलेगा?

चूंकि श्रृंखला में कनेक्ट होने पर, स्पीकर का प्रतिरोध जोड़ा जाता है, परिणाम 32 ओम के प्रतिरोध के साथ एक मिश्रित स्पीकर होता है! यह स्पष्ट है कि ऐसी कनेक्शन योजना काम नहीं करेगी। वैसे, हेडफ़ोन के कैप्सूल में भी वही प्रतिरोध (32 Ω) होता है - जिसे लोकप्रिय रूप से "प्लग" कहा जाता है।

यदि हम ऐसे 32 Ω कंपाउंड स्पीकर को अपने एम्पलीफायर के 8 ओम आउटपुट से कनेक्ट करते हैं, तो उच्च प्रतिरोध के कारण स्पीकर के माध्यम से थोड़ा करंट प्रवाहित होगा। स्पीकर बहुत शांत लगेंगे. एम्पलीफायर और लोड (स्पीकर) के बीच प्रभावी मिलान काम नहीं करेगा।

आइए अब सभी स्पीकरों को समानांतर में कनेक्ट करें - शायद इस बार यह काम करेगा?

समानांतर कनेक्शन के साथ, कुल प्रतिरोध की गणना इस पेचीदा सूत्र का उपयोग करके की जाती है।

जैसा कि आप देख सकते हैं, कुल प्रतिरोध (R कुल) 2 Ω है। यह आवश्यकता से कम है. यदि हम इस सर्किट का उपयोग करके अपने स्पीकर को एम्पलीफायर के 8 ओम आउटपुट से जोड़ते हैं, तो कम प्रतिरोध (2 Ω) के कारण स्पीकर के माध्यम से एक बड़ा करंट प्रवाहित होगा। इस वजह से, एम्पलीफायर हो सकता है टूट - फूट .

स्पीकर का समानांतर और श्रृंखला कनेक्शन (मिश्रित कनेक्शन)।

खैर, यदि हम मिश्रित यौगिक का उपयोग करते हैं, तो हमें यह मिलता है।

जब स्पीकर को श्रृंखला में जोड़ा जाता है, तो उनका प्रतिरोध जोड़ा जाता है, हमें 16 Ω की 2 भुजाएँ मिलती हैं। इसके बाद, हम एक सरलीकृत सूत्र का उपयोग करके प्रतिरोध की गणना करते हैं, क्योंकि हमारे पास केवल 2 भुजाएँ समानांतर में जुड़ी हुई हैं।

यह कनेक्शन हमारे एम्पलीफायर के लिए पहले से ही उपयुक्त है। इस प्रकार, हमने एम्पलीफायर के आउटपुट प्रतिबाधा का लोड - हमारे समग्र स्पीकर (स्पीकर) से मिलान किया। एम्पलीफायर ओवरलोडिंग के बिना लोड को पूरी शक्ति प्रदान करेगा।

ऑडियो एम्पलीफायरों को एक निश्चित लोड प्रतिबाधा के लिए डिज़ाइन किया गया है। यह ट्यूब यूएमजेडसीएच के लिए विशेष रूप से सच है, लेकिन ट्रांजिस्टर वाले भी कहा गया है विशेष विवरणकाफी संकीर्ण भार सीमा के भीतर।

समूह रेडिएटर्स को डिज़ाइन करते समय या जब कई लाउडस्पीकरों को एक कम-आवृत्ति पावर एम्पलीफायर से कनेक्ट करना आवश्यक होता है, तो परिणामी समतुल्य प्रतिबाधा को ध्यान में रखा जाना चाहिए।

स्पीकर कैसे कनेक्ट करें?

यह स्पष्ट है कि जब स्पीकर एक श्रृंखला श्रृंखला (छवि 1) में जुड़े होते हैं, तो लोड प्रतिरोध Ztot बढ़ जाता है। इसमें ज़ि शीर्षों के समतुल्य प्रतिरोध शामिल हैं और इसकी गणना सूत्र द्वारा की जाती है:

Ztotal=Z1+Z2+…+Zn. (1)

आमतौर पर, एम्पलीफायर के आउटपुट को कम करने के लिए प्रतिरोध बढ़ाना आवश्यक है। विशेष रूप से, होम थिएटर में रियर स्पीकर या सेंटर चैनल स्पीकर स्थापित करते समय, जो सहायक भूमिका निभाते हैं, उन्हें एम्पलीफायर से महत्वपूर्ण शक्ति की आवश्यकता नहीं होती है।

सिद्धांत रूप में, आप श्रृंखला में जितने चाहें उतने स्पीकर कनेक्ट कर सकते हैं, लेकिन 16 ओम से अधिक Ztotal अवांछनीय है, क्योंकि एम्पलीफायर के लिए उन्हें "ड्राइव" करना मुश्किल होगा (आउटपुट पावर कम हो जाएगी)। मुख्य बात यह है कि सिरों के चरणबद्धता का निरीक्षण करें ताकि उनके विसारक हमेशा एक दिशा में (चरण में) चलते रहें। आधुनिक हेड के टर्मिनलों को आमतौर पर "+" और "-" के रूप में चिह्नित किया जाता है, लेकिन पुराने हेड के टर्मिनलों पर यह नहीं हो सकता है।
इस मामले में, सबसे आसान तरीका 4.5...9 वी के वोल्टेज के साथ एक बैटरी लेना है और, इसके संपर्कों को हेड टर्मिनलों पर संक्षेप में छूना है, यह देखना है कि विसारक किस दिशा में "जाता है"। जो कुछ बचा है वह सभी प्रमुखों के लिए टर्मिनलों को समान रूप से चिह्नित करना है। स्पीकर को समानांतर में कनेक्ट करते समय (चित्र 2), लोड प्रतिरोध स्पीकर की संख्या के अनुपात में कम हो जाता है।

तदनुसार, UMZCH की आउटपुट पावर बढ़ जाती है। लाउडस्पीकरों की संख्या एम्पलीफायर की कम लोड पर काम करने की क्षमता से सीमित है। ज्यादातर मामलों में, शक्तिशाली एम्पलीफायर 2 ओम भार को काफी अच्छी तरह से संभाल सकते हैं। इस मामले में कुल समतुल्य भार प्रतिरोध Ztot की गणना सूत्र द्वारा की जाती है:

1/Ztot=1/Z1+1/Z2+…+1/Zn. (2)

दो शीर्षों के लिए इसे रूप में परिवर्तित किया जाता है।

स्पीकर को एम्पलीफायर से कनेक्ट करते समय लोड प्रतिरोध के विकल्प

कनेक्ट करने के लिए, उदाहरण के लिए, चार स्पीकर, आपको उनके लिए एक चार-चैनल या दो दो-चैनल एम्पलीफायरों का उपयोग करने की आवश्यकता है। हालाँकि, कभी-कभी दूसरा एम्पलीफायर स्थापित करना संभव नहीं होता है, और स्पीकर की संख्या बढ़ाना आवश्यक होता है। उदाहरण के लिए, एम्पलीफायर से चार (2 प्रति चैनल) या आठ स्पीकर (4 प्रति चैनल) कनेक्ट करना आवश्यक हो सकता है। ऐसे मामलों में, तीन कनेक्शन विधियों का उपयोग किया जाता है: धारावाहिक, समानांतर और संयुक्त (पहले दो का मिश्रण)। सबसे महत्वपूर्ण बात यह पता लगाना है कि एम्पलीफायर का न्यूनतम स्वीकार्य लोड प्रतिरोध क्या है और इसके आधार पर, कनेक्शन विधि चुनें।

वक्ताओं की डेज़ी श्रृंखला


डेज़ी चेनिंग में, स्पीकर एक के बाद एक श्रृंखला में जुड़े होते हैं। एक स्पीकर के प्लस को दूसरे के माइनस से जोड़कर, स्पीकर को सही ढंग से चरणबद्ध करना बहुत महत्वपूर्ण है। श्रृंखला में कनेक्ट होने पर, कुल प्रतिरोध बढ़ जाता है और आउटपुट पावर कम हो जाती है। इस पद्धति का उपयोग उस चैनल की आउटपुट पावर को कम करने के लिए किया जा सकता है जो दूसरों की ध्वनि का समर्थन कर रहा है - जैसे कि पीछे या केंद्र चैनल। श्रृंखला में दो से अधिक स्पीकर कनेक्ट करना बेहतर नहीं है, क्योंकि अधिक स्पीकर आउटपुट पावर को बहुत कम कर देंगे। आप अलग-अलग प्रतिबाधा वाले स्पीकर को कनेक्ट नहीं कर सकते, उदाहरण के लिए, चार- और आठ-ओम, क्योंकि इस मामले में उनमें से प्रत्येक का वॉल्यूम अलग होगा। केवल बिल्कुल समान स्पीकर को श्रृंखला में जोड़ा जा सकता है, क्योंकि अलग-अलग स्पीकर में 0.5 ओम रेंज में अलग-अलग प्रतिरोध भी हो सकते हैं।

श्रृंखला में कनेक्ट होने पर, स्पीकर प्रतिबाधा की गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है:

जहां R वह प्रतिरोध है जो हमें ऐसे कनेक्शन के परिणामस्वरूप मिलता है, और R1 और R2 स्पीकर 1 और 2 के प्रतिरोध हैं। अधिक स्पीकर के प्रतिरोध की गणना इसी तरह की जाती है: R = R1 + R2 + R3 + ... + आरएन, यानी प्रतिरोधों का सारांश दिया गया है।

बढ़े हुए भार के कारण बिजली में कमी की गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है:

पी = प्रीअल (रियल/आरकरंट),

जहाँ P परिवर्तित भार पर शक्ति है, Preal मानक प्रतिरोध पर एम्पलीफायर की रेटेड शक्ति है, Rreal वह भार प्रतिरोध है जिस पर एम्पलीफायर की वास्तविक शक्ति मापी गई थी (रेटेड लोड प्रतिरोध), Rcurrent कुल प्रतिरोध है स्पीकर जो हमें प्राप्त हुए। इस सूत्र का उपयोग वर्णित तीन प्रकार के कनेक्शनों में से किसी के लिए किया जा सकता है, और इसकी सहायता से गैर-मानक भार के कारण एम्पलीफायर पावर में वृद्धि या कमी की गणना करना आसान है।

वक्ताओं का समानांतर कनेक्शन


स्पीकर को समानांतर में जोड़ने से आउटपुट पावर बढ़ जाती है और प्रतिरोध कम हो जाता है। इस तरह से दो चार-ओम स्पीकर कनेक्ट करते समय, उनकी संयुक्त प्रतिबाधा 2 ओम होगी, और आपको यह जानना होगा कि क्या एम्पलीफायर इतना कम भार संभाल सकता है। अक्सर आपको ऐसे एम्पलीफायर मिलते हैं जो 1 या 0.5 ओम की तुलना में 2 ओम के प्रतिरोध पर सामान्य रूप से काम कर सकते हैं।

एम्पलीफायर को उसके रेटेड मूल्य से कम लोड प्रतिरोध से कनेक्ट करने का परिणाम हो सकता है डिवाइस को नुकसान.

आप सूत्र का उपयोग करके स्पीकर को समानांतर में जोड़ने के बाद होने वाले प्रतिरोध की गणना कर सकते हैं:

आर = (आर1 आर2) / (आर1 + आर2),

जहां R उस समानांतर कनेक्शन के लिए लोड प्रतिरोध है जिसे हम ढूंढ रहे हैं, और R1 और R2 उन स्पीकर के प्रतिरोध हैं जो इस तरह से जुड़े हुए हैं। उदाहरण के लिए, दो आठ-ओम स्पीकर को समानांतर में जोड़ने पर प्रतिरोध 4 ओम होगा। जब दो स्पीकर समानांतर में जुड़े होते हैं, तो ऐसे लोड के लिए एम्पलीफायर की आउटपुट पावर दोगुनी होगी।

स्पीकर कॉम्बो कनेक्शन


इस कनेक्शन आरेख का उपयोग एम्पलीफायर के लिए आवश्यक प्रतिरोध प्राप्त करने के लिए किया जाता है। उदाहरण के लिए, 4 ओम की कुल प्रतिबाधा वाले चार स्पीकर को जोड़ने के लिए। इस कनेक्शन विधि का उपयोग करके लोड प्रतिरोध की गणना करने के लिए, सूत्र का उपयोग करें:

आर = (आर12 आर34) / (आर12 + आर34), जहां आर12 स्पीकर 1 और 2 का कुल प्रतिरोध है, जो श्रृंखला में जुड़े हुए हैं, और आर34 स्पीकर 3 और 4 के लिए समान है। यदि आपके पास चार 30-वाट चार हैं -ओम स्पीकर, तो ऐसी कनेक्शन योजना में, कुल शक्ति 120 डब्ल्यू होगी और प्रतिरोध समान 4 ओम होगा। और एम्पलीफायर से आपूर्ति की गई बिजली को चार स्पीकरों के बीच समान रूप से विभाजित किया जाएगा।

ऑनलाइन कैलकुलेटर

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