Результат работы поиска по теме топика:
Ватты, киловатты и децибелы.
ООО «ЭЛЕКТРОН ПРИБОР»:
http://ep-audio.km.ru
Автор: Евгений Александрович
Источник: ООО «ЭЛЕКТРОН ПРИБОР»
Добавлено: 2007-10-29 19:37:52
[Версия Для Печати]
Эту статью мы написали по просьбе наших заказчиков у которых постоянно возникает один и тот же вопрос: «А какая мощность той или иной акустической системы выпускаемой Вашим предприятием?».
По этой причине мы решили разъяснить некоторые проблемы касающиеся озвучивания помещений и открытых площадок. Во первых, звуковое давление в точке, где находится слушатель, измеряется в децибелах. Мощность, подводимая к акустической системе только косвенно (весьма значительно) влияет на эту величину. Звуковое давление, развиваемое акустической системой определяется, несколькими величинами:
1. Чувствительностью головки громкоговорителя, измеряется в дб/вт на 1м.
2. Видом акустического оформления головки громкоговорителя.
3. Мощностью усилителя работающего с данной акустической системой.
Что такое чувствительность головки громкоговорителя – это звуковое давление, которое развивает гг при подаче на него мощности 1ватт на расстоянии один метр. Звуковое давление, развиваемое гг жестко связанно с подводимой к нему мощностью.
Например: гг развивает звуковое давление 90дб/вт/м, то при подводимой мощности 10вт она обеспечит звуковое давление 100дб/вт/м, а при 100вт соответственно 110дб/вт/м.
Звуковое давление очень сильно зависит от акустического оформления гг. Гг установленная в рупорной системе развивает звуковое давление примерно на 10дб выше, чем в закрытом ящике или фазоинверторе.
Как было показано выше можно обратить внимание на следующее, что две гг с чувствительностью 90дб/вт/м и 100дб/вт/м разнятся очень значительно, т.е. чтобы гг с чувствительностью 90дб/вт/м смогла развить звуковое давление 100дб/вт/м к ней нужно приложить мощность 10вт или в десять раз! больше чем к гг с чувствительностью 100дб/вт/м. А гг установленная в рупорную акустическую систему уже как бы в 10 раз мощнее, чем гг установленная в ЗЯ или ФИ. По этой причине рупорные акустические системы и применяются для озвучивания открытых площадей, улиц и т.д.
Отсюда следует вывод, что две акустические системы с громкоговорителями одинаковой мощности но, разной чувствительностью могут развивать звуковое давление, отличающееся от 1дБ до 20дБ.
Например: первая акустическая система укомплектована гг с чувствительностью 86дБ, то при подаче мощности 100вт она разовьет звуковое давление (на расстоянии один метр) равное 106дБ – звучание духового оркестра на расстоянии 5м;
Вторая акустическая система укомплектована гг с чувствительностью 100дБ, то при подаче мощности 100вт она разовьет звуковое давление равное 120дБ - шум авиационного мотора на расстоянии 1м.
Ниже приведена таблица, по которой можно, зная чувствительность гг, с достаточной точностью определить: какое звуковое давление разовьет данная акустическая система.
Если в акустической системе установлены две одинаковые гг, то при той же подводимой мощности она будет развивать звуковое давление на 3дБ выше, чем акустическая система с одной гг такой же чувствительности, а при установке четырех гг на 6дБ выше и т.д.
По стандарту бывшего СССР чувствительность гг измерялась на мощности 0,1вт, что как кажется, нам было более правильно. Поясним в чем суть вопроса; измеряя гг производимые многими фирмами мы, обратили внимание на такую особенность, что, измеряя звуковое давление на мощности 0,1вт они развивают звуковое давление – 81дБ, то на мощности 1вт –96дБ и далее при увеличении мощности в 10раз прирост звукового давления составляет 10дБ. На лицо явное отклонение от линейности, данная гг резко теряет чувствительность при работе на малой мощности ( такие гг мы называем «дискотечными» - их нельзя применять для озвучивания «живых» инструментов) т.е. исчезает «микро динамика». Это влияет на звуки, обладающие большим декрементом затухания, послезвучия, реверберационные затухания.
________________________________________
17-03-2003
В характеристиках громкоговорителей и акустических систем указывается чувствительность, т.е. звуковое давление в дБ на расстоянии 1м по оси при подводимой электрической мощности 1 Вт. А как рассчитать звуковое давление на произвольном расстоянии и для произвольной подводимой мощности? Как на звуковое давление влияет количество громкоговорителей?
Да, действительно чувствительность громкоговорителя определяется как звуковое давление, выраженное в дБ, на частоте 1 кГц, на расстоянии 1м по оси при подведенной электрической мощности 1 Вт. При увеличении расстояния от громкоговорителя звуковое давление падает, а при увеличении подводимой мощности - растет. Растет оно также при увеличении количества громкоговорителей.
Нижеприведенные правила учитывают только прямой звук и не учитывают непрямой, т.е. отраженный от различных поверхностей. Однако, для оценочных расчетов в большинстве ситуаций эти правила вполне годятся.
Влияние расстояния
Имеет место простая формула: [уменьшение звукового давления, дБ]=-20lg[расстояние, м]. Отсюда следует еще более простое правило: каждое удвоение расстояния уменьшает звуковое давление на 6 дБ. Например, если на 1 м громкоговоритель развивает звуковое давление 90 дБ, то на расстоянии 2 м звуковое давление составит 84 дБ, 4 м - 78 дБ и т.д.
Влияние мощности
Здесь также все просто: [увеличение звукового давления, дБ]=10lg[подводимая мощность, Вт]. Отсюда следует, что каждое удвоение мощности увеличивает звуковое давление на 3 дБ. Например, при 1 Вт звуковое давление составляет 90 дБ, при 2 Вт - 93 дБ, при 4 Вт - 96 дБ и т.д.
Влияние количества громкоговорителей
Если два одинаковых громкоговорителя поместить соосно и в непосредственной близости друг от друга, подать на них сигнал с одинаковыми мощностью и фазой, то результирующее звуковое давление будет на 6 дБ больше, чем для одного громкоговорителя. Итак, каждое удвоение количества громкоговорителей в этом случае дает прибавку в 6 дБ. Если же звук от разных громкоговорителей приходит к слушателю с разными фазами (например, за счет пространственного разнесения громкоговорителей друг от друга, несинфазности подводимого сигнала и т.д.), то прибавка составит не 6, а 3 дБ.
Суммарное влияние расстояния, мощности и количества громкоговорителей
Предположим, что в каждом из 4-х углов открытой рыночной площади установлено по одному рупорному громкоговорителю и ось каждого из них направлена к центру площади. Оценим в нем суммарное звуковое давление, при условии, что паспортная чувствительность рупора 105 дБ, подводимая к каждому рупору мощность - 10 Вт, а расстояние от углов площади до центра - 25 м.
Уменьшение звукового давления на удалении 25 м: -20lg25=-28 дБ.
Увеличение звукового давления при мощности 10 Вт: +10lg10=+10 дБ.
Увеличение звукового давления за счет количества рупоров 4 шт.: 3 дБ+3 дБ=+6 дБ.
Суммарное звуковое давление в центре площади: 105 дБ - 28 дБ + 10 дБ + 6 дБ = 93 дБ.
-- Прилагается рисунок: --
Таким образом энергетический КПД динамика имеет место быть! и не зависит от мощности.
- тоже имхо неудачно, плотность потока мощности нагляднее ). 
. Вот поэтому и просил Вас дать четкие определения параметрам, с которыми Вы оперировали (а то я растерялся, что же надо вспоминать из "детства золотого" 
