Подключение трансляционных усилителей и громкоговорителей

Трансляционный усилитель – это прибор, который усиливает мощность электрических звуковых сигналов. Он необходим при трансляции фоновой музыки, голосовых объявлений, сигналов тревоги на большой территории. Именно площадь пространства служит главным фактором, требующим использования усилителя. Это связано с тем, что при увеличении расстояния возрастает длина линий связи. В свою очередь, чем длиннее линии связи, тем больше потери мощности звука.

Вопрос потери мощности решается просто: за счет увеличения напряжения линий, потому что именно ток влияет на мощность сигнала при его прохождении по линиям. Но для увеличения напряжения нужно снабдить громкоговорители понижающим трансформатором, который бы преобразовал напряжение. Поэтому появилось два стандарта передачи сигнала: 70 и 100 Вольт.

Стовольтное озвучивание называют «трансляционным», для него используют специальные трансляционные усилители. Это оборудование служит источником напряжения, из которого громкоговорители извлекают номинальную мощность.

Принцип подключения трансляционных усилителей

При подключении домашней акустики используют так называемое низкоомное подключение. Оно предполагает, что сопротивление и мощность каждой акустической системы согласованы с отдельным каналом усилителя. Однако в трансляционных системах к одному каналу усилителя подключают ветку динамиков. Для этого используют параллельную электрическую цепь.

В рамках номинала усилителя к одной линии может быть подключено любое число динамиков. Например, если номинал усилителя – 240 Вт, к нему можно подключить акустику в 6 Вт. Поэтому главная характеристика усилителя – это номинальная мощность. Она должна быть больше или равна общей мощности оборудования, включенного в цепь.

Сфера применения

Этот тип оборудования используют при длине линий свыше 20 м, поэтому при помощи трансляционных усилителей озвучивают:

• железнодорожные и автомобильные вокзалы;
• торговые центры, супермаркеты и магазины;
• кафе, рестораны, бары;
• университеты и другие учебные заведения;
• производственные цеха и склады;
• парки и прочие открытые площадки.

Усилители служат для трансляции фоновой музыки, рекламных и информационных сообщений, они передают сигналы тревоги. Это оборудование одинаково необходимо для голосового оповещения и прокручивания музыки.

Виды трансляционных усилителей

• Микшерные.
• Бустерные.
• Многоканальные.
• С интегрированным источником звука.

Большинство моделей совмещено с микшером. Такие устройства называются микширующими или микшерными, они служат для одновременного подключения нескольких источников звука: микрофонов, проигрывателей, тюнеров. На выходе получается совмещенный сигнал. Это удобно, например, когда в торговом зале нужно сделать объявление, не отключая фоновую музыку.

Также в продаже в нашем интернет-магазине есть микширующие устройства с зонированием. Они рассчитаны на системах с подключением групп усилителей к разным зонам, каждая из которых регулируется по громкости и мощности. Вы можете купить упрощенную версию многозонного усилителя, которая обходится без блока регуляторов. Вместо него установлен селектор, включающий и отключающий звук в отдельных зонах вещания.

Кроме микшерных устройств есть также бустерные модели, которые служат исключительно для увеличения мощности в одной зоне вещания. У них нет микшера в составе, поэтому они требуют подключения к микшерным устройствам или другим линейным источникам.

Выше всего в нашем каталоге цена многоканальных трансляционных усилителей: например, четырехканальный APart REVAMP4240T. Это профессиональное оборудование, которое объединяет несколько увеличителей мощности с отдельными регуляторами.

Наконец, для озвучивания малых и средних помещений покупают модели с интегрированным источником звучания. В нашем каталоге представлены модели, которые позволяют прокручивать записи одновременно с нескольких носителей. Но мощность этого класса приборов не превышает 500 Вт.

Как работает трансляционный усилитель

Усилитель – это комбинированное устройство, которое состоит из предусилителя, усилителя мощности и согласующего трансформатора. Предварительные усилители увеличивают низкоуровневые звуковые сигналы: до 100 мВ, которые поступают от источника. Они передают сигналы на усилитель мощности. Параметры входящего сигнала обычно регулируются: это называется регулировкой входа или чувствительности.

Усилители мощности наращивают звуковой сигнал до уровня, необходимого для стабильной работы системы оповещения. Важно, что вместе с трансляционными усилителями используют и специальные громкоговорители, которые поддерживают трансформаторное согласование. Благодаря этому к выходу усилителей мощности можно подключить длинные нагруженные линии, на основе приборов можно построитель зональные системы оповещения.

В отличие от низкоомного согласования, трансформаторный принцип делает работу акустической системы устойчивой к наводкам. Этот принцип позволяет транслировать любую звуковую информацию по кабелям малого сечения на большие расстояния. Потери качества сигнала при этом незначительные. Однако большинство моделей предусматривают заодно и низкоомное подключение. Например, усилитель Atlas Sound TSD-PA10VG можно использовать и вместе с низкоомным оборудованием. Однако помните, что одновременное применение разных типов выходов недопустимо.

Как выбрать трансляционный усилитель

Самый востребованный вид оборудования – моноблочные микшеры-усилители. Чтобы подобрать такое оборудование, нужно оценить ключевые параметры:

• Мощность. Чтобы определить оптимальную мощность, нужно подсчитать количество громкоговорителей, которые будут подключены к устройствам, а затем суммировать их мощность. Полученная цифра и будет минимальным подходящим значением. Например, у вас есть 10 динамиков по 10 Вт и 5 динамиков по 6 Вт. Минимальная мощность усилителя будет составлять 130 Вт. Однако мы рекомендуем выбирать мощность с запасом, чтобы в будущем можно было нарастить количество громкоговорителей.

• Источники сигнала. Они могут быть внешними и внутренними. Внешние источники – это микрофоны, тюнеры, компьютеры и проигрыватели. Однако отдельные модели предусматривают встроенные источники сигнала: тот же тюнер или проигрыватель, только включенные в конструкции усилителя. Поэтому оценивайте количество входов для внешних источников. Стандартный набор входов предполагает пару микрофонных разъемов, несколько линейных и универсальных входов. Помните, что к линейному входу можно подключить микрофон, а компьютер подсоединяют через линейный или универсальный разъем. Однако для организации фоновой музыки зачастую удобнее иметь встроенный источник звука.

• Наличие встроенного селектора зон трансляции. Он необходим, если вы хотите разместить динамики в разных зонах: например, в торговом зале и перед входом. Или в торговом зале, на складах, в зоне доставки. Селектор зон трансляции позволит отключить рекламные сообщения в рабочих помещениях, но проигрывать их в торговых зонах. Также этот элемент позволит передавать сообщения только в одну или несколько акустических зон.

• Тип питания. Если акустическая система входит в состав пожарной сигнализации, необходимо позаботиться о резервном питании усилителя. Для этого, кроме традиционного питания в 220 АС, многие модели предусматривают вход 24В – специально для экстренных ситуаций.

• Применение микрофонных консолей. Заранее рассчитайте, сколько микрофонов вы хотите включить в систему. Например, микрофоны могут быть только у охранника и руководителя, или ими также будут располагать ответственные сотрудники. Хорошая модель будет предусматривать передачу сообщений с каждого микрофона в отдельные трансляционные зоны.

Есть и другие важные параметры, которые заслуживают внимания при покупке трансляционного усилителя. Это наличие входа для АТС, встроенные генераторы тревожных сигналов, приоритетные входы. Если озвучивание территории требует использования нескольких усилителей, к выбору оборудования следует привлечь инженеров, поскольку потребуется расчет оптимальных параметров.

Если Вы желаете получить качественный звук, необходимо в первую очередь рассчитать нужное количество и мощность громкоговорителей, исходя из размеров помещения. Для расчета следует взять площадь помещения и высоту потолка. Далее следует правильно подключить громкоговоритель, но для начала нужно иметь примитивный набор инструментов, с помощью которых можно зачистить провод и сделать отверстия.

Основные особенности подключения

Если Вы уже определились с количеством громкоговорителей, можно перейти к подробной инструкции. Система громкоговорителя и качественная его работа зависит от следующих параметров:

• номинальная мощность;
• частотная характеристика громкоговорителя;
• среднее звуковое и стандартное давление;
• входное сопротивление;
• коэффициент осевой чувствительности;
• КПД громкоговорителя.

Громкоговорители для линии 100 вольт имеют параллельное соединение и подключаются соединительным проводом марки ШВВП 2х0,75, который можно купить на рынке или в любом специализированном магазине.

Основной особенностью громкоговорителя является применение в усилителе согласующего трансформатора, выдающего в линию сигнал уровня 100 вольт. Такое напряжение позволяет проводить протяженные трансляционные линии. Следует помнить, что общая мощность подключаемых громкоговорителей не должна быть выше мощности усилителя. Общий принцип подключения можно посмотреть на схеме подключения громкоговорителя, которая вполне актуальна и для техники других производителей.

В большинстве случаев трансформатор, который встроен в систему громкоговорителя, имеет один отвод, но в последнее время многие производители выпускают громкоговорители с несколькими выводами трансформатора.

Для удобства переключения мощности громкоговорителя к контактным группам используются селекторы мощности. Внутренние кабельные линии бюджетных систем оповещения могут быть снабжены недорогим электрическим кабелем типа ПВП или ПУГНП разного сечения, все зависит от длины линии и суммарной мощности громкоговорителей.

Если к системе трансляции предъявляются повышенные требования, которые устанавливает заказчик или этого требуют условия монтажа, рекомендуется использовать кабели высокого качества.

Подключение настенного громкоговорителя

У настенных громкоговорителей имеется две клеммы или зажима для входа линии 100В (красная и черная). Подключать нужно красный проводник в красную клемму, а синий – в черную. В случае, если устройство громкоговорителя в системе не замыкающее и является одним из звеньев цепи, то подключать нужно входящий и выходящий провод, предварительно

Как подключить громкоговоритель потолочного типа

Схема подключения громкоговорителя потолочного типа, имеющего фиксированную мощность идентична подключению настенного громкоговорителя. В некоторых случаях потолочные громкоговорители не имеют клемм, а вместо них применяются проводки разного цвета, значения которых можно найти в схеме громкоговорителя, которая прилагается к инструкции по эксплуатации.

1. СтатьиКак выбрать СОУЭ: систему оповещения о пожаре
2. Подключение трансляционных усилителей и громкоговорителей

Трансляционное оборудование принципиально отличается от техники, которую мы привыкли использовать у себя дома или от профессиональных концертных или клубных систем. Основная особенность трансляционных систем это использование в усилителе согласующего трансформатора, который выдает в линию сигнал с уровнем 100В (в некоторых случаях может быть 30В, 240В, но эти случаи мы рассмотрим отдельно). Такое напряжение позволяет (в отличии от домашних или профессиональных усилителей) проводить протяженные трансляционные линии до сотен метров (возможно примерно до 1 км, но при условии подбора подходящего кабеля). Громкоговорители, которые используются совместно с трансляционными усилителями также должны содержать понижающий трансформатор и иметь соответствующее входное напряжение 100В (соответственно в некоторых случаях 30 или 240В).  Важно помнить, суммарная мощность подключаемых трансляционных громкоговорителей не должна превышать мощность усилителя (в отличии от профессиональных акустических систем и усилителей, где рекомендуется обратное правило). В отличии от профессионального оборудования, у которого  подключение нескольких акустических систем на один усилитель может вызвать определенные трудности (последовательно-параллельная схема подключения), трансляционная техника избавляет нас от подобных сложностей. На схеме ниже, вы можете посмотреть общий принцип подключения трансляционных громкоговорителей к усилителям ROXTON AA-35/60/120/240/360/480 и линейки серии MA-60/120/240/360. Данная схема подключения вполне актуальна для техники других производителей.

Подключение 100В трансляционных громкоговорителей на выход усилителя 70В.

Большинство 100В трансляционных усилителей, помимо основного выхода 100В в линии громкоговорителей, имеют также выход 70В. При подключении громкоговорителей на этот выход, их мощность падает в два раза, но максимальное количество подключаемых громкоговорителей может быть также увеличена вдвое. Например к усилителю мощностью 30 Вт можно подключить не более 3-х громкоговорителей мощностью 10Вт на 100В выход. На 70В выход усилителя возможно подключение 6-ти 10Вт громкоговорителей.

Подключение трансляционных громкоговорителей к многозоновым усилителям.

Многозоновые усилители ROXTON серии AZ-120/240/360/480/560/650, серии MZ-120/240/360 а также комбинированные системы оповещения SX-240/480 позволяют подключать несколько шлейфов акустических систем для организации на объекте многозонового вещания. Подключение производится отдельными шлейфами на пронумерованные пары клемм. У этих усилителей также имеется общий выход 100В, 70В и 4 Ом, которые используются при отсутствии необходимости делить территорию предприятия на отдельные зоны трансляции. В этом случае используется соответствующий общий выход усилителя.

Можно ли подключать трансляционные усилители одного производителя к громкоговорителям другого производителя.

Конечно можно. Но важно учитывать тот момент, чтобы совпадали выходное напряжение усилителя и входное напряжение громкоговорителей. Наиболее распространенной техникой в данном сегменте рынка является 100В оборудование (и усилители и громкоговорители), однако могут использоваться системы с напряжением в сети 30В, 120В и 240В. Если к 100В усилителю подключить 30В громкоговорители ничего хорошего не произойдет и мы категорически не советуем поступать таким образом (хотя надо отметить, что были случаи подобного использования техники, но они требуют чрезвычайной аккуратности и мы не станем рассказывать о подобных экспериментах, что бы вообще не вводить в искушение поступать подобным образом). К усилителю с выходным напряжением 30В можно спокойно подключать 100В громкоговорители, но потери мощности (фактически громкости) будут совершенно неприемлемы. Сочетание 100В усилителей  и 120В громкоговорителей приемлемо, будет некоторая потеря мощности. 120В усилители и 100В громкоговорители в принципе работать будут, но мы очень не рекомендуем использовать подобную схему.

Подключение трансляционных громкоговорителей.

Мы здесь остановимся только на 100В схемах подключения громкоговорителей. Какие выходы усилителя необходимо использовать для подключения трансляционной акустики Вы можете посмотреть на схемах выше. Как правило это клемма «0» (в некоторых случаях обозначается как «СОМ») и клемма «100В».

На картинке ниже мы видим шильдик громкоговорителя (к примеру PA-20T). На нем помимо указания модели, входного напряжения и номинальной мощности есть еще три надписи, обозначающие цвета и назначение проводов выходящих от громкоговорителя.

1. BLUE: COM (т.е. синий провод — общий, он подключается всегда на клемму усилителя «0» или «СОМ»)
2. RED: 20 Вт (т.е. красный провод используется для подключения громкоговорителя на мощность 20 Вт, этот провод заводится на клемму усилителя 100В)
3. YELLOW: 10 Вт (т.е. желтый провод используется для подключения громкоговорителя на мощность 10 Вт, этот провод заводится на клемму усилителя 100В)

Подключение громкоговорителя на 20 Вт.

Подключение громкоговорителя на 10 Вт.

В некоторых случаях вместо проводов используются таким же образом подписанные клеммные колодки (например СОМ; 10 Вт; 5 Вт; 2,5 Вт), в этом случае подключение еще проще, соединяем 0 (СОМ) на усилителе с 0(СОМ) на динамике, а 100В клемму усилителя соединяем с выбранной мощностью, на которую необходимо подключить громкоговоритель.

Совсем простой является схема, когда из громкоговорителя выходят всего два провода (или стоит одна колодка с двумя клеммами), а на корпусе громкоговорителя установлен подписанный переключатель, позволяющий  просто установить регулятор в нужное положение, на нужную мощность.

Как подключать громкоговоритель, если не аказаны значения мощности, а обозначены только сопротивления отводов громкоговорителя.

Действительно, в некоторых типах акустических систем не указана возможная подключаемая на конкретный отвод мощность. Если с «общим» отводом («СОМ» или «0») всё понятно, то другие отводы, как на картинке внизу , могут обозначаться различными сопротивлениями.

В примере 1 (рупорный громкоговоритель Inter-M HS-20, 20/10Вт) мы видим общий отвод «СОМ» — черный провод (BLACK), а также несколько сопротивлений — 8 Ом (RED), 500 Ом (WHITE) и 1 кОм (GREEN).  Отвод 8 Ом (RED) предназначен только для подключения к низкоомным выходам усилителя и используется в трансляционной технике редко. Если Вы видите обозначение отвода громкоговорителя 4 или 8 Ом, то про него можно сразу забыть, использование этого отвода возможно только если сам усилитель мощности не является трансляционным и имеет только низкоомные выходы. (то же самое можно,кстати сказать про выходы трансляционных 100В усилителей 4-8-16 Ом, эти выходы используются в обратной ситуации, когда в силу тех или иных причин к трансляционному усилителю необходимо подключить бытовые, профессиональные или любые иные акустические системы с входным сопротивлением 4-8 Ом). Остаются два отвода — 500 Ом (WHITE) и 1 кОм (GREEN). Правило в данном случае простое, чем меньше сопротивление, на которое вы подключаетесь, тем большую мощность выдает громкоговоритель. Мы в этом примере рассматривали громкоговоритель HS-20 мощностью 20 и 10 Вт. При подключении на 500 Ом, громкоговоритель будет «играть» на 20 Вт, при подключении на 1 кОм он будет выдавать 10 Вт. Существуют формулы расчета соотношения сопротивления и мощности которые мы не станем приводить в рамках данной статьи. Просто можно запомнить: чем меньше сопротивление на которое вы подключаете громкоговоритель (8 Ом вообще не учитывать!), тем на большую мощность он будет работать.

В примере 2 мы показали обозначения громкоговорителя CS-810 мощностью 10 и 5 Вт. Что бы подключить акустическую систему на полную мощность (10 Вт) мы подключаем клеммы «СОМ» и 1 кОм, для подключения громкоговорителя на половину мощности (5 Вт), используем клеммы «СОМ» и 2 кОм.

Одинаковые громкоговорители в одной трансляционной линии можно подключать на различные мощности. Например часть акустики можно включить на полную мощность, часть на половину и часть на треть. Также можно в одну трансляционную линию подключать различные типы акустических систем (и различных производителей в том числе). Для подсчета нагрузки на данную трансляционную линию необходимо просто сложить все значения подключенной мощности на каждом громкоговорителе в линии.

Сколько громкоговорителей можно подключить к трансляционному усилителю.

Правило простое. Суммарная мощность акустических систем не должна превышать мощность усилителя. Желательно даже оставлять некоторый запас. Поэтому при подборе трансляционного усилителя необходимо учитывать возможность расширения системы. Если вы купили 12 громкоговорителей мощностью по 10 Вт и усилитель мощностью 120Вт, то для подключения дополнительной акустики не остается никакого резерва (разве только переподключить все громкоговорители на часть мощности).

Также отметим важный момент, некоторые многозоновые усилители не позволяют, например, подключить на отдельную зону мощность, превышающую примерное значение мощность самого усилителя, поделенную на количество зон. Так например, усилитель JPA-1120A с селектором на 5 зон трансляции не позволяет подключить более 25Вт на каждую зону трансляции. В этом случае, не смотря на то, что суммарная мощность громкоговорителей может быть существенно ниже мощности самого усилителя, при необходимости подключить на отдельную зону трансляции (например) нагрузку в 50Вт, необходимо или покупать усилитель, который позволяет включать такую нагрузку на отдельную зону трансляции или различными способами (иногда затратными, иногда неудобными) решать эту проблему.

Все усилители ROXTON, которые представлены на нашем сайте позволяют подавать на отдельную зону трансляции хоть всю подключаемую мощность, поэтому выше изложенный нюанс к ним отношения не имеет.

Можно ли использовать одновременно 100В выход усилителя и выход 8 Ом.

Нет. Нельзя.

Какой кабель использовать для подключения трансляционных громкоговорителей и усилителей.

Специальный акустический кабель (который используется в профессиональном звуке) использовать не стоит. Как правило системы радиотрансляции прокладываются обычным электрическим проводом сечением 0, 75мм и выше (ШВВП-2*0,75, любой ПВС и т.д.). Чем больше длинна трансляционной линии, тем с большим сечением должен использоваться кабель.

Вы можете использовать такую формулу для расчета сечения кабеля:

Минимальное сечение = 0,08 * (длину линии) * (суммарную мощность громкоговорителей в линии) / 10 000

Но, желательно не меньше 0,75 мм (ШВВП 2*0,75 например)

Для 100В систем пределом является расстояние около 1 км, при этом стоимость кабеля для прокладки сети на подобные расстояния может значительно увеличить стоимость самой системы. При построении систем оповещения людей о пожаре целесообразно использовать специальные огнестойкие кабели, марку которых Вам подскажут специалисты нашей компании.

Используемые источники:

• https://www.alfazvuk.ru/articles/kak-vybrat-translyacionnyj-usilitel-moshchnosti.html
• http://tdfivepoint.ru/kak-podklyuchit-gromkogovoritel
• https://www.aktivsb.ru/statii/podklyuchenie_translyatsionnykh_usiliteley_i_gromkogovoriteley.html