Андрей Смирнов
Время чтения: ~14 мин.
Просмотров: 1

Азы акустики для чайников: как правильно расставить колонки в комнате

Последовательное, параллельное и смешанное соединение динамиков

prol.jpg

Самое главное при соединении динамиков – выполнить соединение так, чтобы ни один из динамиков не был перегружен. Перегрузка грозит выходом из строя динамика.

Важно понимать, что на динамик можно подавать мощность либо меньше, либо равную номинальной, на которую он, собственно, и рассчитан.  В противном случае, рано или поздно даже самый качественный динамик выйдет из строя из-за перегрузки.

Понятно, что перед соединением динамиков нужно определить их:

  • Номинальную мощность (Вт, W);

  • Активное сопротивление звуковой катушки (Ом, Ω).

Всё это, как правило, указывается на магнитной системе динамика, либо на корзине.

prim1.jpg

1W — значит на 1Вт, 4Ω — сопротивление звуковой катушки.

param-din.jpg

Марка динамика — 3ГДШ-16. Первая цифра 3 — это номинальная мощность, 3 Вт. Рядом подпись — 8 Ом, сопротивление катушки.

Бывает и не указывают, но можно узнать по маркировке.

15gd11.jpg

Среднечастотный динамик 15ГД-11-120. Номинальная мощность — 15 Вт, сопротивление катушки — 8Ω.

Соединение динамиков. Пример.

Давайте начнём так сказать с азов – наглядных примеров. Представим, что у нас есть 6-ти ваттный усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ) и 3 динамика. Два динамика мощностью 1 Вт (сопротивление катушки 8 Ω каждый) и один динамик на 4 Вт (8 Ω). Задача состоит в том, чтобы подключить все 3 динамика к усилителю.

Сначала рассмотрим пример неверного соединения этих динамиков. Вот наглядный рисунок.

bad-dinamik.jpg

Как видим, сопротивления всех трёх динамиков одинаково и равно 8 Ω. Так как это параллельное соединение динамиков, то ток разделится поровну между 3-мя динамиками. При максимальной мощности усилителя (6 Вт) на каждый из динамиков будет приходиться по 2 Вт мощности. Ясно, что 2 из 3 динамиков будут работать с перегрузкой – те, чья номинальная мощность равна 1 Вт. Понятно, что такая схема соединения не годится.

Если бы усилитель выдавал на выходе всего 3 Вт звуковой мощности, то такая бы схема подошла, но динамик на 4 Вт работал бы не в полную силу — «филонил». Хотя это и не всегда критично.

Теперь возьмём пример верного соединения всё тех же динамиков. Применим, так называемое, смешанное соединение (и последовательное и параллельное).

Соединим последовательно два  1-ваттных динамика. В результате общее их сопротивление будет равно 16 Ω. Теперь параллельно им подключаем 4-ёх ваттный динамик сопротивлением 8 Ω.

good-dinamiki.jpg

При работе усилителя на максимальной мощности ток в цепи разделится исходя из сопротивления. Так как сопротивление последовательной цепи из двух динамиков в 2 раза больше (т.е. 16 Ω), то динамики получат от усилителя всего 2 ватта звуковой мощности (по 1 ватту на каждый). А вот на 4-ёх ваттный динамик пойдёт мощность в 4 ватта. Но он будет работать согласно своей номинальной мощности. Перегрузки при таком соединении не будет. Каждый из динамиков будет работать в нормальном режиме.

И ещё один пример.

У нас есть 4-ёх ваттный усилитель мощности звуковой частоты (УМЗЧ, он же «усилок»). 4 динамика, мощность каждого – 1 ватт, а сопротивление каждого равно 8 Ω. К выходу усилителя можно подключать нагрузку сопротивлением 8 Ω. Нужно соединить динамики между собой так, чтобы общее сопротивление их было равно 8 Ω.

Как правильно соединить динамики между собой в таком случае?

Последовательное соединение динамиков.

Для начала соединим все динамики последовательно. Что получим в результате?

posl-dinamika.jpg

Так как при последовательном соединении сопротивление динамиков складывается, то в результате мы получим составной динамик с сопротивлением 32 ома! Понятно, что такая схема соединения не подойдёт. К слову сказать, такое же сопротивление (32 Ω) имеет капсюль наушников – в народе обзываемых «затычками».

Если мы подключим такой составной динамик на 32 Ω к 8-ми омному выходу нашего усилителя, то из-за высокого сопротивления ток через динамики пойдёт маленький. Динамики будут звучать очень тихо. Эффективного согласования усилителя и нагрузки (динамиков) не получится.

Параллельное соединение динамиков.

Теперь давайте соединим все динамики параллельно – может на этот раз получится?

parallel-dinamik.jpg

При параллельном соединении общее сопротивление считается вот по такой мудрёной формуле.

formula-din.jpg

Как видим общее сопротивление (Rобщ) равно 2 Ω. Это меньше, чем необходимо. Если мы подключим наши динамики по такой схеме к 8-ми омному выходу усилителя, то через динамики пойдёт большой ток из-за малого сопротивления (2 Ω). Из-за этого усилитель может выйти из строя.

Параллельное и последовательное соединение динамиков (смешанное соединение).

Ну, а если применить смешанное соединение, то получим вот что.

smesh-soedinenie.jpg

При последовательном соединении динамиков, сопротивление их складывается, получаем 2 плеча по 16 Ω. Далее сопротивление считаем по упрощённой формуле, так как у нас всего 2 плеча, включенных параллельно.

smesh-din.jpg

Вот такое соединение уже подходит для нашего усилителя. Таким образом, мы согласовали выходное сопротивление усилителя с нагрузкой — нашим составным динамиком (колонкой). Усилитель будет отдавать в нагрузку полную мощность без перегрузки.

При соединении динамиков не забываем об их синфазном включении.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

  • Ремонт акустической системы SVEN.

  • Устройство динамика.

ГлавнаяАудиоКак подключить колонки к компьютеру и телевизору

Как подключить колонки к компьютеру (пассивные)

  • Допустим, на колонках 2 входа RCA (тюльпаны), то производится подключение с помощью аудиокабеля Mini jack (джек 3.5 мм) на 2 RCA. Mini jack подключается к звуковой карте (зеленый выход), если вы хотите использовать их как фронтальные динамики или как стереопару. Либо с помощью аудиокабеля 2 RCA — 2 RCA и переходника mini jack на 2 входа RCA.
  • На колонках по 2 клеммы. В таком случае вам подойдет кабель от любых наушников с mini Jack 3.5 мм. Отрезаете динамики и аккуратно зачищаете провод. Подключаете зачищенные концы в клеммы, а mini Jack штекер в звуковую карту.
  • Купите недорогой стерео усилитель, особенно если вы хотите использовать колонки от в прошлом приличного музыкального центра, это оправдает затраты.

P.S. Особой громкости звука таким способом подключения колонок к компьютеру не добиться, выходная мощность будет в несколько Ватт, так как для пассивных динамиков требуется усилитель, но хотя бы избавите свои колонки от участи попасть в мусорное ведро.

Для тех кто озадачен вопросом покупки недорого ресивера, будет интересна статья: «Как подключить аналоговые колонки к любой технике?».

Как подключить колонки 5.1 к компьютеру (активная акустика)

Подключение активной акустической системы для ПК довольно простое занятие, поэтому распространяться на эту тему не буду, но все-таки вопросы у многих возникают.

Необходимо разобраться сколько выходов или гнезд имеет звуковая карта вашего компьютера. Как правило, современные встроенные звуковые карты позволяют использовать акутику 7.1 (на материнской плате отмечены цветными гнездами).

Зеленый выход — фронтальные (передние) динамикиОранжевый выход — центральный канал и сабвуферЧерный выход — тыловые (задние) динамикиСерый выход — боковые динамики (колонки окружающего звука)Синий — линейный вход (электроакустическая гитара, плеер и т.д.)Розовый — микрофон.

В зависимости от этого вы сможете подключить колонки к компьютеру. Если решили подключить колонки 5.1, то будет задействовано несколько гнезд (зеленое, оранжевое, черное). Подключите кабель с зеленым штекером в разъем аудиовыхода (зеленого цвета) на задней панели системного блока и т.д. Подключите кабели в соответствующие разъемы (ориентируйтесь по цветам) на модуле управления звуковой картой, приподключении кабеля в звуковую карту программа покажет какой тип динамика обслуживает конкретное гнездо. В результате все 3 вышеупомянутых разъема на модуле должны быть задействованы. Колонки и сабвуфер подключается кабелем RCA — RCA (тюльпан — тюльпан), один конец кабеля в сабвуфер (так как чаще всего в нем усилитель), а другой конец к соответствующему динамику. На сабвуфере каждый выход  RCA подписан в соответствии с типом динамика, так что не ошибетесь.

Настройте компьютер, выбрав 6-канальный режим в приложении драйвера звуковой карты и в панели управления звуком Windows. Если у вас акустическая система 7.1, то вам придется дополнительно задействовать серый разъем на материнской плате для боковых динамиков. На крайний случай используйте инструкцию к материнской плате, особенно при подключении разъема наушников и микрофона на передней панели системного блока вашего ПК.

Подключение колонок к компьютеру через S/PDIF (цифровой выход)

При подключении акустики 5.1 через SPDIF, вам понадобится кабель SPDIF (оптический или коаксиальный).Входы и выходы коаксиального SPDIF выполнены на разъемах типа RCA. Цифровой сигнал передается по обычному кабелю с соответствующими разъемами. В коаксиальном SPDIF данные передаются в виде электрических импульсов по обычным проводам, которые подвержены всевозможным наводкам. В принимающем устройстве все эти наводки отфильтровываются, однако вероятность потери части данных все равно присутствует.Оптический SPDIF использует для передачи данных оптический кабель. Его входы и выходы выполнены на разъемах типа Toslink, которые закрываются заглушками, по которым очень легко узнать этот тип интерфейса. Также в звуковых картах Creative и не только встречается оптический интерфейс, который использует кабель mini Toslink. Оптический кабель совершенно не реагирует на магнитные поля, поскольку данные передаются в виде световых импульсов. Поэтому считается, что оптический интерфейс передачи цифровых данных гораздо лучше защищен от внешнего воздействия, чем коаксиальный. В спутниковых ресиверах используется именно оптический вид интерфейса SPDIF.Тип подключения будет зависеть от того, какой тип интерфейса подключения внешних источников сигнала имеется на корпусе усилителя вашей акустической системы.Вам достаточно подключить кабель к цифровому выходу вашей материнской платы и соединить его с соответствующим входным цифровым разъемом на акустической системе (усилитель или сабвуфер акустической системы со встроенным усилителем). Необходимо изменить в интерфейсе аудиокарты порт выхода сигнала с аналогового на цифровой (если конечно драйвер сам не определит подключение к цифровому выходу). Схема подключения непосредственно колонок остается той же, что описана выше.Игры выводят звук напрямую без различных сжатий поэтому у Вас все равно не получится получить больше стерео звука из игры по S/PDIF. Чтобы исправить этот недостаток у Вас должна быть звуковая карта поддерживающая Dolby Digital Live или DTS Connect. Эти технологии позволяют налету кодировать многоканальный звук из игры 5.1 или 7.1 в цифровой Dolby Digital или DTS и передавать напрямую через S/PDIF.На практике при включении одной из данных технологий весь звук который проигрывается на аналоговых выходах будут перекодирован и отправлен на цифровой S/PDIF, правда часто для того чтобы звук проигрался именно на аналоговом выходе Вам придется ставить аналоговые выходы звуковой карты как устройство по умолчанию в панели настройки звука Windows, а для многих приложений просто выбирать аналоговые выходы вручную.Например в нормальном режиме в панели настройки звука в Windows выбран S/PDIF как устройство по умолчанию. В проигрывателе музыки указан также S/PDIF. Теперь, чтобы получить звук 5.1 из любого источника следует:

  • выбрать одну из технологий кодирования звука 5.1 Dolby Digital Live или DTS Connect в настройках звуковой платы;
  • в панели настройки звука Windows выбрать основным устройством аналоговые выходы звуковой карты;

Заблуждения пользователей:

Заблуждение №1. Когда Вы закончили играть следует переключить все обратно для корректной работы. Если держать одну из технологий кодирования налету всегда включенной у Вас не получится просматривать и прослушивать файлы с многоканальным звуком, так как они и так уже закодированы и требуют вывода напрямую на S/PDIF.

Решение: ничего переключать не требуется, смотрите фильм в стерео — раскладывается на 5.1, смотрите видео с дорожкой DTS или Dolby — звук идеально раскладывается по каналам. Это можно заметить даже на плеере, который умеет переключать звуковые дорожки, например, The KMPlayer.

Заблуждение №2. Кодирование налету стерео звука из mp3 файла с помощью Dolby Digital Live или DTS Connect будет в разы уступать аппаратному разложению такого звука на колонках или ресивере.

Решение: Если к ресиверу будет подключена акустика аналогичного качества, то разница будет не столь значительной. Главное в настройках THX Studio Pro (или подобный «улучшайзер» звуковой карты) не забыть отключить опции, которые создают различные эффекты: например, выделяет голос на общем звуковом фоне. Многое зависит и от звуковой карты, Creative Titanium HD справляется с этим «на ура».

Как подключить колонки к телевизору (активные)

  1. Через 2 кабеля RCA-RCA (тюльпан — тюльпан) одни концы в L и R выходы, другие в колонки, если у колонок на задней панели RCA входы.
  2. Если от колонок отходит лишь кабель с mini Jack на конце, то подключайте в разъем для наушников на вашем телевизоре.
  3. Собираетесь подключить полностью музыкальный центр, то с помощью кабелей RCA-RCA в L и R выходы телевизора, выставьте режим AUX на музыкальном центре и подключите кабеля RCA во вход AUX на задней панели вашего центра. Если в телевизоре выход звука в виде гнезда mini Jack (черный, как правило), то вам понадобится кабель-переходник mini Jack — 2 RCA.

of your page —> Порядок подключения колонок прямо зависит от типа акустической системы. Рассмотрим для начала, какие бывают колонки и далее приведём инструкцию по их подключению.

Ключевые особенности

Существуют две основные разновидности колонок:1. Аналоговые.Это звук самых обыкновенных колонок, которые можно беспроблемно подключить к любому компьютеру или ноутбуку. Они имеют 1 порт (если с сабвуфером, то 2) и дают звук среднего качества, хотя стандартный пользователь вряд ли поймёт разницу.2. Цифровые.Колонки такого типа выдают потрясающе чистый звук наивысшего качества, но подключить их уже гораздо сложнее. Более того, встроенной звуковой карты будет недостаточно для воспроизведения такого звука. Причина даже не в нехватке мощности или характеристик, а в количестве портов (для цифрового звука необходимы специальные разъёмы).Подключение динамиков любого типа осуществляется простым подсоединением штекеров в соответствующие гнёзда. Также, если колонки качественные, необходимо подключить блок питания в розетку или сетевой фильтр. Это необходимо, потому что питания в разъёмах компьютера будет недостаточно для работы серьёзной акустической системы.Не стоит волноваться по поводу подключения штекеров: все они окрашены в разнообразные цвета, которые идентично повторяются на материнской/звуковой плате компьютера. Ошибиться невозможно, т. к. помимо цветов, существуют и другие обозначения (рисунок или надпись).1523859337_dsc03238_900_auto_5_80.jpg

Пошаговая инструкция

Рассмотрим, как правильно подключаются акустические системы:1. Расположение устройств.Колонки аналогового типа 2.0 и 2.1 необходимо расставлять правильно: колонки лучше всего установить по бокам от монитора, а сабвуфер – произвольно, но для достижения максимального эффекта.На каждой колонке сзади указана маркировка: L (left, лево) и R (right, право). По поводу расположения сабвуфера долгое время ходят упорные споры, поэтому его следует установить там, где звучание низких частот будет наиболее оптимальным для пользователя.Важно тщательно следить, чтобы провода не натягивались. Это вызовет помехи, шумы, постоянные выскакивания штекера и даже может повредить разъёмы. Также нужно избегать скручивания кабелей по тем же причинам.2. Подключение.Первым делом необходимо выключить компьютер. Многие пользователи пренебрегают данной рекомендацией, однако такова техника безопасности и лучше лишний раз ей следовать, чтобы избежать поражения током или перепадов напряжения. Т. к. питание постоянно «гуляет» по материнской плате, подавая электричество в разные устройства, резкое увеличение мощности повлечёт за собой поломку (особенно, если акустическая система цифровая и требовательная к ресурсам).Затем подключается питающий блок к розетке или сетевому фильтру. Но здесь тоже следует проявлять осторожность: сетевой фильтр является переходником. Подразумевается, что если в него вставлены вилки от приборов, потребляющих в сумме более 220 вольт (максимальное значение розетки), то всей проводке в доме будет очень несладко: может возникнуть пожар, и провода будут ярко искриться.Каждый из штекеров окрашен в определённый цвет:Не нужно втыкать штекеры в розовый разъём – он исключительно для микрофона. В остальном проблем не возникнет, т. к. каждое гнездо окрашено в соответствующий цвет, а возле зелёного (на системном блоке) указаны различные дополнительные маркировки. Это либо надпись «AudioIn» (аудиовход), либо нарисованный динамик, издающий звук.Перепутать штекеры практически невозможно: это не получится сделать физически из-за особенностей в структуре разъёмов.О разъемах и их цветах Вы можете также узнать из данного видео.3. Проверка работоспособности.После прямого подключения колонок к системному блоку и сети можно включать компьютер. Система должна автоматически обнаружить устройство и установить нужные драйвера (необходимо подключение к Интернету). Если этого не произошло, значит, установить программное обеспечение придётся самостоятельно. Если в комплекте имеется установочный диск, следует воспользоваться им.4. Цифровые колонки 5.1 и 7.1.Устройства данного типа отличаются в нескольких существенных деталях:В дискретной звуковой карте немного больше цветных гнёзд (чёрный и оранжевый), под каждый штекер от кабелей цифровых колонок. Достаточно лишь соединить штекер с разъёмом согласно цветовым обозначениям, а в остальном процедура подключения будет полностью идентична.Наиболее качественные и дорогие модели вместо цветовых штекеров используют один конкретный:Наличие лишь одного кабеля не говорит о плохом качестве звука, а полностью наоборот. Данные разъёмы являются новаторскими и современными, позволяющими всецело раскрыть потенциал даже профессионального оборудования.Разумеется, подключать такие штекеры следует не в цветные разъёмы, а в HDMI и S/PDIF соответственно (если они есть на материнской плате).На этом подключение окончено, однако существует вероятность возникновение различных ошибок, с которыми придётся иметь дело.

Возможные сложности

Случается, что пользователя настигают не только обычные, но и весьма существенные проблемы в ходе подключения:1. Разные разъёмы.Если штекеры кабелей от колонок не подходят ни к одному гнезду на компьютере, то допустимо использовать переходники. Однако не стоит использовать больше одного: это потребует большей мощности от компьютера, и он банально перегорит. Также неисправными могут стать и сами колонки, если переходник будет бракованным.Это довольно рискованный способ решения проблемы. Если существует возможность, лучше обменять акустическую систему на другие колонки, более подходящие к компьютеру. Ответственность за такие действия несёт сам пользователь, а гарантия на оборудование тут же аннулируется.1523859337_dsc03238_900_auto_5_80.jpg2. Шумы, помехи, искажения.Если во время прослушивания из колонок доносятся посторонние звуки, причины могут заключаться в:3. Отсутствие звука.Здесь важно понять, проблема в компьютере или колонках:Подробнее о том, почему пропадает звук на компьютере и как это исправить — читать тут.На этом подключение колонок окончено. Невозможно предусмотреть все причины, по которым не работает оборудование: дело может быть даже в вирусах, которые блокируют работу компьютера и установку новых устройств. Здесь уже не обойтись без переустановки операционной системы, однако такой вариант является крайним способом решения проблем. Используемые источники:

  • https://go-radio.ru/kak-soedinyat-dinamiki.html
  • https://mediapure.ru/domashnij-kinoteatr-komponenty/kak-podklyuchit-kolonki-k-kompyuteru/
  • https://masterservis24.ru/281-podklyuchit-kolonki-k-kompyuteru.html

Рейтинг автора
5
Подборку подготовил
Андрей Ульянов
Наш эксперт
Написано статей
168
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации