Что такое акустические системы?
Акустические системы (в просторечии именуемые колонками) – это устройства, преобразующие усиленные усилителем электрические сигналы в колебания воздуха, воспринимаемые человеческим ухом как звуки. Модели акустических систем различаются по форме, размерам и типам.
Типы акустических систем, различающиеся по способу усиления
Существуют два основных типа акустических систем, различающиеся по типу (месту) усиления сигнала. Ниже описаны оба этих типа.
(1) Пассивные акустические системы
Акустические системы, обладающие лишь базовым набором собственных функций, принято называть пассивными. Таким АС для генерирования звука нужен отдельный усилитель мощности.
(2) Активные акустические системы
Акустические системы со встроенным усилителем мощности принято называть активными. Поскольку такие АС имеют встроенный усилитель, их можно подключать к микшеру напрямую, что уменьшает число требуемых кабелей. (Хотя, разумеется, для функционирования каждой активной АС необходим отдельный кабель электропитания.)
Такие модели, как, например, входящие в серию DXR или DBR от Yamaha, позволяют напрямую подключать микрофоны и имеют базовые встроенные функции микшера.
Советы
Для максимально возможного упрощения как построения системы сценического звукового оборудования, так и самой системы лучше использовать активные АС, требующие меньше подключений. Тем не менее, пассивные АС обеспечивают сравнительно более высокий уровень свободы в ситуациях, где может потребоваться перестановка, замена или добавление колонок.
Типы акустических систем, различающиеся по областям применения
В системах сценического звукового оборудования применяются АС различных типов, каждый из которых решает собственные задачи.
(1) Основные акустические системы
Это АС, создающие бόльшую часть звука для публики или иной категории слушателей. При выборе их размеров и числа следует исходить из озвучиваемой площади и – в случае пассивных АС – выходной мощности усилителя.
(2) Сабвуферы
Эти АС предназначены для воспроизведения только низких частот и используются вместе с основными АС для усиления низкочастотного звукового диапазона.
(3) Мониторные акустические системы
Эти АС используются исполнителями для мониторинга (текущего контроля) звука. Способ расположения мониторных АС (на полу или на стойках) зависит от их формы.
При выборе пассивной АС желательно руководствоваться данными о ее размерах, импедансе, максимально допустимой мощности и уровне звукового давления (УЗД) из каталога или иного источника информации.
Прежде всего обращайте внимание на размер низкочастотного (НЧ) динамика в графе «Динамики» или «Громкоговорители». Если говорить о какой-то конкретной серии акустических систем, то, как правило, чем больше диаметр такого динамика, тем проще ему генерировать звук в низкочастотном диапазоне и тем мощнее бас.
Важно учитывать импеданс акустической системы. В приведенной ниже таблице импеданс всех АС – 8 Ом. См. более подробную информацию далее в разделе, посвященном добавлению акустических систем и расчету импеданса.
Далее нужно проверить максимально допустимую мощность, значение которой, как явствует из названия, означает максимальное количество ватт, которое можно подавать на вход акустической системы. В технических характеристиках максимально допустимая мощность в зависимости от метода измерения подразделяется на несколько типов. В большинстве случаев имеет смысл обращать внимание прежде всего на максимально допустимую долговременно подводимую (PGM) мощность (ее иногда называют музыкальной мощностью).
И наконец, необходимо выяснить уровень звукового давления (УЗД), развиваемый на выходе. Как и в случае максимально допустимой мощности, в технических характеристиках выходной УЗД подразделяется на несколько типов в зависимости от метода измерения. Пиковое (максимальное) значение означает максимальный уровень выходного сигнала конкретной акустической системы.
После того как акустические системы выбраны, нужно выбрать усилитель мощности, подходящий к их характеристикам.
<Примечание> При выборе активной АС желательно руководствоваться указанным в ее технических характеристиках значением выходной мощности встроенного усилителя, а также данными, приведенными там же в графе «Динамики» или «Громкоговорители».
Выходная мощность автономного усилителя меняется в зависимости от импеданса подключенных к нему акустических систем. Например, если к усилителю мощности Yamaha P3500S подключена пара 8-омных или 4-омных АС в стереоконфигурации, то выходная мощность для обоих случаев указана в приведенной выше таблице.
Несмотря на то, что усилитель в обоих случаях один и тот же, при импедансе 8 Ом выходная мощность составляет 350 + 350 Вт, а при импедансе 4 Ом – 450 + 450 Вт.
Если же вы подключите дополнительные АС по параллельной схеме, суммарный импеданс для всех подключенных АС изменится, в результате чего изменится и выходная мощность. Импеданс, как уже было сказано выше, – это полное электрическое сопротивление: чем он больше, тем труднее течь электрическому току; и чем он меньше, тем интенсивнее ток. И чем ниже импеданс в омах, тем выше выходная мощность усилителя в ваттах.
Если две 8-омные АС подключены параллельно, суммарный импеданс для двух АС равен 4 омам. Усилитель мощности P3500S можно использовать при импедансе в 4 ома, и в случае уменьшения импеданса выходная мощность увеличится.
Преимущества параллельного подключения АС – увеличение выходной мощности по сравнению с использованием только одной АС на стереоканал и возможность изменения углового положения колонок для расширения пространства, охватываемого звуком. Дополнительные АС часто используются на площадках для живых выступлений для расширения аудиосистемы.
При использовании только одной АС на стереоканал
При использовании двух АС на стереоканал
Будьте осторожны
Несмотря на то, что добавление акустических систем имеет свои преимущества, обращайте внимание на суммарный импеданс при параллельном подключении АС.
Например, если две 4-омные АС подключены параллельно, суммарный импеданс для двух АС равен 2 омам. К задействованию акустических систем при столь низком импедансе нужно подходить с осторожностью, так как при этом очень велика нагрузка на усилитель мощности. К примеру, P3500 не рассчитан на 2-омное подключение, вследствие чего таковое небезопасно.
Как рассчитать суммарный импеданс для параллельного подключения
R1 (импеданс акустической системы № 1) = 4 Ом
R2 (импеданс акустической системы № 2) = 4 Ом
R (суммарный импеданс) = 2 Ом
Понимание взаимосвязи между выходной мощностью усилителя, его импедансом и импедансом используемых АС имеет критически важное значение для построения эффективной и безопасной системы сценического звукового оборудования.
Советы
В случае использования пассивных АС, которые могут быть подключены параллельно (пример: Yamaha CBR12), система СЗО должна быть рассчитана на то, чтобы сигнал от усилителя мощности, передаваемый по специализированному акустическому кабелю, поступал на один или два входных разъема (phone или SpeakON), а еще один разъем использовался для передачи сигнала на вторую АС по еще одному специализированному акустическому кабелю.
Добавление активных акустических систем
При добавлении пассивных АС необходимо учитывать их импеданс.
Добавлять же активные АС гораздо проще.
Имеющиеся у активных акустических систем Yamaha серий DSR, DXR и DBR разъемы с маркировкой OUTPUT/THRU/LINK OUT [Выход/Сквозной канал/Наружный вывод] можно использовать для подключения дополнительных активных АС. Имейте в виду, что для добавления акустических систем серии DSR, DXR или DBR нужен кабель с соединителями XLR.
