Проведём не сложные практические измерения.
Ламовый ГЗЧ " TESLA"- Подключим к выходу усилителя проволочное сопротивление 8 Ом. 100 Вт., а также вольтметр переменного тока.
- Установим ручку усиления нашего устройства на «0 dB». (Разумеется, это не означает, что усиление будет равняться реальному нулю!)
- Подадим на вход усилителя с помощью генератора (использовался ламповый ГЗЧ «Tesla») сигнал определённой величины. Пусть он будет таким, чтобы напряжение на нагрузке составило 24,5 вольта, при этом на вольтметре В3-2А стрелка как раз установиться на 0 dB!
Теперь не сложно вычислить мощность, выделяемую на нагрузке: согласно закону Джоуля-Ленца P = U²/R
24,5² : 8 = 75 Вт.
Ручкой «VOLUME» уменьшаем усиление до –10 dB.
На вольтметре В3-2А стрелка на шкале dB также установилась на –10 dB!
Прежде всего, здесь следует отметить, что цифровые индикаторы современных усилительных устройств показывают действительные значения шкалы dB, а не условные единицы.Величина напряжения при этом равна 7,8 Вольта.
Теперь, самое интересное. 7,8² : 8 = 7,5 Вт.
То, есть, для того чтобы изменить громкость звука в два раза (уменьшить или увеличить) необходимо изменить мощность в десять раз! Можно конечно повысить точность измерений до сотых долей, но можно ничего и не измерять, а просто вычислить:
Пусть значение мощности P1 стало в 2 раза больше исходного значения мощности P0, тогда
10 lg(P1/P0) = 10 lg(2) ≈3.0103 дБ ≈ 3 дБ,
то есть рост мощности на 3 дБ означает её увеличение в 2 раза.
Приведём несколько значений:
1 дБ — в 1.25 раза,
3 дБ — в 2 раза,
6 дБ — в 4 раза,
9 дБ — в 8 раз,
10 дБ — в 10 раз.
12 дБ — в 16 раз
В свете этих данных звуковая картина выгладит довольно любопытно.
Момент изменения громкости звука в 1 дБ не тренированным слухом практически не улавливается.
Изменение громкости на 3 дБ является минимальной величиной, которая начинает определяется на слух достаточно уверенно.
Именно 3 дБ неравномерности амплитуды в зависимости от частоты, обычно указывают производители звуковоспроизводящей аппаратуры. В сущности, для стереоусилителей и AV ресиверов класса Hi-Fi это в порядке вещей – на краях дипозона не более –3дБ. Более того, если взять не всю полосу, которую способен пропустить усилитель, а наиболее востребованную 20 Гц – 20 кГц, то в этом диапазоне характеристика может оказаться практически линейной.
Иначе дело обстоит с АС – акустическими системами. Здесь на наш взгляд производители часто лукавят, указывая более широкий диапазон воспроизводимых частот.
Так, возьмем хорошо известные в прошлом системы на основе 35 АС- хотя бы «Корвет»( 35 АС-028.) В технических характеристиках заявлено 25 Гц – 25 кГц, но ни слова о неравномерности! Смотрим АЧХ снятую в заглушенной камере, и видим, что звал на 25 Гц достигает –14 дБ, на 25 кГц до –7 дБ. Из этого следует только одно – заявленный диапазон практической ценности не представляет.
И ещё об одном, применительно к теме: элементарное техническое решение – установка в акустическую колонку двух низкочастотных динамиков. Из изложенного выше ясно, что такая колонка, (по сравнению с точно такой же, но с одним НЧ динамиком) не будет звучать в два раз громче, а будет иметь бОльшую отдачу на низких частотах, на 3дБ.
Заметим к слову, что такие динамики эффективнее демпфируются усилителем и шунтируют друг друга электрически, в значительной степени выравнивая характеристику в области низших частот. Это связано с тем, что для сохранения среднего импеданса АС с двумя динамиками, подвижные катушки каждого отдельного динамика имеет увеличенное число витков (индуктивность).
Если ваш знакомый говорит, что у него такие же колонки как у Вас, но с его усилителем звучат в два раза громче, чем с Вашим 100-ватником, то уточните: - не 1-киловатный ли у него агрегат?..
CONTINENTAL