Регистрация Войти
Вопрос

Действительно ли дополнительный усилитель необходим для стандартных устройств?

Я недавно купил новую машину, и штатная аудиосистема в лучшем случае оставляет желать лучшего.
В предыдущих машинах я заменял дверные динамики, и это значительно улучшило общее звучание. Я собираюсь сделать то же самое в этой машине.



Я знаю, что многие люди устанавливают усилители сторонних производителей, но я не уверен, какова конечная цель таких действий. Насколько мне известно, усилитель принимает сигнал низкого уровня и усиливает его до мощности, достаточной для работы динамиков. Усилитель с более высокой выходной мощностью может работать с более крупными динамиками, обеспечивая более высокую громкость.



«Больше громкости» — это не то, к чему я стремлюсь. Я хочу улучшить качество звука. Я не буду модернизировать штатную магнитолу автомобиля и буду использовать встроенные в неё усилители. Могут ли возникнуть какие-либо проблемы при подключении новых динамиков к встроенному усилителю или можно значительно улучшить качество звука с помощью установленных модернизированных усилителей?
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/41050/is-an-aftermarket-amplifier-really-necessary-for-standard-applications
1
+ Читать

8 Комментариев

  1. Усилитель, купленный на вторичном рынке, может быть (и в большинстве случаев будет) более качественным. Дорогой усилитель мощностью 100 Вт обеспечит лучшее качество звука, чем дешёвый усилитель мощностью 100 Вт. Проще говоря: при мощности 100 Вт дешёвый усилитель мощностью 300 Вт обеспечит качество, сравнимое с качеством дорогого усилителя мощностью 100 Вт при полной мощности.



    При использовании всех усилителей качество звука ухудшается при увеличении громкости. Таким образом, штатная магнитола мощностью 45 Вт в вашем автомобиле будет звучать приемлемо только на мощности 10 Вт. У более дорогих и известных брендов ситуация иная. Если у вас есть усилитель Bose, Sennheiser или JBL, он будет звучать приятно для слуха даже на полной мощности. Однако обычный CD-плеер Sony или Pioneer будет звучать ужасно даже на половине своей мощности.



    При мощности 45 Вт он всё равно будет шуметь, но звук будет ужасным. Там, где вы ожидаете услышать басы, вызывающие мурашки, будут слышны треск и щелчки. Если вы погуглите «гармонические искажения», то узнаете, как именно это работает.



    Как и вы, я хотел добиться хорошего качества при нормальной громкости. Если вы ориентируетесь на известные бренды, вам понадобится усилитель мощностью 15 Вт. Я выбрал усилитель мощностью 100 Вт на AliExpress, потому что при мощности 15 Вт он обеспечивает хорошее качество и при этом намного дешевле хорошего усилителя.



    Другими словами, если вы выбираете дешёвый усилитель, вам придётся сильно снизить выходную мощность, чтобы сохранить хорошее качество. Также стоит разобраться в различиях между усилителями классов A, B, AB, C и D. Эти классы говорят о технике, но не обязательно о качестве.



    По моему опыту, цена динамиков не имеет большого значения. Единственное, что нужно учитывать: в большинстве автомобилей в каждой двери установлен только один широкополосный динамик, в то время как лучше иметь отдельные низкочастотные, среднечастотные и высокочастотные динамики.



    Наконец, между децибелами и выходной мощностью существует логарифмическая зависимость. Если у вас есть усилитель мощностью 15 Вт и вы думаете: «Я бы хотел, чтобы громкость была в два раза больше», то вам нужен усилитель мощностью 150 Вт. При удвоении громкости выходная мощность увеличивается в 10 раз.

  1. Дополнительные усилители обычно требуются, когда люди устанавливают гигантские сабвуферы и/или хотят увеличить громкость. Если вы замените динамики на другие такого же размера, но с лучшими характеристиками, вы сможете добиться более качественного звука.
  1. Некоторые дешёвые усилители звучат ужасно на низкой громкости из-за искажений в кроссовере.
  1. «При использовании всех усилителей качество звука ухудшается при увеличении громкости». Это неверно. Качество звука остаётся неизменным на большей части диапазона громкости. Только при приближении к максимальной громкости начинают увеличиваться искажения.

  1. Да, повышение качества значительно, даже если вы не стремитесь к увеличению объёма.



    Почему важно иметь усилитель



    Стандартная система может выдавать всего около 15 Вт на канал (*). Этого недостаточно для чистого воспроизведения звука на той громкости, которая нужна при движении по шоссе. При обычной громкости звук часто искажается или ему не хватает «мощности», потому что стандартная система не может обеспечить достаточную мощность на низких частотах.



    Звук немного странный. Громкость — это логарифмическая функция, поэтому, чтобы увеличить громкость, нужно увеличить мощность.
    Кроме того, у музыки большой динамический диапазон: разница между тихим и громким фрагментом огромна.
    Поэтому при воспроизведении на низкой громкости усилитель большую часть времени потребляет менее 1 Вт (во многих системах это обеспечивает уровень громкости 80–90 дБ). Но для битов может потребоваться 10–100 Вт в виде очень коротких импульсов.
    Таким образом, мощный усилитель обеспечивает запас по уровню громкости/динамический диапазон, даже если вы не играете на высокой громкости.



    Когда вы едете со скоростью 120 км/ч, во многих автомобилях уровень шума в салоне уже составляет около 80 дБ. Чтобы в таких условиях можно было расслышать музыку, штатная магнитола уже работает на пределе своих возможностей.



    Эффективность



    Если вы не хотите использовать усилитель, попробуйте найти акустическую систему с высоким коэффициентом полезного действия. На этом рисунке показано, сколько дБ воспроизводит акустическая система при подаче 1 Вт входной мощности.





    *: Это относится к автомобильным стереосистемам, которые устанавливаются в слот 1-DIN или 2-DIN и не используют внешний усилитель. Некоторые производители автомобилей предлагают более качественную аудиосистему в качестве дополнительной опции, которая обычно оснащена внешним усилителем.



    Производители автомобильных стереосистем рекламируют свои 1-DIN- и 2-DIN-устройства с более высокими характеристиками, но они обманывают, проводя измерения при очень высоком уровне искажений. Все, что превышает 18 Вт, будет искажаться. Для корректного сравнения всегда обращайте внимание на среднеквадратичную мощность, а не на «пиковую» или (что еще хуже) PMPO.
    18 Вт — это результат использования источника питания 12 В для усилителя. Без большого и дорогостоящего преобразователя, повышающего это напряжение, вы сможете выработать только 18 Вт при сопротивлении 4 Ом.


  1. @Hobbes В случае с хорошими усилителями — согласен. Что касается дешёвых усилителей, то, по моему опыту, они будут звучать нормально на половине максимальной громкости, а потом звук будет становиться всё хуже и хуже. Но, вероятно, это связано с тем, что хорошие усилители ограничивают громкость до уровня, при котором звук остаётся хорошим. Если бы их можно было использовать на полную мощность, то, скорее всего, произошло бы то же самое, что и с дешёвыми усилителями.
  1. Мощность в 15 Вт сильно зависит от того, в каком автомобиле и с какой аудиосистемой она используется. Точное воспроизведение звука динамиком зависит скорее от качества сигнала, чем от мощности. Гигаваттный усилитель, который воспроизводит звук через динамик, не нуждающийся в такой мощности, и, следовательно, не использующий ее, «потому что так работает электричество», — это перебор. Хороший фильтр будет более эффективным, если усилитель уже достаточно мощный. Базовая обработка сигналов.
  1. Хороший ответ. Если говорить о децибелах, то шкала децибел логарифмическая, поэтому +3 дБ — это удвоение воспринимаемой громкости, а +10 дБ — это увеличение мощности в 10 раз (animations.physics.unsw.edu.au/jw/dB.htm показывает все математические расчёты для этого). Таким образом, 60 дБ — это уровень шума при разговоре в ресторане, 70 дБ — это уровень шума пылесоса, а 80 дБ — это уровень шума грузового поезда на расстоянии 15 метров. 80 дБ и выше в течение длительного времени = повреждение слуха.
Вы уже ответили на этот вопрос