Impedancja w głośnikach: kiedy sygnał audio napotyka na opór

Gdy mamy do czynienia z głośnikami i wzmacniaczami, prędzej czy później natkniemy się na fizyczną jednostkę oporu „om”.  Podaje ona rezystancję elektryczną w prądzie zmiennym – tak zwaną impedancję (oporność prądu zmiennego). Nie martw się – nie musisz mieć dyplomu z fizyki, aby zrozumieć praktyczne znaczenie tych terminów podczas obsługi głośników i wzmacniaczy. Odpowiadamy na najważniejsze pytania dotyczące fizycznej jednostki om i systemów dźwiękowych hi-fi!

Co dokładnie oznacza Om?

Om to międzynarodowy układ jednostek dla oporu elektrycznego. Chociaż w przypadku prądu stałego jest on zwykle określany jako rezystancja, dla prądu zmiennego został ustalony termin impedancja. Ponieważ głośniki są zasilane prądem zmiennym, często mówimy o impedancji. Symbolem jednostkowym dla omów jest duży symbol greckiej omegi. We wzorach matematycznych wartość ta jest oznaczona literą R dla „rezystancji”.

Co to jest Prawo Ohma?

Prawo Ohma opisuje związek pomiędzy napięciem, natężeniem prądu i rezystancją. Tak wygląda formuła URI:

➥ U = I x R

➥ U oznacza napięcie podane w woltach (V)

➥ R oznacza, jak już wcześniej wspomniano, rezystancję podaną w omach (Ω)

➥ I oznacza natężenie prądu, określone w amperach (A)

Ta relacja może być wyjaśniona za pomocą poniższego przykładu: Koń ciągnie wóz z cegłami w górę.

Moc konia można porównać z napięciem prądu (U). Liczba cegieł odpowiada natomiast natężeniu prądu (I) lub liczbie elektronów przepływających przez przewód. Nachylenie góry odpowiada rezystencji (R). Jeśli nachylenie staje się bardziej strome, a rezystancja wzrasta, koń może przetransportować mniej cegieł przy takim samym wysiłku.

Odtwarzając to video, wyrażasz zgodę na politykę prywatności YouTube.
Dowiedz się więcejOtwiera się w nowej karcie

Odtwórz video

Zawsze otwieraj video w serwisie YouTube

Doskonałe głośniki Teufel:

Co oznaczają parametry podane w omach w głośnikach i wzmacniaczach?

Gdy sygnały audio przepływają w formie prądu zmiennego od wzmacniacza do głośnika, powstaje rezystancja w obwodzie spowodowana przez głośniki. Jak wysoka jest ta rezystancja, zależy od modelu głośnika. W Niemczech większość głośników ma impedancję o wartości 4 omów. Ale wyższe (8 i 16) i niższe wartości (2) są również możliwe. Dane impedancji dla wzmacniaczy wskazują natomiast, do jakich głośników przeznaczony jest dany wzmacniacz.

Dowiedz się więcej: Czym jest pasmo przenoszenia?

Co oznacza impedancja nominalna?

Często w przypadku głośników podawana jest tak zwana „Impedancja nominalna”. Oznacza to jedynie najniższą wartość impedancji w odtwarzanym zakresie częstotliwości. W zależności od częstotliwości występują różne impedancje podczas pracy głośników. Tutaj możliwe są różnice o współczynniku 10 lub nawet więcej. Najniższa rezystancja występuje zwykle przy odtwarzaniu basów. Ponieważ wyznaczenie wszystkich wartości w odtwarzanym zakresie częstotliwości byłoby bardzo czasochłonne, została wprowadzona impedancja nominalna. Tak więc gdy dla głośników podawana jest impendacja o wartości od 4 do 8 omów, jest to wartość przybliżona.

Opór jest tutaj zbędny – te produkty Teufel na pewno Cię przekonają

▶ SYSTEM 6 THX „5.2-Set”Otwiera się w nowej karcie – Wysokiej klasy system kina domowegoOtwiera się w nowej karcie z certyfikatem THX Select, który zapewnia maksymalną wydajność dźwięku. Zestaw ten nadaje się również do większych pomieszczeń.

▶ REARSTATIONOtwiera się w nowej karcie: Zestaw ten umożliwia bezprzewodową transmisję dźwięku do 2 głośników pasywnych i pozwala uniknąć przeszkadzających lub trudnych do schowania kabli.

▶ Odkryj inne produkty z certyfikatem THXOtwiera się w nowej karcie w sklepie Teufel!

Co zrobić, jeśli wartość omowa głośników jest niższa od naszego wzmacniacza?

Zgodnie z prawem Ohma, im niższa impedancja głośnika, tym więcej prądu będzie dostarczał wzmacniacz. Jednak zbyt duży przepływ prądu może doprowadzić do pogorszenia dźwięku, a nawet spowodować wyłączenie wzmacniacza z powodu przegrzania obwodu bezpieczeństwa. W najgorszym przypadku można uszkodzić tranzystory wzmacniacza. Dlatego też wzmacniacz i głośnik muszą być do siebie dopasowane pod względem impedancji:

➥ Idealnie byłoby, gdyby impedancja głośników odpowiadała specyfikacji wzmacniacza. W ten sposób wzmacniacz o wartości 6 omów może być użyty do napędu głośnika o impedancji nominalnej od 4 do 8 omów.

➥ W praktyce bardzo rzadko zdarzają się awarie, gdy głośniki o impedancji nominalnej 4 omów są podłączone do wzmacniacza o wartości 6 omów.  Jeśli wzmacniacz jest przez dłuższy czas ustawiony na maksymalnej głośności, ewentualnie może nastąpić uszkodzenie lub utrata mocy.

Jeszcze więcej mocy hi-fi

Wniosek: najważniejsze fakty dotyczące głośników i impedancji

• Om jest jednostką rezystancji elektrycznej lub impedancji w obwodzie prądu zmiennego.
• Prawo Ohma mówi, że jeśli impedancja jest niska, a napięcie stałe, natężenie prądu zwiększa się.
• Głośniki mają specyficzną impedancję, która jest podawana w omach.
• Jeśli określona wartość impedancji głośników jest niższa niż ta, którą zapewnia wzmacniaczOtwiera się w nowej karcie, może dojść do obniżenia jakości dźwięku lub utraty mocy.
• Ponieważ podczas pracy z głośnikami impedancja różni się znacznie w zależności od częstotliwości, podawana jest tylko najniższa wartość impedancji pasm przenoszenia – tak zwana impedancja nominalna.