Comment connecter correctement trois enceintes entre elles. Répartition de la puissance entre les enceintes

Pour profiter pleinement du son d’un système d’enceintes de voiture, il ne suffit pas de choisir le bon équipement. Un aspect important d’un son de haute qualité est l’installation correcte des haut-parleurs sur l’amplificateur. Comment connecter des enceintes à un amplificateur dans une voiture ? Si l'installation d'un subwoofer et d'un amplificateur est calculée en fonction de la puissance et de l'emplacement, le schéma de connexion des haut-parleurs de la voiture à l'amplificateur comporte un certain nombre de nuances supplémentaires qui jouent un rôle important.

Développement du programme

Le schéma de connexion dépend du nombre d'entrées de l'amplificateur, de l'emplacement et de la puissance des enceintes, ainsi que de la présence ou non d'un caisson de basses.

Les amplificateurs de puissance sont :

• à deux canaux, conçu pour connecter uniquement une paire d'enceintes ;
• quatre-, utilisé pour connecter deux enceintes et un caisson de basses ou quatre (il existe également un schéma de connexion en guirlande pour quatre enceintes et un caisson de basses) ;
• six-, utilisé pour une connexion standard de quatre pièces et un subwoofer.

Il est également important de prendre en compte la puissance nominale (W, W) et la résistance de tous les équipements connectés (Ohm). Ils se trouvent soit sur les étiquettes des appareils, soit dans les documents techniques. La résistance totale de connexion ne doit pas dépasser la norme maximale autorisée.

Il existe trois façons de connecter des enceintes à un amplificateur.

1. Séquentiellement - les haut-parleurs du même type sont alternativement connectés les uns aux autres, puis à l'appareil.
2. Parallèle - réalisé par une connexion polaire directement aux sorties de l'appareil, alors que leur résistance et leur puissance peuvent différer.
3. Série-parallèle - utilisé dans les cas où il est nécessaire de connecter deux colonnes avec la même résistance et des colonnes supplémentaires avec d'autres paramètres.

Instructions pas à pas pour la connexion série

Dans ce mode de réalisation, la résistance est résumée et calculée à l'aide de la formule :

où R est général,

R 1 - premier locuteur,

R 2 - deuxième haut-parleur.

Dans ce cas, R 1 doit être égal à R 2, sinon le système d'enceintes s'usera rapidement et les effets sonores attendus ne seront pas à la hauteur des attentes. En utilisant ce schéma, vous pouvez connecter autant d'enceintes que vous le souhaitez, mais leur valeur R ne doit pas dépasser la valeur R maximale autorisée de l'amplificateur. Il convient également de considérer que plus il y a d’enceintes connectées en série, moins la puissance sonore sera émise.

1. Le négatif 1 est connecté au canal positif de la colonne 2.
2. Le positif 1 est connecté à la borne négative de l'appareil.
3. Le négatif 2 est connecté à la sortie positive.

La connexion en série de trois haut-parleurs ou plus est effectuée selon le même schéma, où chacun des haut-parleurs suivants est connecté polairement au précédent et leurs contacts les plus extérieurs sont connectés polairement à la borne de l'appareil.

Options de résistance de charge lors de la connexion d'enceintes à un amplificateur
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Pour connecter, par exemple, quatre haut-parleurs, vous devez utiliser un amplificateur à quatre canaux ou deux amplificateurs à deux canaux. Cependant, il n'est parfois pas possible d'installer un autre amplificateur et il est nécessaire d'augmenter le nombre de haut-parleurs. Par exemple, il peut être nécessaire de connecter quatre (2 par canal) ou huit haut-parleurs (4 par canal) à l'amplificateur. Dans de tels cas, trois méthodes de connexion sont utilisées : série, parallèle et combinée (un mélange des deux premiers). Le plus important est de déterminer quelle est la résistance de charge minimale autorisée de l'amplificateur et, sur cette base, de choisir la méthode de connexion.

Connexion en série des haut-parleurs​

En guirlande, les enceintes sont connectées en série, les unes après les autres. Il est très important de mettre correctement en phase les enceintes, en reliant le plus d'une enceinte au moins de l'autre. Lorsqu'elle est connectée en série, la résistance totale augmente et la puissance de sortie diminue. Cette méthode peut être utilisée pour réduire la puissance de sortie d'un canal qui prend en charge le son des autres canaux, comme les canaux arrière ou central. Il est préférable de ne pas connecter plus de deux enceintes en série, car un plus grand nombre d'enceintes réduira considérablement la puissance de sortie. Vous ne pouvez pas connecter des enceintes avec des impédances différentes, par exemple quatre et huit ohms, car dans ce cas chacune d'elles aura un volume différent. Seules des enceintes exactement identiques peuvent être connectées en série, car différentes enceintes peuvent également avoir des résistances différentes dans la plage de 0,5 Ohm.

Lorsqu'elles sont connectées en série, l'impédance des enceintes est calculée à l'aide de la formule :

Où R est la résistance que nous obtenons grâce à une telle connexion, et R1 et R2 sont la résistance des enceintes 1 et 2. La résistance de plusieurs enceintes est calculée de la même manière : R = R1 + R2 + R3 + ... + Rn, c'est-à-dire les résistances sont résumées.

La réduction de puissance due à l'augmentation de la charge est calculée à l'aide de la formule :

P = Préal (Rréel/Rcourant),

Où P est la puissance à une charge modifiée, Preal est la puissance nominale de l'amplificateur à résistance standard, Rreal est la résistance de charge à laquelle la puissance réelle de l'amplificateur a été mesurée (résistance de charge nominale), Rcurrent est la résistance totale du haut-parleurs que nous avons obtenus. Cette formule peut être utilisée pour l'un des trois types de connexion décrits et, grâce à elle, il est facile de calculer l'augmentation ou la diminution de la puissance de l'amplificateur due à une charge non standard.

Connexion parallèle des enceintes​

En connectant des enceintes en parallèle, la puissance de sortie augmente et la résistance diminue. Lorsque vous connectez deux haut-parleurs de quatre ohms de cette manière, leur impédance combinée devient 2 ohms et vous devez savoir si l'amplificateur peut gérer une charge aussi faible. On rencontre beaucoup plus souvent des amplificateurs capables de fonctionner normalement à une résistance de 2 ohms qu'à 1 ou 0,5 ohms.

La connexion d'une résistance de charge inférieure à l'amplificateur par rapport à sa valeur nominale peut entraîner dommages à l'appareil.

Vous pouvez calculer la résistance qui sera après avoir connecté les enceintes en parallèle à l'aide de la formule :

R = (R1 R2) / (R1 + R2),

Où R est la résistance de charge pour la connexion parallèle que nous recherchons, et R1 et R2 sont les résistances des enceintes ainsi connectées. Par exemple, la résistance lors de la connexion en parallèle de deux haut-parleurs de huit ohms sera de 4 ohms. Lorsque deux haut-parleurs sont connectés en parallèle, la puissance de sortie de l'amplificateur pour une telle charge sera deux fois plus grande.

Connexion combo haut-parleur​

Ce schéma de connexion permet d'obtenir la résistance requise pour l'amplificateur. Par exemple, afin de connecter quatre enceintes avec une impédance totale de 4 ohms. Pour calculer la résistance de charge à l'aide de cette méthode de connexion, utilisez la formule :

R = (R12 R34) / (R12 + R34), où R12 est la résistance totale des enceintes 1 et 2, qui sont connectées en série, et R34 est la même pour les enceintes 3 et 4. Si vous disposez de quatre enceintes de 30 watts -ohms, alors Dans un tel schéma de connexion, la puissance totale sera de 120 W et la résistance sera la même de 4 Ohms. Et la puissance fournie par l’amplificateur sera répartie également entre les quatre haut-parleurs.

Calculateur en ligne

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Les haut-parleurs de voiture ne sont généralement pas très sensibles, mais ont une bonne réponse en fréquence, un diagramme polaire large et un son équilibré. En règle générale, les haut-parleurs large bande ou coaxiaux sont placés dans les portes ou les panneaux de protection, les haut-parleurs basse fréquence ou moyenne-basse fréquence sont placés à l'arrière et les hautes fréquences (compte tenu de leur directivité) sont situées sur le panneau avant, mais , bien sûr, ce n'est pas un dogme - tout dépend de la voiture spécifique, ainsi que des compétences et de l'imagination de l'installateur. Il est préférable d'éviter d'installer des haut-parleurs haute fréquence derrière les auditeurs, car cela peut entraîner une perte de perspective sonore. Des woofers séparés peuvent être installés dans n'importe quel endroit pratique, car il n'y a pratiquement aucune directivité dans les basses fréquences. L'effet stéréo, comme on le sait, n'apparaît pas aux fréquences inférieures à 300 Hz. Il en va de même pour l'installation d'un caisson de basses. Il peut être installé sous le siège ou dans le coffre.

Les entreprises les plus sérieuses qui produisent des haut-parleurs donnent dans la plupart des cas des recommandations sur le placement et l'installation des haut-parleurs dans la voiture, en fonction de son type. Dans certains cas, les systèmes de haut-parleurs sont conçus pour des modèles de véhicules spécifiques afin de répondre aux exigences d'une reproduction sonore de haute qualité.

Qu’est-ce que le « remplissage arrière » et comment l’utiliser efficacement ?

Le son de derrière ajoute de la profondeur et du volume au son de la musique. Dans un système à deux canaux (stéréo) correctement conçu, le sous-son peut être obtenu à partir du signal d'origine en éliminant les émetteurs haute fréquence (« bips ») dans les haut-parleurs arrière. Tout ce que le microphone stéréo capte pendant le processus d'enregistrement crée un panorama ou un volume. Les enregistrements étant stéréophoniques, il ne reste plus qu'à les réécouter. De nombreuses voitures IASCA attrayantes n'ont pas de bip dans les haut-parleurs arrière. Certes, la plupart d’entre eux ont été modifiés. Cependant, l’ajout de tweeters à l’arrière nécessite que moins de puissance soit fournie aux enceintes arrière par rapport aux enceintes avant. Sinon, il y aura une perte de priorité pour la perspective frontale, et ce n'est pas du tout ce que vous souhaitiez (lors d'un concert, ne vous asseyez-vous pas dos à la scène ?) Le niveau de volume approprié pour l'audio est lorsque vous commencez tout juste à le distinguer avec confiance, assis sur le siège avant. Les haut-parleurs constitués de composants séparés ne conviennent pas à ces fins et peuvent annuler tous les efforts, il est donc préférable d'utiliser une paire de haut-parleurs coaxiaux.

Comment bien régler la sensibilité de l'amplificateur ?

La meilleure façon de procéder consiste à utiliser des signaux de test et un oscilloscope, mais comme cela n'est pas disponible pour la plupart des passionnés de voitures, utilisez une technique simplifiée.

1. Déconnectez tous les signaux d’entrée de l’amplificateur.
2. Réglez les commandes de sensibilité au minimum.
3. Allumez votre musique préférée et réglez le volume de la source de signal à environ 90 %, les commandes de tonalité en position médiane. Vous ne devez pas régler le volume maximum - une distorsion peut se produire.
4. Appliquez le signal à l’entrée d’un canal de l’amplificateur.
5. Tournez le bouton de sensibilité de ce canal jusqu'à ce qu'une distorsion du signal apparaisse.
6. Tournez légèrement le dispositif de réglage dans la direction opposée.
7. Désactivez le signal de cette entrée.
8. Répétez les étapes 4 à 7 pour chaque entrée.
9. Éteignez la source de signal.
10. Connectez toutes les entrées de l'amplificateur et le tour est joué !

Si vous disposez d'un oscilloscope (et peut-être aussi d'un disque avec un signal de test), vous pouvez faire tout ce qui précède, la seule différence étant que les commandes doivent être placées dans une position où vous remarquez la limitation (écrêtage). du signal de sortie de l'amplificateur sur l'écran.

Si vous utilisez plusieurs enceintes connectées simultanément à une sortie d'amplificateur, des réglages doivent être effectués spécifiquement pour le groupe d'enceintes, car elles interagissent avec l'amplificateur comme une seule unité.

Comment sélectionner correctement la fréquence de coupure et la pente de la réponse en fréquence d'un filtre croisé (crossover) et le configurer ?

Tout d’abord, cela demandera un peu de patience. Le subwoofer s'allume à des fréquences inférieures à environ 100 hertz, amenant le son au niveau souhaité. N'oubliez pas qu'augmenter la fréquence de coupure augmente la puissance absorbée, mais qu'une augmentation trop importante peut entraîner un son rauque ou peu naturel. La conclusion est de choisir la fréquence de coupure pour que les enceintes fonctionnent sans surcharge, puis d'affiner le filtre pour obtenir un son naturel. Vous pouvez alors obtenir le son que vous aimez, mais n'oubliez pas que même les moindres changements dans la fréquence de coupure peuvent faire une différence notable dans le son et l'impression générale de votre système.

Par exemple, un subwoofer fonctionne à des fréquences ne dépassant pas 120 Hz, un haut-parleur de fréquence moyenne-basse d'un diamètre de 6,5" (17 cm) reproduit de manière satisfaisante les fréquences supérieures à 90 Hz, 5,25" (13 cm) - au-dessus de 100 Hz, un haut-parleur médium d'un diamètre de 4" (10 cm) est efficace aux fréquences supérieures à 500 Hz. Pour les haut-parleurs haute fréquence, la fréquence de coupure des filtres est sélectionnée dans la plage de 3 500 à 5 000 Hz. On suppose que des filtres de second ordre avec une pente de la partie descendante de la réponse en fréquence de 12 dB/octave sont utilisés. Dans le cas d'une inclinaison plus élevée du filtre passe-bas, la fréquence de coupure peut être utilisée. qu'il n'y a pas ici de recommandations directes et claires (autre qu'une invitation à expérimenter), alors ne brûlez pas les enceintes lors du réglage !

Comment lisser la réponse amplitude-fréquence d’un système ?

Tout d'abord, cela nécessite un bon égaliseur - un égaliseur 15 bandes (2/3 d'octave) ou 30 bandes (un tiers d'octave) ou quasi paramétrique (par exemple, PAR 224 de PPI), qui permettra de sélectionnez la fréquence centrale et la bande passante de contrôle (facteur de qualité) pour chaque régulateur. Cela permettra d’effectuer des ajustements dans certaines bandes de fréquences. De plus, vous aurez besoin pendant un certain temps d'un analyseur de spectre (RTA - Real Time Analyser) - le composant le plus cher de l'équipement généralement disponible dans un bon magasin. Le réglage est effectué par les commandes de l'égaliseur afin que dans la bande de fréquence reproduite, la réponse en fréquence mesurée par l'analyseur de spectre soit aussi plate que possible. Ce réglage peut également être effectué en magasin, mais malheureusement, la plupart des magasins ne le font pas gratuitement, car le réglage correct peut prendre entre une demi-heure et plusieurs heures.

Une autre méthode consiste à acheter un compteur de pression acoustique (compteur SPL - chez Radio Shack de 32 $ à 60 $) et un disque de test (par exemple, Autosound 2000 - 25 $), sur lequel des fréquences discrètes sont enregistrées par pas de 1/3 d'octave. En reproduisant ces fréquences et en mesurant la pression acoustique, nous construisons la réponse en fréquence du système. En l'analysant, nous trouvons des zones qui nécessitent une correction de fréquence. Cette méthode prendra beaucoup plus de temps que l'utilisation d'un analyseur de spectre (qui analyse toutes les fréquences du spectre en même temps), mais sera beaucoup moins chère si vous la faites vous-même. Dans les cas extrêmes, le tensiomètre peut être remplacé par un microphone de haute qualité avec une réponse en fréquence connue et un millivoltmètre. La qualité de l’accordage n’en sera pas affectée, mais il faudra également prendre en compte la réponse en fréquence du microphone.

Et enfin : ne faites pas entièrement confiance aux instruments. Après avoir réglé l'instrument, vérifiez le son du système ou, mieux encore, faites appel aux services d'un expert.

Comment connecter des enceintes en série et en parallèle ?

Dans une connexion en série, deux haut-parleurs ou plus sont connectés de telle sorte que la borne positive du premier haut-parleur soit connectée à la borne de sortie positive de l'amplificateur, la borne négative soit connectée à la borne positive du deuxième haut-parleur, et ainsi de suite. La borne négative du dernier haut-parleur de la chaîne est connectée à la borne de sortie négative de l'amplificateur.

Dans une connexion parallèle, les bornes positives de toutes les enceintes sont connectées à la borne de sortie positive de l'amplificateur et les bornes négatives sont connectées à la borne négative.

Assurez-vous que le câblage des enceintes que vous choisissez ne dépasse pas la capacité de pilotage de l'amplificateur. Pour calculer l'impédance effective d'un réseau d'enceintes, utilisez les formules suivantes :

Connexion série :

R(t) = R(1) + R(2) + R(3) + ... + R(n)

Les résistances de toutes les enceintes s’additionnent. Par exemple, la résistance totale d'un groupe de 3 enceintes connectées en série avec une résistance de 4 ohms sera de 4 + 4 + 4 = 12 ohms.

Connexion parallèle :

1/R(t) = 1/R(1) + 1/R(2) + 1/R(3) + ... + 1/R(n)

Les conductivités de tous les haut-parleurs s'additionnent. Par exemple, la résistance totale d'un groupe de 3 enceintes connectées en parallèle avec une résistance de 4 ohms serait de 1 / (1/4 + 1/4 + 1/4) = 1 / (3/4) = 1,33 ohms.

Existe-t-il des substituts au Dynamat ? C'est si cher !

"Dynamat" est une marque de revêtements insonorisants conçus pour réduire le bruit volumétrique. "Dynamat", "Stinger RoadKill" et d'autres matériaux similaires ont un prix similaire, nous proposons donc une solution non conventionnelle.

Il existe un matériau appelé « Ice Guard » conçu pour sceller les toits. Il est similaire au Dynamat en épaisseur et en densité, auto-adhésif et devrait bien fonctionner. Malheureusement, il n'est vendu qu'en gros rouleaux et coûte 0,5 $ le mètre. Vous devrez donc soit rejoindre une entreprise pour acheter un rouleau commun, soit rechercher des chutes.

Combien d'appareils peuvent être connectés au fil de commande automatique de l'antenne ?

Généralement, les instructions indiquent que ce fil sert à contrôler une antenne automatique, mais il peut être utilisé pour allumer automatiquement d'autres appareils. La plupart des appareils ne peuvent pas délivrer trop de courant via ce fil (généralement pas plus de 250 à 300 mA), ce qui impose une limite au nombre de composants alimentés via ce fil. Habituellement, vous ne pouvez pas connecter plus de deux appareils sans problème. En cas de consommation de courant plus élevée, vous devrez utiliser un relais.

Comment connecter un relais au système ?

Il existe deux types de relais automobiles 12 volts : contact inverseur (à cinq broches) et contact de travail (à quatre broches). Selon la tâche, les deux types peuvent être utilisés. Assurez-vous que le relais fonctionne de manière fiable à 12 volts.

Les contacts 85 et 86 sont connectés à la bobine du relais. Les contacts 30 et 87 sont normalement ouverts, les contacts 30 et 87a sont normalement fermés. La différence est qu'un relais avec un contact normalement ouvert n'a pas de contact 87a. Pour allumer les appareils à distance, connectez tout comme suit : 30 +12 volts 87 entrée d'alimentation de l'amplificateur 87a non utilisé 85 masse 86 sortie de commande d'antenne

Comment concevoir soi-même des filtres d’isolation passive ?

Un filtre passe-haut du premier ordre est un condensateur connecté en série avec le haut-parleur. Un filtre passe-bas du premier ordre est une inductance connectée en série avec le haut-parleur. Lorsque la connexion change, ils changent de rôle : un condensateur connecté en parallèle avec le haut-parleur est un filtre passe-bas, une inductance connectée en parallèle avec le haut-parleur est un filtre haute fréquence. Cependant, une telle inclusion n'est pas utilisée dans les filtres du premier ordre, car dans ce cas, un court-circuit alternatif se produira respectivement à des fréquences supérieures ou inférieures à la fréquence de coupure.

La combinaison d'une inductance série et d'un condensateur parallèle forme respectivement un filtre passe-bas du second ordre, une capacité série et une inductance parallèle forment un filtre passe-haut du second ordre.

Pour calculer les valeurs des condensateurs et des inductances du filtre de premier ordre, vous devez connaître l'impédance électrique nominale (R, Ohms) du haut-parleur et la fréquence de croisement (F, Hz). Capacité requise C=1/(2*PI*F*Z) (F), inductance L=Z/(2*PI*F) (H). Les valeurs calculées sont arrondies à la dénomination standard la plus proche. Par exemple, pour un haut-parleur avec une résistance de 4 ohms et une fréquence de coupure de 200 Hz, la capacité est de 200 μF et l'inductance est de 3,2 mH.

Pour un filtre de second ordre, vous devez d'abord sélectionner le type de filtre. Pour un filtre Linkwitz-Riley, les fréquences de croisement des filtres passe-bas et passe-haut, auxquelles l'atténuation est de 3 dB, coïncident et la réponse en fréquence résultante des sections conjuguées basse fréquence et haute fréquence du système acoustique sera être lisse. Pour les filtres Butterworth et Bessel, il existe un pic à la fréquence de croisement, qui est un peu plus petit dans le cas d'un filtre Bessel. Pour un filtre du second ordre, la capacité et l'inductance sont calculées selon les mêmes formules que pour un filtre du premier ordre puis ajustées : pour un filtre Linkwitz-Riley C"=C/2, L"=L*2 ; pour le filtre Butterworth C"=C/sqr(2), L"=L*sqr(2); pour le filtre Bessel C"=C/sqr(3), L"=L*sqr(3) (sqr est la racine carrée).

Notez que le déphasage introduit par le filtre augmente de 90 degrés à chaque commande. Un filtre de second ordre fait pivoter la phase du signal de 180 degrés, ce qui peut être pris en compte en changeant simplement la polarité de la connexion des haut-parleurs. Pour les filtres d'autres ordres, vous devez expérimenter la polarité de connexion des haut-parleurs pour obtenir le son le plus expressif.

Faisons également attention au fait que lors de la conception des filtres d'isolation passive, les calculs utilisent l'impédance des têtes dont la valeur n'est pas constante et dépend de la fréquence. Ainsi, le fonctionnement du filtre sera différent de celui calculé. Pour contourner ce problème, un circuit de stabilisation, également appelé circuit Zobel, est utilisé. Il s'agit d'un circuit RC série connecté en parallèle avec le haut-parleur. Valeurs des éléments R1=Re*1.25 ; C1=Lces/Re^2.

Bien entendu, vous pouvez vous passer de ce circuit si vous connaissez l'impédance du haut-parleur dans la zone de fonctionnement du filtre et si vous en tenez compte en conséquence dans les calculs. Mais c'est absolument nécessaire lors de l'utilisation de crossovers prêts à l'emploi.

Comment fabriquer soi-même des filtres d’isolation passive ?

Les condensateurs doivent être bipolaires avec une tension de fonctionnement non inférieure à la tension de crête du signal à la puissance de sortie maximale. Par exemple, la tension maximale d'un amplificateur de 100 W dans une charge de 4 ohms est de 20 V. Par souci de simplicité, vous pouvez utiliser des condensateurs avec une tension de fonctionnement de 50 volts. En dernier recours, un condensateur bipolaire peut être remplacé par deux condensateurs polaires de capacité double, connectés en contre-série (+ à +), cependant, un tel remplacement peut entraîner une détérioration du son.

Pour réduire les pertes, les inducteurs doivent avoir une faible résistance active - pas plus de 0,1 à 0,2 Ohm. Dans le même but, ils sont enroulés sans noyau magnétique sur des cadres en plastique ou un enroulement sans cadre est utilisé. Dans ce cas, les tours de bobine sont fixés avec de la colle ou du composé.

La conception optimale est obtenue si le diamètre intérieur de l'enroulement est le double de la hauteur de la bobine et le diamètre extérieur est le double du diamètre intérieur.
Lors du calcul, nous précisons l'inductance de la bobine L (μH) et la résistance active R (Ohm).

où (sqr est la racine carrée).

Arrondissez le diamètre du fil à la norme la plus proche. Enfin, l'inductance doit être ajustée en déroulant les tours.

Est-il possible de diviser une sortie source unique vers un amplificateur pour alimenter 2 amplificateurs à l'aide de câbles en Y ?

Indubitablement. Lorsque deux charges sont connectées en parallèle à la même source de signal, la tension à leurs bornes sera la même, mais légèrement inférieure à celle lors de la connexion d'une seule charge. Cela se produit en raison de la chute de tension aux bornes de l'impédance de sortie de la source (généralement environ 600 ohms). Étant donné que l'impédance d'entrée de la charge (amplificateur) est généralement d'au moins 10 kOhm, ces pertes seront négligeables. Les valeurs spécifiques des résistances d'entrée et de sortie peuvent être clarifiées dans la documentation de l'équipement. Évitez de connecter une charge à faible impédance d’entrée à une source à haute impédance de sortie.

C'est bien si l'installateur a la possibilité d'utiliser un circuit d'amplification canal par canal. Cependant, dans la plupart des cas, cela est considéré comme un luxe inabordable et lors de l'installation d'un système audio, dans neuf cas sur dix, il est nécessaire de charger, par exemple, un appareil à deux canaux avec quatre haut-parleurs ou un appareil à quatre canaux. appareil avec huit.En fait, il n’y a rien de terrible à cela. Il est simplement important de garder à l’esprit quelques méthodes de base pour connecter les enceintes. Pas même plusieurs, mais seulement deux : série et parallèle. Le troisième - série-parallèle - est un dérivé des deux répertoriés. En d'autres termes, si vous disposez de plus d'un haut-parleur par canal d'amplification et que vous savez quelles charges l'appareil peut supporter, alors en choisir un, le circuit le plus acceptable parmi trois possibles, n'est pas si difficile.

Connexion en série des haut-parleurs

Il est clair que lorsque les pilotes sont connectés en chaîne en série, la résistance de charge augmente. Il est également clair qu’à mesure que le nombre de liens augmente, celui-ci augmente. En règle générale, il est nécessaire d'augmenter la résistance pour réduire les performances de sortie de l'acoustique. En particulier, lors de l'installation d'enceintes arrière ou d'une enceinte centrale, qui jouent principalement un rôle auxiliaire, elles ne nécessitent pas de puissance importante de la part de l'amplificateur. En principe, vous pouvez connecter autant d'enceintes que vous le souhaitez en série, mais leur résistance totale ne doit pas dépasser 16 Ohms : rares sont les amplificateurs capables de supporter des charges plus élevées.

N La figure 1 montre comment deux têtes dynamiques sont connectées en guirlande. Le connecteur de sortie positif du canal amplificateur est connecté à la borne positive du haut-parleur A, et la borne négative du même pilote est connectée à la borne positive du haut-parleur B. Ensuite, la borne négative du haut-parleur B est connectée à la sortie négative de le même canal d'amplification. Le deuxième canal est construit selon le même schéma.

Ce sont deux intervenants. Si vous devez connecter, par exemple, quatre haut-parleurs en série, la méthode est similaire. Le haut-parleur « moins » B, au lieu de se connecter à la sortie de l'amplificateur, est connecté au « plus » C. Plus loin de la borne négative C, un fil est lancé vers le « plus » D, et depuis le « moins » D une connexion est établie sur le connecteur de sortie négative de l'amplificateur.

Le calcul de la résistance de charge équivalente du canal d'amplification, qui est chargé d'une chaîne d'enceintes connectées en série, s'effectue par simple addition selon la formule suivante : Zt = Za + Zb, où Zt est la résistance de charge équivalente, et Za et Zb sont les résistances correspondantes des enceintes A et B. Par exemple, nous avons quatre têtes de caisson de basses de 12 pouces avec une résistance de 4 ohms et un seul amplificateur stéréo de 2 x 100 W, qui ne supportent pas les basses impédances (2 ohms ou moins). Dans ce cas, connecter les woofers en série est la seule option possible. Chaque canal d'amplification dessert une paire de têtes avec une résistance totale de 8 ohms, qui s'intègre facilement dans le cadre de 16 ohms mentionné ci-dessus. Alors que la connexion parallèle des haut-parleurs (nous en parlerons plus tard) entraînera une diminution inacceptable (moins de 2 ohms) de la résistance de charge des deux canaux et, par conséquent, une défaillance de l'amplificateur.

Dent Oui, plusieurs enceintes sont connectées en série à un canal d’amplification, cela affecte inévitablement la puissance de sortie. Revenons à l'exemple avec deux têtes de 12 pouces connectées en série et un amplificateur stéréo de 200 watts avec une impédance de charge minimale de 4 ohms. Pour savoir combien de watts l'amplificateur peut fournir aux enceintes dans de telles conditions, vous devez résoudre une autre équation simple : Po = Pr x (Zr/Zt), où Po est la puissance d'entrée, Pr est la puissance mesurée de l'amplificateur. , Zr est la résistance de charge à laquelle sont effectuées les mesures de la puissance réelle de l'amplificateur, Zt est la résistance totale des enceintes chargées sur un canal donné. Dans notre cas, il s'avère : Po = 100 x (4/8). Cela fait 50 watts. Nous avons deux intervenants, donc les « cinquante dollars » sont divisés en deux. En conséquence, chaque tête recevra 25 watts.

Connexion parallèle des enceintes

Ici, tout est exactement le contraire : avec une connexion parallèle, la résistance de charge diminue proportionnellement au nombre d'enceintes. La puissance de sortie augmente en conséquence. Le nombre de haut-parleurs est limité par la capacité de l'amplificateur à fonctionner à faibles charges et par les limites de puissance des haut-parleurs eux-mêmes, connectés en parallèle. Dans la plupart des cas, les amplificateurs peuvent supporter des charges de 2 ohms, moins souvent de 1 ohm. Il existe des appareils capables de gérer 0,5 ohms, mais c'est vraiment rare. Quant aux haut-parleurs modernes, les paramètres de puissance varient de quelques dizaines à plusieurs centaines de watts.

La figure 2 montre comment connecter une paire de pilotes en parallèle. Le fil du connecteur de sortie positif est connecté aux bornes positives des haut-parleurs A et B (le moyen le plus simple est de connecter d'abord la sortie de l'amplificateur au « plus » du haut-parleur A, puis de tirer le fil de celui-ci vers le haut-parleur B). En utilisant le même circuit, la borne négative de l'amplificateur est connectée aux « moins » des deux haut-parleurs.

Le calcul de la résistance de charge équivalente du canal d'amplification lors de la connexion d'enceintes en parallèle est un peu plus compliqué. La formule est la suivante : Zt = (Za x Zb) / (Za + Zb), où Zt est la résistance de charge équivalente, et Za et Zb sont l'impédance du haut-parleur.

Imaginons maintenant que la liaison basse fréquence du système soit à nouveau affectée à un appareil à 2 canaux (2 x 100 W par charge de 4 ohms), mais fonctionnant de manière stable à 2 ohms. La connexion en parallèle de deux têtes de subwoofer de 4 ohms augmentera considérablement la puissance de sortie, puisque la résistance de charge du canal d'amplification sera réduite de moitié. En utilisant notre formule nous obtenons : Zt = (4 * 4) / (4 + 4). On obtient ainsi 2 Ohms, ce qui, à condition que l'amplificateur dispose d'une bonne réserve de courant, donnera une puissance multipliée par 4 par canal : Po = 100 x (4/2). Soit 200 watts par canal au lieu de 50 obtenus en connectant des enceintes en série.

Connexion série-parallèle des enceintes

Généralement, ce circuit est utilisé pour augmenter le nombre de haut-parleurs à bord d'un véhicule afin d'obtenir une augmentation de la puissance totale du système audio tout en maintenant une résistance de charge adéquate. Autrement dit, vous pouvez utiliser autant d'enceintes que vous le souhaitez sur un canal d'amplification, si leur résistance totale est dans les limites que nous avons déjà indiquées de 2 à 16 Ohms.

La connexion, par exemple, de 4 enceintes à l'aide de cette méthode s'effectue comme suit. Le câble du connecteur de sortie positive de l'amplificateur est connecté aux bornes positives des enceintes A et C. Les bornes négatives de A et C sont ensuite connectées aux bornes positives des enceintes B et D, respectivement. Enfin, un câble provenant de la sortie négative de l'amplificateur est connecté aux bornes négatives des enceintes B et D.

Pour calculer la résistance de charge totale d'un canal d'amplification fonctionnant avec quatre têtes connectées de manière combinatoire, on utilise la formule suivante : Zt = (Zab x Zcd) / (Zab x Zcd), où Zab est la résistance totale des enceintes A et B, et Zcd est la résistance totale des haut-parleurs C et D (ils sont connectés en série les uns aux autres, donc la résistance est additionnée).

Prenons le même exemple avec un amplificateur 2 canaux fonctionnant de manière stable sous 2 ohms. Seulement cette fois, deux subwoofers 4 ohms connectés en parallèle ne nous conviennent plus, et nous souhaitons connecter 4 têtes LF (également 4 ohms) sur un seul canal d'amplification. Pour ce faire, nous devons savoir si l’appareil peut supporter une telle charge. Avec une connexion en série, la résistance totale sera de 16 Ohms, ce qui ne convient à personne. Avec parallèle - 1 Ohm, ce qui ne rentre plus dans les paramètres de l'amplificateur. Ce qui reste, c'est le circuit série-parallèle. Des calculs simples montrent que dans notre cas, un canal d'amplification sera chargé avec 4 ohms standard, tout en pilotant quatre subwoofers à la fois. Étant donné que 4 Ohms est une charge standard pour tout amplificateur de puissance de voiture, aucune perte ni gain d'indicateurs de puissance ne se produira dans ce cas. Dans notre cas, cela représente 100 watts par canal, répartis également entre quatre haut-parleurs de 4 ohms.

Résumons. L’essentiel lors de la construction de tels projets est de ne pas en faire trop. Tout d'abord, en ce qui concerne la charge minimale de l'amplificateur. La plupart des appareils modernes peuvent très bien gérer des charges de 2 ohms. Cependant, cela ne signifie pas du tout qu'ils fonctionneront sous 1 ohm. De plus, à faibles charges, la capacité de l'amplificateur à contrôler le mouvement du cône du haut-parleur est réduite, ce qui entraîne le plus souvent des basses « délavées ».

Les trois exemples donnés ci-dessus concernaient exclusivement la section basse fréquence du complexe audio. D'un autre côté, en théorie, sur un appareil à deux canaux, vous pouvez construire l'ensemble du système de haut-parleurs d'une voiture avec des médiums, des médiums et des tweeters. Autrement dit, avec des haut-parleurs jouant dans différentes zones du spectre de fréquences. Par conséquent, vous devrez utiliser des crossovers passifs. Il est important de rappeler ici que leurs éléments - condensateurs et inductances - doivent correspondre à la résistance de charge équivalente d'un canal d'amplification donné. De plus, les filtres eux-mêmes introduisent une résistance. De plus, plus le signal est éloigné de la bande passante des filtres, plus la résistance est grande.

Les enceintes sont-elles connectées en parallèle ou en série ? C'est la question.

1. Lors de la connexion de ces enceintes en série, la puissance sera de 50 W si la tension de sortie est augmentée de 2,5 fois. Et en parallèle, vous obtiendrez les mêmes 50 W si la sortie de l'amplificateur est suffisamment puissante, c'est-à-dire capable d'alimenter les deux enceintes.
2. De telles choses ne peuvent pas être directement liées. Si vous avez besoin d’un bon son, vous avez besoin de filtres. tout comme dans les enceintes, mais connectez-les à différents amplificateurs et profitez-en.
3. En effet, lorsque ces enceintes sont connectées en série, la puissance totale sera inférieure à 20 watts car les résistances des enceintes s'additionnent et, par conséquent, la puissance chute. En parallèle, la résistance est réduite de moitié (si elles sont identiques sur les deux haut-parleurs), la puissance augmente fortement et l'étage de sortie de l'amplificateur risque de ne pas pouvoir y résister - il grillera. Dans ce cas, il est préférable de prendre quatre enceintes de même impédance. Vous en connectez deux en série, puis ces paires en parallèle. La puissance de sortie de l’amplificateur restera la même, mais la pression acoustique augmentera, c’est-à-dire qu’elle sera beaucoup plus forte.
4. Comment calculez-vous l'OMA
5. Avec une connexion parallèle, la résistance diminuera et l'amplificateur recevra une charge accrue. S'il peut y résister, alors la puissance sonore augmentera vraiment comme vous l'avez dit. Et sinon, alors la tension « s'affaissera », l'amplificateur fonctionnera en surcharge (et donc avec une distorsion non linéaire), mais la puissance sonore dans son ensemble n'augmentera de toute façon pas.
   Avec une connexion en série, au contraire, la résistance augmentera, le courant s'affaiblira et les haut-parleurs partageront simplement entre eux la puissance normale de l'amplificateur - c'est-à-dire que chacun fonctionnera à moitié. Cela deviendra plus facile pour l'amplificateur, le son dans son ensemble s'affaiblira un peu, mais la zone de son rayonnement augmentera. L'impression sera un peu plus calme, mais plus large et plus douce.

   Quelle que soit la connexion, veillez à respecter la mise en phase correcte afin que les enceintes ne se « combattent » pas dans les airs. Il s'agit d'un gaspillage d'énergie et d'un rétrécissement notable du spectre - le son deviendra plat et inexpressif, et les sons individuels peuvent disparaître complètement s'il résonne....

6. Il n'y aura pas de 50 W ! Ils ne produisent pas d'électricité. Ils sont capables de supporter. Tout dépend de l'amplificateur. Et peu importe qu’il soit connecté en parallèle ou en série. Vous ne pouvez plus leur postuler !! ! 40 W A condition qu'ils aient la même résistance. Avec ce pouvoir, le trente fonctionnera avec une réserve, mais le vingt est à sa limite. Après tout, ils diviseront le pouvoir en deux, et non en fonction de leurs capacités. Avec des résistances différentes, une réaction catastrophique en résultera généralement. Disons que trente font 4 ohms et vingt font 8 ohms. Ensuite, à vingt ans, la puissance sera dissipée presque deux fois plus que la valeur nominale, et à trente ans, elle sera presque deux fois inférieure. Puisqu’ils travaillent en binôme, le ratio se situera autour de 1/3. C'est-à-dire qu'avec une puissance d'amplificateur même de 40 W, les trente auront un peu plus de 13 W, mais les vingt auront près de 27 W. Bon sang, vos vingt vont s'épuiser. Sans parler d’une puissance de 50 watts. Eh bien, si au contraire, 30ka équivaut à 8ohm, 20ka équivaut à 4ohm. Pourtant, la limite est de 40 watts "avec des kopecks"