1,5 tot 2 keer meer vermogen?



1,5 tot 2 keer meer vermogen?

Berichtdoor BillT » 18 Nov 2015 21:34

Even iets over wat we vaak horen bij het (zelf) afstemmen van de vermogen (watt) bij een versterker met luidsprekers.
Waarom een versterker met 1,5 tot 2 keer meer vermogen dan de luidsprekers?

Om dit uit te leggen eerst even iets basis over dB.
Een positief (+) waarde betekend dat we luider zijn dan de referentiewaarde (ratio is groter dan 1), een negatief waarde (-) betekent dat we daar onder zitten (ratio kleiner dan 1).

Een signaal zal in een keten normaal gesproken enkele versterkers (+dB) of verzwakkers (-dB) passeren.
Een volume knop op een versterker zal het signaal naar het eind trap maximaal verzwakken als deze naar links is gedraaid. Maximaal volume is geen (0dB) verzwakken.
Voorbeeld van zo’n keten: Versterker in speler +60dB > Voorversterker -20dB (verzwakker) > Eindversterker +30dB. Algeheel versterking in deze keten is dan dus +70dB
(Vergeet niet dat een EQ vaak ook versterkt, al is dit dan alleen op bepaalde frequenties.)

Laten we eens kijken naar een praktijk voorbeeld van een keten.
De ingang gevoeligheid van een versterker op de AUX input is: 150mV.
Ingang gevoeligheid wil zeggen dat bij deze voltage de versterker op maximaal volume (de verzwakker op 0dB, het volume knop helemaal naar rechts dus) op vol vermogen speelt. Dit is ook onze reverentiewaarde.
De uitgang van een CD speler is: 2000mV (2V) (en dan clipt de uitgang dus niet).
Om de ratio tussen de twee voltages te bereken gebruiken we de volgende formule:
dB = 20* log(V1/V2). Een verdubbeling van de voltage is +6dB.
De ratio in ons voorbeeld is dan 20* log(2000/150) = +22dB op de ingang van de versterker dus.

Om het volle vermogen van een versterker (met als referentie 0 dB) te gebruiken moet het volume knop op onze versterker hier dus op -22dB staan. Draaien we deze toch verder open zal er niet meer vermogen uit komen maar alleen een geclipped signaal (0 dB is immers de max spanning welke onze versterker kan geven).
Stel we hebben een versterker met 500W vermogen aangesloten op luidsprekers van 500W (allemaal RMS).
Als we deze versterker op -22dB hebben staan zitten we precies op de grens van wat de luidsprekers aankunnen zonder dat het signaal clipt, iets verder open draaien (en dat kan makkelijk) en we clippen het signaal (de spanning wordt niet hoger maar afgevlakt) welke naar de luidspreker gaat.
Stel we hebben een versterker met 750W vermogen op luidsprekers van 500W (allemaal RMS).
Ook hier zal deze versterker bij -22dB op vol vermogen staan maar ondertussen (al een stuk daarvoor) zullen onze luidsprekers al hoorbaar hun grens bereikt hebben (uitslag is maximaal).

En dan nu het waarom dan toch een meer vermogen versterker. Luidsprekers welke de grens van hun vermogen bereikt hebben gaan niet (direct) stuk maar klinken slecht.
Een beetje geclipt (analoog) signaal kan echter zelfs als plezierig ervaren worden, maar voor onze luidsprekers geeft dit een (gelijkstroom) signaal waardoor de spoel van de luidsprekers verbrand.

Hierom is de verhouding 1,5 tot 2 x meer versterker vermogen dan luidspreker vermogen ‘veiliger’.

Natuurlijk moet je deze dan niet een tijd lang op te hoog vermogen (en dat hoor je) open laten staan.
Bij een 1 op 1 (of erger minder vermogen) versterker loop je de kans dat je het niet in de gaten hebt en dat je signaal (naar de luidsprekers) clipt en dat juist dit je luidsprekers naar hun grootje helpt.

Bij een door fabrikant afgestemd systeem (versterker met luidsprekers) is als het goed is hier al rekening mee gehouden.

Noot: Dit is ook gelijk uitleg waarom sommige versterkers bij ‘half open’ al loeihard klinken.
Ze spelen dan namelijk vaak al op vol vermogen, afhankelijk van de “mis-match” van input met de aangesloten apparatuur.
BillT

Gebruikers-avatar
Site Admin
Site Admin
 
Berichten: 645
Geregistreerd: 08 Apr 2014 08:56
Woonplaats: Hoogeveen
Computer: Windows 10 (64-bit) - i5-4670K - 16GB Ram
DAW: Cubase Pro 8.5
Geluidskaart (Audio interface): Focusrite Saffire Pro 40
Geluid weergave:: KRK rokit 5 g2, ADAM a77x
Audio Technica ATH-M50XWH, Senheiser HD 280 Pro, Senheiser HD 202, Pioneer SE-M390, AKG K77
Devine Artist 12A

Re: 1,5 tot 2 keer meer vermogen?

Berichtdoor Riny » 22 Nov 2015 17:14

Vraagje, denk dat dit hier wel kan en anders zal hij wel verplaatst worden.

Zelf ben ik van mening dat het verschil van 50 Watt naar 100 Watt minimaal is.
Het enige wat mijn ervaring zegt is dat bij een versterker van 100 Watt de toonregeling op een laag volume nog steeds goed is af te regelen.
Bij een laag vermogen zal een versterker gauw wat iel klinken, dus een mooie balans van toonregeling is dan eigenlijk niet echt aanwezig.
Daarom dat al mijn versterkers (gitaar) minimaal 100 Watt zijn en uitsluitend buizen.
Klopt dat?
Met vriendelijke groet,
Riny.

Systeem i3 / 8 Gb| Windows 7 ultimate 64 | Roland VS Studio 100 | Yamaha MW12 USB Mixer | Daw; Sonar Studio X2 | M-Adio Delta 1010 19 inch |
Riny

Gebruikers-avatar
Giga Lid
Giga Lid
 
Berichten: 89
Geregistreerd: 18 Okt 2015 16:09
Woonplaats: Oost-Souburg (Zeeland).
DAW: Sonar Studio X2

Re: 1,5 tot 2 keer meer vermogen?

Berichtdoor BillT » 22 Nov 2015 18:15

Hallo Riny,
Wat verschil tussen 50 en 100 betreft, dat klopt. Een verdubbeling van vermogen (in watts) zal niet meer dan 3dB SPL extra lawaai maken (bij de zelfde type luidsprekers).
Zie voor uitleg daarover deze topic.

Nu is voor lage frequenties veel vermogen nodig om deze een beetje weer te geven (of eigenlijk om voor onze oren hoorbaar te zijn).
Dit kan dus zeker voor de lage frequenties net genoeg drive (boosten met EQ van lage frequenties) geven om lekker te klinken.
BillT

Gebruikers-avatar
Site Admin
Site Admin
 
Berichten: 645
Geregistreerd: 08 Apr 2014 08:56
Woonplaats: Hoogeveen
Computer: Windows 10 (64-bit) - i5-4670K - 16GB Ram
DAW: Cubase Pro 8.5
Geluidskaart (Audio interface): Focusrite Saffire Pro 40
Geluid weergave:: KRK rokit 5 g2, ADAM a77x
Audio Technica ATH-M50XWH, Senheiser HD 280 Pro, Senheiser HD 202, Pioneer SE-M390, AKG K77
Devine Artist 12A


Terug naar Audio Techniek

Wie is er online?

Gebruikers in dit forum: Geen geregistreerde gebruikers en 2 gasten

cron