บทความ

กำลังเพาเวอร์แอมพ์ และความไว (จบ)


ฉบับที่แล้วได้กล่าวถึง สูตรคำนวณความไว สำหรับการอ้างอิงประสิทธิภาพ ที่นักเล่นหรือนักแข่งขันเครื่องเสียงรถยนต์นิยมใช้กัน โดยใช้จากค่า THIELE SMALL PARAMETERS ของลำโพง และในฉบับนี้จะพูดถึงกำลังเพาเวอร์แอมพ์ และความไว (ตอนจบ) มาติดตามกัน

สำหรับค่า THIELE SMALL PARAMETERS เป็นรายละเอียดด้านเทคนิคของซับวูเฟอร์ที่ผู้ผลิตได้กำหนด สามารถพบเห็นได้จากแผ่นพับที่แนบอยู่ในกล่องสินค้า พร้อมกับซับวูเฟอร์ หรือจากเวบไซท์ของผู้ผลิตสินค้า แนวคิด คือ ผลที่ได้จากสูตรนี้จะให้ตัวเลขที่เป็นประโยชน์ สำหรับเปรียบเทียบกำลังขับ/แชนแนล เมื่อโหลดที่ความต้านทานต่างๆ

 

ทางเลือกเพาเวอร์แอมพ์

ขอกลับไปที่ตัวอย่าง โดยใช้กฎของโอห์ม เพื่อดูความเป็นไปได้ของเพาเวอร์แอมพ์ว่า มันสามารถผลิตกำลังขับได้เท่าไร ดังตัวอย่าง

75 วัตต์x2 RMS (4 โอห์ม)
150 วัตต์x2 RMS (2 โอห์ม)
300 วัตต์x1 RMS (4 โอห์ม)

บรรทัดแรกเป็นสเปคเพาเวอร์แอมพ์ และบรรทัดที่ 2 คือ ผลจากการโหลดเพาเวอร์แอมพ์ที่ 2 โอห์ม เป็นที่รู้กันดีว่าเพาเวอร์แอมพ์ สามารถรับกำลังขับได้ที่โหลดต่างๆ โดยใช้กฎของโอห์ม เพื่อว่าแอมพ์จะทำงานได้อย่างเหมาะสม เช่น การขับที่โหลดจาก 4 โอห์ม เป็น 2 โอห์ม ทำให้กำลังขับเพิ่มขึ้นเป็น 2 เท่า และควรตรวจสอบที่เพาเวอร์แอมพ์ สามารถทำงานได้ที่โหลดต่ำสุดเท่าไร โดยตรวจสอบจากคู่มือผู้ผลิต หรือตรวจวัดด้วยตัวเอง

บรรทัดที่ 3 เมื่อใช้เพาเวอร์แอมพ์บริดจ์โมโนว่า ทำไมกำลังขาออกของเพาเวอร์แอมพ์จึงเพิ่มขึ้น 1 เท่าในแต่ละแชนแนลที่ 2 โอห์ม ซึ่งเป็นผลรวมของเอาท์พุทเหล่านั้น และภายใต้โหลด 4 โอห์ม มันเป็นสิ่งสำคัญที่ควรทราบ และบรรทัดที่ 2 และ 3 การรับโหลดของเพาเวอร์แอมพ์ สามารถผลิตกำลังขับทั้งหมดออกมาได้หรือไม่ ซึ่งขึ้นอยู่กับจำนวนของลำโพง หรือวอยศ์คอยล์ของลำโพงที่จะต่อใช้งาน

ดังนั้นเพื่อให้ระบบนั้นง่าย และประหยัดงบประมาณ ตัวอย่างเช่น คุณมีซับวูเฟอร์ 1 ตัว แบบวอยศ์คอยล์เดี่ยว 4 โอห์ม โดยคำนวณความไวได้ 87 ดีบี SPL ที่ 1 วัตต์/1 เมตร เมื่อนำไปใช้เป็นตัวเลือกในบรรทัด

ที่ 3 สามารถอธิบายการทำงานได้เป็นอย่างดีว่า ควรจะได้กี่เดซิเบล โดยเราสามารถคาดหวังได้จากมัน โดยดูจากกราฟที่แสดงผลต่อไปนี้ โดยใช้กฎทั้ง 3 บรรทัด ที่ได้อธิบายตามข้างต้น ด้วยสูตรจากภาพ ในตอนท้ายของกราฟนั้น ไม่สามารถเพิ่มแรงดันเอาท์พุท 3 ดีบี ได้อย่างมั่นคง ดังนั้นในกรณีนี้ สามารถเดาเพิ่มเติมได้ว่าในความดัง 112 ดีบี โปรดทราบว่าไม่สามารถประมาณได้โดยวิธีนี้ และเพื่อที่จะให้ได้ผลที่รวดเร็วขึ้น และมีความแม่นยำ สามารถใช้สูตรที่แสดงดังต่อไปนี้ DB SPL = ความไว + 10 LOG (กำลังขับอินพุท/ซับวูเฟอร์)ดังนั้นในกรณีนี้ มันจะเป็น

DB SPL = 87+10 (LOG 300)
DB SPL = 87+10 (2.47712)
DB SPL = 111.7 DB SPL

ถ้าตามสมมุติฐาน ซับวูเฟอร์ไม่ได้อยู่ภายในห้องที่บีบอัดด้วยอคูสติค และวัดในตำแหน่งที่อิสระ (วัดข้างนอกในสวนที่ใหญ่มาก) สำหรับในรถขนาดเล็ก ตัวเลขวัดครั้งสุดท้ายจะสูงขึ้นกว่านี้ เป็นสาเหตุหลักมาจากขนาดห้องโดยสารของรถ ซึ่งเราคาดหวังว่าจะได้ 10 ดีบี ของเอาท์พุทจากตัวเลขนี้ แต่นี่ไม่ได้แสดงปัญหาใดๆ ถ้าสามารถจัดการเดซิเบลที่เพิ่มขึ้น และขึ้นอยู่กับการติดตั้งครั้งสุดท้าย

 

เสียงเบสส์ที่เพิ่มขึ้น

จากเหตุการณ์ในครั้งที่แล้ว ที่สมมติว่าเราทำงานในร้านเครื่องเสียงรถยนต์ แล้วมีลูกค้าเข้ามาในร้าน สิ่งที่เขาต้องการ คือ ซับวูเฟอร์ที่มีเสียงเบสส์มากขึ้น และจะเกิดอะไรขึ้นถ้าเราไม่เข้าใจวิธีการทำ

ประการแรก ทำอย่างไรที่จะต่อซับวูเฟอร์ 2 ตัว ที่ 4 โอห์ม ไปที่เพาเวอร์แอมพ์ มันสำคัญมากที่จะต้องทราบว่า มันไม่สามารถต่อแบบขนานด้วยโหมดบริดจ์โมโน ดังนั้นควรกำหนดโหลดโดยรวมที่ 2 โอห์ม หรือ 1 โอห์ม/แชนแนล และค่าอิมพีแดนศ์ที่ไม่ได้ระบุโดยผู้ผลิต ถ้าเราทำ สิ่งนี้จะทำให้เพาเวอร์แอมพ์ไม่มีเสถียรภาพ ทำให้แอมพ์ได้รับความร้อนมากอย่างรวดเร็ว จนใช้งานไม่ได้ ทางเลือกที่ 2 คือ การต่อซับวูเฟอร์ 1 ตัว/1 แชนแนลของแอมพ์ ด้วยโหลดที่ 4 โอห์ม หรือใช้การต่ออนุกรมที่อิมพีแดนศ์ 8 โอห์ม ด้วยบริดจ์เอาท์พุทเพาเวอร์แอมพ์ จึงเป็นทางเลือกทั้งคู่ที่ให้ผลเป็นไปได้

ดังนั้นความไวเดิม 87 ดีบี ที่ 1 วัตต์/1 เมตร ต่อซับวูเฟอร์ เพราะว่าตอนนี้ใช้ลำโพง 2 ตัว (ดับเบิลตัวเลข) สามารถเพิ่มได้ 6 ดีบี เพื่อให้ได้ความดัง 93 ดีบี ที่ 1 วัตต์ (ต่อซับวูเฟอร์) ต่อ 1 เมตร เป็นสิ่งสำคัญในการเพิ่ม GAIN ขึ้นอีก 6 ดีบี ซึ่งซับวูเฟอร์แต่ละตัวควรได้รับกำลังขับที่เท่ากัน ในกรณีที่กำลังขับรวม 2 วัตต์ สามารถลดความซับซ้อนของคณิตศาสตร์ โดยทำตามตัวอย่างด้านล่าง

เพาเวอร์แอมพ์ 300 วัตต์x1 ที่ 4 โอห์ม ด้วยกฎของโอห์ม มันควรจะได้กำลังขับ 150 วัตต์x1 ที่ 8 โอห์ม และกำลังขับโดยรวม 150 วัตต์ เพื่อแบ่งให้ซับวูเฟอร์แต่ละตัว เป็น 75 วัตต์ RMS ต่อตัวขับ สามารถใช้สูตรนี้ เพื่อความรวดเร็ว

DB SPL = ความไว + 10 LOG (อินพุทเพาเวอร์ ต่อซับวูเฟอร์)
DB SPL = 93+10 (LOG 75)
DB SPL = 93+10 (1.875)
DB SPL = 111.7 DB SPL

 

สรุป

ดังนั้นการออกแบบระบบมีความสำคัญอย่างยิ่ง ถ้าวางแผนทำให้เหมาะสม มันเป็นทางเลือกครั้งที่ 2 โดยใช้ซับวูเฟอร์วอยศ์คอยล์เดี่ยว 8 โอห์ม ต่อขนาน เพื่อให้ได้กำลังขับเต็ม 300 วัตต์ จากเพาเวอร์แอมพ์ และ SPL อีก 114.7 ดีบี เป็นอีกทางเลือกหนึ่งที่จะซื้อเพาเวอร์แอมพ์ และซับวูเฟอร์ครั้งที่ 2 เพื่อเพิ่มระบบความถี่ต่ำโดยรวมอีกเท่าตัว ซึ่งจะผลิต 6 ดีบี สำหรับระดับความดังของ SPL 117.7 ดีบี เป็นอีกวิธีที่จะเอาชนะปัญหา และเป็นการเพิ่มลูกค้าขาประจำในอนาคต

จากบทความนี้ ฮวน คาสติลโล เป็นวิศวกรไฟฟ้าเครื่องกล และผู้ก่อตั้ง MEXICAN CAR AUDIO COMPANY และ SUONO ซึ่งเป็นโรงเรียนสอนการติดตั้ง และคาสติลโล ได้ทำงานที่ BOSTON ACOUSTICS เป็นทเรเนอร์ระหว่างประเทศ ในการสัมมนาของประเทศส่วนใหญ่ในแถบละตินอเมริกา



------------------------------
เรื่องโดย : กองบรรณาธิการ
นิตยสาร CAR STEREO ฉบับเดือน เมษายน ปี 2554
คอลัมน์ : เทคนิค
ลิงค์สำหรับแชร์ : https://autoinfo.co.th/dyTVS

Follow autoinfo.co.th