تطبیق آمپدانس بلندگو
تطبیق آمپدانس در بلندگو یا اسپیکر بسیار مهم است؛ در غیر این صورت به مشکلاتی از جمله آسیب به آمپلی فایر صوتی، آسیب به بلندگوها و تضعیف و افت کیفیت صدای خروجی مواجه میشوید.
در الکترونیک مبحثی به نام مقاومت یا آمپدانس است. که یکی از مفاهیم اولیه در بلندگو می‌باشد. اکثرا محصولات کار درایو مانند بلندگو، ساب ووفر و آمپلی فایر دارای مشخصه‌ی آمپدانس هستند.
آمپدانس بلندگو یعنی مقاومت داخلی سیم‌پیچ بلندگو یا اسپیکر و با حرف z انگلیسی نشون میدن و واحد اندازه‌گیری آن با اهم است.
امپدانس یا مقاومت ؟
- مقاومت را معمولا در مدارهای DC گفته میشود و آمپدانس را در مدارهای AC گفته میشود.
- آمپدانس به حاصل مقاومت در برابر جریان DC و واکنش در برابر جریان AC است.
- برعکس مقاومت که همیشه ثابت است آمپدانس بلندگو با فرکانس صدا تغییر میکند و عددی را که روی بلندگو درج میشود را میتوانید ببینید مثلا اگر 4 اهم.
- مقدار نامی است که معمولا مقدار متوسط آمپدانس را مشخص میکند.
زمانی که یک بلندگو را از نزدیک مشاهده کنید میبینید که روی آهن‌ربای آن مقدار اهم آن درج شده است، آن عدد همان آمپدانس بلندگو است. به فرض مثال اگر روی آهن‌ربا نوشته شده باشد 8 اهم یعنی آمپدانس بلندگو 8 اهم است.
هرچقدر آمپدانس کمتر باشد توان خروجی آمپلی فایر بیشتر میشود و صدای بلندتری را به ما میدهد، ولی همیشه این موضوع درست نیست و شرایط خاصی پیش می‌آید.
یعنی همیشه برای بلندتر کردن آمپلی‌فایر وتوان خروجی از آمپدانس پایین‌تر استفاده نمیشود، زیرا احتمال آسیب به آمپلی‌فایر وجود دارد.
دلایل مهم بودن تطبیق بلندگو
- در این مرحله میفهمیم که اسپیکرها و بلندگوهایی که از خودشان صدا خارج میکنند این صدا را از کجا دریافت میکنند؟
- این صدا باید از یک وسیله ای انند کامپیوتر یا ضبط صوت یا میکروفن خارج میشود، این صدا چگونه به اسپیکرها یا بلندگوها میرسد؟
- با تطبیق بلندگوها این اتفاق رخ میدهد، ولی چگونه؟
اسپیکرها را نمیتوان هرجور که دلمان خواست به آمپلی‌فایر یا به سیستم ماشین وصل کنیم، بلندگوها باید با خروجی آمپلی فایر یا پخش و باند از نظر آمپدانس هماهنگ باشد و اینگونه دیگر فرقی نمیکند که میخواهید یک بلندگو نصب کنید یا 10تا، حتما باید تطبیق آمپدانس اتفاق بیفته وگرنه صدای سیستم صوتی دارای نویز و اعوجاج میشود و حتی امکان دارد که آمپلی‌فایر یا اسپیکر شما بسوزد.
آمپلی‌فایر در اینجا یعنی تقویت کننده ولی در اینجا منظور تقویت کننده صدا است، وقتی صدای ضعیفی داریم و حتی امکان دارد نویز هم داشته باشد، این صدای ضعیف را به آمپلی‌فایرمیدهیم تا آن را تقویت کند و نویزهای آن را هم از بین ببرد، آمپلی‌فایر بخش مهمی در خرید سیستم صوتی خودرو است.
تطبیق آمپدانس چیست؟
تطبیق آمپدانس بلندگو یعنی مقاومت بلندگو در محدوده مقدار مقاومتی باشد که آمپلی فایر از آن پشتیبانی کند.
مقاومت در بحث کارآدیو به دو قسمت تقسیم میشود:
- مقاومت دو سر بلندگوها
- مقاومت دو سر کانال خروجی آمپلی فایر
مقاومتی که در دو سر بلندگو ایجاد میشود ناشی از سیم پیچ موجود در هسته بلندگو است و مقاومت موجود در آمپلی فایر براساس طراحی مدار در دو سر خروجی آمپ نمایان میشود.
بنابر مطالب ذکر شده به این نکات میرسیم که از مهمترین قوانین در آمپیدانس جهت انتقال حداکثر قدرت باید آمپدانس ورودی با خروجی برابر باشد.
برابر بودن حداکثر قدرت ورودی با خروجی در آمپدانس برابر باشد یعنی چه؟
اگر یک آمپلی فایر مونو را در نظر بگیرید که مقاومت خروجی آن 2 اهم باشد زمانی که یک ساب‌ووفر با آمپدانس 4 اهم را به آن متصل کنیم، آمپلی‌فایر نمی‌تواند تمام قدرت و توان خود را به ساب باکس منتقل کند و برای اینکه به انتقال حداکثر نیرو از یک ساب با آمپدانس 2اهمی باید استفاده شود.
بعضی افراد حتی اقدام به نصب میدرنج 8 اهمی به یک آمپلی‌فایر که حداکثر توان خروجی آن 2 اهم است میکنند و میخواهند که حجم بالایی از صدا را از آن دریافت کنند. اگر از دو میدرنج موازی با آمپدانس 8 اهمی استفاده کنید جمع مقاومت آنها به 4 کاهش میابد و میتوانید توان بالاتری از آمپلی به هر دو آنها انتقال داد.
روشهای تطبیق آمپدانس
همانطور که در پیشتر گفتیم برای اینکه یک یا 10 بلندگو را به آمپلی‌فایر وصل کنید حتما باید تطبیق آمپدانس انجام بگیرد و بلندگوها را اگر به شکل مقاومت در نظر بگیریم، به فرض کنید که خروجی آمپلی‌فایر شما مثلا 8 اهم است چند حالت پیش می‌آید:
- اول اینکه یک اسپیکر یا همان بلندگو را داشته باشید.
- دوم اینکه دوتا بلندگو داشته باشید.
- سوم اینکه چند تا بلندگو باشد.
درحالت اول وقتی که یک اسپیکر دارید حتما باید اون اسپیکر 8 اهم باشد تا تطبیق آمپدانس با آمپلی فایر درست انجام بشود پس باید یک اسپیکر 8 اهمی را انتخاب کنید
در حالت دوم اگه دوتا اسپیکر داشته باشید باز دو حالت پیش می‌اید، اگه اسپیکرها 4 اهمی باشند شما قادرید که آنها را باهم سری کنید تا مجموعا 8 اهم و آمپدانس بلندگوها با آمپلی فایر یکی شود تا مشکلی نباشد.
یا اینکه اسپیکرهای شما 16 اهمی باشند میتوانید آنها را باهم موازی کنید که درمجموع آمپدانس بلندگوها بشه 8 اهم
حالت سوم این است که چند اسپیکر داشته باشید در این صورت باید از قوانین سری موازی مقاومت‌ها پیروی کنید، یعنی اینکه جوری اسپیکرها را ببندید که مجموع آمپدانس آن 8 اهم بشود. مثلا 2تا اسپیکر 8 اهمی را با هم سری کنید تا بشود 16اهم و حالا این بلندگو را با یک بلندگوی 16اهمی دارید و آن را با یک بلندگوی 16اهمی دیگر موازی کنید تا مجموعا 8 اهم بشود( اعداد ذکر شده فقط برای مثال می‌باشد)
ترکیب امپدانس‌ها
قانون جمع کردن مقاومت که بسیار در مورد اتصال ساب‌ووفر کار آمد است:
آمپدانس موازی
اگر دو ساب را با هم موازی کنید مقاومت دو سر آنها نصف میشود(به شرطی که مقاومت‌ها یکسان باشد)
آمپدانس سری
- اگر دو ساب را باهم سری کنیم مقاومت کل آنها جمع میشود.
- این فقط برای مخصوص ساب‌ها نمیباشد و برای تمام بلندگوها هم صدق میکند.