Автор X xx задал вопрос в разделе Естественные науки
Измерение мощности усилителя и получил лучший ответ
Ответ от Leonid[гуру]
Мультиметр мультиметру рознь.. . Если это продвинутый Fluke и в нём есть измерение по переменному току в диапазоне частот хотя бы до 1 кГц - ну, должно получиться. Если это простенький китайский (ну пусть даже тайваньский) - его возможностей не хватит. Как максимум удастся измерить мощность усилителя на низкой часоте (50-200 Гц, после этого начнёт резко падать точность измерений) .
Если эти условия удовлетворяются или устраивают, то измерения проводятся в два этапа.
1. К усилителю подцепляется источник синусоидального сигнала. Где его взять - отдельная проблема, выходящая за рамки этого ответа. Ну на крайняк сгодится и сетевой синус 50 Гц, только его надо будет предварительно ослабить до стандартного линейного уровня 0,775 В.
2. Измеряется ток нагрузки при вот этом входном сигнале и максимальном уровне громкости, на который рассчитаны колонки и/или ваши собственные уши и/или уши соседей. Чистый тон 1 кгц на максимальной мощности - это, скажу я вам, КРУТО.. .
3. Одновременно измеряется и напряжение на нагрузке. Ну и произведение тока на напряжение и даст мощность.
Измерить отдельно сопротивление нагрузки мультиметром НЕЛЬЗЯ, поскольку такое измерение проводится на постоянном токе, а нагрузка (колонка) - частотно-зависимый элемент. Чтоб измерить ток, последовательно с нагрузкой придётся включить ма-аленькое (порядка 0,1 Ома) сопротивление, и измерять ток по падению напряжения на этом сопротивлении. Естессно, величина этого сопротивления должна быть известна достаточно точно, что само по себе представляет непростую задачу. Потому как обычный мультиметр с короткозамкнутыми щупами по жизни показывает 0,2-0,3 Ома (сопротивление хвостов) .
Если не пропёрло и мультиметр поганый, а мерить хочется всё равно на 1 кгц или прочей более-менее высокой частоте, то придётся сделать измерительную головку - диод (лучше диодный мост) и конденсатор, зашунтированный резистором (чтоб получить RC порядка долей секунды) . Диоды лучше брать германиевые, на них меньше погрешность. Имейте в виду, что такая головка даст АМПЛИТУДУ напряжения, тогда как сам по себе мультиметр даёт ЭФФЕКТИВНОЕ значение напряжения (отличие в корень из 2).
Мультиметром реальную звуковую можность (RMS, синусоидалльную) - измерить НЕЛЬЗЯ.
Там не просто переменный ток - там для мультиметра слишком высокочастотный ток, он же расчитан на измерение синуса 50 Гц....
Воспроизводишь через усилитель синусоидалиный сигнал частотой 1000 Гц (можно создать в проге Nero - дополнение Wawe Editor). Потом измеряешь хоть этим цифровым мультиком напряжение на клеммах динамика при полной мощности (заткни уши!) . Потом считаешь: напряжение в квадрате разделить на сопротивление динамика - это будет реальная "советская мощь" без всяких там. . 🙂
При создании мощной звуковой системы необходимо учитывать нагрузку, которую она будет оказывать на бортовую сеть автомобиля. Производители часто указавают класс работы усилителя, от которого зависит КПД (коэффициент полезного действия) , показывающий, каков процент отдаваемой звуковой мощности в общей мощности, которая потребляется усилителем от бортовой сети. Большинство высококлассных усилителей работают в классе АВ с КПД около 50-60%, а аудиофильский вариант - усилители класса А - и того меньше, около 20%. При звуковой мощности в 100 Вт потребляемая мощность последнего варианта будет в три раза выше, и без специальных мер вы не только можете лишиться генератора и аккумуляторя, но и не получите должного качества звука. Самый простой способ приблизительно оценить потребляемую мощность - посмотреть на номинал предохранителей усилителя. Умножив его на напряжение бортовой сети, вы получите значение потребляемой мощности.
Пусть, например, номинал предохранителей 40А, а напряжение бортовой сети при включенном двигателе составляет 13,5 В, тогда мощность потребления составит 540 Вт. Если суммарная мощность всех усилителей приближается к мощности генератора или превышает ее, то потребуется установить специальный звуковой аккумулятор, не помешает в качестве дополнительной меры и использование буферного конденсатора большой емкости.
В заключение отметим, что мощность автомобильных усилителей является предметом многочисленных спекуляций. Например, многие производители не брезгуют в паспортных данных завышать реальные значения, а некоторые, как ни странно это покажется, - занижают. Для автозвуковых спортсменов это может стать преимуществом, поскольку класс, в котором вы будете выступать, определяется параметрами мощности, заявленными производителем, а значит, имея усилитель фактически более мощный, чем указывает производитель, вы оказываетесь в более выигрышной ситуации, чем соперники. Кроме того, разные условия измерения мощности дают радикально отличающиеся результаты. Например, мощность РМРО будет выше, чем номинальная (RMS) раз в 20, а некоторые производители, особенно в сверхбюджетном классе, вовсе не любят указывать условия измерения.