Измерение выходной мощности усилителя низкой частоты.
При подключении акустических систем (АС) к усилителю, параметры которого неизвестны, может потребоваться измерить его максимальную выходную мощность. Так же подобные измерения могут понадобиться при ремонте и настройке усилителя.
Ниже описаны два простых способа проведения таких измерений с использованием, либо осциллографа, либо мультиметра.
Измерение выходной мощности усилителя с использованием осциллографа.
Для проведения измерения нужно подключить один из каналов усилителя, либо к колонке, если её расчётная мощность заведомо больше, либо к эквиваленту нагрузки сопротивлением равным сопротивлению колонки.
В качестве эквивалента нагрузки можно использовать резистор типа ПЭВ, мощностью 10 – 100 Ватт. (Ограниченное время резисторы марки ПЭВ могут рассеивать мощность в несколько раз больше расчётной).
Пример использования резистора ОПЭВ-50 (8Ω, 50 Ватт).
В зависимости от схемы соединения можно получить нагрузку в 2, 4 или 8 Ом.
На вход усилителя нужно подать синусоидальный сигнал частотой 100 – 200 Герц (можно обойтись и обычным музыкальным сигналом) и, постепенно увеличивая громкость, посмотреть по экрану осциллографа, при каком напряжении на выходе усилителя начнётся ограничение выходного сигнала по амплитуде.
При измерении максимальной выходной мощности, нельзя подавать на вход усилителя, подключенного к многополосным АС, сигнал высокой частоты от генератора, так как это может привести к перегрузке высокочастотного или среднечастотного динамика.
На картинке осциллограммы синусоидального «1» и музыкального «2» сигналов. Стрелкой отмечен уровень сигнала, который нужно использовать при расчёте мощности.
Затем можно подставить результат в формулу:
W = (U x U) : (2 x R)
W – выходная мощность усилителя в Ваттах,
U – выходное напряжение усилителя в Вольтах,
R – сопротивление нагрузки (колонки) в Омах.
Пример:
[28 (Вольт) x 28 (Вольт)] : [2 x 4 (Ома)]= 98 Ватт
Измерение выходной мощности усилителя с использованием вольтметра.
В отсутствие осциллографа, для измерения выходной мощности усилителя, можно обойтись и любым вольтметром, например, стрелочным тестером или мультиметром.
Для этого достаточно собрать простую схему, которая превратит любой вольтметр, в измеритель пикового напряжения.
Правда, тогда в качестве источника сигнала придётся использовать задающий генератор низкой частоты, так как при музыкальном сигнале на входе, нельзя будет получить достоверные результаты.
Схема подключения.
R1 - 4 или 8 Ω (в зависимости от сопротивления колонок);
VD1 - любой диод на напряжение 50 Вольт и выше;
С1 - 0,47 - 1,0 µF любой «сухой» конденсатор на напряжение 50 Вольт и выше;
PV1 - любой вольтметр постоянного тока на напряжение 50 – 100 Вольт.
Синусоидальный сигнал звуковой частоты можно получить при использовании программного генератора низкой частоты.
На картинке показано, как выглядит один из таких генераторов и каково положение органов его управления при измерении мощности.
Как подключить линейный выход звуковой карты компьютера ко входу звукового усилителя мощности описано здесь
Программу «Генератор низкой частоты», не требующую инсталляции, можно скачать отсюда (в архиве 352КБ).
Близкие темы.
Как правильно подключить и сфазировать колонки.
Бюджетные колонки и усилитель для компьютера.
При измерении мощности Вы измеряете амплитудное значение мощности, а это неправильно. Нужно сначала определить действующее значение напряжения на выходе УНЧ, разделив амплитуду выходного сигнала на 1,41 (корень из2)
А за генератор спасибо(скачал) пригодится.
С уважением звукооператор лицея №141 Картамышев Владислав UR4LWY.
Владислав
.
С мощностью там всё правильно.
W = (U x U) : (2 x R)
Двойка, это и есть корень из двух, только перемноженный сам на себя, так как U встречается два раза.
Мощность легко считать в уме:
Квадрат напряжения делить на удвоенную нагрузку.
Спасибо за генератор!
DanilaMaster
Мне-то за что? V. Burel-у спасибо говорите!
Владислав пишет:
Нужно сначала определить действующее значение напряжения на выходе УНЧ, разделив амплитуду выходного сигнала на 1,41 (корень из2)….
Я позволю уточнить определение действующего значения из того,что мы наблюдаем на экране осциллографа=двойного амплитудного значения.Надо сначала видимый на экране двойной размах разделить на 2,а вот потом ещё и разделить на корень из 2 - это и будет действующим значением.Ещё добавлю - мощность обозначается буквой P,а не W,а вот значение её и правда W или вт. P=Uквадрат делить на R-сопротивление нагрузки… Благодарю за генератор…
Геннадий
Геннадий, за коммент спасибо, но что вы хотели им сказать?
Значение букв описано радом с формулой.
Вы не согласны с формулой или с её интерпретацией или и с тем и с другим?
Если с формулой, то во втором посте сверху, я объяснил что и почему, для тех, кто привык видеть её в другом платье.
Буквы специально подобраны, чтобы было понятно. …чтобы было понятно не Вам, кому и так всё понятно, а тем, кому совсем ничего не понятно.
И писать я стараюсь всё очень упрощённо, с учётом тех вопросов, которые я получаю в блоге, а теперь и в форуме.
А вот если укажете на реальную ошибку, буду весьма признателен!