1

Téma: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

Zdravím, jako nováček se prodírám temnými kouty fóra a narážím na věci, kterým nerozumím.
Jednou z nich je postřeh ohledně závislosti hlasitosti (potažmo akustického tlaku) na výkonu zesilovače. V tomto tématu:
http://forum.baskytara.com/viewtopic.php?id=4342
zazněl tento příspěvěk:

"To conclude: a 1000 Watts amlipifier "sounds'' only twice as loud as an amp of 100 Watts. A loudspeaker cabinet with a sensitivity of 100dB/W/m delivers twice the sound pressure of a 97 dB/W/m cabinet. The combination of a 100 Watts amp and a 100dB/W/m loudspeaker cabinet delivers the same sound pressure as a 1000 Watts amp and a 97dB/W/m cabinet. For your financial situation it is therefore often better to invest in loudspeakers with high sensitivity than to spend much money on extra  amplifier power."

Tzn. 10x silnější zesák udělá jen 2x větší akustický tlak...

Mě to příjde divný. Když chci zvednout napětí na reproduktoru 2x, potřebuju 4x větší výkon.
Když se na to podívám fyzikálně-selskou úvahou:
Výkon je práce udělaná za jednotku času. Práce je v případě zesilovače a reproduktoru působení síly(zesilovače) na určitý mechanický odpor(reprák). Výsledkem je akustický tlak(měří se v Pascalech), Pa je velikost síly působící na jednotku plochy. Reprák má konstantní účinnost (během pokusu pouštíme pořád stejný signál), tzn. působím silou 1 - dostanu tlak 1. Působím 2x větší silou - dostanu 2x větší tlak-plocha mých uší se během testu taky nemění smile

A pak je mi divný ten poměr: 10x větší výkon, 2x větší hlasitost. To mi s matikou moc nesedí.
Ale bude mi stačit, když jen někdo řekne, jak to je. Nemusí to být odvozeno ze vzorečků:)
Díky

Tak to je on přátelé!
0 xLajků:

2

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

- Hlasitost je lidský vjem, akustický tlak je fyzikální veličina, která pocit hlasitosti vyvolává. Vzájemná závislost je přibližně logaritmická.
- Výkon se udává lineárně ve Wattech, citlivost logaritmicky v dB/W/m.
- Zájemce o hlubší studium si opět dovoluji odkázat na http://audioweb.cz/down/bs_vr.pdf

Čtyřky: Ibanez MC924DS Half & Half (1982) + kontrabasy: masiv 4/4 s bassreflexem! (~1890) a polomasiv Cremona 3/4 (~1985)
Pětky: MTD fretless 35" od Ondřeje Lišky (2004) a Lakland 55-02 Deluxe (2005)
EBS TD650, EBS NEO-212 + 1x 15" JBL E-140 a do hospody GK MB150E-III-112
Autorizovaný záruční a pozáruční servis Yamaha, Ampeg a Line 6
0 xLajků:

3

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

Výkon je lineární, to je pravda, ale nebavme se o citlivosti, ale o akustickém tlaku.
Já neříkám, že zvýší-li se 2x výkon, má se dvakrát zvednout hladina akustického tlaku v dB. Při dvojnásobném akustickém tlaku se má zvednout o 3dB.
Ten článek ovšem říká, dejme tomu: 100W udělá 95dB, 1000W udělá 98dB.

Hladina hlasitosti, co je mi známo, se měří ve fónech a z definice souhlasí s akustickým tlakem při signálu o kmitočtu 1000Hz. U ostatních frekvencí je to posunuté, ale ty křivky nejsou přibližně logaritmické - pro basy a výšky od cca. 7kHz je potřeba větší tlak pro dosažení stejné subjektivní hlasitosti...

Tak to je on přátelé!
0 xLajků:

4

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

Zvýší-li se akustický výkon ze 100W na 1000W, tj. 10x, je to změna výkonu a tím i akustického tlaku o +10dB (10x log 10). V tom se tedy s autorem toho článku neshodneme.


mistergo napsal:

For your financial situation it is therefore often better to invest in loudspeakers with high sensitivity than to spend much money on extra  amplifier power.

A tuhle definici udávaného výkonu reproduktoru znáte? 1W = 1 $ ceny

Čtyřky: Ibanez MC924DS Half & Half (1982) + kontrabasy: masiv 4/4 s bassreflexem! (~1890) a polomasiv Cremona 3/4 (~1985)
Pětky: MTD fretless 35" od Ondřeje Lišky (2004) a Lakland 55-02 Deluxe (2005)
EBS TD650, EBS NEO-212 + 1x 15" JBL E-140 a do hospody GK MB150E-III-112
Autorizovaný záruční a pozáruční servis Yamaha, Ampeg a Line 6
0 xLajků:

5 Naposledy upravil: Kubš (20. 09. 2008 23.52:16)

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

4ksch napsal:

Zvýší-li se akustický výkon ze 100W na 1000W, tj. 10x, je to změna výkonu a tím i akustického tlaku o +10dB (10x log 10). V tom se tedy s autorem toho článku neshodneme.


mistergo napsal:

For your financial situation it is therefore often better to invest in loudspeakers with high sensitivity than to spend much money on extra  amplifier power.

A tuhle definici udávaného výkonu reproduktoru znáte? 1W = 1 $ ceny

proto nekupujte ampeg pokud nemáte prachy big_smile

basy přicházejí a odcházejí big_smile
------------------------------------------------------------------------
Fender Precision '86, GK 700RB-2, Line6 410
0 xLajků:

6

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

4ksch napsal:

Zvýší-li se akustický výkon ze 100W na 1000W, tj. 10x, je to změna výkonu a tím i akustického tlaku o +10dB (10x log 10). V tom se tedy s autorem toho článku neshodneme.

To 4ksch: dík za link, přečetl jsem, tak vtip s dolarem znám smile

Já počítám hladinu akustického tlaku podle 20log(P/Pr) - Pr - referenční hladina 2x10-5, proto 2x větší akustický tlak je nárust o 3dB

Tak to je on přátelé!
0 xLajků:

7

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

Kubš napsal:

proto nekupujte ampeg pokud nemáte prachy

No právě smile Já jsem byl tou informací, že 10x víc výkonu je jen dvojnásobná hlasitost nadšený, protože by to znamenalo, že stačí trošku zainvestovat do repráku a pak mi bude stačit moje poděděná celolampová hlava s výkonem asi 80W. Jenomže pak mi to začalo vrtat hlavou...

Tak to je on přátelé!
0 xLajků:

8

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

mistergo napsal:

bude stačit moje poděděná celolampová hlava s výkonem asi 80W

To by mělo stačit, u mě udává výrobce 70W a citlivost mám u tý 2x10 prej asi jen 94dB a je to asi tak akorát, aspoň to můžu šťavit na max 8)

No, vono to určitě nebude nijak přesný a myslim, že to pán autor házel dosti od boku (možná to i kvůli osvětě schválně přeháněl). Teď mě jenom napadá, jestli při to svym výroku nepočítal i s vlastnostmi lidskýho ucha, který od určitý hlasitosti už slyší skoro stejně nahlas, jenom to víc bolí. Ale to je taková polemika nanic. Dobře že sis toho všim, je to zajímavý.

Pochlub se svý dědictvím!

Weber basses -> Eden WTX260 -> 2x10'' G-D & 4x8" Hocke
0 xLajků:

9

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

pooseek napsal:

Teď mě jenom napadá, jestli při to svym výroku nepočítal i s vlastnostmi lidskýho ucha, který od určitý hlasitosti už slyší skoro stejně nahlas, jenom to víc bolí.

Záleží, co aparátem zvučím. Když beru v úvahu, že na koncertě stojím cca. 5 - 10m od bedny, tak se silnější zesilovač s dobrou bednou asi dokáže přiblížit prahu bolesti (myslím, že je to mezi 120-130dB, +- nějaká tolerance). Takže basákovi jako odposlech musí 100W zesák s bednou kolem 97 dB citlivostí stačit.

Jinak k mému dědictví smile - táta hrál už před třiceti lety na lampový zesík, homemade, asi jako každý v té době. Schéma bylo převzato většinově z Marshalla a pár prvků z Laney. Našel jsem to nedávno ve sklepě, kamarád to oživil a zjistili jsme, že to hraje skvěle. Do hrozně staré(alespoň 30 let) zpěvové bedny s 6x8'' Tesla reproduktory to udělalo  zvuk, kterému se všechny ty Hartke, GK a Warwick aparáty nižší a střední třídy, co jsem zkoušel, ani nepřiblížily.

Tak to je on přátelé!
0 xLajků:

10

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

mistergo napsal:

zpěvové bedny s 6x8'' Tesla reproduktory

Nemyslíš Forte 60 Vocal? Ty na basu moc nejsou, brzy se vlastní rezonancí rozpadnou nebo jim vypadnou zpuchřelé membrány z košů (Tesla ARO666). Ale společně s HiFi-klubáckými sloupy jsou tyhle bedny typickou ukázkou toho, jak se dá více menšími reproduktory nahnat slušná citlivost.

Taky jsem hrával na různé bastly, pak na Kopálky a Rožďály, ale pořád to nebylo "ono". Samé laborování, experimentování a hlavně opravování... Před těmi 30 lety ale na profi výbavu nikdo z amatérských muzikantů neměl. Dneska mají výrobci nástrojů a aparátů obvykle nějakou low cost řadu (Made in P.R.C.), která je sice ošizená, kde se dá, a hraje hůř než ty naše staré samo-domo, ale nekup to, když je to tak levné a je to "značka", ne?

Nedávno jsme se střídali v krumlovské hospodě s jinou bandou a předchozí kolega měl kombo GK Backline 112. Tak jsem to měl možnost konečně porovnat se svým MB150E. Nehraje to sice 3x hůř, jak by odpovídalo ceně, ale za těch 8 tisíc se dá určitě sehnat nebo vyrobit něco lepšího.

Co jsem tím chtěl říci? Za málo peněz málo muziky.
1) Nelze srovnávat výrobky jen podle jejich značky/výrobce. Obecné tvrzení "Aparáty GK jsou horší/lepší než Ampeg/Eden/Mark/Aquilar/Hartke/EBS... je naprosto zbytečná polemika, ztráta času neboli čovina.
2) Mezi levnými výrobky mohou být i vynikající věci, ale je třeba hodně hledat a vybírat.
3) Je-li výrobek drahý ještě nemusí být vynikající, ale ke špičkové kvalitě cesta jinudy nevede.

Čtyřky: Ibanez MC924DS Half & Half (1982) + kontrabasy: masiv 4/4 s bassreflexem! (~1890) a polomasiv Cremona 3/4 (~1985)
Pětky: MTD fretless 35" od Ondřeje Lišky (2004) a Lakland 55-02 Deluxe (2005)
EBS TD650, EBS NEO-212 + 1x 15" JBL E-140 a do hospody GK MB150E-III-112
Autorizovaný záruční a pozáruční servis Yamaha, Ampeg a Line 6
0 xLajků:

11 Naposledy upravil: mistergo (22. 09. 2008 10.24:59)

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

4ksch napsal:

Nemyslíš Forte 60 Vocal?

Jo, to bylo myslím ono! Forte na té bedně napsáno bylo. Kamarád už ji má spíš jako dekoraci pokoje. Ale hrála dost nahlas, na volume 3 z deseti při spodní E struně kamarádovi popadaly šrouby ze stolu:)

4ksch napsal:

Tak jsem to měl možnost konečně porovnat se svým MB150E.

Ty myslíš kombo Marshall MB150?? To je zatím můj nejoblíbenější Marshall na basu! Zkoušel jsem jedno tohle kombo u Lídla v Brně, bylo už z druhý ruky asi za 11 000Kč. Předtím se mi u konkurence jakýsi slovenský prodavač, ač viděl, že jsem nemajetný student, snažil prodat kombo Quantum od Hudges&Kettner. Mělo to 1x10'' repro, lampu v preampu(zírala "majestátně" ven přes plexisklo), tuším že 250W, hornu a stálo to skoro 30 000Kč!! Když jsem do toho zapojit American Standart Jazz Bass, vstávaly mi vlasy hrůzou na hlavě, horna vrzala jak péra v posteli po dědovi, basy žádný, při volume 5 a víc to bylo, jako bych chtěl jet s trabantem 200 v hodině.
Slovák, když viděl můj surový výraz v očích, tak se ztratil ve skladu.
Pak jsem u Lídla zkusit ten Marshall a to byla rajská hudba. Hrozně se mi líbil zvuk, byla to hodně svižná 15'', žádný huhlání, poctivý tlak... Čím se liší MB150 od MB150E??

Tak to je on přátelé!
0 xLajků:

12

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

mistergo napsal:

MB150

4ksch mysli GK MB 150, viz napr http://www.disk.cz/disk/detail1.csp?!PV,375

Nějaký Fendery...
Nějakej pedalboard s hromadou českých (i nečeských) výrobků, Hocke Blues 18 + 10/12" bedna (CZ/CZ)
Profil
0 xLajků:

13

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

D.a.l.i napsal:

4ksch mysli GK MB 150, viz napr

Sakra, ti výrobci nemají žádnou fantazii - to jsem rád že jsem si to nespletl se škodou MB smile

Tak to je on přátelé!
0 xLajků:

14

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

4ksch napsal:

Zvýší-li se akustický výkon ze 100W na 1000W, tj. 10x, je to změna výkonu a tím i akustického tlaku o +10dB (10x log 10).

Ano, to je pravda. A rozdíl jednoho Bellu (neboli 10 dB) znamená 2x takový akustický tlak.

0 xLajků:

15

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

Masterplan napsal:

Ano, to je pravda. A rozdíl jednoho Bellu (neboli 10 dB) znamená 2x takový akustický tlak.

No a já zase právě koukám do odborné literatury (Reproduktory a reproduktorové soustavy - Svoboda, Štefan, 1983 - starší, ale stále často citované) a tam počítají HLADINU akustického tlaku jako 20log(P/P0) - P0=referenční hladina 2x10-5 Pa tzn. dvojnásobný akustický tlak = nárust o 3dB. Tedy stejně jako v elektrotechnice veškeré úrovně signálů.
Ale to je pouze věc konstanty, zatím to vypadá, že ani nemáme pořádek v jednotlivých veličinách, protože tady pleteme dohromady intenzitu, tlak, výkon atd. Takže to chce něco jako deus ex machina, zásah vyšší moci, nebo se z toho nevyhrabeme smile .

Tak to je on přátelé!
0 xLajků:

16

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

mistergo napsal:

protože tady pleteme dohromady intenzitu, tlak, výkon atd.

Ano, tak to je možné. Tak že by o těch 10 dB byla dvakrát taková intenzita? Na 100 % vim, že o jeden bell je něco dvakrát větší. Jen si nejsem přesně jistej co. :-D

0 xLajků:

17

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

Pokusím se přispět příkladem ze simulačního programu winisd. Repro Eminence BETA 12" o citlivosti 98dB, v 50ti litrové basreflexové bedně produkuje na frekvenci 100Hz, ve vzdálenosti 1m od bedny akustický tlak:
1W = 99dB
10W = 109dB
100W = 118dB
200W = 122dB
Přičemž se nárůst o 3dB rovná dvojnásobku hlasitosti na dané frekvenci. Samozřejmě se s rostoucí vzdáleností hlasitost snižuje.
Třebas na dvou metrech od bedny:
1W = 93dB
10W = 103dB
100W = 113dB
200W = 116dB
Tož tak to je. Čím větší prostor se ozvučuje, tím víc to točí hodinama:D

0 xLajků:

18

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

Janec napsal:

Samozřejmě se s rostoucí vzdáleností hlasitost snižuje.

1m x dB
2m x-6dB
4m x-12dB
atd...
Hodně záleží na spektru signálu. Sin 63Hz při 94dB subjektivně vnímáš úplně jinak než 1kHz o tom samém tlaku. Nejen výkonem je basa slyšet...

Fender USA Standard Precision, Ampeg SVT350H, SVT410HLF, BA-110
Fender USA Stratocaster, Fender MEX Telecaster, Marshall 1987x, 1960AX
a spousta dalších krámů
Obě ruce levé
0 xLajků:

19

Re: Výkon zesilovače - dotaz pro servismany

Tak už se nám to tady začíná vybarvovat smile Trochu jsem to taky nastudoval.
Z hlediska závislosti hladiny akustického tlaku na výkonu je to takto:
10x větší výkon = nárůst o 10dB
2x větší výkon = nárůst o 3dB
Tohle jsem našel ve více zdrojích, kolegové Janec nebo 4ksch(viz. výše) také souhlasí.

Dále tu máme rozdíl mezi hladinami akustického tlaku a akustického výkonu.
Hladina akustického tlak se počítá jako 20log(p1/p2), zatímco akustický výkon 10log(P1/P2).
Protože tlak i výkon mají ve fyzice zkratku p resp. P, je to trochu matoucí. Tyto dvě veličiny spolu souvisí, ale zatím jsem nenašel uspokojivé vysvětlení (vzoreček) jakým přesným způsobem.

Proč je tam jednou 20log a podruhé 10log?? Důvod je údajně stejný jako v elektrotechnice ve vztahu výkonu a napětí. Výkon P=U^2/Z; Když chceme nárust výkonu v dB, je to 10log(P1/P2)
Když tam chceme dosadit napětí, je to 10log(U1^2/U2^2) tzn.

10log(U1/U2)^2  =  20log(U1/U2)

Takže 2x větší výkon = nárust 3dB
         2x větší napětí = nárust 6dB
a podobné je to i s tlakem a výkonem akustickým.

A nakonec vnímání hlasitosti uchem:
Kdo si chce počíst, tady je výživný link:
http://www.cmail.cz/cpe/clanky/fysiolog/fysiolog.htm

Zajímavé body z tohoto linku:
Ucho je různě citlivé na různých frekvencích - to jsme věděli smile
Určitý nárust akustického tlaku prý nevnímáme z hlediska hlasitosti vždy stejně:
U tichého zvuku(např. hučení počítače v tiché místnosti) si nárustu o 5dB skoro nevšimnete.
Na koncertě, když hrajete hodně nahlas, naopak slyšíte každý decibel navíc naprosto zřetelně.

Takže ten rozdíl mezi 500W a 1000W zesíkem ve skutečnosti technicky opravdu je. 1000W bude hrát na stejné repro o 3dB víc než 500W a ty 3dB navíc budou slyšet. Jenomže...
Pro posluchače se zvyšující se vzdáleností bude hladina akustického tlaku stále menší(viz. Chatra), jak vidíme 2x větší vzdálenost = -6dB. Takže lidi pod pódiem rozdíl mezi 1000W a 500W ještě třeba poznají, ale pro ty dál už bude celková hladina akustického tlaku menší tzn. ty 3dB rozdílu už poznají hůř a hůř.
Takže, vyplatí se kupovat drahý výkonný zesilovač, nebo naučit kapelu hrát na pódiu tišeji??? smile

Tak to je on přátelé!
0 xLajků: