Cos'è un Altoparlante 8 Ohm, 4 Ohm, 2 Ohm o Altre Impedenze?

Confuso sui rating Ohm degli altoparlanti, la parola impedenza, e cosa significa tutto? Sei nel posto giusto!

In questo articolo coprirò:

• Cos'è un altoparlante impedenza 8 ohm? Cosa sono 4 ohm, 2 ohm, e altre impedenze?
• Significato di impedenza e Ohm negli altoparlanti.
• Posso usare un altoparlante 8 ohm con un amplificatore 4 ohm? E altri altoparlanti con ohm più alti o bassi?
• Gli Ohm influenzano la qualità sonora? E i crossover per altoparlanti?

...e altro!

Cos'è un altoparlante impedenza 8 ohm? Cosa sono 4 ohm, 2 ohm, e altri?

Come succede, nel corso di molti, molti anni alcuni standard non regolamentati (non rigorosi) si sono sviluppati per le impedenze usate in elettronica di consumo.

• Altoparlanti 8 ohm sono usati tipicamente per sistemi stereo casa, sistemi esterni, e amplificatori strumenti musicali. Perché gli stereo casa hanno accesso a tensioni alimentazione più alte, un'altoparlante impedenza più alta può essere usato per pilotare altoparlanti che diciamo in auto.
• Altoparlanti 4 ohm sono tipicamente usati per sistemi stereo auto. Poiché i veicoli hanno meno tensione disponibile degli stereo casa, devono permettere più corrente a fluire per creare più potenza. Questo è fatto usando un rating Ohm più basso (4 ohm, 2 ohm, e anche 1 ohm a volte).
• Altoparlanti 2 ohm sono tipicamente usati per sistemi audio auto ad alta potenza - principalmente subwoofer bassi. Questo è diventato più comune nell'ultimo decennio circa mentre la tecnologia amplificatori è migliorata e i prezzi sono scesi.
• Altre impedenze come 16 ohm possono essere trovate in piccoli dispositivi elettronici, vecchi stereo casa, e varie altre applicazioni audio.

In essenza, 8 ohm, 4 ohm, e 2 ohm descrivono la gamma generale dell'impedenza dell'altoparlante e sono tra le più usate. Gli altoparlanti non sono esattamente 8 ohm o 4 ohm, per esempio.

Sono chiamati "8", "4" e così via perché sono approssimativamente quella quantità. Il rating Ohm per un altoparlante ti aiuta ad abbinarlo con l'elettronica che può pilotarlo correttamente senza preoccuparti di piccole differenze.

Cosa significa Ohm negli altoparlanti? Cos'è l'impedenza?

Quando parliamo di Ohm negli altoparlanti insieme alla parola impedenza, quello di cui stiamo davvero parlando è l'opposizione totale dell'altoparlante al flusso di corrente elettrica quando connesso a uno stereo o amplificatore.

Quando scegli un altoparlante l'impedenza, elencata in unità di misura chiamate Ohm, è usata come buona linea guida approssimativa per abbinare attrezzature stereo.

Nota: Nel mondo elettrico, unità di resistenza misurate in Ohm sono spesso scritte come simbolo greco Omega, o "Ω." Lo userò spesso in questo articolo.

Cosa significa impedenza esattamente? Quando un altoparlante 8 ohm non è davvero 8 ohm?

Questo grafico mostra l'impedenza reale per un altoparlante 8 ohm misurata e tracciata su grafico sulla gamma frequenze audio. Come vedi non è strettamente 8 ohm - cambia selvaggiamente a volte.

Un altoparlante rated 8 ohm è solo 8 ohm per parte del tempo. Questo perché l'impedenza di un altoparlante varia parecchio per fattori reali come risonanza e induttanza a seconda delle frequenze musicali che l'altoparlante sta suonando in un dato momento.

Per esempio, i totali Ohm di un altoparlante 8Ω (carico impedenza visto da uno stereo) potrebbero essere bassi come 6 ohm, alti come 70 ohm a risonanza, e avvicinarsi a 12 ohm vicino alle alte frequenze come mostrato nel grafico.

Risonanza altoparlante

La frequenza di risonanza di un altoparlante è la frequenza alla quale il suo assemblaggio magnete e bobina si comporta diversamente e non è controllato abbastanza bene come ad altre frequenze. Per questo, l'altoparlante "risona" e come risultato crea un'impedenza molto più alta che influenza diversi fattori legati al suono in quella breve gamma di frequenze.

Questo è solitamente preso in conto dai produttori. Evitano di usare un altoparlante vicino a questa frequenza per diminuire problemi col suono e prestazioni per colpa di essa.

Induttanza bobina altoparlante

Le induttanze sono parti elettriche molto utili che sfruttano l'induttanza. L'induttanza è una proprietà degli elettroni che fluiscono attraverso un anello di filo e i campi magnetici che si formano attorno. Proprio come un'induttanza, le bobine degli altoparlanti hanno campi magnetici creati mentre la corrente fluisce attraverso. Questi campi agiscono in modo che fornisce un.amount di "resistenza" a seconda della frequenza.

L'impedenza degli altoparlanti è la somma totale di due cose:

1. La resistenza della lunga avvolgimento di filo che compone la bobina mobile.
2. Una proprietà magnetica speciale chiamata induttanza creata quando il filo è avvolto in una bobina.

La maggior parte degli altoparlanti usa un design tradizionale con bobina mobile fatta da una lunghezza molto lunga di filo avvolto strettamente attorno a un tubo di carta chiamato bobina (bobbin). Quando alimentata da uno stereo o amplificatore, i campi magnetici creano movimento mentre sono attratti o respinti dal magnete dell'altoparlante. Questo muove il cono e il suono è creato dal movimento d'aria.

Le bobine degli altoparlanti hanno sempre una certa quantità di resistenza (Ohm) dal filo stesso che è parte di ciò che compone l'impedenza. Questo è cosa misurerai usando un tester sui terminali dell'altoparlante.

Per la proprietà fisica dell'induttanza gli stessi campi magnetici che producono suono da un altoparlante hanno anche un'opposizione al flusso di corrente, simile alla resistenza del filo. Questo contribuisce un po' di più alla resistenza totale chiamata impedenza.

La resistenza dal filo nella bobina e l'induttanza della bobina possono essere sommate matematicamente per calcolare l'impedenza. (Nota che l'impedenza di un altoparlante è sempre uguale o superiore alla resistenza corrente continua (DC) del filo bobina.)

Puoi misurare l'impedenza degli altoparlanti?

Quando misuri gli Ohm (resistenza) di un altoparlante, stai misurando la resistenza corrente continua (DC) del filo bobina solo - non l'impedenza. Tuttavia, è generalmente abbastanza vicina all'impedenza media totale.

Quando misuri "impedenza" con un tester resistenza per esempio stai misurando la resistenza del filo bobina, non l'impedenza totale reale. Questo richiede attrezzatura più sofisticata. Tuttavia, conoscere la resistenza DC ti mette nel pallino poiché è solitamente molto vicina.

Cosa è meglio: altoparlanti 8 ohm o 4 ohm? Sono altoparlanti 2 ohm o 4 ohm migliori?

8, 4, e 2 ohm non sono necessariamente "meglio" l'uno dell'altro. È più accurato dire che la migliore impedenza dipende dal sistema e elettronica usata. La migliore impedenza è quella che corrisponde correttamente alla spec impedenza di un amplificatore, stereo, o crossover e consegna il miglior suono e potenza.

Poiché sono entrambi i tipi più popolari al mondo penso sia utile chiarire alcune cose su 4 ohm vs 8 ohm. È particolarmente vero per proprietari stereo casa che non sono chiari su perché dovrebbero usare altoparlanti 8 ohm.

• Non puoi usare altoparlanti 4 ohm con uno stereo o amplificatore compatibile 8 ohm (tipicamente stereo casa). Usare un'altoparlante impedenza inferiore di quella rated per lo stereo può causare surriscaldamento e danni permanenti!
• Altoparlanti 8 ohm possono essere usati con una radio o amplificatore 4 ohm. Tuttavia, c'è uno svantaggio che spiegherò dopo.
• Quando usi crossover per altoparlanti, non puoi scambiare altoparlanti 4 o 8 ohm poiché il crossover è progettato per lavorare solo col carico corretto. Cambiare questo causa il cambiamento della frequenza crossover, influenzando il suono.

Gli stereo casa hanno un vantaggio sugli stereo auto in quanto hanno tensione alimentazione molto più alta e non hanno bisogno di grandi quantità di corrente per consegnare potenza. Gli amplificatori auto possono consegnare enormi quantità di potenza a 4 e 2 ohm usando un alimentatore interno per generare tensioni più alte (spesso intorno a 28V) per amplificare il segnale.

Altrimenti non sarebbe possibile pilotare altoparlanti auto con tonnellate di potenza e ottenere bassi boom come molti godono da un sistema 12V.

Quando sono usati altoparlanti 2 e 1 ohm?

Amplificatori di serie a volte usano altoparlanti 2 o 1 ohm per sviluppare più potenza senza spendere soldi su design amplificatori con alimentatore migliorato.

2 e anche 1 ohm (sì, 1 ohm!) altoparlanti auto sono raramente usati eccetto per subwoofer auto e alcuni casi speciali. Alcuni sistemi audio premium amplificati di serie usano altoparlanti impedenza più bassa. Bose e altri sono buoni esempi.

I costruttori auto "imbrogliano" ed evitano di usare un "vero" amplificatore auto con alimentatore interno come i prodotti aftermarket per risparmiare. Spesso usano altoparlanti 2 o 1 ohm per sviluppare più potenza consegnando più corrente all'altoparlante per ottenere un po' più potenza dall'alimentazione 12V disponibile.

Tuttavia, questo porta altri problemi come non essere compatibili con altoparlanti standard 4 ohm quando è tempo di aggiornare o sostituire quelli difettosi. Non possono anche produrre tanta potenza quanto anche un amplificatore aftermarket budget moderato che usa altoparlanti 4 ohm.

Gli Ohm influenzano la qualità sonora? Gli ohm più alti sono meglio per gli altoparlanti?

Qui mostrato un grafico che confronta la potenza sviluppata da altoparlanti 8 e 4 ohm collegati allo stesso amplificatore. Come vedi, un altoparlante 8 ohm produce meno potenza allo stesso output (volume) di un 4 ohm. Questo perché hanno bisogno tensione più alta per la loro impedenza più alta.

Gli Ohm altoparlanti influenzano il suono normalmente solo in certe circostanze come potenza (volume) e come interagiscono con crossover. Ohm più alti non significa migliore qualità sonora nella maggior parte dei casi.

Otterrai il miglior suono quando usi la giusta impedenza per una data applicazione:

1. Abbinare i corretti Ohm altoparlanti a una radio o amplificatore per la migliore potenza e volume disponibili.
2. Quando usi crossover per altoparlanti.

1. Potenza altoparlanti, volume, e come gli Ohm contano

Nel grafico che ho postato sopra vedi cosa succede se un altoparlante 8 ohm è usato al posto di un 4 ohm. Cosa vedi è:

• La potenza per l'altoparlante impedenza inferiore, allo stesso livello uscita amplificatore o stereo, è il doppio di quella dell'altoparlante 8 ohm.
• La potenza massima che otterrai per un altoparlante 8 ohm connesso a un amplificatore rated 4 ohm sarà sempre inferiore a quella usando un altoparlante 4 ohm.

Tutto questo significa che usare un altoparlante 16Ω al posto di un 8Ω, per esempio, ha svantaggi in perdita potenza e volume. Non c'è nulla da guadagnare facendolo. (Lo stesso principio per 8Ω e 4Ω, anche). Per due altoparlanti altrimenti identici la qualità sonora sarà la stessa - ma uno avrà volume inferiore.

Nota che raddoppiare la potenza non significa che il volume raddoppia. Per come funzionano le orecchie, raddoppiare la potenza aumenta solo il volume percepito di circa 3 decibel (3dB) che è una quantità piccola.

Posso usare un altoparlante 8 ohm con un amplificatore 4 ohm?

Mentre puoi usare altoparlanti impedenza più alta con un amplificatore o stereo se vuoi, è meglio evitarlo se puoi. In alcune situazioni come quando c'è molta potenza disponibile da un amplificatore, è meno problematico. Tuttavia, usare altoparlanti 8 ohm in un sistema audio auto 4 ohm per esempio non è desiderabile perché la potenza è spesso già difficile da ottenere.

Lo stereo o amplificatore funzionerà bene ma la potenza massima in uscita sarà 1/2 rispetto a usare altoparlanti 4 ohm. Anche, mischiare i due tipi significa che gli altoparlanti saranno mismatched in uscita volume.

È meglio abbinare correttamente le impedenze altoparlanti a stereo e amplificatori per i migliori risultati.

2. Spostamento crossover e come l'impedenza altoparlanti conta

Questo diagramma mostra cos'è lo spostamento crossover e come le impedenze influenzano come funziona un crossover. Cambiare il carico Ohm significa che la frequenza crossover si sposterà e influenzerà il suono.

I crossover per altoparlanti funzionano usando condensatori e induttanze che filtrano suoni basandosi sul carico altoparlanti connesso. Quando cambi l'impedenza usata cambi la frequenza crossover e il suono. Cambiare la frequenza crossover così è chiamato "spostamento crossover".

In altre parole, la gamma di suono che gli altoparlanti suoneranno non sarà più come inteso. Altoparlanti bassi spesso dovranno suonare suoni midrange o acuti mentre i tweeter possono essere esposti a midrange e bassi - entrambi molto indesiderabili.

Questo può influenzare la qualità sonora in diversi modi:

• Un suono "duro" da woofer o midrange. I tweeter possono suonare distorti e iniziare a "rompersi" a volume più basso di prima.
• Una qualità "sottile", debole alla musica.
• Buchi nelle gamme sonore che dovresti sentire.

I crossover per altoparlanti dovrebbero essere usati solo con l'impedenza per cui sono progettati o non suoneranno uguale.

Per esempio, usare un crossover home 8 ohm con un altoparlante auto 4 ohm non funzionerà correttamente. Perché i valori componenti erano scelti per un'impedenza sola. Quando cambi quello, cambia drammaticamente la frequenza crossover e puoi aspettarti suono brutto come risultato.

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