1. カメラ
  2. カーオーディオ&エレクトロニクス
  3. ホームオーディオ
  4. パーソナルオーディオ
  5. テレビ
  6. スマートホーム
  >> 電子技術オンライン >  >> パーソナルオーディオ >> ラジカセ

スピーカーが電力を共有する方法のガイド

スピーカーは優れたサウンドを提供する必要があります。このため、2 つのスピーカーを一緒に接続することを選択する人もいます。しかし、そのためには、2 つのスピーカーがどのように力を共有しているかを理解することが重要です。

スピーカーが正しく配線されていれば、スピーカーは電力を共有できます。直列に接続すると、抵抗が加算されます (2 x 4 オームのスピーカー =8 オーム)。並列に配線すると、抵抗が減少します (2 x 4 オームのスピーカー =2 オーム)。

複数のスピーカーを接続するには、それらがどのように電力を共有するかを理解する必要があります。 2 つのスピーカーが互換性があるかどうかを調べるには、スピーカーのパワーの決定要因を知ることも重要です。

こちらもお読みください:サラウンド サウンド スピーカーには電源が​​必要ですか?

スピーカーが力を共有する方法

ほとんどの場合、人々はアンプとスピーカーを接続してオーディオのパワーを高めたいと考えています。ただし、場合によっては、2 つのスピーカーを接続すると、2 つのいずれかの電力が低下します。それを防ぐには、スピーカーがどのように電力を共有するかを知る必要があります。

スピーカーが力を共有する方法は、あまり技術的ではありません。これは、電気技師であり、Geoff the Gray Geek というブログの所有者である Geoffrey Sean Petersen の言葉です

ただし、複数のスピーカーを一緒に接続しても、そのパワーが 2 倍になるわけではないことに注意してください。では、なぜアンプにスピーカーを追加する必要があるのか​​と疑問に思うかもしれません。その主な理由は、スピーカーのカバレッジを広げることです.

スピーカーはインピーダンスに応じて電力を共有するため、インピーダンスとは何かという疑問が生じるかもしれません。よりよく理解するために、例えを使ってみましょう。

スピーカーをパイプと考えてください。再生するオーディオ信号またはサウンドは、これらのパイプを流れる水です。一方、アンプはポンプです。

パイプが大きいほど、小さいパイプよりも水が流れやすくなります。さらに、パイプが大きいほど、容量が大きくなるため、より多くの水を処理できます。

スピーカーのインピーダンスが低いほど、オーディオ信号や電気が流れやすくなります。たとえば、8 オームのインピーダンスで 100 ワットを供給できるアンプが表示されます。あるいは、一部のアンプは、4 オームのインピーダンスで 150 または 200 ワットを供給するように定格されています。

このアナロジーを使用すると、インピーダンスが異なっていても 2 つのスピーカーを接続できます。ただし、アンプが余分な電力をプッシュするのに十分強力な場合にのみ、接続はスピーカーのカバレッジを広げることができます.その理由は、接続されたスピーカーがアンプから供給される電力を共有するためです。

さらに、サウンドのピッチが上下すると、スピーカーのインピーダンスも変化します。たとえば、41Hz で再生するスピーカーのインピーダンスは 10 オームである可能性があります。

スピーカーのインピーダンスがどのように機能するかを知っていれば、接続するスピーカーを選択できます。

同じインピーダンスのスピーカーがパワーを共有する仕組み

同じインピーダンスのスピーカーを 2 つ以上接続するとします。その場合、得られるインピーダンスは、1 つのスピーカーのインピーダンスを接続されているスピーカーの数で割った値になります。したがって、4 つのスピーカーを 8 オームのインピーダンスで並列に接続すると、合計インピーダンスは 2 オームになります。

または、一連の配線で 2 つのスピーカーを接続することもできます。この場合、総インピーダンスが加算されます。たとえば、2 つの 16 オームのスピーカーを 1 つの 8 オームのスピーカーに接続すると、直列の合計インピーダンスは 40 オームになります。

ただし、同じスピーカーを並列に接続すると、大幅に少なくなります。等しいインピーダンスのスピーカーが 2 つある場合、個々のスピーカーの定格に対してインピーダンスが (スピーカーの数で) 半分に分割されることに注意してください。

インピーダンスの異なるスピーカーを接続できますか?

インピーダンスの異なるスピーカー同士を接続できます。ただし、プロセスは同じインピーダンスのスピーカーを接続するよりも少し複雑です。

何よりもまず、レシーバーまたはアンプをチェックして、必要な最小インピーダンス定格を見つける必要があります。たとえば、あなたのアンプのレートは最低 4 オームで 100 ワットです。

ここで、それぞれ 4 オームと 8 オームの 2 組のスピーカーがあるとします。各ペアの総インピーダンスの合計を追加します。この場合、4 オーム + 4 オームと 8 オーム + 8 オームです。

システム A とシステム B の合計を求めたら、2 つを掛け合わせます (128 オーム)。次に、2 つのインピーダンスの積を 2 つのスピーカー システムの合計インピーダンス (24 オーム) で割ります。

したがって、128 オームを 24 オームで割ると 5.33 オームになります。これは、アンプの最小定格 4 オームの適切な範囲内です。つまり、損傷することなくスピーカー セットを安全に接続できます。

直列配線で複数のスピーカーを接続する

スピーカーに複数のボイス コイルを配線する場合は、直列配線のプロセスをよく理解しておくことが重要です。

複数のスピーカー ボイス コイルに直列に配線できます。このプロセスを行うには、最初のボイス コイルのプラス接続をアンプのプラス接続に接続する必要があります。次に、2 番目のボイス コイルのプラス端子に接続されたマイナス ボイス コイルを取り付けます。

直列に配線する必要があるボイス コイルが 2 つしかない場合は、2 つ目のボイス コイルのマイナス接続をアンプのマイナス接続に接続する必要があります。

On the other hand, if you have multiple voice coils, you need to repeat the above-mentioned process for every additional voice coil.

Connecting Speaker Voice Coils in Parallel Wiring

Parallel wiring is much simpler than series wiring. In parallel wiring, you only need to wire all the speaker’s positive voice coils to the positive terminal of the amplifier.

Similarly, the negative voice coil connection attaches to the negative amp terminal.

Connecting Speakers Using Series-Parallel Wiring

Often, you will need to use a combination of series and parallel wiring so that you can get your desired impedance. For this method to be more accessible, it is ideal to use an even number of voice coils with the same impedance.

If you have single voice coil speakers, you need to use a minimum of four speakers with the same impedance. After the series-parallel wiring process, the resulting impedance will be the same as the impedance of one speaker.

To complete the series-parallel wiring, you need to series wire two sets of speakers. Next, the second set should be wired in parallel with the other group of speakers.

On the other hand, you need to decide how you will wire the coils on each speaker, either series or parallel, if you have multiple dual voice coils speakers.

You will then take the final impedance of the speaker’s two coils and use the other method that you have not used yet. This way, you will be able to compute the final impedance to the amplifier.

What Determines the Power of a Speaker?

A speaker’s power rating is a crucial consideration for people planning to buy a pair of speakers and connect them together. Usually, you will see the power rating listed with all the other features of the speakers. But sometimes, they are not easy to understand.

However, the problem is that power rating is something that many people misunderstand. That can be an issue, especially if you are trying to connect multiple speakers to create a sound system.

Before anything, you mustn’t get confused between the amplifier and speaker power specifications. Remember that the speaker does not work to generate power. Such is something that the amp does.

Hence, the power rating you see for speakers, measured in watts, refers to the power that the speaker can safely receive from the amplifier.

If a speaker receives more power than it safely can, it will distort and overheat. Such may lead to permanent damage to the speaker.

On the other hand, if the amp supplies power within the speaker’s capabilities, you can ensure that it will not render the speaker damaged.

To simply put it, a speaker’s power rating, known as wattage rating, is the measured limit of electricity a speaker can handle before it burns out. The measurement for this power specification is watts.

Additionally, you can calculate it as a continuous, root mean square (RMS) or peak value.

Minimum and Maximum Power Ratings of Speakers

Looking at the specifications of a speaker, you may find a minimum value for the power listed on it. If you see a minimum figure, the most minor power level is required to drive the speaker to make an audio signal.

However, your amplifier also needs to deliver this power level for the speaker to work.

On the other hand, the maximum figure you will see on a speaker’s specifications is the highest power level that it can handle before distorting. You need to make sure that you are not going over this limit.

However, it is worth noting that that the figures that you see listed in the specifications are pretty conservative.

In reality, you can exceed a little more than the maximum power of your speaker. But you can only exceed the limit for short periods to ensure that you will not damage the speakers.

Reverse Wiring:Common Mistake When Connecting Speakers

One of the most common mistakes when connecting speakers is reversing speaker wires. Of course, the best thing to do is to wire the speakers correctly.

However, the effects of incorrect wiring differ depending on the situation.

In some cases, miss-wiring is unnoticeable. On the other hand, it may cause severe problems in other cases.

Accidental reversal of your speaker wires can occur when the wires are not labeled correctly for polarity. Such an issue results in making the speaker out of phase. It will also cause audio oddities.

This common mistake is not dangerous to your speaker or amplifier. However, the proper delivery of power and speaker response will not be possible if you mistakenly reverse speaker wires.

Below are the problems that can occur as a result of reverse wiring:

<オール>
  • No bass
  • Bass’s response is one of the primary things that suffer due to reversed polarity. Speakers form bass tones by putting pressure on the air in the space that surrounds the speaker.

    If the signal is out of phase, the bass speaker will move in when it should move out.

    As a result, drum notes will become inaudible, causing the music to lose impact.

    1. Unclear Treble

    Incorrectly wired speakers cause high frequencies to lose their focus. It causes airy treble, which makes the audio sound larger but less defined between each speaker.

    Some people want this effect. However, it is still inaccurate in audio production. The reason is that it will affect all the drivers. For this reason, Techwalla noted that “this brand of high-frequency response also comes with a poor imaging and thin bass penalty.”

    Notably, Techwalla is one of the reputable online sources of technical information for homes.

    Poor Imaging

    Imaging happens when two speakers project an audible representation of different instruments in the audio.

    If the speakers are incorrectly wired, the sound of instruments becomes out of focus. In addition, the sound becomes sonically disorganized.

    Such is especially true since miss-wiring affects the other drivers in the speakers.

    Additionally, you can find mid-range frequencies in the bass and tweeter drivers. If the wirings are revered, it causes a collapse in the dynamic stereo information. For this reason, music will lose most of its impact.

    ソース

    <オール>
  • Geoffrey Sean Petersen, How Multiple Speakers Share Power, https://geoffthegreygeek.com/multiple-speakers-share-power/
  • Brent Butterworth, What Speaker Impedance Means and Why It Matters, Lifewire, https://www.lifewire.com/speaker-impedance-3134705/
  • How to Power Two Speakers with a One Channel Amp, WikiHow, https://www.wikihow.com/Power-Two-Speakers-with-a-One-Channel-Amp/
  • James Clark, How to Mix Different Ohm Speakers, Hunker, https://www.hunker.com/12475102/how-to-mix-different-ohm-speakers/
  • Series, Parallel, and Series-Parallel Speaker Wiring, Kicker, https://www.kicker.com/app/misc/support/tech/tech_papers/docs/SeriesAndParallelSpeakerWiring.pdf/
  • Understanding Speaker Power Rating Specifications, The Home Cinema Guide, https://www.the-home-cinema-guide.com/speaker-power-rating.html/
  • David Lipscomb, What Happens If I Reverse My Speaker Wires?, https://www.techwalla.com/articles/what-happens-if-i-reverse-my-speaker-wires/