Стандарты измерения мощьности.

Зачем на аппаратуре пишут цифры? Нет-нет, не номер модели, а технические характеристики. Например, мощности. Правильно, чтобы покупатель мог прочитать и сориентироваться. А может, даже и восхититься: "Надо же, полтыщи ватт выдает!". В последнее время, да нет, какое там "последнее время", уже много лет на прилавках мы можем видеть и усилители, и ресиверы, и акустику, на которых начертаны "многия нули". Зачем это делается, несложно догадаться. Попробуем немножко разобраться, что означают цифры мощности в техническом паспорте и как к ним надо относиться.

Это только кажется, что мир техники - обиталище объективных величин, где все строго отмерено и аккуратно записано в соответствующие графы. Например, перед нами лежит акустическая система. Про нее можно сказать: "мощность этой акустики 10 Ватт". А можно сказать (и даже написать на коробке) "мощность этой акустики 1000 Ватт". И оба раза оказаться правым. Почему? Существуют разные системы измерения мощности. Да, о мощности. Что обычно подразумевают под этим термином? Как правило, многие связывают его с громкостью, мол, чем больше мощность, тем внушительнее будет звучать акустика. Или даже качественнее. Совершенно ошибочное заблуждение! Громкость зависит от звукового давления, создаваемого акустической системой. Заявленное же значение мощности говорит, скорее, не о степени громкости (хотя и связана с ней некоторой зависимостью), а о механической надежности акустики.

В настоящее время существуют несколько стандартов, из-за которых, собственно, и возникают всевозможные разночтения и заблуждения. К сожалению, единого норматива измерения выходной мощности не существует, а посему производитель аудиокомпонентов волен выбирать себе такую методику, при котором его продукция "смотрится" наиболее выгодным образом. Рассмотрим наиболее часто употребляемые системы измерения мощности.
Прежде всего начнем со стандартов, принятых еще в СССР. В России используются в основном два параметра мощности: номинальная и синусоидальная. Именно здесь при переходе на "западные" значения, возникает множество недоразумений. Ну как прикажете увязать 90 ватт типичных советских колонок S-90 с тремя сотнями ватт какого-нибудь современного автомобильного динамика размером с блюдце? Итак:

Номинальная мощность. Мощность при среднем положении регулятора громкости усилителя, при которой остальные параметры устройства соответствуют заявленным в техническом описании.
Синусоидальная мощность - мощность, при которой усилитель или акустическая могут работать в течение длительного времени с реальным музыкальным сигналом без физического повреждения. Обычно в 2-3 раза выше номинальной. Например, распространенные колонки 35АС впоследствии получили обозначение S-90 (то есть номинальная мощность составляла 35 Вт, синусоидальная - 90 Вт). Кроме того, в СССР использовались следующие показатели мощности акустических систем:

Паспортная шумовая мощность - электрическая мощность, ограниченная исключительно тепловыми и механическими повреждениями (например, сползание витков звуковой катушки, выгорание проводников, обрыв гибких проводов и т.п.) при подведении розового шума в течение 100 часов.

Максимальная кратковременная мощность - электрическая мощность, которую динамики АС выдерживают без повреждений (проверяется по отсутствию дребезжаний) в течение короткого промежутка времени (2 сек). В качестве испытательного сигнала использовался розовый шум. Испытания проводились 60 раз с интервалом в 1 минуту. Данный вид мощности дает возможность судить о кратковременных перегрузках, которые может выдержать громкоговоритель АС в ситуациях, возникающих в процессе эксплуатации.

Максимальная долговременная мощность - электрическая мощность, которую выдерживают громкоговорители АС без повреждений в течение одной минуты. Испытания повторяют десять раз с интервалом две минуты. Испытательный сигнал тот же. Максимальная долговременная мощность определяется нарушением тепловой прочности громкоговорителей АС (сползанием витков звуковой катушки и т. п.).

За рубежом сложились следующие системы измерения мощности:

DIN Power. Дает самые скромные, а стало быть, и самые "честные" цифры. По значению примерно соответствует отечественной синусоидальной мощности. Для получения показателей по системе DIN, вычисляется значение выдаваемой на реальной нагрузке (для усилителя) или подводимой (к АС) мощности, ограниченной нелинейными искажениями (THD) в 1%. Измеряется подачей сигнала с частотой 1 кГц на вход устройства в течение десяти минут.

Существуют еще и другой вид измерений - DIN Music Power, описывающая мощность уже музыкального сигнала. Указываемая величина DIN Music Power выше, чем приводимая как DIN.
Далее следует наиболее распространенный стандарт RMS (Root Mean Squared - среднеквадратичное значение). Мощность измеряется подачей синусоидального сигнала частотой 1 кГц до достижения уровня нелинейных искажений в 10%, что позволяет производителям указывать в паспортах своей продукции еще большие цифры. Среднеквадратичное значение мощности вычисляется как произведение среднеквадратичных значений напряжения и тока при эквивалентном количестве теплоты, создаваемой постоянным током. То есть эта мощность численно равна квадратному корню из произведения квадратов усредненных величин напряжения и тока. К слову сказать, 10% искажений делают музыкальный сигнал совсем уж малопривлекательным, в нем появляются слышимые хрипы и призвуки.

Кроме того, подобные способы измерения мощности имеют существенные недостатки. Особенности человеческого слуховосприятия не всегда соотносятся к законами электротехники. В реальной жизни мы слушаем не синусоиды, а музыкальные сигналы переменные как по уровню, так и по частоте. На органы слуха больше воздействуют амплитудные значения, чем среднеквадратичные. То есть громкие звуки для нас более информативны, чем тихие, а усредненное значение мощности в этом случае мало о чем скажет. Таким образом, замеренная вышеуказанным способом мощность не эквивалентна громкости, производимой аудиосистемой.

И в заключение несколько слов о совсем уж пустопорожних цифрах. Естественно, речь пойдет о пресловутой пиковой мощности PMPO (Peek Music Power Output), которую динамик может выдержать в течение короткого промежутка времени без физического повреждения. В данном случае мощность определяется подачей кратковременного синусоидального сигнала частотой ниже 250 Гц (обычно 100 Гц). В результате получаются совершенно немыслимые маркетинговые показатели, не имеющие ничего общего с реальностью, превышающие DIN в десятки раз и перекочевывающие затем на яркие наклейки аудиоаппаратуры. Если значения RMS при их спорности все-таки можно считать некоторой опорной точкой в параметрах аудиоаппаратуры, то на PMPO следует и вовсе не обращать внимания, а еще лучше обходить стороной и сами компоненты, чьи производители опускаются до подобных спекуляций.

Таким образом, при выборе аппаратуры к заявленным в паспорте показателям мощности следует относиться с известной долей скепсиса и относиться к ним, как к неизбежной данности. Следует обращать внимание на процент искажений, сопровождающий указанное значение мощности. И не стоит забывать о главном предназначении аудиоаппаратуры, ради чего она, собственно, и приобретается. А именно: кроме изучения всех паспортных характеристик, она также нуждается и в вашей внимательной прослушке.

Ярослав Годына