Pourquoi acheter un amplificateur plus gros ?
Lorsqu'un passionné d'audio achète un amplificateur, la question "de quelle puissance ai-je besoin ?" revient presque à chaque fois. Il y a quelques facteurs à prendre en considération pour répondre à cette question. Cet article examine ces facteurs et fournit des informations techniques pour vous aider à prendre votre décision.
Pourquoi avons-nous besoin d'électricité ?
Tout simplement, lorsque vous envoyez plus de puissance à un haut-parleur, il se déplace plus loin et produit plus de sortie. Deux facteurs limitants au sein du haut-parleur lui-même contrôlent la puissance qu'il peut gérer. Aux fréquences plus élevées, la limite est la chaleur. Les haut-parleurs sont notoirement inefficaces. Les meilleurs convertissent environ 2% de l'énergie qui leur est envoyée en son et le reste est converti en chaleur. Lorsque vous envoyez 60 watts de puissance à un haut-parleur, la majeure partie de cette énergie chauffe la bobine acoustique et les composants qui l'entourent. Finalement, ces composants atteindront une température où ils tomberont en panne. Le haut-parleur cessera généralement de fonctionner à ce stade, ou peu de temps après.
Le deuxième facteur limitant est la distance à laquelle le haut-parleur peut se déplacer. Les haut-parleurs de milieu de gamme peu coûteux peuvent être capables de se déplacer d'environ un demi-pouce sans créer de distorsion massive. Les haut-parleurs haut de gamme ont jusqu'à deux fois plus de capacité d'excursion du cône. (Les haut-parleurs ne sonnent pas de la même manière à des volumes élevés qu'à des volumes faibles. Écoutez vos haut-parleurs au volume auquel vous les utiliserez.)
Puissance par rapport à la sortie
La puissance fonctionne comme ceci :lorsque vous doublez la puissance d'un haut-parleur, la sortie augmente de 3 dB. Ce n'est pas une grosse somme. En fait, c'est le plus petit changement d'amplitude perceptible sur toute la gamme de fréquences audibles. (1 dB est le plus petit changement d'amplitude perceptible là où notre audition est la plus sensible - 1 à 2 kHz).
Le volume perçu est une bête différente. Une augmentation de 10 fois la puissance envoyée à un haut-parleur produit un doublement du volume perçu.
Efficacité des enceintes
Une autre considération dans le choix d'un amplificateur est l'efficacité de vos haut-parleurs. Un haut-parleur de milieu de gamme conventionnel peu coûteux peut produire une sortie moyenne de 91 dB lorsqu'il est mesuré à 1 mètre du cône du haut-parleur et lorsqu'il est alimenté avec 1 watt de puissance. Un haut-parleur de haute qualité sera probablement moins efficace, mais capable de jouer sur une large gamme de fréquences. Une mesure d'efficacité de 85 dB à la même distance et au même niveau de puissance n'est pas rare.
À quelle puissance en avons-nous besoin ?
Un niveau de pression sonore RMS typique pour un orchestre, lorsque vous êtes assis à trois ou quatre rangées des musiciens, est environ 100 dB. Si nous utilisons notre analogie du haut-parleur efficace de 85 dB, nous avons besoin de 31,6 watts pour que ce haut-parleur joue 100 dB. Le problème est qu'il s'agit de la puissance moyenne, pas de la puissance crête. Peut-être que les performances culminent à 110 dB ? Dans ce cas, nous avons besoin d'un niveau de puissance de crête de 316 watts. Gardez simplement à l'esprit que les composants des haut-parleurs risquent de fondre si vous maintenez cet effort pendant une durée significative.
Nous ne suggérons pas d'acheter un haut-parleur en fonction de son efficacité. Des critères tels que la linéarité, l'absence de distorsion, les limites d'application et la gamme de fréquences sont bien plus importants. Si vous en avez besoin fort, achetez plus de haut-parleurs ou des haut-parleurs plus grands.
Une distorsion se produit
Que se passe-t-il si nous manquons de puissance dans un amplificateur ? Nous obtenons une distorsion. Cette distorsion crée toutes sortes de contenus harmoniques haute fréquence. Cette augmentation de l'énergie haute fréquence est la cause de la défaillance des tweeters. Nous devons choisir un amplificateur qui permettra à nos haut-parleurs de jouer assez fort sans manquer de puissance.
Vous feriez mieux d'acheter un amplificateur de 100 watts par canal et d'utiliser seulement 50 watts que d'acheter un amplificateur de 50 watts et de le faire parfois se déformer. N'oubliez pas que ces 50 watts supplémentaires n'entraînent qu'une augmentation de la sortie de 3 dB, en supposant que l'enceinte puisse le gérer.
Il faut du pouvoir pour produire du pouvoir
Une considération que beaucoup de gens négligent est la capacité de fournir à un amplificateur la puissance dont il a besoin pour produire la puissance souhaitée. Les véhicules modernes ont des systèmes électriques avec des capacités de production d'énergie réduites. Smaller alternators, smaller batteries and smaller wiring save weight. Reduced weight transforms into better fuel economy for the vehicle.
As a general rule of thumb for power consumption calculations, you can assume that every 100 watts of power from an amplifier will require about 10 amps of current from your electrical system. Yes, some amplifiers are more efficient than others, but this serves as a good, quick guideline.
If you want to purchase a 650 watt amplifier to power your subwoofer, then your electrical system (battery and alternator) has to be able to provide it with about 65 amps of current. This power requirement is on top of what is required to run the vehicle. The computers, lights, ignition system, radio and heater all consume power as well. On a modern compact car, it would be no surprise if you only had 30 to 40 amps of power left over for an amplifier.
You can get away with a big amplifier – but you can’t play it indefinitely, even with the vehicle running. Once you have exceeded the power delivery capabilities of the amplifier, the battery will start to supply current. You can kill a car battery, even with the vehicle running. Once you shut the car off, you may not have enough energy in the battery to restart it.
Blowing up Amplifiers
Amplifiers do not like to be starved for power. When you run out of power to drive your amplifier, in most cases, the amplifier rail voltage starts to drop. Power starvation causes the maximum undistorted power production of the amplifier to decrease. We are back to the same scenario:Distortion causes harmonics, and harmonics can damage fragile speakers.
If you have had an amplifier fail, and the failure was because the power supply section of the amp self-destructed, chances are you were not able to feed the amp properly.
How Much Amplifier Power Do You Need?
The solution:Buy as much as power as you can afford. Buy the biggest that will physically fit in your application. Get the highest-performance amplifier you can. Make sure your installer uses properly sized wiring to install the amplifier. Upgrade your car battery to a high-performance, high-capacity unit if you need more reserve power.
For more information, visit your local mobile electronics specialist retailer. Be honest about your needs and expectations for your audio system. They will be able to suggest a solution that sounds fantastic and will offer years of reliable performance.