Akustik installieren – die Grundlagen einer fachgerechten Installation. Sind die Lautsprecher parallel oder in Reihe geschaltet? Das ist die Frage: Serielle Parallelschaltung von Lautsprechern

Um den Klang eines Autolautsprechersystems in vollem Umfang genießen zu können, reicht es nicht aus die richtige Entscheidung Ausrüstung. Ein wichtiger Aspekt für eine hohe Klangqualität ist die korrekte Installation der Lautsprecher am Verstärker. Wie schließe ich Lautsprecher an einen Verstärker im Auto an? Wenn die Installation eines Subwoofers und eines Verstärkers nach Leistung und Standort berechnet wird, weist das Diagramm zum Anschluss von Autolautsprechern an den Verstärker eine Reihe zusätzlicher Nuancen auf, die eine wichtige Rolle spielen.

Schemaentwicklung

Der Anschlussplan hängt von der Anzahl der Verstärkereingänge, der Position und Leistung der Lautsprecher sowie dem Vorhandensein oder Fehlen eines Subwoofers ab.

Leistungsverstärker sind:

  • zweikanalig, ausgelegt für den Anschluss von nur einem Lautsprecherpaar;
  • vier-, dient zum Anschluss von zwei oder vier Lautsprechern und einem Subwoofer (es gibt auch ein Daisy-Chain-Verbindungsschema für vier Lautsprecher und einen Subwoofer);
  • sechs-, verwendet für eine Standardverbindung von vier Teilen und einem Subwoofer.

Es ist auch wichtig, die Nennleistung (W, W) und den Widerstand aller angeschlossenen Geräte (Ohm) zu berücksichtigen. Sie finden sich entweder auf Geräteetiketten oder in technischen Dokumenten. Der Gesamtverbindungswiderstand sollte den maximal zulässigen Standard nicht überschreiten.

Es gibt drei Möglichkeiten, Lautsprecher an einen Verstärker anzuschließen.

  1. Nacheinander – Lautsprecher desselben Typs werden abwechselnd miteinander und dann mit dem Gerät verbunden.
  2. Parallel – erfolgt durch eine polare Verbindung direkt zu den Ausgängen des Geräts, wobei ihr Widerstand und ihre Leistung unterschiedlich sein können.
  3. Serienparallel – wird in Fällen verwendet, in denen zwei Säulen mit demselben Widerstand und weitere mit anderen Parametern verbunden werden müssen.

Schritt-für-Schritt-Anleitung zur seriellen Verbindung

In dieser Ausführungsform wird der Widerstand nach folgender Formel aufsummiert und berechnet:

wobei R allgemein ist,

R 1 – erster Sprecher,

R 2 – zweiter Sprecher.

In diesem Fall muss R 1 gleich R 2 sein, sonst verschleißt das Lautsprechersystem schnell und die erwarteten Klangeffekte werden nicht den Erwartungen gerecht. Mit diesem Schema können Sie beliebig viele Lautsprecher anschließen, deren R-Wert sollte jedoch den maximal zulässigen R des Verstärkers nicht überschreiten. Es ist auch zu bedenken, dass je mehr Lautsprecher in Reihe geschaltet werden, desto weniger Schallleistung wird ausgegeben.

  1. Negativ 1 ist mit dem positiven Kanal von Spalte 2 verbunden.
  2. Pluspol 1 ist mit dem Minuspol des Gerätes verbunden.
  3. Negativ 2 ist mit dem positiven Ausgang verbunden.

Die serielle Verbindung von drei oder mehr Lautsprechern erfolgt nach dem gleichen Schema, wobei jeder nachfolgende Lautsprecher polar mit dem vorherigen verbunden wird und ihre äußersten Kontakte polar mit dem Anschluss des Geräts verbunden werden.

Wenn Sie eine laute Front mit einer großen Anzahl von Lautsprechern bauen, müssen Sie diese miteinander verbinden, um zwei oder mehr Lautsprecher an einen Verstärkerkanal anzuschließen. Natürlich macht niemand einen Lärm pro Kanal, das ist einfach teuer.

Wenn Sie beispielsweise 4 Lautsprecherpaare installieren, ist es natürlich besser, diese paarweise anzuschließen, das ist sinnvoller, die Leistung ist höher und Sie benötigen einen 4-Kanal-Verstärker. Solange der Gesamtwiderstand der parallel an einem Kanal angeschlossenen Dins nicht unter der Toleranz liegt (z. B. 2 Ohm oder 1 Ohm), ist alles in Ordnung. Aber wenn sie mehr Lautsprecher wollen, beginnen die Leute damit, die Wechselmethoden zu kombinieren. Beispielsweise werden vier 4-Ohm-Lautsprecher paarweise in Reihe geschaltet und die Paare parallel geschaltet. Der Gesamtwiderstand beträgt 4 Ohm, pro Kanal sind 4 Lautsprecher angeschlossen. Alles scheint in Ordnung zu sein. Und um das Ganze noch richtig gut zu machen, wird noch ein weiterer 4-Ohm-Lautsprecher parallel geschaltet, dann beträgt der Gesamtwiderstand 2 Ohm und an jedem Kanal sind 5 Lautsprecher angeschlossen.
Es gibt auch witzigere Kombinationen. Beispielsweise werden drei Lautsprecher auf einem Kanal platziert. Ein 8 Ohm und zwei 4 Ohm. Die Vier-Ohm-Modelle sind in Reihe geschaltet und ein Acht-Ohm-Modell ist parallel dazu geschaltet. Die Summe beträgt wieder 4 Ohm, mathematisch gesehen ist alles in Ordnung.

Aber es gibt Nuancen. Das Problem besteht darin, dass die Leistung zwischen den Lautsprechern nicht gleichmäßig verteilt wird. Manche sind überlastet, andere ruhen sich aus.
Um herauszufinden, was hier gemeint ist, braucht man ein wenig Mathematik.
Nehmen wir an, wir haben zwei Lautsprecher mit den Widerständen R 1 und R 2 und beide sind seriell oder parallel an denselben Verstärkerkanal angeschlossen. Die Verstärkerleistung P wird auf die Lautsprecher verteilt:

P=P 1 +P 2

wobei P 1 und P 2 die Kräfte sind, die auf den Dynen „ankommen“.
Wie ist das Verhältnis dieser Kräfte? Wie unterschiedlich können sie sein?

Serielle Verbindung

Wenn die Lautsprecher in Reihe geschaltet sind, werden sie durchströmt Gesamtstrom. Die von ihnen abgegebene Leistung beträgt I 2 R 1 bzw. I 2 R 2

P=I 2 R 1 +I 2 R 2

Dabei ist I der Gesamtstrom, der durch beide Lautsprecher fließt.

Aus der letzten Gleichung geht eindeutig hervor, dass die Leistung stärker auf dem Dyn-Typ verteilt wird, der einen größeren Widerstand aufweist. Das heißt, wenn wir einen 8-Ohm- und einen 4-Ohm-Lautsprecher in Reihe schalten, wird der 8-Ohm-Lautsprecher stärker belastet. Das klingt für viele seltsam, aber es ist wahr. Daher würde ich grundsätzlich nicht empfehlen, Lautsprecher mit unterschiedlichen Widerständen in Reihe zu schalten. Tatsächlich wird nur einer funktionieren.

Was passiert, wenn die Lautsprecher die gleiche Impedanz haben? Theoretisch sollte die Kraft gleichmäßig verteilt sein. Aber über eines wird fast nie geschrieben – über den reaktiven Anteil des Gesamtwiderstands. Die Impedanz ist nicht konstant, sie hängt von der Frequenz des der Lautsprecherspule zugeführten Signals ab. Mit steigender Frequenz steigt auch die Impedanz, schuld ist die Induktivität der Schwingspule. Das weiß jeder.
Aber es gibt noch eine weitere Komponente der Impedanz, die sehr wichtig ist und nie erwähnt wird. Tatsache ist, dass ein Lautsprecher nicht nur eine Spule mit Induktivität ist, sondern sich auch in einem Magnetfeld bewegt. Im Wesentlichen handelt es sich bei jedem Lautsprecher populärer Bauart um eine hin- und hergehende elektrische Maschine. Elektromotor. Wie fast jeder elektrische Autos, es ist reversibel. Das bedeutet, dass der Lautsprecher während des Betriebs eine gewisse EMF erzeugt, die sich in einem Anstieg der Impedanz – dem Gesamtwiderstand – äußert. Je größer die Amplitude der Schwingungen ist, desto größer ist der Gesamtwiderstand. Der Impedanzanstieg ist über fast den gesamten Audiobereich nicht groß und hat keinen spürbaren Effekt. Anscheinend erinnern sie sich deshalb nicht an sie. In der Nähe der Eigenresonanzfrequenz des Lautsprechers ist die Stärke der Gegen-EMK jedoch so groß, dass der damit verbundene Anstieg der Impedanz 10–20 Mal größer sein kann als alle anderen Komponenten der Impedanz.

Sehen Sie das Bild an. Es zeigt die tatsächliche Impedanzcharakteristik des Oris GR-654-Lautsprechers. Bei der Resonanzfrequenz beträgt seine Gesamtimpedanz 48 Ohm. Das ist einfach eine kolossale Menge. Er beträgt mehr als das Zehnfache des Gesamtwiderstandes über den Betriebsbereich.

Warum haben wir überhaupt über dieses Phänomen gesprochen?
Fakt ist: Wenn man ein Paar Lautsprecher kauft, sind diese nur formal gleich. Tatsächlich unterscheiden sich die Lautsprecher geringfügig, selbst wenn sie aus derselben Box stammen. An manchen Stellen sind die Spulen ein paar Windungen größer, an anderen ist die Bewegung etwas härter oder weicher usw. In jedem Fall wird die Dynamik mit unterschiedlichen Amplituden schwingen. Dann wird einer mehr Widerstand haben als der andere. Die Kraft wird nicht gleichmäßig verteilt. Und wenn die Lautsprecher in der Nähe der Resonanz arbeiten, was fast immer der Fall ist, wird die Situation überhaupt nicht angenehm sein. Der Lautsprecher mit mehr Widerstand wird stärker belastet. Ein wenig. Die Schwingungsamplitude seines Diffusors wird etwas größer sein. Dementsprechend wird der Widerstand noch mehr zunehmen, was das Ungleichgewicht der Macht weiter verstärken wird, was den Widerstand noch mehr erhöhen wird und so weiter. Aber wir erinnern uns, dass sich der Widerstand in der Nähe der Resonanz um das Zehnfache erhöhen kann. Einer der Referenten kümmert sich um alles. Dabei handelt es sich um eine klassische Version des Systems mit einem positiven Aspekt Rückmeldung. Einer der Lautsprecher wird schnell überlastet, während der andere ruht. Von normalem Klang kann keine Rede sein. Sie müssen die Dynes bei Frequenzen „abschneiden“, die deutlich über der Resonanzfrequenz liegen.
Generell würde ich nicht empfehlen, Lautsprecher in Reihe zu schalten. Bei Mitteltönern und Hochtönern klappt das noch irgendwie, bei Subwoofern ist das allerdings ein Problem. Sie arbeiten immer in einem Bereich starker Impedanzungleichmäßigkeiten. Wenn also zwei Lautsprecher in Reihe geschaltet sind (nämlich Lautsprecher, nicht Spulen eines Lautsprechers, das ist wichtig), funktioniert nur einer und wird schnell überlastet, während der zweite wie ein Passivstrahler baumelt. Ich habe noch nie einen normal funktionierenden Subwoofer mit zwei in Reihe geschalteten Lautsprechern gesehen. Selbst mit bloßem Auge ist klar, dass ihre Diffusoren nicht gleichphasig schwingen. Dies wird oft auf den falschen Fall zurückgeführt, obwohl es damit absolut nichts zu tun hat.

Das beigefügte Video zeigt deutlich, wie zwei in Reihe geschaltete Oris LW-D2.12-Lautsprecher völlig gegensätzlich arbeiten. Nicht gegenphasig, wie es auf den ersten Blick scheinen mag, sondern verstimmt. Dies liegt daran, dass bei großen Schwingungsamplituden ein großes Ungleichgewicht in der Belastung zwischen den Lautsprechern entsteht.

Parallele Verbindung.

Wenn die Lautsprecher parallel geschaltet sind, fließen zwar unterschiedliche Ströme durch sie, aber das Signal an ihnen ist genau das gleiche. Daher kann die Leistungsverteilungsgleichung in einer anderen Form geschrieben werden:

P=U 2 /R 1 +U 2 /R 2

wobei U das den Lautsprechern zugeführte Signal ist.

Diese Gleichung zeigt, dass je niedriger die Lautsprecherimpedanz ist, desto mehr Verlustleistung wird abgegeben. Wenn Sie einen 8-Ohm- und einen 4-Ohm-Lautsprecher parallel anschließen, wird der 4-Ohm-Lautsprecher hauptsächlich belastet. Der andere wird in einem entspannten Zustand sein.

Wenn wir Lautsprecher mit derselben Impedanz anschließen, ist die Leistungsverteilung zwischen ihnen völlig unterschiedlich. Hier wird es ein klassisches System mit negativer Rückkopplung geben. Das heißt, je größer der Widerstand des Lautsprechers ist, desto weniger Energie wird an ihn abgegeben. Das System arbeitet absolut stabil, die Leistung wird nahezu gleichmäßig verteilt. Sie können sogar Lautsprecher unterschiedlicher Größe von verschiedenen Herstellern einschalten, und es entsteht kein Ungleichgewicht.
Im Allgemeinen Parallelschaltung Die beste Option für alle Lautsprecher. Der Einzige für Subs.

Soll ich parallele und serielle Verbindungen kombinieren?

Ich würde es nicht empfehlen, insbesondere wenn Lautsprecher mit unterschiedlichen Widerständen angeschlossen werden. Wenn Sie beispielsweise zwei 4-Ohm-Lautsprecher in Reihe schalten und einen weiteren 8-Ohm-Lautsprecher daran anschließen, wird die Leistung äußerst ungleichmäßig auf sie verteilt. Bestenfalls 50 % bei 8 Ohm und 25 % bei 4 Ohm.

Grundsätzlich ist es möglich, Lautsprecher mit demselben Widerstand in Reihe/parallel zu schalten, es ist jedoch zu bedenken, dass zwischen den in Reihe geschalteten Lautsprechern ein großes Leistungsungleichgewicht bestehen kann.

Wie schließe ich Lautsprecher an?

Auf jeden Fall parallel, und alles wird für Sie gut. Lautsprecher jeglicher Art und in beliebiger Anzahl sollten parallel geschaltet werden, sofern dies natürlich sinnvoll ist. Natürlich muss der Gesamtwiderstand innerhalb der Toleranz des Verstärkers liegen. Nur in diesem Fall lohnt es sich, mehr als zwei Lautsprecher pro Kanal anzuschließen. wenn Sie einen wirklich leistungsstarken Verstärker haben, 500 oder mehr Watt pro Kanal. Unabhängig davon, wie Sie die Lautsprecher anschließen, wird die Leistung des Verstärkers auf sie verteilt. Und wenn Ihr Verstärker 100-150 W hat, sollten Sie nicht viel Leistung erwarten. Zwei Dynes parallel – das ist alles. Und die Leistung wird spürbar höher sein und Sie holen alles aus dem Verstärker heraus.


Sind die Lautsprecher parallel oder in Reihe geschaltet? Das ist hier die Frage.

  1. Bei Reihenschaltung solcher Lautsprecher beträgt die Leistung 50 W, wenn die Ausgangsspannung um das 2,5-fache erhöht wird. Und im Parallelbetrieb erhalten Sie die gleichen 50 W, wenn der Verstärkerausgang leistungsstark genug ist, d. h. in der Lage ist, beide Lautsprecher anzutreiben.
  2. Solche Dinge können nicht direkt miteinander verbunden werden. Wenn benötigt guter Klang, dann werden Filter benötigt. genau wie bei Lautsprechern, aber schließen Sie sie an verschiedene Verstärker an und genießen Sie.
  3. Wenn diese Lautsprecher in Reihe geschaltet werden, beträgt die Gesamtleistung tatsächlich weniger als 20 Watt, da sich die Lautsprecherwiderstände summieren und die Leistung entsprechend sinkt. Bei Parallelschaltung halbiert sich der Widerstand (wenn er an beiden Lautsprechern gleich ist), die Leistung steigt stark an und die Endstufe des Verstärkers hält dem möglicherweise nicht stand – sie brennt durch. Bester in in diesem Fall Nehmen Sie vier Lautsprecher mit der gleichen Impedanz. Man verbindet zwei in Reihe, dann diese Paare parallel. Die Ausgangsleistung des Verstärkers bleibt gleich, der Schalldruck erhöht sich jedoch, d. h. er wird deutlich lauter.
  4. Wie berechnet man OMA?
  5. Bei einer Parallelschaltung verringert sich der Widerstand und der Verstärker wird stärker belastet. Wenn er das aushält, wird die Schallleistung, wie Sie sagten, wirklich steigen. Und wenn nicht, dann „sackt“ die Spannung ab, der Verstärker arbeitet mit Überlast (und damit mit nichtlinearer Verzerrung), aber die Schallleistung insgesamt steigt trotzdem nicht an.
    Bei einer Reihenschaltung hingegen erhöht sich der Widerstand, der Strom wird schwächer und die Lautsprecher teilen sich einfach die normale Leistung des Verstärkers untereinander auf – das heißt, jeder arbeitet mit halber Stärke. Für den Verstärker wird es einfacher, der Klang insgesamt wird etwas schwächer, aber die Fläche seiner Abstrahlung wird größer. Der Eindruck wird etwas leiser, aber größer und weicher.

    Achten Sie bei jeder Verbindung unbedingt auf die richtige Phasenlage, damit sich die Lautsprecher nicht durch die Luft „bekämpfen“. Das ist eine Energieverschwendung und eine merkliche Einengung des Spektrums – der Klang wird flach und ausdruckslos, und einzelne Töne können bei Resonanz ganz verschwinden....

  6. Es wird keine 50 W geben! Sie produzieren keinen Strom. Sie können aushalten. Es hängt alles vom Verstärker ab. Dabei spielt es keine Rolle, ob parallel oder in Reihe geschaltet wird. Sie können sich nicht mehr bei ihnen bewerben!! ! 40 W Voraussetzung ist, dass sie den gleichen Widerstand haben. Mit dieser Leistung wird der Dreißiger mit Reserve arbeiten, aber der Zwanziger ist am Limit. Schließlich werden sie die Macht in zwei Hälften aufteilen und nicht nach ihren Kapazitäten. Bei unterschiedlichen Widerständen kommt es in der Regel zu einer katastrophalen Reaktion. Nehmen wir an, dreißig sind 4 Ohm und zwanzig sind 8 Ohm. Bei zwanzig wird dann die Verlustleistung fast doppelt so hoch sein wie der Nennwert, und bei dreißig wird sie fast doppelt so hoch sein. Da sie paarweise arbeiten, liegt das Verhältnis bei etwa 1/3. Das heißt, bei einer Verstärkerleistung von sogar 40 W werden die Dreißiger etwas mehr als 13 W haben, die Zwanzig jedoch fast 27 W. Zum Teufel, deine Zwanzig werden ausbrennen. Ganz zu schweigen von der Leistung von 50 Watt. Wenn im Gegenteil 30 kA 8 Ohm sind, sind 20 kA 4 Ohm. Dennoch liegt die Grenze bei 40 Watt „mit Kopeken“

Die wichtigste Aufgabe beim Einschalten der Lautsprecher ist korrekte Verbindung damit keiner von ihnen überlastet wird, da eine Überlastung jeden Lautsprecher leicht beschädigen kann. Es ist wichtig, die Regel zu kennen und zu befolgen, die besagt, dass die Stromversorgung des Lautsprechers entweder niedriger oder gleich der Nennleistung (Design) sein muss. Andernfalls wird früher oder später selbst der beste Markenlautsprecher scheitern.

Schauen wir uns die einfachste Möglichkeit an, Lautsprecher anzuschließen – in Reihe, schauen wir uns das Diagramm an:

Wenn die Lautsprecher in Reihe geschaltet werden, summiert sich ihr Widerstand, sodass wir einen Gesamtwiderstand von 32 Ohm erhalten. Dies ist ein ziemlich großer Widerstand. Wenn Sie ihn also an einen 8-Ohm-ULF-Ausgang anschließen, fließt aufgrund des hohen Widerstands nur wenig Strom durch die Lautsprecher und sie klingen nicht laut. Effiziente Arbeit Verstärker und Last funktionieren nicht.


Bei Lautsprechern wird der Gesamtwiderstand nach dieser Formel berechnet und ergibt in unserem Fall 2 Ohm. Sie können eine solche zusammengesetzte Kaskade nicht an einen 8-Ohm-ULF anschließen, da sonst der Verstärker einfach durchbrennt. Schauen wir uns also die gebräuchlichste Methode an


Dieses Beispiel für den Anschluss von Lautsprechern ist bereits für einen 8-Ohm-Verstärker geeignet. Analog können Sie einen Verbundlautsprecher für jeden erforderlichen Widerstand zusammenstellen.

Darüber hinaus ist es beim Anschluss mehrerer Lautsprecher ratsam, die Polarität zu berücksichtigen, damit diese phasengleich (abgestimmt) arbeiten. Dazu geben die Hersteller die Polarität („+“ und „-“) an die Terminals. Bei der monophonen Tonwiedergabe kann die Polarität vernachlässigt werden, bei der stereophonen Tonwiedergabe spielt die koordinierte Einbeziehung jedoch eine sehr große Rolle. Denn es ist erforderlich, dass die Diffusoren jedes Lautsprechers synchron schwingen.

Wenn die Lautsprecher nicht harmonisch arbeiten, kommt es zu Verzerrungen und Verschiebungen des Klangbildes, da sich die Schallwellen während der Ausbreitung teilweise gegenseitig kompensieren und sich die Schallschwingungen im gleichphasigen Betrieb aufsummieren, wodurch ein echtes und authentisches Klangbild entsteht komplette Klangatmosphäre.

Wenn die Lautsprecher parallel angeschlossen sind, werden ihre positiven „+“-Anschlüsse miteinander verbunden und mit dem „+“-Audioausgang des ULF verbunden. Das Negative verbinden wir auf die gleiche Weise.

Bei Reihenschaltung unterscheidet sich die Phasenlage der Lautsprecher geringfügig.

Bei Selbstmontage und beim Einrichten von akustischen Geräten sollten Sie bedenken, dass die Verwendung von Tiefpass- oder Hochpassfiltern dazu führen kann, dass sich die Phase des Signals in die entgegengesetzte Richtung ändert.

Es ist gut, wenn der Installateur die Möglichkeit hat, eine kanalweise Verstärkungsschaltung zu verwenden. In den meisten Fällen wird dies jedoch als unerschwinglicher Luxus angesehen, und bei der Installation eines Audiosystems besteht in neun von zehn Fällen die Notwendigkeit, beispielsweise ein Zweikanalgerät mit vier Lautsprechern oder ein Vierkanalgerät zu laden Gerät mit acht.

Eigentlich ist daran nichts Schlimmes. Es ist lediglich wichtig, einige grundlegende Möglichkeiten zum Anschließen von Lautsprechern zu beachten. Nicht einmal mehrere, sondern nur zwei: seriell und parallel. Die dritte – seriell-parallele – ist eine Ableitung der beiden aufgeführten. Mit anderen Worten: Wenn Sie mehr als einen Lautsprecher pro Verstärkerkanal haben und wissen, welche Belastungen das Gerät bewältigen kann, ist es nicht so schwierig, die akzeptableste Schaltung aus drei möglichen auszuwählen.

Daisy-Chaining von Lautsprechern

Es ist klar, dass sich der Lastwiderstand erhöht, wenn die Treiber in Reihe geschaltet werden. Es ist auch klar, dass die Anzahl der Links mit zunehmender Anzahl zunimmt. Typischerweise besteht die Notwendigkeit, den Widerstand zu erhöhen, um die Ausgangsleistung der Akustik zu verringern. Insbesondere beim Einbau von Rear-Lautsprechern oder eines Center-Kanal-Lautsprechers, die hauptsächlich eine Nebenrolle spielen, benötigen diese keine nennenswerte Leistung vom Verstärker. Prinzipiell können Sie beliebig viele Lautsprecher in Reihe schalten, ihr Gesamtwiderstand sollte jedoch 16 Ohm nicht überschreiten: Es gibt nur wenige Verstärker, die höheren Belastungen standhalten.

Abbildung 1 zeigt, wie zwei Treiber in einer Daisy-Chain verbunden sind. Der positive Ausgangsanschluss des Verstärkerkanals ist mit dem Pluspol von Lautsprecher A verbunden, und der Minuspol desselben Treibers ist mit dem Pluspol von Lautsprecher B verbunden. Dann ist der Minuspol von Lautsprecher B mit dem Minusausgang von verbunden den gleichen Verstärkungskanal. Der zweite Kanal ist nach dem gleichen Schema aufgebaut.

Das sind zwei Lautsprecher. Wenn Sie beispielsweise vier Lautsprecher in Reihe schalten müssen, ist die Vorgehensweise ähnlich. Der „Minus“-Lautsprecher B wird nicht an den Verstärkerausgang angeschlossen, sondern an den „Plus“-Anschluss C. Weiter vom Minuspol C wird ein Draht zum „Plus“-D geführt und vom „Minus“-D zum Der Anschluss erfolgt an den negativen Ausgangsanschluss des Verstärkers.

Die Berechnung des äquivalenten Lastwiderstands des Verstärkungskanals, der mit einer Kette in Reihe geschalteter Lautsprecher belastet ist, erfolgt durch einfache Addition nach der folgenden Formel: Zt = Za + Zb, wobei Zt der äquivalente Lastwiderstand ist, und Za bzw. Zb

Widerstand der Lautsprecher A und B. Sie haben beispielsweise vier 12-Zoll-Subwooferköpfe mit einem Widerstand von 4 Ohm und einen einzelnen Stereoverstärker mit 2 x 100 W, der keine niederohmigen Lasten (2 Ohm oder weniger) verträgt. In diesem Fall ist eine Reihenschaltung von Tieftönern die einzige Möglichkeit mögliche Variante. Jeder Verstärkungskanal bedient ein Paar Köpfe mit einem Gesamtwiderstand von 8 Ohm, was problemlos in den oben genannten 16-Ohm-Rahmen passt. Während die Parallelschaltung von Lautsprechern (dazu später mehr) zu einer unzulässigen (weniger als 2 Ohm) Verringerung des Lastwiderstands beider Kanäle und damit zum Ausfall des Verstärkers führt.

Wenn mehr als ein Lautsprecher in Reihe an denselben Verstärkerkanal angeschlossen ist, wird die Ausgangsleistung zwangsläufig beeinträchtigt. Kehren wir zum Beispiel mit zwei in Reihe geschalteten 12-Zoll-Köpfen und einem 200-Watt-Stereoverstärker mit einer minimalen Lastimpedanz von 4 Ohm zurück. Um herauszufinden, wie viel Watt der Verstärker unter solchen Bedingungen an die Lautsprecher liefern kann, müssen Sie eine weitere einfache Gleichung lösen: Po = Pr x (Zr/Zt), wobei Po die Eingangsleistung und Pr die gemessene Leistung des Verstärkers ist , Zr ist der Lastwiderstand, bei dem die Messungen der tatsächlichen Leistung des Verstärkers erfolgen, Zt ist der Gesamtwiderstand der auf einem bestimmten Kanal geladenen Lautsprecher. In unserem Fall ergibt sich: Po = 100 x (4/8). Das sind 50 Watt. Wir haben zwei Sprecher, daher werden die „fünfzig Dollar“ in zwei Teile geteilt. Dadurch erhält jeder Kopf 25 Watt.

Parallelschaltung von Lautsprechern

Hier ist alles genau umgekehrt: Bei einer Parallelschaltung sinkt der Lastwiderstand proportional zur Anzahl der Lautsprecher. Die Ausgangsleistung erhöht sich entsprechend. Die Anzahl der Lautsprecher wird durch die Fähigkeit des Verstärkers, bei geringer Last zu arbeiten, und durch die Leistungsgrenzen der parallel geschalteten Lautsprecher selbst begrenzt. In den meisten Fällen vertragen Verstärker eine Last von 2 Ohm, seltener von 1 Ohm. Es gibt Geräte, die 0,5 Ohm vertragen, aber das ist wirklich eine Seltenheit. Bei modernen Lautsprechern liegen die Leistungsparameter im Bereich von mehreren zehn bis mehreren hundert Watt.

Abbildung 2 zeigt, wie ein Treiberpaar parallel geschaltet wird. Das Kabel vom positiven Ausgangsanschluss wird mit den positiven Anschlüssen der Lautsprecher A und B verbunden (am einfachsten ist es, zuerst den Verstärkerausgang mit dem „Plus“ von Lautsprecher A zu verbinden und dann das Kabel von dort zum Lautsprecher B zu ziehen). Über die gleiche Schaltung wird der Minuspol des Verstärkers mit den Minuspolen beider Lautsprecher verbunden.

Etwas komplizierter ist die Berechnung des äquivalenten Lastwiderstands des Verstärkerkanals bei Parallelschaltung von Lautsprechern. Die Formel lautet: Zt = (Za x Zb) / (Za + Zb), wobei Zt der äquivalente Lastwiderstand und Za und Zb die Lautsprecherimpedanz sind.

Stellen wir uns nun vor, dass die Niederfrequenzverbindung im System wieder einem 2-Kanal-Gerät zugeordnet ist (2 x 100 W pro 4-Ohm-Last), das jedoch stabil an 2 Ohm arbeitet. Durch die Parallelschaltung zweier 4-Ohm-Subwooferköpfe wird die Ausgangsleistung deutlich erhöht, da der Lastwiderstand des Verstärkerkanals halbiert wird. Mit unserer Formel erhalten wir: Zt = (4 + 4) / (4 + 4). Als Ergebnis haben wir 2 Ohm, was, sofern der Verstärker über eine gute Stromreserve verfügt, eine 4-fache Leistungssteigerung pro Kanal ergibt: Po = 100 x (4/2). Oder 200 Watt pro Kanal statt 50 Watt durch Reihenschaltung von Lautsprechern.

Reihenparallelschaltung von Lautsprechern

Typischerweise wird dieses Schema verwendet, um die Anzahl der Sprecher an Bord zu erhöhen Fahrzeug um eine Erhöhung der Gesamtleistung des Audiosystems bei gleichzeitig ausreichendem Lastwiderstand zu erreichen. Das heißt, Sie können beliebig viele Lautsprecher an einem Verstärkerkanal verwenden, wenn deren Gesamtwiderstand innerhalb der von uns bereits angegebenen Grenzen von 2 bis 16 Ohm liegt.

Der Anschluss von beispielsweise 4 Lautsprechern mit dieser Methode erfolgt wie folgt. Das Kabel vom positiven Ausgangsanschluss des Verstärkers wird an die positiven Anschlüsse der Lautsprecher A und C angeschlossen. Die negativen Anschlüsse von A und C werden dann an die positiven Anschlüsse der Lautsprecher B bzw. D angeschlossen. Schließlich wird ein Kabel vom negativen Ausgang des Verstärkers an die negativen Anschlüsse der Lautsprecher B und D angeschlossen.

Zur Berechnung des Gesamtlastwiderstands des Verstärkerkanals, der mit vier kombinatorisch verbundenen Köpfen arbeitet, wird die folgende Formel verwendet: Zt = (Zab x Zcd) / (Zab x Zcd), wobei Zab der Gesamtwiderstand der Lautsprecher ist A und B, und Zcd ist der Gesamtwiderstand der Lautsprecher C und D (sie sind in Reihe miteinander verbunden, sodass der Widerstand summiert wird).

Nehmen wir das gleiche Beispiel mit einem 2-Kanal-Verstärker, der stabil an 2 Ohm arbeitet. Nur passen uns diesmal zwei parallel geschaltete 4-Ohm-Subwoofer nicht mehr und wir wollen 4 LF-Köpfe (ebenfalls 4-Ohm) an einen Verstärkerkanal anschließen. Dazu müssen wir wissen, ob das Gerät einer solchen Belastung standhält. Bei einer Reihenschaltung beträgt der Gesamtwiderstand 16 Ohm, was niemandem passt. Mit Parallel - 1 Ohm, was nicht mehr in die Parameter des Verstärkers passt. Übrig bleibt die Serien-Parallel-Schaltung. Einfache Berechnungen zeigen, dass in unserem Fall ein Verstärkungskanal mit standardmäßigen 4 Ohm belastet wird, während gleichzeitig vier Subwoofer betrieben werden. Da 4 Ohm eine Standardlast für jeden Auto-Leistungsverstärker sind, treten in diesem Fall keine Verluste oder Zuwächse bei den Leistungsanzeigen auf. In unserem Fall sind das 100 Watt pro Kanal, gleichmäßig aufgeteilt auf vier 4-Ohm-Lautsprecher.

Fassen wir zusammen. Beim Aufbau solcher Pläne kommt es vor allem darauf an, es nicht zu übertreiben. Zunächst einmal im Hinblick auf die Mindestlast des Verstärkers. Die meisten modernen Geräte kommen mit 2-Ohm-Lasten recht gut zurecht. Dies bedeutet jedoch keineswegs, dass sie bei 1 Ohm funktionieren. Darüber hinaus ist bei geringer Last die Fähigkeit des Verstärkers, die Bewegung des Lautsprecherkegels zu steuern, eingeschränkt, was häufig zu „verwaschenen“ Bässen führt.

Alle drei oben genannten Beispiele betrafen ausschließlich den Tieftonbereich des Audiokomplexes. Andererseits ist es theoretisch möglich, das Ganze zu bauen Soundsystem in einem Auto mit Mittelbass, Mitteltöner und Hochtöner. Das heißt, mit Lautsprechern, die in verschiedenen Bereichen des Frequenzspektrums spielen. Daher müssen Sie passive Frequenzweichen verwenden. Hierbei ist zu beachten, dass ihre Elemente – Kondensatoren und Induktivitäten – auf den äquivalenten Lastwiderstand eines bestimmten Verstärkungskanals abgestimmt sein müssen. Darüber hinaus erzeugen Filter selbst Widerstand. Darüber hinaus ist der Widerstand umso größer, je weiter das Signal vom Durchlassbereich der Filter entfernt ist.