האתר שלנו מבוסס על פרסומות. ללא פרסומות לא נוכל להתקיים כלכלית.
כנראה שנעשה שימוש בדפדפן שלך בחוסם פרסומות אשר פוגע בנו כלכלית
אנחנו מבקשים שתוסיף אותנו לרשימה הלבנה Whitelist בתוסף חוסם הפרסומות שלך

תודה והמשך גלישה נעימה באתר!


עוד אפשרויות

Google translateGoogle translate
RSSמאמרים וחדשות RSS
קישור לעמוד זהLinkback
גרסא להדפסהגרסא להדפסה
del.icio.usשמירה ב del.icio.us
DIGGהמלצה ב-DIGG
google bookmarkסימניית גוגל

מאמרים מהקבוצה

רמקולים – נתונים טכניים ומה שביניהם

מאת: איתי חזום
30/01/2013 - 07:00



 
 
 

הקדמה

כולם בטח מכירים אותו - עמוד המפרט הטכני או ה Specs של רמקול כזה או אחר. מלא מילים, מספרים, ומונחים שאמורים לעשות רושם על החובב הממוצע שלא תמיד יודע בכלל מה רוצים ממנו. עם רמקולים (וגם ציוד אודיו בכלל), נהוג לומר שהמפרט הטכני הרשמי לא אומר הרבה, ויתרה מכך, שאפשר בכלל להתעלם ממנו לגמרי כי מה שחשוב זו ההאזנה. לדעתי יש בהחלט אמת מסויימת בדבר, אבל לא יזיק לדעת מה חלק מהנתונים האלו אומרים, ומה, אם בכלל, המשמעות שיש להם, לא?

בדומה למפרט הטכני של מסכים או רסיברים, היצרנים אוהבים פה ושם "להטות" מעט את העובדות לטובתם. זה כמו שיצרן רכב מציין שהמהירות המירבית של דגם X היא 200 קמ"ש כאשר בפועל היא רק 160 קמ"ש. האם היצרן מסר לנו מידע שגוי? לא בהכרח, אולי הוא פשוט "שכח" לציין שהמהירות נמדדה כשהרכב נסע בירידה...

להלן שישה נתונים נפוצים שבחרתי להתמקד בהם, אלו בדר"כ מעלים שאלות או תהיות אצל הלקוח הממוצע. כן, אפשר לדבר על נתונים כמו גובה/רוחב/עומק, וסוג הגימור, אבל אני חושב שאפשר לדלג עליהם...

תצורה

התצורה או "Way" באה לומר לנו איזו חלוקת עבודה יש לדרייברים, כלומר וופרים וטוויטרים, שברמקול. תצורות נעות בדר"כ החל מ 1Way ועד 5Way - ב 1Way הכוונה לרמקול עם דרייבר Fullrange, כלומר וופר שמיועד להפיק את כל טווח התדרים הרצוי, או במקרים פחות נפוצים, רמקול בעל "פאנל" אחד כגון חלק מהרמקולים האלקטרוסטטים, או Planer.

השלב הבא הוא הכי נפוץ בעולם האודיו - רמקול ה 2Way, שבדר"כ יכלול טוויטר לתדרים הגבוהים, ווופר לתדרי המידריינג' והבאסים, אך יכול להיות גם רמקול עם דרייבר Fullrange שמכסה את כל התדרים חוץ מבאסים, יחד עם וופר שדואג לשאר. וריאציה נוספת היא תצורת ה 2.5way, זו בעצם מתארת רמקול 2way עם טוויטר, ושני וופרים זהים (בדר"כ), כאשר אחד מפיק באסים ומידריינג', והשני מפיק רק באסים.

מפה השמיים הם הגבול. רמקול 3Way יכול לכלול וופר / מידריינג' / טוויטר, או וופר / טוויטר / סופר טוויטר, וכן הלאה. הכל נתון לשיקולים של היצרן, שלפעמים מנצל את נתון ה Way "לרעה" על מנת להרשים את הלקוח הממוצע שאינו יודע דבר בנושא, כמו במקרים של חלק מדגמי ה 5way 6X9 לרכב, שכוללים וופר עם ארבעה טוויטרים שונים... זה גם מוביל אותי לשתי נקודות נוספות:

  • "Way" אינו מתאר את כמות הדרייברים שיש ברמקול, אלא רק את חלוקת העבודה ביניהם. לדוגמא, רמקול 2Way יכול לעשות שימוש בשלושה דרייברים - טוויטר ושני וופרים, ורמקול 3way יכול לעשות שימוש בשמונה דרייברים, וכן הלאה.
  • רמקול בתצורת "Way" רחבה יותר, לא יהיה בהכרח יותר מוצלח מרמקול עם תצורת "Way" צנועה יותר, כלומר רמקול 4way לא אוטומטית עדיף על רמקול 2way.


כמה Way תרצה אדוני? מימין לשמאל: 1Way עד 5Way

רגישות

נתון הרגישות או Sensitivity, בא לתאר כמה SPL כלומר Sound Pressure level, הרמקול מפיק ממרחק של מטר בציר ההאזנה, עם וואט אחד בלבד. ככל שהמספר גבוה יותר, הרמקול מפיק יותר SPL או "ווליום" אם תרצו, עם אותה העוצמה מהמגבר.

רגישות נמדדת ב dB כלומר דציבלים. הנתון משתנה מרמקול לרמקול, אך בשום אופן אינו אינו אומר לנו כמה "חזק" הרמקול יכול לנגן! כלומר, רמקול עם נתון רגישות של 90dB לא בהכרח יפיק יותר SPL  מרמקול עם נתון רגישות של 80dB, הוא פשוט לא יזדקק להגברה חזקה באותה המידה על מנת להפיק את אותו ה SPL. אותו רמקול של 80dB זקוק אמנם למגבר חזק יותר, אבל יכול להיות שהוא מסוגל להפיק SPL הרבה יותר גבוה, תלוי ברמקול.

כמה הבדל יש בנתונים האלו? ברמה העקרונית, כל הפרש של 3dB מפורש כפי שתיים, כלומר רמקול עם רגישות של 93dB יזדקק לחצי מהעוצמה שיזדקק רמקול בעל רגישות של 90dB, על מנת להפיק את אותו ה SPL.

דבר חשוב שצריך להבהיר - הרבה אומרים "נצילות" במקום "רגישות", אלו שני דברים שאמנם קשורים אחד לשני, אך אינם אותו הדבר! נתון הנצילות או Efficiency אומר לנו כמה אחוזים מתוך העוצמה שהרמקול מקבל הופכים לסאונד, וכמה אחוזים מתפזרים כחום. הנתון אינו מפורסם על ידי יצרני הרמקולים, מכיון שהוא מאד נמוך ולא מרשים, אך לפעמים כן מפורסם במפרט של מגברים, ואכן אם תשימו לב, במפרט של רמקולים רשום Sensitivity ולא Efficiency.
עובדה מעניינת בנושא נצילות: רמקולים הם "חיות" מאד לא נצילות. אם ניקח לדוגמא רמקול בעל רגישות של 92dB, זה אומר שהוא בעל נצילות של 1%, עכשיו תחשבו כמה עוצמה מהמגבר סתם מתבזבזת כחום! אגב לידע כללי, רמקול בעל נצילות של 100% יצטרך להיות בעל רגישות של 132dB... כן, תמשיכו לחלום.

כולנו רוצים רמקול כמה שיותר רגיש, אך יצרן רמקולים כזה או אחר אינו יכול לשפר את נתון הרגישות עם "נוסחת קסמים" שיחודית רק לו, מכיון שישנם חוקים ברורים שקובעים איך ומתי רמקול יהיה יחסית רגיש או לא. אם ניקח רמקול מדפי ממוצע בתצורת 2Way, הוא סביר להניח יהיה בעל רגישות באיזור ה 84-88dB. אם תראו מדפי בעל רגישות של נניח 94dB, זה לא מראה על עליונות טכנולוגית שהיצרן הצליח להשיג, אלא סביר להניח נובע ממדפי בעל תיבה יחסית גדולה, עם וופר יחסית גדול שאינו יורד נמוך במיוחד, וכנראה עובד בשילוב עם טוויטר שופרי.

דברים שצריך לשים לב אליהם כשמסתכלים על נתון הרגישות:

  • לרגישות ישנו קשר ישיר ל Frequency Response של הרמקול, כלומר, רמקול שמציג גבעה בתדר X יהיה יותר רגיש באיזור הזה יחסית לתדר Y שחלש יותר, ולכן רגישות צריכה להיות קשורה לתדר. יצרנים אוהבים לתת את נתון הרגישות בתדר שהכי בולט כי זה הערך הכי גבוה, אבל בפועל רוב תחום העבודה של הרמקול כנראה יהיה פחות רגיש.
  • עוצמת המדידה ועכבה -  אמנם נהוג לומר 1 וואט, אבל הכוונה היא ל 2.83 וולט שמתורגמים ל 1 וואט בעכבה (לא התנגדות!) של 8Ω - העכבה הנפוצה ברמקולים ביתיים (עוד על עכבה בהמשך). במידה ורמקול כלשהו מציג בתדר מסויים עכבה של נניח 4Ω, הוא בעצם מקבל 2 וואט. לכן רמקולים עם נתון רגישות שנמדד עם 2.83 וולט, אך בעלי עכבה של 4Ω, בעצם מקבלים "יתרון" של 3dB על רמקולים בעלי עכבה של 8Ω, אז לשים לב אם מצויין 1 וואט או 2.83 וולט.
  • באותו עניין, רמקול שמציג כביכול רגישות נמוכה של נניח 80dB ב 100Hz, יכול להיות בעל עכבה גבוהה של נניח 100Ω באותו התדר. מה זה אומר? שאמנם נתון הרגישות נמוך, אך מכיון שהעכבה כזו גבוהה, הרמקול בעצם מקבל הרבה פחות מ 1 וואט... לכן רגישות צריכה להיות קשורה גם לעכבה (שמשתנה עם התדר). בעקבות זה ישנם יצרנים שמציגים מדידות עם "פיצוי", לדוגמא, נתון רגישות שנמדד עם עוצמה של 4 וולט מכיון שהרמקול בעל עכבה של 16ohm, מה שמתורגם בעצם ל 1 וואט.
  • זה לא מקרי שרמקולים גדולים, עם תיבות גדולות, כמעט תמיד יותר רגישים מרמקולים קטנים.
  • ראיתי כבר רמקולים שלפי המפרט הטכני בעלי רגישות X, אבל מדידות הראו שהרגישות בפועל יותר נמוכה...

פחות רגיש ויותר רגיש: Harbeth p3esr מול JBL Everest DD66000

עכבה

עכבה במקרה שלנו, היא הצורה בא "מסתכלים" על ההתנגדות של רמקולים. זו אינה ממש התנגדות במובן הקלאסי, מכיון שבעוד שהתנגדות מציגה קו בעל ערך מסויים, עכבה משתנה עם התדר ולכן אינה ישרה. לחילופין, תחשבו שהתנגדות מתייחסת ל DC בעוד שעכבה מתייחסת ל AC.

המפרט הטכני של רמקולים ביתיים בדר"כ יכלול עכבה של בין 4-8Ω. מה זה אומר לנו? בגדול, ככל שהעכבה יותר נמוכה, אנו נזדקק למגבר/רסיבר יותר "בשרני" על מנת להוציא את המקסימום מהרמקול, ו/או על מנת להימנע ממצב בו המגבר/רסיבר נכנס למצב "הגנה", ונכבה בגלל עומס בעוצמות האזנה גבוהות. הערה - זה לא אומר שאנחנו זקוקים דווקא למגבר חזק, אלא כזה שמסוגל להתמודד יפה עם עכבות נמוכות.

הכל טוב ויפה נכון? לא ממש... אמנם נהוג לומר שרמקול הוא בעל עכבה X, אבל מכיון שזו משתנה עם התדר, אנחנו לא באמת יודעים מה קורה שם, וכמה באמת קשה או קל להניע את הרמקול. הנה לדוגמא, עכבה של רמקול מדפי ממוצע:


קו שחור: עכבה
קו אדום: פאזה

אותו רמקול (B&W PM1) מוגדר כבעל עכבה של 8Ω, אבל כפי שרואים בגרף, העכבה מצד אחד יורדת ל 4.5Ω, ומצד שני עולה מעבר ל 20Ω...

הנה גרף עכבה של רמקול מדפי נוסף:


קו שחור: עכבה
קו אדום: פאזה

גם הרמקול הזה (Polk audio LSiM703), מוגדר כבעל עכבה של 8Ω, אבל בשונה מהרמקול הנ"ל, פה העכבה יורדת כבר ל 2.8Ω, מה שאוטומטית הופך אותו ליותר קשה להנעה. אלמנט נוסף שלא תמיד שמים לב אליו הוא הפאזה, וכפי שניתן לראות בשני הגרפים הנ"ל, הגרף התחתון כולל פאזה מעט יותר קיצונית בתדרים מסויימים, מה שמציג עומס גבוה יותר על המגבר מעבר לנתון העכבה בלבד.

דוגמאות נוספות כוללות רמקולים אחרים שמדדתי, כגון ה Mistral BOW III או ה Pioneer S-81B-LR-K, שמוגדרים כבעלי עכבה של  6Ω, אבל בפועל התגלו כרמקולים שיותר קלים להנעה מאלו שמוגדרים כ 8Ω...

מה אנחנו יכולים להסיק מכל זה? שזה קשה לדעת באמת מה הולך שם ללא העזרה של גרף העכבה, שכצפוי, אינו דבר שהיצרנים נוהגים לפרסם. מה שכן חלק מהיצרנים נוהגים לפרסם, היא העכבה המינימלית של הרמקול, ככה שאם רואים רמקול בעל עכבה X, לפחות יודעים כמה נמוך היא באמת יורדת, למרות שגם פה התוצאות לפעמים שונות מהמפרט הטכני.


קשה להנעה וקל להנעה: Magico Q5 מול ProAc Response D

Frequency Response

נתון טווח/עקומת התדרים או Frequency response, בא להראות לנו כמה הרמקול עולה בטווח התדרים הגבוהים (Treble), וכמה הוא יורד בטווח התדרים הנמוכים (Bass). בשונה מגרף עקומת היענות שלפעמים מופיעה בביקורות של רמקולים, הנתון הזה לבד לא באמת אומר לנו הרבה. לדוגמא, אם יצרן רושם שטווח התדרים של רמקול X הוא 50Hz-20kHz, כל מה שאנחנו יכולים להסיק הוא שהרמקול מסוגל להפיק בעוצמה יחסית כלשהי, 20kHz בטווח העליון, ו 50Hz בטווח התחתון. העוצמה היחסית הזו יכולה להיות מאד נמוכה או מאד גבוהה יחסית לשאר התדרים, כלומר אם נדמיין שעקומת ההיענות של הרמקול היא ישרה כמו סרגל, אז נתון ה 20kHz יכול להיות מושג באותה העוצמה כמו שאר התדרים, ויכול להיות גם 20dB נמוך יותר...

ישנם יצרנים שמעט יותר מקפידים, ומספקים את סטיית העוצמה של אותו טווח תדרים, או במילים אחרות 50Hz-20Khz  ±3dB, כלומר טווח X כאשר הסטייה המקסימלית בעוצמה לאורך הטווח אינה עולה על 6dB. ישנם יצרנים שאפילו מקפידים עוד יותר ומספקים נתון נוסף בדמות טווח תדרים עם סטייה מקסימלית של נניח ±1.5dB. האוזן האנושית נהוג לומר, מסוגלת להבחין בשינויים החל מ 1dB.

אם נתמקד בתחום העליון - הנתון כביכול בא להראות לנו אם הרמקול עולה מספיק גבוה בתדר כדי להפיק את תחום ה Treble בצורה מספיק ברורה, או מעבר לזה, אם הוא עולה מספיק גבוה מעבר לטווח השמיע שלנו בשביל להפיק תדרים אולטרה סוניים שמאפשרים פורמטי ה Hi res.

אם נתמקד בתחום התחתון - ככל שהרמקול יורד לתדר יותר נמוך, הוא יהיה מסוגל להפיק באסים יותר עמוקים (אך לא בהכרח יותר טובים). הבעיה פה נעוצה באותו נתון הסטייה, מכיון שישנם יצרנים שמגדירים את התחום התחתון של הרמקול בנניח 30Hz אבל בסטייה של 10dB, שהיא הרבה מעבר ל 3dB המקובלים. למה שהיצרן יעשה זאת? מכיון שסטייה גבוהה יותר מאפשרת ליצרן לפרסם נתון נמוך יותר, ולכן מרשים יותר. מבחינתם, הקורא לא יודע להבדיל בין 3dB ל 10dB. שיטה נוספת שחלק מהיצרנים משתמשים בה, היא להגדיר תדר X, אבל להוסיף באותיות קטנות שזה מושג בתוך חדר ממוצע, מה ששוב מאפשר להם לפרסם נתון נמוך יותר, וכמובן מרשים יותר, לעומת יצרנים שמפרסמים נתון שנמדד ללא השפעה של חדר.

בעיה נוספת עם נתון טווח התדרים היא, שזה לא באמת אומר לנו מהו האיזון הטונאלי של הרמקול. רמקול אמנם יכול להיות מוגדר כבעל טווח X ב ±3dB, אבל בפועל הדברים יכולים להיות שונים. את זה אי אפשר לדעת ללא גרף עקומת היענות שמראה לנו את טווח התדרים של הרמקול בצורה ברורה ומפורטת. הנה לדוגמא שני גרפים, אחד של רמקול בעל טווח תדרים עם סטייה יחסית נמוכה, ואחד עם סטייה יחסית גבוהה:


משמאל לימין - התדרים, מהבאסים ועד הגבוהים.
מלמעלה למטה - עוצמה יחסית בדציבלים.

הספק מקסימלי

הספק מקסימלי או "כמה וואטים הרמקול" בלשון העם, הוא נתון שאהוב על יצרני רמקולים, מכיון שאצל הלקוח הפשוט זה בדר"כ נתפס כנתון שמכמת את יכולות העוצמה שהרמקול מסוגל להפיק. יותר רחוק מן האמת זה לא יכול להיות...

הספק מקסימלי הוא בעצם עניין תרמי, כלומר ההספק המקסימלי, עם גל סינוס נקי (סאונד מחזורי), שהסלילים ברמקול מסוגלים לעמוד בו לפני שהם נשרפים לגמרי. אין למספר הזה שום קשר ליכולות, הביצועים, או עוצמת השמע של הרמקול, והוא די חסר משמעות למשתמש הממוצע, אלא אם אתם מתעסקים בתחום ה PA, ו/או משתתפים בתחרויות SPL לסאבים של מערכות אודיו לרכב. אם יצרן רשם שרמקול X הוא 100W, ויצרן אחר רשם שרמקול Y הוא 200W, קחו בחשבון שזה לא אומר שהרמקול עם נתון ה 200W ישמע "חזק" יותר או יהיה עמיד יותר מהרמקול עם נתון ה 100W.

לפעמים נהוג לחשוב שאותו נתון הספק בא לומר לנו איזו הגברה אפשר לשדך לרמקול, כלומר אם רמקול הוא 100W אז אסור לשדך לו מגבר שמספק יותר מ 100W, או לחילופין, אם רמקול הוא 200W אז הגברה של 100W לא "תזיז" אותו. שטויות במיץ כזה או אחר, ותו לא.

עוד "עיוות" של נתון ההספק הוא הגדרתו בצירוף המילה Peak או "שיא". ברמה הטכנית מדובר על אותו הנתון, רק כזה שמתייחס להספק רגעי, כלומר בזמן קצר מאד, מה שכצפוי מאפשר ליצרן לפרסם נתון גבוה יותר ומרשים יותר. מה שכן, נתון ה Peak שקרוי גם Music peak או Music power, הוא דווקא יותר רלוונטי לנו מאשר נתון ה RMS, מכיון "שתוכן" כמו מוזיקה או סרטים הוא כאמור אינו קבוע כמו גל סינוס, אלא משתנה.

אני עדיין זוכר את מערכות המיני בצעירותי שהיה בדר"כ רשום עליהן משהו כמו "3500W Peak"... המספר המופרך הזה אמנם התייחס להגברה, אבל הוא עדיין היה מגוכך באותה המידה.


אני מתגעגע לתקופה שהיינו מתלהבים ממערכות כאלו

גודל וכמות הדרייברים

רמקולים נפוצים מגיעים כמובן עם דרייברים, כמו וופרים וטוויטרים, בגדלים שונים. זה יכול להיות רמקול למחשב עם וופר אחד בקוטר 2 אינץ' , או רמקול רצפתי עם שני וופרים בקוטר 18 אינץ'. זה יכול להיות רמקול עם טוויטר אחד, או רמקול Line array עם 16 טוויטרים.

דגשים חשובים לגבי הנתון הזה:

  • רמקול עם וופר בקוטר של נניח 8 אינץ', לא בהכרח יפיק באסים יותר עמוקים מרמקול עם וופר בקוטר של נניח  5 אינץ'.
  • רמקול עם וופר יחסית קטן של 5 אינץ', לא בהכרח ישמע יותר "מהיר" מרמקול עם וופר יחסית גדול בקוטר של נניח 15 אינץ'.
  • רמקול עם שני וופרים בקוטר של נניח 4 אינץ', אינו בעל שטח כיסוי או "שטח ממברנה" כמו של רמקול עם וופר בקוטר כפול, כלומר 8 אינץ'. בממוצע, אותו רמקול עם וופר בקוטר של 8 אינץ' יהיה בעל שטח כיסוי כמו של 4 וופרים בקוטר 4 אינץ'. לחילופין, רמקול עם וופר בקוטר של 12 אינץ' יהיה בעל שטח כיסוי ממוצע כמו של 4 וופרים בקוטר 6 אינץ'. זה לא אוטומטית מחושב כאחד לארבע, מכיון שזה תלוי בדברים כגון קוטר הממברנה של הדרייבר (לא המסגרת), ורוחב הסראונד (הספוג/גומי מסביב לממברנה).
  • אחרי שהבנו את יחס שטח הכיסוי של הוופרים אנחנו מגיעים לנקודה נוספת - רמקול עם וופר גדול לא בהכרח יפיק SPL גבוה יותר בבאסים, מרמקול עם וופר קטן יותר, באותה המידה שרמקול עם שני וופרים בקוטר X, לא יפיק אוטומטית SPL גבוה יותר בבאסים, מרמקול עם וופר אחד באותו הקוטר. למה? אם נתעלם לרגע מדברים (חשובים אמנם) כמו סוג התיבה, התדרים שהרמקול תוכנן להפיק, עוצמת ההגברה, ונתרכז רק בוופרים עצמם, אז נגלה פרט נוסף - "מהלך" לניארי, כלומר המרחק שהממברנה ברמקול מסוגלת לזוז קדימה ואחורה תוך שמירה על אחוזי עיוות סבירים. יכול להיות שאותו רמקול עם שני הוופרים בקוטר X, "מזיז" את אותה כמות האוויר כמו של אותו רמקול בעל וופר אחד בלבד, ככה שבעצם, אין לנו דרך לדעת האם יותר באמת נותן יותר, אלא אם יש לנו גישה למפרט הטכני של הוופר עצמו, ו/או למדידות הרלוונטיות.


דרייבר אחד? ארבעה? אולי מאה ועשרה?

סיכום

אז מה בעצם אנחנו יכולים להסיק מכל זה? שלא רק שלא מספרים לנו הכל, אלא שגם פה ושם מנצלים את חוסר הידע שלנו. העניין הוא שעכשיו, גם אחרי שאנחנו כבר לא כל כך חסרי ידע, אנחנו בעצם מגיעים למסקנה שהמפרט הטכני לא ממש אומר לנו הרבה... אז מה לעשות? ללכת להאזין לרמקולים כמובן.


לדיון בנושא: רמקולים – נתונים טכניים ומה שביניהם




עוד מ: HazooM
תגיות


דרגת קושי: 5
דירוג הכתבה

דירוג ממוצע:

4.3
(7) הצבעות

בהקשר זה

 מגברים: הסבר
 פורום רב ערוצי
 רמקולים ושמע - חלק א'
 ביקורות אודיו
 עוד על אודיו


המאמר הפופולרי ביותר בתחום אודיו:
רמקולים ושמע - פרק א´ בסדרה
תקנון / תנאי השימוש באתר צור קשר / contact us כל הזכויות שמורות לקבוצת ht