Расчет сечения акустического провода

При выборе акустического кабеля основное значение имеет сечение проводников. Чем больше передаваемая мощность, тем большее сечение необходимо. Большинство громкоговорителей имеют низкий импеданс, поэтому активное сопротивление соединительных кабелей может оказать существенное влияние на передачу сигнала. Так, при подключении кабеля сопротивлением 1 Ом к громкоговорителю с сопротивлением 8 Ом усилителем подключенная нагрузка будет восприниматься как 9-омная. При этом уменьшится ток через нагрузку и отдаваемая в нагрузку мощность. Кроме того, часть отданной мощности придется на нагрев кабеля. Для эффективной передачи необходимой мощности сигнала рекомендуется применение кабеля с сопротивлением не более 5% от импеданса громкоговорителя для высоких частот и не более 10% для низких.

Пример расчета кабеля:

Допустим нам известно: мощность -200 Вт и сопротивление - 8А.

Георг Ом нашел выражение для мощности, вычисляемое при известных напряжении и токе:

Р = U * I; или Мощность = напряжение * ток.

Вы можете заняться простейшим преобразованием формулы для мощности, используя школьные знания P = I² * R; или Мощность = квадрат тока * сопротивление.

Вычислим силу тока:



Поскольку U = I * R, можно подставить полученные данные в формулу для напряжения, получив U=3.53 *8=28.24 B

По таблице выбираем значение сечения провода или кабеля



(можно выбрать по Американскому калибру проводов AWG…)
В нашем случае используем двухжильный провод с медными жилами. Подбираем сечение по таблице и оно равняется 1.5 мм2
Вычисляем сопротивление провода:

R=p*L/S

R - сопротивление провода (Ом)
p - удельное сопротивление (Ом•мм2/м)
L - длина провода или кабеля (м)
S - площадь поперечного сечения (мм2)
Измеряем длину нужного провода, берем удельное сопротивление из таблицы и рассчитываем сопротивление провода или кабеля.



В нашем примере используем медь и длина провода 15 метров.
Подставляем значения в формулу: R=0.0175 * 15/1.5=0,175 Ом
Это мы рассчитали сопротивление для одной жилы. Но так как у нас провод двужильный, то сопротивление будет в два раза больше.
R=0.35 Ом
И последним шагом, подсчитываем потери напряжения по длине провода. Допустимое падение напряжения не более 5%.
Формула падения напряжения:

dU=I*R

I - сила тока
R - сопротивление провода или кабеля
dU=3.53*0.35=1.23 В
Переводим в проценты: 28.24 вольт у нас 100%, отсюда 1% = 0.28 В
dU=1.23/0.28=4.4 %

Падение напряжения в допустимых пределах, значит взятое сечение отлично подходит к заданной длине провода. Если падение напряжение будет больше 5%, то нужно взять в расчетах сечение побольше.

Сообщение от sir.andrjus

Для эффективной передачи необходимой мощности сигнала рекомендуется применение кабеля с сопротивлением не более 5% от импеданса громкоговорителя для высоких частот и не более 10% для низких.

А кто это рекомендует? Почему не 6% и 11% например?

Сообщение от Pit

А кто это рекомендует?

Добрый день Pit!

Падение (снижение) напряжения

Согласно действующим Техническим нормам для электропроводки низкого напряжения (ГОСТ Р 50571.15-97. Электропроводки) допустимое снижение напряжения от точки питания и от любой другой точки составляет:

1) для цепи освещения

* если питание идет из сети низкого напряжения 3%
* если питание идет непосредственно из трансформаторной подстанции, которая подключена в сеть высокого напряжения 5%


2) для электрических цепей остальных потребителей

* если питание идет из сети низкого напряжения 5%
* если питание идет непосредственно из трансформаторной подстанции, которая подключена в сеть высокого напряжения 8%

Сообщение от sir.andrjus

Согласно действующим Техническим нормам для электропроводки низкого напряжения (ГОСТ Р 50571.15-97. Электропроводки) допустимое снижение напряжения от точки питания и от любой другой точки составляет:

Очень хорошо.

sir.andrjus, Порадовали.
Особую ценность представляют данные о прокладке 3-х( трёх !) акустических проводов в металлической трубе и данные по алюмининию.
Теперь дело за Вами.Необходимо воспользоваться раскрытой электроакустической тайной и применить.Дерзайте!

---------- Сообщение добавлено 27.06.2013 в 12:58 ----------

Сообщение от sir.andrjus

* если питание идет непосредственно из трансформаторной подстанции, которая подключена в сеть высокого напряжения 8%

И этим тоже воспользуйтесь.

Сообщение от sir.andrjus

Поскольку U = I * R, можно подставить полученные данные в формулу для напряжения, получив U=3.53 *8=28.24 B

Ток не 3,53А,а 5А.Соответственно и падение напряжения не 28,24 В,а 40В.

---------- Сообщение добавлено 28.06.2013 в 23:58 ----------

А далее.........."приплыли"......

Сообщение от Aleksey

А почему вам не удалось извлечь смысл из текста(пост №73)?

Сугубо ваше мнение!

Сообщение от Aleksey

P.S. Когда же мне так повезёт и я смогу использовать тонкие провода?

Везение - это удачи, к которым непричастен испытующий разум, а возможно это просто результат очень тщательной подготовки.

Сообщение от Вячеслав Меркулов

Поэтому подход к расчёту сечения несколько другой... (эмпирический)

Буду признателен, если приведете подробный пример(формулы, расчеты). Или все основано на опыте и не имеет конкретных расчетов? Просто читая форум, складывается такое ощущение, что умных разговоров много, а конкретики не какой!

Сообщение от Matvey498

Ток не 3,53А,а 5А.Соответственно и падение напряжения не 28,24 В,а 40В.

Мощность -100 Вт, а не 200. Мною моя описка была замечена слишком поздно, было написано другое сообщение, а по правилам форума редактировать уже нельзя.
Смотрите (пост №73)...

Сообщение от sir.andrjus

Сугубо ваше мнение!

Естественно моё, а чьё же еще? Это же я пишу!

Сообщение от sir.andrjus

читая форум, складывается такое ощущение, что умных разговоров много, а конкретики не какой!

А какая должна быть конкретика?
Все приведенные расчеты не учитывают самого главного - мы не чайник хотим включить в розетку, а послушать хорошую музыку, правильно переданную музыкальной системой. Конечно, если подключить проводами сечением по данным расчетам, то петь будет, ни куда оно не денется. Но, лично меня, такое положение дел ну ни как не устраивает!
P.S. А вам советую проверить ваши расчеты на практике в хорошей системе - получите массу разочарований.