Berechnung der Spitzenausgangsspannung aus der RMS-Leistung eines Audioverstärkers

Ich möchte die Spitzenspannungsausgabe eines Audioverstärkers berechnen, wenn er mit seiner maximalen Nennleistung einen Lautsprecher antreibt.

Beispiel: Ein Verstärker mit einer Nennleistung von 50 W RMS an 8 Ω treibt einen 8-Ω-Lautsprecher an.

Dieser Wikipedia-Artikel versucht zu erklären, was RMS-Leistung eigentlich bedeutet, aber es ist nicht klar. Und ich frage mich, ob es wirklich falsch ist, wo es heißt:

[RMS Power] ist proportional zur RMS-Spannung

Dies scheint falsch zu sein, da ich weiß, dass die Gleichung für Leistung / Spannung / Widerstand lautet:

P = v 2 R

Unter der Annahme, dass der Verstärker nicht verzerrt, 50 W RMS nicht überschreitet usw., was ist die Spitzenwechselspannung, die er ausgeben würde?

"RMS-Leistung" ist ein falscher Begriff. Die Effektivspannung ist proportional zum Mittelwert der Leistungswellenform, nicht zum Effektivwert der Leistungswellenform.

Antworten (2)

Mit einigen Annahmen (reine Sinuswelle, ohmsche Last usw.) können Sie Ihre Formel einfach anwenden.

50 = v 2 8

führt zu

v = 400

somit v = 20 . Dies ist die Gleichspannung, die 50 W in eine 8-Ω-Last bringt.

Bei einer AC-Sinuswelle ist die Spitze (in Bezug auf den Durchschnitt). 2 mal diesen Wert oder ungefähr 28 V. Diese Spitzen treten sowohl in positiver als auch in negativer Richtung auf, sodass die Spitze-zu-Spitze-Spannung doppelt so hoch ist, ungefähr 56 V.

Dies ist die minimale DC-Versorgung, die eine kondensatorgekoppelte Gegentakt-Verstärkerstufe benötigen würde. Ein direkt gekoppelter Gegentaktverstärker würde eine positive und eine negative 28-V-Versorgung benötigen, ein Brückenverstärker würde eine 28-V-Versorgung benötigen. (Aufgrund von Verlusten, Margen etc. wird jeweils mehr benötigt)

Sie sollten also die Ausgangsleistung jedes Kanalverstärkers mit der folgenden Formel berechnen:

P = v 2 2 R

V - Spitzenausgangsspannung,

R - Lautsprecherimpedanz.