Najlepsza odpowiedź
Dlaczego nie ma czegoś takiego jak „Waty RMS „lub” W RMS „i nigdy nie było
Większość tego, co poniżej, to zredagowana wersja e-maila wysłanego do mnie w kwietniu 2003 r. przez redaktora Australijski HI-FI . Został tak dobrze wyrażony, że chciałbym go gdzieś opublikować. Więc oto jest.
Niestety dokładne autorstwo zostało utracone z powodu rygorystycznego czyszczenia archiwów komputerowych i zniszczonych dysków twardych. Powiedziano mi, że większość z nich pochodziła prawdopodobnie od „profesora elektroniki na Uniwersytecie w NSW”, pierwotnie napisanego jako list do Przewodnik , wstawka do The Age gazeta. Gdyby zaginiony profesor elektroniki chciałby domagać się autorstwa (lub nawet wyrzucić swoje słowa z tej witryny), błagam go o przesłanie mi e-maila na adres scdawson (at) Hi Fi Writer – Stephen Dawson .
Sekcja dotycząca historii została jednak napisana przez Grega Borrowmana, wspomnianego wyżej redaktora, który wprowadza politykę „blokowania watów RMS (i ich odmian) z Australijski HI-FI „. Uzupełniłem to kilkoma własnymi przemyśleniami.
Skarga
Jestem pisząc do Ciebie, aby narzekać na często powtarzające się fałszywe informacje przekazywane Twoim czytelnikom, na które ja (i inni) byliśmy wielokrotnie zirytowani w przeszłości. Ten solecyzm polega na użyciu technicznego terminu RMS w odniesieniu do mocy (wzmacniacza).
Przedstawiłem wyjaśnienie techniczne (w załączeniu) pokazujące bardzo szczegółowo, dlaczego to użycie RMS jest niewłaściwe, ale uwierz mi , jest błędne i niezmiennie szkodzi każdemu, kto w ogóle wie cokolwiek o elektronice.
Technicznie poprawnym określeniem dla zmierzonej mocy wyjściowej (i wzmacniacza) byłoby „długoterminowa prawie niezniekształcona średnia moc sinusoidalna do obciążenia rezystancyjnego ”, ale jest to powszechnie i dopuszczalne, skracane do„ średniej mocy ”lub„ średniej mocy fali sinusoidalnej ”, ponieważ inne warunki w moim dłuższym opisie byłyby zrozumiałe dla osób technicznych w tym kontekście.
Zawsze jestem zaskoczony, że każdy, kto twierdzi, że ma wiedzę techniczną w tej dziedzinie, użyłby terminu RMS w odniesieniu do mocy wyjściowej. Chociaż jest to termin używany przez reklamodawców i (niektórych) autorów specyfikacji, nie ma dla niego miejsca w żadnej szanowanej publikacji, zwłaszcza udającej przekazanie wiedzy technicznej. Zdecydowanie sugerowałbym, aby „moc RMS” była na zawsze zakazana w każdym czasopiśmie, który chce jakiegokolwiek technicznego szacunku przy omawianiu kwestii technicznych.
Zamiast tego zalecałbym, aby używane terminy były po prostu „mocą” , „średnia moc” lub „średnia moc fali sinusoidalnej”, wszystkie z jednostką watów (w skrócie W). Być może pojawi się również sporadyczny komentarz, że czasami jest on błędnie nazywany „mocą RMS”. Czytelnicy techniczni zrozumieją, a inni przynajmniej nie zostaną wprowadzeni w błąd.
Szczegóły techniczne
Załóżmy sygnał wejściowy sinusoidalny. Sposób, w jaki mierzona jest moc wzmacniacza, polega na użyciu określonego obciążenia, a następnie na zwijaniu regulacji głośności, aż wyjście znajdzie się tuż poniżej punktu, w którym zaczyna się znacznie zniekształcać (zgodnie z niektórymi uzgodnionymi i podanymi miarami zniekształceń, chociaż jest to nie krytyczne w praktyce). Następnie mierzona jest średnia moc wyjściowa w wielu cyklach przebiegu sinusoidalnego. Jest to definiowane jako całka czasowa mocy chwilowej w zmierzonym czasie, podzielona przez ten czas (który zawsze jest traktowany jako bardzo duży).
Mówiąc prościej, jest to prosta średnia lub średnia moc wyjściowa, mierzona przez długi czas i ma realne znaczenie techniczne (np. mierzy moc grzewczą wzmacniacza).
Natomiast moc RMS (średnia kwadratowa) musiałaby być zdefiniowany jako pierwiastek kwadratowy średniej czasowej z kwadratu mocy chwilowej, ponieważ to właśnie oznacza „RMS”. To można zrobić, ale to nie zmierzona moc, a ponadto miałoby nie znaczenie techniczne (np. nie mierzy mocy grzewczej).
Zamieszanie terminologiczne wynika z wyznaczonego obciążenia wzmacniacza dla pomiar jest prawie zawsze czysto rezystancyjny.W tym przypadku (tylko) zmierzona średnia moc jest proporcjonalna do MS [średnia kwadratowa – ed ] prądu lub napięcia (nie RMS) lub wynosi (dokładnie ) równe wartości RMS pomnożonej przez napięcie RMS. Ale to nie jest mocą RMS! Istnieje kilka innych miar mocy, które są ważne w przypadku wzmacniaczy (np. Pomiary mocy przejściowej), ale nie należy ich używać, chyba że zarówno autor, jak i czytelnik mają jasność co do nich.
Historia jak to wszystko poszło nie tak
Prawie każdy producent, dystrybutor, reklamodawca na świecie zajmujący się sprzedażą domowego sprzętu audio – i więcej niż kilka magazynów hi-fi! – używa terminu „Waty RMS” (niepoprawnie, jak wyjaśniono powyżej). Jak poszło źle?
Co się stało, zaczęli używać go jako krótkiej metody stwierdzenia, że moc wyjściowa wzmacniacza zgodne z nieistniejącym już amerykańskim standardem wzmacniaczy znanym jako IHF A202, który został wprowadzony w 1978 roku.
Pomysł polegał na tym, że słowa „waty RMS” służyłyby do pokazania ciągłej średniej mocy wyjściowej wzmacniacza zostały prawidłowo zmierzone zgodnie z IHF A202. To znaczy, używając prawidłowego sygnału testowego (sinusoida), odpowiedniego okresu czasu na pomiar (więcej niż pięć minut), odpowiednio skalibrowanego, rzeczywistego woltomierza odczytu RMS z dokładnością lepszą niż 1\% odczytu, bez przekraczania określony poziom zniekształceń (0,1\%) przy określonym obciążeniu (zwykle 8 omów), przy czym wzmacniacz był najpierw wstępnie kondycjonowany poprzez wysterowanie wszystkich kanałów jednocześnie sygnałem sinusoidalnym 1 kHz do nominalnej mocy wyjściowej przy obciążeniu znamionowym równym do 33\% znamionowej mocy wyjściowej przez co najmniej godzinę (lub dłużej, jeśli obwody ochronne zakłócają ciągłą pracę).
To było błędne myślenie nawet wtedy, a teraz czas to naprawić!
Ruminacje autorstwa Stephena Dawsona
Całkowicie zgadzam się z argumentem, że waty RMS są bez znaczenia. W rzeczywistości użyj tego terminu jako skrajnego skrótu dla mocy w watach obliczonej na podstawie pomiaru napięcia RMS (w tym kontekście obowiązuje RMS).
Powiedziawszy to, zdecydowanie popieram dalsze mierzenie i raportowanie „średniej mocy wyjściowej fali sinusoidalnej”, gdzie „średnia” zastępuje wartość skuteczną jako skrót, mierzoną w tradycyjny sposób „obciążenie rezystancyjne”, pomimo jej niedociągnięć w świecie rzeczywistym .
Mój powód? Jest to zastępcza miara jakości. Oczywiście nie zawsze dokładnie śledzi ogólną jakość (co robi?), Ale nadal dostarcza ważnych informacji. Na przykład porównaj 100-watowy amplituner kina domowego Marantz z amplitunerem Harman Kardon. Marantz będzie dostarczał około 5 x 80 watów średniej mocy wyjściowej fali sinusoidalnej, podczas gdy H / K zapewni nieco więcej niż 5 x 100 watów, ponieważ polityka H / K w specyfikacjach zakłada raportowanie dla wszystkich pięciu kanałów, podczas gdy Marantz podaje raporty dla dwóch kanałów napędzanych. W warunkach rzeczywistych nie ma to żadnego znaczenia. Ale wskazuje, że H / K ma mocniejszy zasilacz.
W pewnym sensie, używanie pomiarów mocy jest trochę podobne do raportowania wagi wzmacniacza. Waga nie ma bezpośredniego wpływu na jakość, ale duża waga sugeruje, że zwrócono większą uwagę na kwestie jakościowe. Podobnie jest z mocą wyjściową.
© 2003, Stephen Dawson
Odpowiedź
Waty (W) to metryczna jednostka mocy elektrycznej (P), którą można znaleźć w równaniu P = napięcie x prąd . Każde urządzenie elektryczne będzie miało projektowaną moc, która zwykle znajduje się na małej naklejce zawierającej informacje prawne dotyczące urządzenia. Na przykład le, mój czajnik ma 2000 W na naklejce regulacyjnej.
RMS oznacza średnią kwadratową. Jest to sposób obliczenia średniej pewnej wielkości, która się zmienia, a dokładniej naprzemiennie. RMS napięcia (zapisane Vrms) jest najpowszechniejszym zastosowaniem i ma sens tylko w przypadku zasilania AC, ponieważ napięcie zmienia się z polaryzacją. Ilekroć widzimy napięcie prądu przemiennego, odnosi się ono do Vrms, napięcia efektywnego. W Australii mamy zasilanie domowe o napięciu 240 Vrms: napięcie zmienia się między ujemnymi 339 i dodatnimi 339 woltami. Mówimy, że zasilanie 240 V, ponieważ to zasilanie AC byłoby równoważne zasilaniu 240 V DC.
Główna różnica między watami a rms polega na tym, że jeden jest jednostką, a drugi jest metodą znajdowania średniej wartości dowolnej naprzemiennej ilości (zwykle energii elektrycznej). Są podobne pod tym względem, że w przypadku każdego urządzenia prądu przemiennego faktycznie podajemy moc RMS, chociaż rzadko zdajemy sobie z tego sprawę. W rzeczywistości rms wnosi niewielką wartość dla tych, którzy je rozumieją, a jeszcze mniej dla tych, którzy tego nie rozumieją.