Що таке вихідний опір?

Якщо ти навушники звучить нудно, якщо ваша гітара відчуває себе неживою, або ваш домашнє стерео звучить брудно, можливо, ви маєте справу з вихідним опором. Ось що вам потрібно знати про вихідний опір і чому це так заважає вашій стереосистемі.

Що таке вихідний опір?

Ілюстрація вихідного опору пристрою попереднього підсилювача

Щоб зрозуміти вихідний опір, нам потрібно викласти деякі основні електротехніки. Коли ви передаєте електрику з місця на місце за допомогою дроту або іншого провідного матеріалу, не вся енергія проходить через нього. Подумайте про це, як обливання гарячою водою кавової гущі та фільтра вранці; більшість води проходить, але не вся.

Таким чином, ви втратите частину енергії, часто у вигляді тепла. Це називається опором.

Далі, ви повинні врахувати, що в будь-який матеріал можна ввести лише стільки електрики. Це як вода через трубу; великий чи маленький, настає момент, коли вода в трубі повинна витікати, перш ніж увійти більше. Це називається ємністю.

Дотримуючись аналогії з трубою, вода має тенденцію текти в одному напрямку. Якщо ви хочете змінити цей напрямок, знадобиться трохи часу, щоб вода потекла назад. Те ж саме стосується електричних струмів, які називаються індуктивністю, і це особливо важливо для пристроїв змінного струму.

Імпеданс – це сума цих факторів, що включає трохи складна математика. Вихідний опір — це просто опір на «вихідному» кінці системи, як-от роз'єми для навушників або кабельні з'єднання.

Чому вихідний опір важливий?

Повернемося до нашої аналогії з трубами. Скажімо, ви хочете підключити свою добре працюючу систему трубопроводів з великою кількістю плавного потоку води до іншої системи трубопроводів. Якщо ви просто приварите туди невелику трубку, це створить величезний тиск на систему і, можливо, лопне трубу. І навпаки, якщо ви приварите трубу більшого розміру, ви отримаєте лише цівку води, коли відкриєте кран.

В електроніці це або відображається, наприклад, каламутним звуком, або його відсутністю з динаміків, або тим, що ви підключили до системи, яка перевантажується. Ось чому високоякісні аудіосистеми часто включають підсилювач; їм потрібен приріст енергії, щоб належним чином відповідати імпедансу.

Чи потрібно самому розраховувати вихідний опір?

Ілюстрація підсилювача для навушників та імпедансу навушників

Якщо ви не розробляєте власні схеми, важка робота вже зроблена за вас. Будь-який пристрій, для якого має значення вихідний опір, наприклад підсилювач або набір динаміків, матиме вихідний і вхідний опір як частину загальних характеристик пристрою. Ви можете легко знайти їх в Інтернеті або в посібнику користувача. У більшості випадків дешевші пристрої, як навушники, матиме нижчий опір, ніж дорогий навушники з закритою чашкою.

Однак пам’ятайте, що це має «відповідати» у всьому ланцюжку пристроїв. Наприклад, якщо у вас є аудіоплеєр, кабель і набір динаміків, вихідний опір програвача повинен відповідати вхідному опору кабелю, а вихідний імпеданс кабелю повинен відповідати вхідному опору кабелю динаміки.