כמה באמת חזקים הרמקולים המוגברים שאתם בודקים לקראת רכישה

בכדי שנוכל להתייחס לעוצמת הרמקולים המוגברים שלכם, או לאלו שבכוונתכם לרכוש בעתיד, אנחנו חייבים להבין מספר מונחים ורעיונות יסוד בסאונד:

דציבל

הדציבל היא יחידת מדידה לוגרתמית אשר משמשת למדידת הפרש בין שתי עוצמות שונות (אל דאגה אנחנו מדלגים על הנוסאות המתמטיות). יחידת המדידה המקורית נקראה בל, על שם ממציא הטלפון גראם בל שגילה ירידה בעוצמת הצליל על גבי קווי הטלפון בהתאם לאורכם, כלומר ככל שקו הטלפון היה ארוך יותר, כך התרחשה ירידת עוצמה גדולה יותר. הבל הוא יחידת המדידה הראשונית שבה השתמשו למדידת הפרשי העוצמה, כלומר כמה עוצמה הלכה לאיבוד בסוף קו הטלפון ביחס לעוצמה שנמדדה בנקודת המוצא. בהמשך ״שודרגה״ יחידת המדידה לדציבל כלומר לעשירית הבל, בכדי להקל על ביצוע החישובים המתמטים על ידי שימוש במספרים שלמים למטרה זו. למה הדבר דומה, אילו ויתרנו על הסנטימטרים (מאית המטר) והשתמשנו ביחידת המידה המקורית מטר בלבד, בכל פעם שהיינו רוצים לבצע חישובים שבהם קיימים חלקים קטנים יותר ממטר, היינו מוצאים את עצמו מחשבים למשל 0.02 + 0.03 = 0.05 מטר במקום לחשב במספרים שלמים 2+3=5 סנטימטרים.

SPL

אלו הן ראשי התיבות של Sound Pressure Level, והמטרה העיקרית בשימוש במונח הזה בצמידות לדציבל, היא להנגיש את הדציבלים לשימוש יומיומי עבורנו. כלומר הנגישו את יחידת המדידה על ידי קביעת נקודת יחוס ראשונה והיא סף השמע של האוזן האנושית כ 0 dB SPL ומאידך את סף הכאב של האוזן כ 130 dB SPL. בטבלה הבאה תוכלו לראות מה העוצמה הממוצעת של רעשים שאתם מכירים ב dB SPL:

	עוצמה ב dB SPL
מנוע סילון ממרחק 30 מטרים	140
סף הכאב	130
סף התחלה של חוסר נוחות	120
מופע רוק/ דיסקוטק	110
מערכת סטריאו בעוצמה חזקה בבית	100
משאית חולפת במרחק של 10 מטרים	90
תזמורת סימפונית באולם	80
שואב אבק במרחק של מטר	70
שיחה	60
בית ממוצע	50
לחישה/ ספרייה שקטה	40
חדר שקט בכפר כשהדלתות והחלונות סגורים	30
אוושת עלים	20
סטודיו שקט במיוחד של אולפן הקלטות	10
סף השמע (נקבע סטטיסטית)	0

היחס בין עוצמה למרחק ממקור הצליל

בשטח פתוח העוצמה פוחתת לרבע מהעוצמה על כל הכפלת מרחק ממקור צליל רב כיווני נקודתי, במקרה שלנו מקור הצליל יהיה רמקול מוגבר טיפוסי 2way. מבלי להיכנס לנוסחאות מיותרות, עליכם לדעת כי בשטח פתוח אנחנו מאבדים 6 dB על כל הכפלת מרחק, כלומר רבע מהעוצמה שווה לאיבוד של 6 dB.

אם מדדנו עוצמה מסוימת, נניח 100dB SPL ממרחק של 10 מטר, כשנתרחק למרחק של 20 מטר העוצמה תפחת ל 94 dB SPL ושוב אם נתרחק כעת למרחק של 40 מטר נאבד חצי מהעוצמה שוב והמדידה תראה 88 db SPL

את העניין הזה קל מאוד להבין: כשאנחנו קרובים לרמקול, אנחנו מסוגלים ממש להרגיש את תנועת מולקולות האוויר וככל שמתרחקים, העוצמה פוחתת ותנועת מולקולות האוויר מפסיקה להיות מורגשת. זה קורה בגלל שהרמקול מנסה להניע מולקולות אוויר בשטח גדול יותר, אם נכפיל את המרחק מהרמקול פי 2, השטח הנמדד יוכפל פי 4, כמות מולקולות האוויר תוכפל פי 4 ובהתאם האנרגיה תפחת לרבע או ב 6 dB.

השפעת המרחק על מובנות הצליל

אם יצא לכם להגיע למסיבת טבע או שאתם גרים קרוב מדי לאזורים שבהם מתקיימות הופעות גדולות, בטח שמתם לב שמרחוק אתם שומעים ממש טוב את הבסים אבל מתקשים לשמוע את שאר התדרים. הכותרת מתייחסת למובנות שכן המוח שלנו משתמש בתדרים גבוהים בכדי לזהות כיווניות של צליל ואותם תדרים נדרשים גם בכדי שנוכל להבין את הקול האנושי ואפילו לזהות כלי נגינה.

גלי הקול נעים במרחב בתנודות של מולקולות אוויר, לתדרים נמוכים (בסים) יש מעט תנודות, נניח בין 40 ל 280 תנודות בשנייה ואילו לתדרים הגבוהים יש בין 5000 ל 20000 תנודות בשניה.

מולקולות האוויר נמצאות תמיד בשאיפה לאזן את עצמן, כלומר כשנוצר צליל נוצרת תנודתיות של מולקולות האוויר, אך הן שואפות לחזור למצב המקורי של חוסר תנועה. מאחר ולמולקולות האוויר יש מסה, הן מתנגדות המון פעמים בשנייה לתנודתיות של התדרים הגבוהים ומעט פעמים לתנודות של התדרים הנמוכים, או בפשטות: התדרים הגבוהים מתעייפים מהר יותר מהתדרים הנמוכים ולכן התדרים הנמוכים מצליחים להגיע למרחק גדול יותר.

הספק

יצרני מגברים נוהגים להשתמש בוואטים Watts בכדי לתאר את עוצמת ההגבר האפשרית. ההספק משתנה בהתאם לעכבת המערכת המחוברת למגבר, למשל אם מגבר מוציא 200 וואט כשהוא מחובר לרמקול בעכבה של 8 אוהם, אזי הוא אמור להוציא 400 וואט כשהוא מחובר לרמקול של 4 אוהם ו 800 וואט כשהוא מחובר לרמקול של 2 אוהם.

אלו ערכים מדויקים ל״עולם מושלם״ אולם רוב היצרנים יגבילו את ההספק ככל שעכבת הרמקול יורדת. הגבלת ההספק מתבצעת בכדי להבטיח שהמגבר לא ישרף, במיוחד לאור העובדה שברוב המקרים ציון עכבת הרמקול נעשית בקירוב ולא בערך מוחלט כך ש 8 אוהם עלול להיות בעצם ערך נמוך יותר.

הספקי מגבר ישתנו בבדיקה בתחומי תדרים שונים (יפחתו בדרך כלל בתדרים נמוכים מאד), במדידה של כל ערוץ בנפרד או של כל ערוצי המגבר פועלים יחדיו (עקב מגבלות ספק כוח בדרך כלל), אחוז עיוותים נקוב ומשך זמן המדידה (ישתנה עקב עליית טמפרטורה). כמובן שנתייחס תמיד לאותה התנגדות דינמית של העומס – 2 עד 16 אום או המתאימה למגברי קו.

הנתון השמרני ביותר בו ניתן לנקוב הספק הוא RMS (Root Mean Square) -. נתון זה מתאר את גל הסינוס המקסימלי שמספק המגבר במוצאו לפני שיתחיל להפוך לקו ישר בקצותיו העליון והתחתון (ולגל מרובע עם אות כניסה מאד גדול). ברגע שמתחילה הגבלת גל הסינוס, יעלה אחוז העיוותים באופן דרמטי מצב זה נקרא רוויה או CLIPPING.

 

נתונים מקובלים נוספים בהם ניתקל:

Music Power –x 2 the RMS

Dynamic Power –x 2 the RMS

Program Power (PGM) –x 2 the RMS

Max Power –x 2 the RMS

Peak Power –x 4 the RMS

PMPO (Peak Music Power Output) –x 4 the RMS

IPP – Instantaneous Peak Power –x 4 the RMS

מגבר שמסוגל להוציא 200 וואט בממוצע עשוי להיות מסוגל להוציא הספק של 800 וואט באופן רגעי ויצרנים רבים משתמשים בעוצמה הרגעית בכדי לייצר את הרושם שהמגבר הוא חזק יותר או בעברית ״פייק ניוז״.

נתון Maximum SPL של רמקולים מוגברים

בעבר הממש לא רחוק, יצרני רמקולים מוגברים פרסמו נתון שנקרא Sensitivity והוא התבסס על מדידת SPL ממרחק של מטר מהרמקול בהגבר של וואט בודד. במהלך הבדיקה הושמע רעש ורוד (בו האנרגיה של כל האוקטבות זהה) אל תוך הרמקול בהגבר של וואט בודד והנתון שהתקבל ממדידה במרחק מטר ממרכז הרמקול היה ה Sensitivity והוא נראה למשל כך: 87dB (1w/1m), מדידה של רמקול אחר יכלה להיראות למשל כך: 90dB (1w/1m).

ההפרש נראה תמים, 3dB בלבד, אולם עליכם להבין כי מדובר כאן על נתון ששווה להכפלה פי 2 של עוצמת ההגבר – כלומר הנצילות של הרמקול עם הנתון 90dB (1w/1m) תהיה פי 2 מזה שנמדד כ 87dB (1w/1m).

מאחר ונתוני המגברים המותקנים בתוך הרמקולים המוגברים ידועים ליצרן, הם מחשבים את השפעת מלוא ההספק הרגעי (הספק ממוצע – RMS כפול 4) ומגיעים לערך מרשים בהרבה שיכול להיראות כך: Maximum SPL – 132 dB peak.

זה אמור להיות הנתון הכי אפקטיבי עבורנו להבנת היכולת של הרמקול המוגבר ולביצוע השוואות בין יצרנים שונים, אולם גם כאן קיים פייק ניוז רב שכן לא קיים תקן מדידה בנלאומי קבוע וכל יצרן מחליט מה נחשב עבורו ״ללא עיוות״ ואיזה תחום היענות נמדד בפועל ונחשב אפקטיבי לרמקול המוגבר הנמדד.

אבל אם נדמיין לרגע עולם מושלם שבו כל היצרנים מפרסמים את נתון ה Maximum SPL הממוצע, נוכל להבין ממש בקלות כמה אפקטיבי הרמקול הזה יהיה עבורנו, כי אז יכולנו לחשב את העוצמה שנקבל בהתאם למרחק שהאנשים ישבו ביחס לרמקול על ידי הפחתת 6 dB על כל הכפלת מרחק. כלומר נניח והרמקול משמיע 124 dB SPL בממוצע ממרחק של מטר, אז ממרחק של 2 מטרים נקבל 118 dB SPL, ממרחק של 4 מטרים 112 dB SPL, מרחק של 8 מטרים 106 dB SPL, ממרחק של 16 מטרים 100 dB SPL ו ממרחק של 32 מטרים 94 dB SPL.

במקרה של רמקולי קלונה ההפחתה לכל הכפלת מרחק פי 2 תהיה 3 dB בלבד בדומה למערכות Line Array.

כעת ננסה להשוות בין מספר רמקולים של יצרנים שונים כדי להבין אם נצליח למצוא את החזק ביותר:

	הראשון נקרא IQ15 של חברת Turbosound כאן מדובר על רמקול עם מקסימום הספק רגעי של 2500 וואט, מרשים ללא ספק, אולם התרגום לעולם האמיתי אמור להיות הספק שהוא רבע עבור הספק העוצמה הממוצעת, כלומר כ 625 וואט. גם נתון ה Maximum SPL נראה מרשים: 132 dB peak אך כאמור זהו מראש חישוב נצילות רגעית ולכן העוצמה האפקטיבית עבורנו נמוכה יותר.
	הרמקול השני נקרא STINGER 15 A G3 של חברת LD Systems: כאן מדובר על רמקול עם הספק ממוצע של 500 וואט כלומר זה ברור שהוא אמור להיות חלש יותר מהרמקול הקודם, אבל הפתעה, נתון ה Maximum SPL הוא: 133 dB peak. האם נוכל לקבוע מיד שמדובר על רמקולים בעוצמה זהה? כנראה שלא, הנתון המטריד יותר הוא ההפרש הגדול בהספק שרומז שכנראה הרמקול הראשון בהשוואה הוא החזק יותר.
	הרמקול השלישי נקרא 1000A של חברת TLA: כאן מדובר על רמקול עם הספק ממוצע של 1100 וואט כלומר זה הרמקול בעל ההספק החזק ביותר מבין השלושה. גם נתון ה Maximum SPL נראה מבטיח והוא: 135 dB peak. להזכירכם למרות שההפרש הינו 3dB בלבד, בכדי להגיע לעוצמה של הרמקול הזה עם כל אחד מהרמקולים הקודמים שהוזכרו, תצטרכו להוסיף רמקול נוסף כדי להשוות לעוצמה שמתקבלת כאן עם רמקול בודד.

 

זה יכול היה להיות המקום המושלם לסיים את המאמר הזה, כלומר בחנו נתונים של מספר יצרנים, הגענו למסקנות וכעת אפשר לעבור אל הרכישה עצמה, אולם כמו שכבר הסברתי ליצרנים יש דרכים שונות לייפות את הנתונים ולכן אני מעדיף להתייחס לנתונים כאל מערך שיקול הדעת הראשוני בלבד, לאחר מכן אין כמו משמע אזניים, עשו כל מאמץ לשמוע את הרמקולים שאתם שוקלים לרכוש בתנאים דומים לתנאים שבהם תשתמשו בהם ובעדיפות להשוואה בין הדגמים שלגביהם אתם מתלבטים כשהם עומדים אחד ליד השני ואתם בוחנים אותם מאותו המרחק בדיוק.
זה דורש השקעת זמן, אבל בוודאות יחסוך לכם עוגמת נפש בהמשך. 

---

דני קוריטו

נדבק בחיידק הסאונד בגיל 13 כשהוריו רכשו עבורו סינתיסייזר ראשון, בוגר המחזור השני של בית ספר ״סאונד״, שירת במחלקה הטכנית של גלי צה״ל, שימש כמנהל טכני של ״רדיו ללא הפסקה״ ו״רדיו קול רגע״ מחבר הספרים ״המדריך השלם לקיובס״ ״אומנות הרעש״ ו״סודות הבישול״, ערך את תוכנית הלימודים למסלולי הנדסאי קול עבור מה״ט והכשיר מאות תלמידים שחלקם הפכו לעמודי התווך של קהילת הסאונד בישראל.

עוסק בהקלטה, מיקס, מאסטרינג, הוראה וייעוץ לארגונים שונים בפיתוח פרוייקטים והקמתם בתחום האודיו והמולטימדיה.