얼마나 많은 앰프 출력이 필요합니까?

커피숍에서 포크 음악을 연주합니다. 얼마나 많은 앰프 출력이 필요합니까?
저희 록 그룹은 2000석 규모의 콘서트 홀에서 공연할 예정입니다. 몇 와트가 필요합니까?
PA 스피커를 막 구입했습니다. 스피커를 손상시키지 않고 최대한 크게 재생하고 싶습니다. 어떤 앰프를 구입해야 합니까?

Crown에서는 이러한 질문을 자주 받으며, 이 문서에서는 몇 가지 답변을 제공합니다.

먼저 목표를 정의하십시오. 스피커가 소손되지 않고 최대한 크게 재생되도록 전력을 공급하고 싶습니까? 그렇다면 아래 섹션만 읽으면 됩니다. 특정 공연장에서 특정 음량을 달성하고 싶습니까? 그렇다면 전력 대 용도 섹션으로 건너뛰십시오.

스피커가 처리할 수 있는 전력은 얼마입니까?

스피커의 데이터 시트를 확인하여 이를 결정할 수 있습니다. 공칭 임피던스 사양을 찾으십시오. 일반적으로 2, 4, 8 또는 16 ohm입니다. 다음으로 연속 전력 처리 또는 연속 전력 정격이라고 하는 스피커 사양을 찾으십시오. IEC 정격 또는 전력 용량이라고 불릴 수도 있습니다.

파워 앰프의 클리핑을 방지할 수 있다면(리미터 사용), 채널당 스피커 연속 전력 정격의 2~4배를 공급하는 파워 앰프를 사용하십시오. 이렇게 하면 오디오 신호의 피크를 위한 3~6 dB의 헤드룸이 허용됩니다. 스피커는 이러한 단기 피크를 처리하도록 제작되었습니다. 파워 앰프의 클리핑을 방지할 수 없는 경우(예: 리미터가 없고 시스템이 오버드라이브되거나 피드백이 발생하는 경우) 앰프 전력은 스피커 연속 전력 정격과 같아야 합니다. 이렇게 하면 입력을 오버드라이브하여 앰프가 클리핑되더라도 스피커가 손상되지 않습니다. 이 경우 피크에 대한 헤드룸이 없으므로 왜곡을 피하려면 스피커를 정격 전력보다 낮게 구동해야 합니다.

주로 라이트 댄스 음악이나 음성을 다루는 경우 앰프 전력을 채널당 연속 전력 정격의 1.6배로 권장합니다. 헤비 메탈/그런지를 다루는 경우 채널당 연속 전력 정격의 2.5배를 시도하십시오. 앰프 전력은 스피커의 임피던스(2, 4, 8 또는 16 ohm)에 대해 정격이어야 합니다.

예를 들어보겠습니다. 스피커의 임피던스가 4 ohm이고 연속 전력 처리가 100 W라고 가정합니다. 라이트 댄스 음악을 재생하는 경우 앰프의 4 ohm 전력은 채널당 1.6 x 100 W 또는 160 W 연속이어야 합니다. 헤비 메탈/그런지를 처리하려면 앰프의 4 ohm 전력은 채널당 2.5 x 100 W 또는 250 W 연속이어야 합니다.

훨씬 더 많은 전력을 사용하면 스피커 콘을 한계까지 밀어붙여 스피커가 손상될 가능성이 높습니다. 훨씬 적은 전력을 사용하면 스피커를 충분히 크게 만들기 위해 앰프를 클리핑될 때까지 높일 가능성이 높습니다. 클리핑은 과열로 인해 스피커를 손상시킬 수 있습니다. 따라서 스피커의 연속 전력 정격의 1.6~2.5배를 유지하십시오.

전력 대 용도

이 섹션에서는 공연장을 크고 선명한 사운드로 채우는 데 필요한 파워 앰프의 크기를 제안합니다. 기본적으로 사운드 시스템이 클수록, 공간이 클수록 더 많은 전력이 필요합니다. 감도가 높은 스피커는 감도가 낮은 스피커보다 적은 전력이 필요합니다.

아래 목록은 여러 용도에 필요한 총 앰프 전력을 권장합니다. 각 용도에는 원하는 음량과 일반적인 스피커 감도에 따른 전력 범위가 있습니다.

이 목록을 작성할 때 다음과 같이 가정했습니다.

일반적인 스피커 감도는 홈 스테레오의 경우 85 dB SPL/W/m, 소형 PA 스피커의 경우 95 dB SPL/W/m, 중형 PA 스피커의 경우 100-105 dB, 대형 PA 스피커의 경우 110 dB입니다.
권장 전력은 포크, 재즈 및 팝 음악의 경우 10 dB의 신호 피크를 허용합니다. 실제로 피크는 25 dB까지 높을 수 있지만 일부 들리지 않는 단기 클리핑을 허용하고 있습니다.
권장 전력은 고도로 제한되거나 압축된 록 음악의 경우 6 dB의 신호 피크를 허용합니다.
Crown의 수석 앰프 엔지니어인 Gerald Stanley에 따르면 앰프 연속 전력과 앰프 피크 전력은 거의 동일합니다. 일반적으로 피크 전력은 연속 전력보다 1 dB만 높으며 피크 지속 시간에 따라 달라집니다.

다양한 용도에 필요한 총 앰프 전력

근거리 모니터링: 85 dB SPL 평균(15 dB 피크 포함)에 25 W, 95 dB SPL 평균(15 dB 피크 포함)에 250 W
홈 스테레오: 85 dB SPL 평균(15 dB 피크 포함)에 150 W, 95 dB SPL 평균(15 dB 피크 포함)에 1,500 W
50석 규모의 커피숍에서 포크 음악: 25~250 W
150~250석 규모의 중형 강당, 클럽 또는 예배당에서 포크 음악: 95~250 W
소규모 야외 페스티벌에서 포크 음악(스피커에서 관객까지 50피트): 250 W
150~250석 규모의 중형 강당, 클럽 또는 예배당에서 팝 또는 재즈 음악: 250~750 W
2000석 규모의 콘서트 홀에서 팝 또는 재즈 음악: 400~1,200 W
150~250석 규모의 중형 강당, 클럽 또는 예배당에서 록 음악: 최소 1,500 W
소규모 야외 페스티벌에서 록 음악(스피커에서 관객까지 50피트): 최소 1,000~3,000 W
경기장, 아레나 또는 야외극장에서 록 또는 헤비 메탈 음악(스피커에서 관객까지 100~300피트): 최소 4,000~15,000 W

아레나에서의 록 콘서트는 15,000 와트로 전력을 공급할 수 있지만(피크를 위한 6 dB의 헤드룸만 허용), 대형 투어 사운드 회사가 총 80,000~400,000 와트를 사용하는 것을 자주 볼 수 있습니다. 클리핑 없이 20~24 dB 피크를 처리하고 넓은 영역의 균일한 커버리지를 위해 추가 스피커에 전력을 공급하려면 그만큼의 전력이 필요합니다.

하나의 스피커가 필요한 총 전력을 처리할 수 없는 경우 총 전력을 여러 스피커와 여러 앰프 채널로 분할해야 합니다. 예를 들어 원하는 평균 음량을 달성하는 데 1000 와트가 필요하지만 스피커 전력 처리가 250 와트 연속인 경우를 가정합니다. 채널당 500 와트의 파워 앰프를 사용할 수 있습니다. 각 채널에 두 개의 스피커를 병렬로 연결합니다. 이렇게 하면 각 스피커가 250 와트를 받습니다(다른 임피던스에서의 앰프 전력 변화 및 케이블 손실을 고려하지 않음).

두 개의 스피커를 병렬로 연결하면 총 임피던스가 절반이 된다는 점에 유의하십시오. 예를 들어 병렬로 연결된 두 개의 8 ohm 스피커의 임피던스는 4 ohm입니다. 이 경우 각 스피커는 앰프의 4 ohm 전력의 절반을 받습니다.

전력 계산기

Crown 웹사이트에는 특정 거리에서 원하는 SPL을 달성하는 데 필요한 앰프 전력을 결정하는 계산기가 있습니다. 오디오 피크에 필요한 앰프 헤드룸의 dB 수도 고려합니다. 계산기와 함께 제공되는 텍스트는 사용된 방정식을 제공합니다. Crown의 전력 계산기로 이동하려면 다음 링크를 클릭하십시오: 계산기

해당 계산기를 사용하려면 스피커 감도, 피크 헤드룸, 청취자 거리 및 원하는 SPL을 알아야 합니다. 각 요소를 살펴보겠습니다.

감도

감도 사양은 스피커의 데이터 시트에서 찾을 수 있습니다. PA 스피커의 일반적인 감도는 95~110 dB-SPL/와트/미터입니다. 일반적으로 큰 스피커는 작은 스피커보다 감도가 높으며, 고주파 드라이버는 저주파 드라이버보다 감도가 높습니다.

피크 헤드룸

음악에는 평균 레벨보다 6~25 dB 높은 과도 피크가 있기 때문에 파워 앰프는 왜곡 없이 해당 피크를 처리할 수 있는 충분한 전력을 생산해야 합니다.

예를 들어 원하는 평균 SPL을 달성하는 데 100 와트 연속 전력이 필요한 경우 10 dB 피크를 처리하려면 1,000 와트 연속, 15 dB 피크를 처리하려면 3,162 와트, 20 dB 피크를 처리하려면 10,000 와트가 필요합니다. 분명히 피크는 평균 레벨보다 훨씬 더 많은