Ugrás a tartalomhoz Lépj a menübe
 


100 V-os PA rendszer

A 100V-os PA technológia bemutatása

A 100V-os PA technológia legfőbb alkalmazási területei a háttérzene szolgáltatás,
rendezvényhangosítás és a bemondó rendszerek.
Ezek a PA rendszerek ma már nélkülözhetetlenek.

Néhány alkalmazási példa:

  • Éttermek és szállodák
  • Templomok
  • Műhelyek, ipari létesítmények
  • Sportpályák, tornatermek
  • Áruházak
  • Iskolák

A technológia alapjai:

A
100V-os PA rendszerekben az erősítők jelét egy transzformátor alakítja át 100 V-os feszültségre a hangsugárzók számára. A transzformátorok teljesítménye azonos
az erősítők névleges teljesítményével.
A transzformátorokat általában beépítik az erősítőkbe. A másik oldalon , közvetlenül a hangszórók előtt is transzformátorok vannak, amik visszatranszformálják a 100V-os jelet a hangszórók számára megfelelő feszültségre. Ezek a transzformátorok is általában be vannak építve a hangsugárzókba.

Monó vagy sztereó?

Ha alaposan megfigyeljük a PA rendszerek, észrevesszük, hogy legtöbbjük monó. Miért? A sztereó rendszerek két hangsugárzójához nemcsak hogy két végerősítőre van szükség, hanem a hallgatónak is egyenlő távolságra kell lennie a két hangszórótól,
és nem szabad onnan elmozdulnia. Ha elmozdul, nincs többé sztereó érzékelés.
Azonban pl. PA háttérhangosításoknál mindig ez a helyzet, hiszen az emberek folyamatosan mozognak a teremben. Ezért a hagyományos monó technológia tökéletes megoldás ilyen célra.
Egyébként a monó és a sztereó közti különbség nem minőségi jellegű, hiszen a monó jel technikai értelemben nem alacsonyabb rendű, mint a sztereó. A minőség kizárólag a rendszer összetevőitől, azon belül is elsősorban a hangsugárzóktól függ.
Egy tölcséres hangszóró természetesen nem szól úgy, mint egy Hi-Fi hangsugárzó.
Ezt a különbséget viszont a hangszóró fajtája okozza, nem a 100V-os transzformátor.
A korszerű transzformátorok átviteli tartománya általában 20Hz-től 20 kHz.
Mi az alapvető különbség a 100V-os PA és a hagyományos Hi-Fi sztereó rendszerek között?
A Hi-Fi rendszereknél a visszahallgatási hely megfelelő kialakításával és a hangsugárzók megfelelő elhelyezésével igyekszik optimális hangminőséget elérni. Ehhez néha szükség van a bútorok áthelyezésére. Ez viszont nem kivitelezhető
pl. egy bolti háttérhangosító rendszer esetében, ahol a berendezést nem lehet elmozdítani, és a hangsugárzókat oda kell tenni, ahol az emberek vannak.
Ennek megvalósíthatóságát segíti elő a sok hangsugárzó fajta, mint például a süllyesztett, fali, oszlop, és tölcséres hangsugárzók.
A 100V-os PA rendszerek igazi előnye a kábelezéskor mutatkozik meg.
Hívó rendszerekben vagy PA háttérhangosításoknál a hangsugárzók száma igen nagy.


Nézzünk egy példát:

Vegyünk például egy szupermarketet. Az ilyen üzletek nagy alapterületűek, ezért
Legalább 23-30 vagy több hangsugárzót kell egyenletesen elhelyezni bennük.

A következőkben egy 16 hangszóróból és egy 8 ohm-os erősítőből álló rendszert nézünk meg.
A 8 ohm-os hangszórók használata esetén ügyelni kell arra, hogy az erősítőt terhelő impedancia ne legyen a minimum értéknél kevesebb. Emiatt ne köthető párhuzamosan mind a 16 hangszóró, mert a 0,5 ohm-os eredő impedanciát eredményezne, ami túlterhelné az erősítőt. A hangszórókat tehát sorosan és párhuzamosan kell kötni vegyesen, hogy az erősítőre ne kerüljön a megengedettnél kisebb impedancia.

Ennek bekábelezése egy több száz, vagy ezer m2-es helyiség esetén igen nagy erőfeszítést okozna. A bekábelezés ezáltal nehezen áttekinthető, nem is beszélve az esetleges hibák elhárításáról.

Ennek a hangszóró elrendezésnek gyenge pontja, hogy minden egyes hangszórónak
azonos teljesítményűnek kell lennie, máskülönben bizonyos hangszórók túlterhelődnek.
Ha például egy hangszóró tönkremegy, akkor valószínűleg több hangszóró is elhallgat.

Hogyan oldhatók meg ezek a problémák?

Ha a hangsugárzókat beépített vagy eléjük kötött transzformátorokon keresztül hajtjuk meg, az összes hangszóró párhuzamosan köthető. Minden hangszóró csak
a transzformátora által beállított teljesítményt veszi fel a 100V-os hálózatból.
Ezáltal elérhetővé válik, hogy eltérő teljesítményű hangsugárzókat is összeköthessünk egymással. Az össz teljesítmény az összes hangsugárzó teljesítményének az összege.

Nézzünk egy példát:

Vegyünk egy iskolához szánt 100V-os PA rendszert:
Ehhez a következő hangsugárzókat választottuk ki:

2 db 20 W-os kültéri hangoszlopot az udvarra
4 db 20 W-os beltéri hangoszlopot a tornaterembe
16 db 5 W-os beltéri fali hangsugárzót a tantermekbe

Ehhez összesen 200 W teljesítmény szükséges.

Az erősítő kiválasztásakor ügyelni kell arra, hogy a hangsugárzók összteljesítménye
kisebb legyen az erősítő teljesítményénél.

Tehát erre a célra egy 250 W-os erősítő felelne meg, így lehetőség van egy esetleges bővítésre is.

Mi az a 100V-o rendszer? (Kezdőknek)

Első pillanatra rendkívül bonyolultnak tűnik a legtöbb 100V-os információs hálózat, noha felépítésében sok rokon vonást mutat bármely hangosító rendszerrel. A mindennapokban számos helyen találkozhatunk vele: iskolák, áruházak, stadionok, szállodák... stb. Talán a legjobban az iskolai "falikutyáról" (falikutya = falon van és ugat...) ugrik be, az a "kis doboz", amelyikben az iskolarádiót hallgattuk kisdiákként.

Miért szükséges 100V-os rendszer?
Az elv megértéséhez nem nélkülözhetünk némi matematikát és egy kis fizikát. Definíció szerint a teljesítmény a feszültség és az áramerősség szorzata:

P = U • I

ahol: U=feszültség
  I=áramerősség
  P=teljesítmény

 

Ugyanazt a teljesítményt vihetjük át egy rendszeren nagy áramerősség és kis feszültség, vagy kis áramerősség és nagy feszültség mellett. Ha a vezetékhálózaton keletkezett veszteséget minimalizálni akarjuk érdemesebb az utóbbi megoldást választani. Ezt használják a nagy feszültségű távvezetékeknél is: feltranszformálják a feszültséget az erőműnél, kis áramerősség mellett kis veszteséggel szállítják az energiát a fogyasztóig, ahol letranszformálják a feszültséget a háztartási 230V-ra. A kis áramerősség másik előnye a kisebb keresztmetszet: jelentős mennyiségű réz takarítható meg a vékonyabb vezetékek használatával.


A speciális erősítőt és hangszórókat használva egy 100V-os hálózat felépítése megegyezik a hagyományos hangosító berendezéssel. A 100V-os rendszereket elsősorban információközlés céljára építik ki, ezért legfontosabb cél a beszédérthetőség biztosítása. Az egész rendszer általában monó üzemmódban, sávkorlátozottan (kb. 100Hz-8kHz) működik, ettől jobb minőség elérése csak különleges estekben cél. (Természetesen a költségek ebben az esetben ugrásszerűen megnövekednek.)

A hangforrás lehet bármi: mikrofon, magnó, CD.... A keverő összekeveri a bemenő jeleket, mely a 100V-os erősítőre kerül. Innen a már ismert módon a kiterjedt hálózat minden hangszórójához eljut a jel.

Telepítés
A kisebb rendszerek telepítését rendkívül költségkímélően, a helyi villanyszerelő is elvégezheti. A kapcsolási rajz jól szemlélteti a feladat egyszerűségét.

A hálózat párhuzamosan kötött 100V-os hangdobozok sokaságából áll. A vezetékpárra felfűzött hangsugárzók a későbbiekben egyszerűen bővíthetőek: csak tovább kell fűzni.(Feltéve, hogy az erősítő megfelelő teljesítményű.) A szükséges teljesítmény egyszerűen számolható:

Perősítő = n • Phangszóró

ahol: N=a szükséges hangszórók száma

 

Vigyázni kell a polaritáshelyes bekötésre, különösen az azonos légtérben elhelyezett hangszóróknál, mert a fázisfordítás ebben az esetben is kioltásokat eredményez.

Bővítések
A fenti alaprendszer szolgáltatásainak bővítésére, a minőség növelésére számtalan mód kínálkozik, általában csak a költségkeret szűkös volta szab határt. Néhány a teljesség igénye nélkül:

  • A teljes hálózat hangerejét a keverőn ill. a végfokon tudjuk beállítani, lehetőség van azonban az egyes hangszórókon is a hangerő beállítására a többitől függetlenül. Ki is iktathatjuk az adott helyiségben működő hangszórót egy kapcsolóval.
  • Lehetőség van automata tűzjelző, előre felvett szöveg, vagy akár iskolacsengő működtetésére is.
  • Külön terminál kiépítésével hívórendszer üzemeltethető akár több helyről is. (Pl. az iskolaportás lehívhatja a gyereket, ha a szülő érte jött)
  • Az egész épület szegmensekre osztható, minden szegmensbe külön, vagy több szegmensbe egyszerre is be lehet szólni, így a többi teremben nem zavarjuk meg a munkát.

És a lehetséges megoldások száma végtelen...

FONTOS!

A 100V-os hálózat nagyfeszültségű hálózat. Az ide vonatkozó építési, szigetelési stb. előírásokat maradéktalanul be kell tartani!