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Calcolo dell’attenuazione dei cavi – Esempio pratico

dicembre 19, 2013  Author: admin Category: Senza categoria   0 Comments

Calcolo dell’attenuazione dei cavi – Esempio pratico (continuazione dell’articolo “Calcolo dell’attenuazione dei cavi“)

Veniamo a degli esempi pratici.

Consideriamo un normale impianto stereo da camera. Ad esempio il mio!

Parametri:

  • d = 1,1m;
  • S = 1,5 mm2;
  • RL = 8Ω.

Quanto vale l’attenuazione?

Formula n_22

La resistenza del cavo è:

Formula n_23

Il cavo presenta una resistenza di 0,0261 (andata e ritorno)

Supponiamo ora che l’amplificatore fornisca 200W di potenza. Quanto vale la potenza sul carico?

Formula n_24 Formula n_25

La potenza dissipata dal cavo, invece, vale:

Formula n_26

La corrente che circola nel circuito è:

Formula n_27

Proviamo a calcolare l’attenuazione che comporta un cavo di potenza con una resistenza pari a 0,2Ω (andata + ritorno). Come nei precedenti esempi, il carico è un altoparlante da 8Ω. Stavolta utilizziamo la seguente formula:

Formula n_28

L’attenuazione è accettabile (la perdita di potenza è di circa 4,8%).

Se fosse collegata una cassa a 16, l’attenuazione si ridurrebbe a 0,108 dB; con una da 4Ω diventerebbe 0,424 dB, un valore non molto performante.

Si pone ora il problema inverso: sempre con un amplificatore da 100 W per 8Ω, con una cassa da 8Ω, per quale lunghezza del cavo (di sezione 2 mm2) ho attenuazione di 0,2dB?

Formula n_29

Il risultato significa che fino a 21 metri (andata + ritorno, cioè la cassa deve distare circa 10 metri dall’amplificatore) posso avere un’attenuazione al massimo di 0,2dB. Ovviamente, se il cavo è più lungo l’attenuazione sarà maggiore di 0,2dB.

Che cosa significa ciò in termini di potenza?

Formula n_30

Significa che un’attenuazione di 0,2 dB comporta una perdita di potenza nel cavo di circa 4,5% della potenza utile, cioè se l’amplificatore fornisce 100W, al diffusore arrivano 95,5W. Un risultato comunque accettabile.

Consideriamo ora un sistema a 100V, per esempio un amplificatore a 500W, un cavo lungo 500m (andata e ritorno), e un diffusore da 8 Ω. Quale dovrà essere la sezione di tale cavo per avere un’attenuazione non superiore a 0,5dB? Quanto sarà l’entità della corrente che circola nel cavo?

Ricordando che in questo sistema Vi = 100V e

Formula n_31

Si ha che:

Formula n_32

La corrente che circola nel suddetto cavo è:

Formula n_33

Quindi, in un sistema 100V, un cavo di lunghezza 500 metri e sezione di 16,85 mm2 viene attraversato da 7,68 A di corrente e introduce 0,5dB di attenuazione.

Nei prossimi articoli impareremo a dimensionare un cavo audio tenendo conto anche della sua attenuazione.

A presto!

Ing. Nicolò Melis – Solosuono.com

 

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