ضغط الطاقة

في مكبرات الصوت ، يُعرف انضغاط الطاقة أو الانضغاط الحراري بفقدان الكفاءة الناتج عن ارتفاع درجة حرارة ملف الصوت أثناء التشغيل، مما يزيد من مقاومة التيار المستمر لملف الصوت ويقلل من الطاقة الفعالة المتاحة لمضخم الصوت . قد لا يُنتج مكبر الصوت الذي يسخن أثناء الاستخدام نفس مستوى ضغط الصوت الذي يُنتجه عندما يكون باردًا. ^{[ 1 ] [ 2 ]} وتزداد هذه المشكلة حدةً في أنظمة الحفلات الموسيقية الاحترافية عالية الأداء مقارنةً بمكبرات الصوت المنزلية، حيث نادرًا ما تُلاحظ. ^{[ 3 ]} يوجد مساران رئيسيان للتخفيف من هذه المشكلة: تصميم طريقة تسمح لملف الصوت بتبديد المزيد من الحرارة أثناء التشغيل، وتصميم محول طاقة أكثر كفاءة يُولّد حرارة أقل لمستوى إخراج صوتي مُحدد. ^{[ 4 ]}

تتميز محولات الطاقة الصوتية عالية القدرة بكفاءة منخفضة، حيث لا يتحول سوى أقل من 5% من إشارة المُضخِّم إلى موجات صوتية. أما النسبة المتبقية، 95% أو أكثر، فتتحول إلى حرارة غير مرغوب فيها، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة ملف الصوت. ^{[ 5 ]} قد تؤدي الحرارة الزائدة - أكثر من 200 درجة مئوية (390 درجة فهرنهايت) - إلى تلف ملف الصوت، ولكن قبل حدوث ذلك بوقت طويل، سيتعرض مكبر الصوت لانضغاط الطاقة. سيزداد مقاومة التيار المستمر لملف صوت مصنوع من سلك نحاسي بنحو 72% عند تسخينه من 20 درجة مئوية ( درجة حرارة الغرفة ) إلى 200 درجة مئوية، وستنخفض حساسيته بمقدار 4.7 ديسيبل. يُعاني السلك الفضي من مشكلة انضغاط الطاقة بشكل أسوأ قليلاً، بينما يكون السلك الألومنيومي أفضل قليلاً. ^{[ 3 ]}    

في الأنظمة متعددة الاتجاهات، يُلاحظ غالبًا حدوث انضغاط الطاقة أولًا في أحد نطاقات الترددات المنخفضة. يؤدي هذا إلى عدم توازن استجابة التردد في النظام ككل ، وانخفاض مستوى الصوت في أحد نطاقات الترددات مقارنةً بالنطاقات الأخرى. في مكبرات الصوت السلبية ذات مكونات التقاطع الداخلية، يُغير انضغاط الطاقة الخصائص الكهربائية لمرشحات التقاطع، وقد تتغير نقطة التقاطع، مما يُسبب تشوهات ناتجة عن استخدام مرشح تقاطع غير مناسب. ^{[ 3 ]}

لمواجهة ضغط الطاقة، يتمثل أحد الحلول في زيادة تبديد الحرارة. تشمل الطرق الشائعة زعانف تبريد على غلاف المغناطيس، وملف صوتي بقطر أكبر، ومائع مغناطيسي في الفجوة بين الملف الصوتي والمغناطيس، وتهوية قطعة القطب ، وأجزاء معدنية موصلة للحرارة إلى الخارج، ^{[ 3 ]} وزيادة حجم الحجرة الداخلية للحاوية خلف المغناطيس، ومراوح تبريد كهربائية. حل آخر هو تصميم نظام يزيد الكفاءة، مثل استخدام مكبر صوت بوقي بدلاً من تصميم الإشعاع المباشر. أو باختيار محول طاقة آخر غير الملف الصوتي، مثل مكبر الصوت الدوار من تصميم بروس ثيغبن (1974) أو مضخم الصوت الفرعي بمحرك مؤازر من تصميم توم دانلي (1983). ^{[ 6 ]}

يُعتبر انضغاط الطاقة عادةً مشكلة طويلة الأمد، تنشأ بمرور الوقت مع إرسال إشارة قوية إلى مكبر الصوت لفترة طويلة. مع ذلك، إذا كان التغير في المقاومة قصير الأمد، ويُلاحظ على شكل ارتفاع وانخفاض في درجة الحرارة مع كل دورة من الموجات منخفضة التردد، فإن مكبر الصوت سيزداد في التشوه التوافقي الكلي . ^{[ 4 ]}