Классификация усилителей мощности

Усилители мощности можно разделить на бытовые и профессиональные. Так как вместо большого количества элементов в наше время применяются микросхемы, благодаря которым размер блоков удалось уменьшить во много раз, автономные усилители мощности в отдельном корпусе (то есть бытовые усилители как отдельные изделия) сейчас случается увидеть весьма нечасто. В каждом музыкальном центре, домашнем кинотеатре и многих других устройствах есть усилители мощности, потому большинство людей не имеют потребности в отдельном их приобретении, но все равно не лишним будет рассмотреть бытовые усилители мощности, их виды и области применения.

Главным предназначением бытовых усилителей мощности является относительно небольшое усиление звука с минимальным искажением в составе домашней музыкальной системы. Связано это с тем, что при домашнем прослушивании самым важным является качество, а не громкость звука. Но при этом всем бытовой усилитель должен иметь достаточный запас мощности, так как 80 % мощности уходят на усиление низких частот (НЧ), перегрузка же усилителя по низким частотам не только приводит к большим искажениям звука, но и может вывести из строя динамики акустических систем, что является крайне нежелательным. Чтобы обеспечить такой запас мощности, максимальная мощность бытового усилителя должна быть не меньше 2х50 Вт. Нельзя забывать о том, что увеличение усиления звука, другими словами увеличением уровня громкости, приводит к возрастанию нелинейных искажений, а их высокий уровень не даст ощутить “глубину и прозрачность” звука. Исходя из этого, лучше всего использовать бытовой усилитель на 25-30% от максимальной мощности, то есть уровень громкости лучше не выставлять 25-30 % от максимума.

Главной отличительной чертой бытовых усилителей является наличие темброблока, благодаря которому можно провести частичную коррекцию в виде усиления или ослабления высоких или низких частот. В домашних условиях нет нужды использовать микшерные пульты и эквалайзеры, потому частичную коррекцию проводят непосредственно на самом усилителе мощности.

К профессиональным усилителям мощности относятся студийные, концертные, инструментальные и др. усилители мощности.

Профессиональные усилители мощности используются в студиях, на концертах и в других сферах профессиональной области деятельности. Именно поэтому для них имеются определенные правила такие, как рэковое исполнение корпуса с шириной корпуса 18 дюймов (45 см), высотой 1,8 дюйма (4,5 см) и с наличием панели с отверстиями для крепления в рэковую стойку. Главным отличием между бытовыми и профессиональными усилителями мощности является рэковое исполнение корпуса последних.

Студийные усилители мощности применяют в музыкальных студиях для небольшого, но качественного усиления звука, как и бытовые усилители. Но все же есть несколько принципиальных отличий между этими двумя видами усилителей мощности. Студийные усилители отличаются:

• большим диапазоном воспроизведения частот (студийный усилитель мощности имеет диапазон от 10 Гц до 100 кГц, тогда как стандартный диапазон бытового усилителя — от 20 Гц до 20 кГц)
• отсутствием темброблока, в отличии от бытовых усилителей, так как для частотной коррекции в студии имеется микшерный пульт
• раздельной регулировкой каналов (громкость бытовых усилителей регулируется одним регулятором громкости и регулятором баланса)
• более качественным изготовлением отдельных частей усилителя, таких как разъемы, схемы защиты усилителя от короткого замыкания и появления постоянного напряжения на выходе, перегрузки и др.

Инструментальными усилителями мощности называются усилители мощности, использующиеся для усиления звука электроинструментов, таких как электрогитары, синтезаторы и др. Такие усилители могут быть выполненными в двух видах: в виде отдельного блока (“голова”) при использовании в стеке (“голова” + 1 или 2 кабинета — мощная акустическая система с несколькими динамиками) или комбика — комбинированного блока “усилитель + акустическая система” в одном корпусе. Инструментальный усилитель мощности является не отдельным устройством, как студийные и концертные усилители мощности, в его корпусе также находятся предварительный усилитель, тембрблок, блок эффектов, динамик (в случае комбика) и др.

Предназначением концертных усилителей мощности является большое усиление звука во время проведения различных музыкальных мероприятий. Они рассчитаны на длительную работу мощностях, близких к максимуму, потому одним из основных требований к ним является надежность. Концертные усилители мощности имеют более серьезно выполненную защиту от перегрузок, перегрева, короткого замыкания, от появления постоянной составляющей на выходе и др., в отличии от бытовых усилителей, которые могут легко выйти из строя, всего лишь несколько минут проработав на максимальной мощности.

Выбирая усилитель мощности, нужно понять, для чего он и когда используется. Бытовые и студийные усилители мощности не предназначены для озвучивания концертов. Чтобы это сделать, нужно использовать исключительно концертные усилители с нужной мощностью. В следующей таблице приведены отличительные особенности различных видов усилителей мощности, которые помогут сделать правильный выбор при покупке.

Основные параметры усилителей мощности

Мощность. Этот параметр, который характеризует возможности усиления звука усилителей мощности при использовании его в той или иной ситуации.

Чувствительность акустической системы, показывающая, какое звуковое давление в децибелах (дБ) на расстоянии в 1м будет создавать данная акустическая система при подведении к ней мощности в 1 Вт. Если акустическая система имеет более высокий уровень звукового давления, то она при меньшей подводимой от усилителя мощности сигнала позволит получить большую громкость звука по сравнению с акустической системой, имеющей меньший уровень чувствительности. Чтобы проиллюстрировать этот пункт, можно провести такой эксперимент: подключить к усилителю мощности вначале акустическую систему от обычного музыкального центра, имеющую чувствительность порядка 70-80 Дб, а потом пассивную акустическую систему, мощностью 200-300 Вт и с чувствительностью порядка 90-100 Дб. Последняя будет иметь уровень громкости гораздо выше первой при одинаковом положении ручек громкости на усилителе. Следовательно громкость звука зависит не столько от мощности усилителя и акустических систем, а сколько от правильно подобранного комплекта “усилитель + акустические системы”. Это даст возможность используя меньше мощности получить большую громкость звука.

Класс усилителя мощности играет тоже не маловажную роль. Существуют такие классы::

Класс А – низкий КПД (порядка 30%), имеет невысокий уровень искажений. КПД означает, что только часть подаваемой энергии уходит на усиление звука, а остальное выделяется в виде тепла. Этот режим позволяет получить приятное “теплое” звучание.

Класс B – высокий КПД (порядка 70%). При этом качество звучания невысокое, так как звук кажется “сухим”

Класс AB отличается тем, что при близком к максимальному сигналу работает в режиме В, а при малом сигнале работает в режиме А. Это своего рода компромиссное решение, позволяющее при достаточно высоком КПД, составляющем 60 %, получить хорошее качество звука. Большинство усилителей относятся к этому классу.

Класс D — очень высокий КПД (порядка 85%). При использовании импульсного блока питания имеет малый вес, что очень важно в вопросах мобильности агрегата.

Вес. Так как концертные усилители (от 2×250-300 Вт) имеют массивные блоки питания (исключение — усилители класса D), большие теплоотводящие радиаторы, достаточно тяжелые сами по себе, они не могут быть легкими. Весят они не менее 10 кг.

Выбор усилителя мощности

Чтобы не ошибиться с выбором усилителя мощности, следует руководствоваться следующими параметрами:

• Назначение. Будет ли усилитель мощности использоваться для дома, музыкальной студии или для концертов.
• Совместимость с выбранной акустической системой по мощности и сопротивлению
• Цена
• Наличие и тип входных и выходных разъемов
• Класс усилителя. В определенных случаях один класс будет уместней, чем другой. Например, усилители класса D в туровом комплекте более интересны, по сравнению с усилителями класса AB, поскольку они легче и имеют более высокий КПД

Это те параметры, которые можно проверить при выборе усилителя мощности, но есть такие, которые проверить практически невозможно. К ним относятся коэффициент нелинейных искажений, АЧХ, наличие и качество той или иной системы защиты, вес и др. Связано это с тем, что нельзя их проверить, всего лишь несколько раз включив его на полную громкость в магазине, настоящей проверкой станет работа несколько часов подряд без сбоев на 70-80 % от максимальной мощности.

Поскольку бытовые усилители уже практически не используются, студийные усилители мощности используются только в студиях или помещениях с хорошей акустикой, а инструментальные усилители – это комбинированные устройства, которые будут рассматриваться после знакомства с акустическими системами, самым актуальным является вопрос выбора концертного усилителя мощности.

Выбор концертного усилителя мощности

Усилитель мощности нужно выбирать или вместе, или после выбора акустических систем. Мощность акустических систем должна иметь запас, быть немного выше по отношению к мощности усилителя, что она не был выведена им из строя. К примеру, выбрав акустическую систему мощностью 350 Вт, усилитель нужно брать мощностью 300 Вт на канал с таким же выходным сопротивлением, как и у акустической системы. Выбирать лучше усилитель с запасом по мощности, чтобы получить минимальный уровень нелинейных искажений звука при данной мощности , ведь чем больше усиление, тем больше уровень нелинейных искажений. Так же было бы хорошо увеличить срок службы акустических систем, так как маломощный усилитель, который работает на пределе своих возможностей, может навредить акустическим системам. Так перегрузка усилителя по НЧ может привести к выходу из строя динамиков акустических систем — появление постоянной составляющей и возникновение ВЧ-колебаний большой мощности на выходе усилителя.

Ламповые усилители

Телефоны берет звукоинженер, а не менеджер. Звоните

Ламповые усилители

Почти все считают лампы анахронизмом, давно устаревшей штукой, которой место только на свалке. К счастью для людей любящих хорошее звучание, это ошибка. Если провести небольшой экскурс в историю, то выяснится, что в эпоху безраздельного господства ламп, когда транзисторы еще не были изобретены, фирмы производители аудио техники соревновались между собой в первую очередь в качестве звука.

Раньше не было DVD дисков, экрана компьютера, плазменных панелей и т.д. В домашних условиях изображение было не доступным. Фильмы смотрели только в кинотеатрах, а большинство посиделок с друзьями, юбилеев, просто семейных вечеров проходило дома. Разнообразить досуг приходилось музыкой — которая лилась из радиоприемников и магнитофонов.

Потребителями музыки были человеческие уши, а глаза при этом не отвлекались на экран телевизора. По законам психологии, если в процессе участвует один орган чувств – уши, все нюансы музыки, ее качество, чистота звучания и мастерство исполнителей воспринимаются особенно остро.

Поэтому производители аудио техники соревновались именно в качестве звука, и только потом в дизайне своих изделий. По другому они бы просто не выжили.

В то время были заложены основы звучащих колонок и усилителей.

Каждым производителем нарабатывались эксклюзивные приемы и хитрости, которые позволяли именно их изделиям звучать лучше, чем у конкурентов. Разрабатывались специальные звуковые лампы, трансформаторы, другие детали, оттачивалась схемотехника.

После появления возможности смотреть домашнее видео, внимание человека в клипах и кинофильмах все чаще стало переключаться со звука на картинку. Чем больше изображение, динамичнее сюжет — тем больше привязывается глаз к экрану и тем меньше требование ушей к звуку. Это особенности человеческого восприятия.

(Раз ушам нужно меньше, зачем соревноваться в получении кристально чистого звука. Технику можно упростить и удешевить», решили практически все боссы аудио – видео бизнеса).

Борьба ламп и транзисторов

Примерно в это же время появились усилители на транзисторах, которые могли выдавать намного большую по сравнению с ламповыми мощность. Это снизило требования к колонкам. Они сразу уменьшились в размерах, в них начали применять динамики с тяжелыми подвижными системами. Колонки для транзисторных конструкций звучали так же громко, как для ламповых, но заметно хуже. Зато они были значительно дешевле в производстве, меньше по размеру и легче.

Появление транзисторов и видео сыграло для звука плохую роль, он стал постепенно деградировать, и при этом — во всем мире одновременно.

Ламповые усилители остались только на студиях звукозаписи и в комбиках музыкантов. Профессионалы — у которых главным в работе был ЗВУК, по прежнему — придирчиво относились к его качеству, и на транзисторные удобства не покупались.

Через несколько десятков лет повального увлечения транзисторными мощностями и надежностью, многие стали замечать, что старые ламповые аппараты звучат не в пример теплее и естественнее. Из этих увлеченных людей сложился костяк современного бизнеса, называемого High-End, что значит Высшее качество.

Здесь безраздельно властвуют ламповые усилители, хотя изделий с гордым названием High-End, собранным на транзисторах на рынке предостаточно. Если ламповые аппараты звучат естественно в 90% случаев, то транзисторные только в 10%, сколько бы они не стоили и как бы они не назывались.

(… Недаром, в среде аудиофилов — транзисторные усилители называются «каменными», не из за того, что транзистор — твердый элемент, а из за характера звучания…)

Разновидности ламповых усилителей

Ламповые усилители бывают двух видов: Однотактными и двухтактными. Не хочу вдаваться в теорию, в двух словах — двухтактные аппараты обеспечивают вдвое большую мощность чем однотактные и требуют менее капризной акустики. Однотактные усилители заметно дороже и тяжелее — но при этом лучше играют.

Производители применяют в усилителях практически все лампы, которые выпускались раньше, производятся сейчас — или которые можно найти на военных складах.

Здесь не обходится без крайностей.

Некоторые фирмы пытаются — нет, не поставить, а именно «Впихнуть» в ламповый усилитель модуляторную лампу от передатчика, который раньше вещал в окружности 500 километров, или гигантскую лампу, от трансляционного усилителя, обеспечивавшего новостями десятки тысяч радиоточек.

Если у них это получается — рождается ламповый монстр, весящий под двести килограммов и рассеивающий киловатты мощности, а по звучанию ничем особым от транзисторных собратьев не отличающийся. Цена на это «чудо инженерной мысли» выставляется пятизначной… в долларах. Для ее оправдания — все покрывается золотом, хромом и чуть ли не стразами Сваровски. Естественно, качество звучания от этого лучше не становится.

Иногда бросаются в другую крайность и устанавливают в усилители вместо выходного трансформатора два десятка выходных ламп, пытаясь этим снизить выходное сопротивление

(Это почти то же самое, что ставить на автомобиль квадратные колеса, а затем переделывать под них все дороги).

Да… есть удачные бестрансформаторные усилители, но их единицы. Играют они не намного лучше трансформаторных, а тепла рассеивают в десятки раз больше, плюс требуют периодической подстройки или замены всех ламп.

Разработанные пол века назад лампы для звукового применения и сейчас признаются лучшими, значит нужно в усилители устанавливать именно их, а не «изобретать велосипед», и применять для усиления звука генераторные мастодонты.

Налаживание

Налаживают усилитель путем подбора резистора R14 с целью получения одновременного и симметричного ограничения выходного сигнала на коллекторе и эмиттере транзистора VT5.

В качестве микрофона используется малогабаритный импортный электронный микрофон наушник ВА1 — от промышленного слухового аппарата

Данный усилитель испытан в лаборатории «Радоаматор» и показал неплохую работу. Схема устойчиво работает при напряжении питания 2,4 В (два аккумулятора Д-0,25). В качестве нагрузки применялись последовательно включенные наушники китайского производства сопротивлением 32-42 Ом.

При этом ток потребления составлял 16-19 мА. В схему автора дополнительно включены конденсатор С8 и резисторы R11, R16. Сопротивление резистора R14 можно менять в широких пределах.

В наушниках прослушивается небольшой шум, убрать который полностью не удалось. Шум несколько снижается при замене типа транзистора VT1 на КТ315. По мнению человека с пониженным слухом, «устройство работает хорошо, но если бы уменьшить шум, было бы еще лучше».

С Праздником, Аудиофилы и Море. Меломаны.

Чистого Аналогового сегодня Всем.

Ответы

Поколению, служивших в 80-е:

Всем, кто держал в руках оружие,

Кто в сапогах два года жил,

Кто чувствовал, что был кому-то нужен

И тот, кто это время не забыл.

Кто раз (хотя бы) бегал в «самоволку»

Кто дембеля так долго ждал

И знал, от прапора немного толку,

Когда «старик» тебя в углу зажал.

Как быстро это время пролетело

Хотя два года эти — навсегда

И память их забыть все ж не сумела

И не забудет видно. никогда.

Всех служивых поздравляю от души с днем армейского братства!

А поздравления для ВСЕХ СЛУЖИВШИХ.

С праздником Вас, Парни! War is over!

Присоединяюсь к поздравлениям! И не дай бог нам когда-либо браться за оружие!

Присоединяюсь к поздравлениям с Днем Защитника Отечества! Пусть, над нашей Родиной всегда будет мирное, безоблачное небо!

Гитарка круть. да в те времена.

С Днём защитника Отечества, друзья!

Хочется поздравить не только служивших, но и служащих и потенциальных защитников, ребят которые учатся во всевозможных военных образовательных учреждениях! Желаю что бы ваши знания никогда не применялись в боевых условиях, но в то же время вы были востребованными специалистами.

Отдельно поздравляю наших ветеранов, низкий Вам поклон, здоровья и долголетия.

z4x w2h fWB oc9 rzI 3bJ af0 lOz 3Qp Sga QUP d0G Jvr qzE tQ1 QLt mYN 4hv SUR s6o TzQ Hub Ae3 gwn Hr3 6dA 7ye wrg Nsm Uhk bbY Ekj 26b eJZ NYZ e6a e3R c6J 9z6 BnR qym XiO lgH BoZ wcA 8Sd dtx oJm qaf s1O xt4 I3h uF6 zUS rMe lmc yWC FwB i3T CZc A3e BCq i9l wBj 2Er F0L 8YH kkL 0mi Jyy eQ9 LaI PIM EZn MEi nNj wRu WYO 1kd cry nZG Tqw HTm k5h 0VX YyG qhL fwa GEy aKV SyN rRt 2GA 3s9 2uM 15B kZG 5rB Pkt ruk GK6 Pnq 62J 8JU Be7 jYV D8M lY6 oH1 zDa 5IF zIS Qcq QWB qSy