Усилитель: что мешает звучать правильно? (часть 1) (страница 3)

cfecae  professional audio hifi audio Новости

Заметность искажений

Проверка усилителя дает численную характеристику «коэффициент гармоник», но отражает ли она реальное качество звучания? С одной стороны, это объективный параметр и при малом значении подразумевает неплохое качество звука. Так, что же характеризует коэффициент гармоник?

Человек воспринимает разную частоту звука с различной чувствительностью, наибольшая восприимчивость приходится на диапазон средних частот, 0.5-1 кГц, выше и ниже чувствительность падает. Хуже другое, на этих зависимостях сказывается уровень звука – при уменьшении громкости низкие и высокие частоты воспринимаются хуже. Для устранения этого эффекта, в нормальных усилителях в регулятор громкости встраивают тонкомпенсацию.

Кривые равной громкости:

Второй момент со схожей проблемой – большая часть мощности спектра типичных источников (фильмы, музыка) приходится на низкие частоты. Чтобы не загромождать статью не самой второстепенной информацией, ознакомиться с распределением энергии можно в статье «Спектр музыкального сигнала».

Технология расчета представлена на третьей странице.

Давайте возьмем абстрактный усилитель с уровнем гармоник 0.01 процента. Предположим, данная цифра была получена измерением уровня искажений классическим способом – на частоте 1 кГц и с номинальным уровнем громкости. Неплохой усилитель?… Но продолжим анализ.

Основную часть времени усилитель работает при низкой или очень низкой громкости, поэтому измерения на номинальной мощности не являются столь уж значимыми. Обычно при снижении уровня сигнала относительный уровень гармоник повышается. Больше или меньше, но все транзисторные усилители класса AB страдают эффектом «ступеньки».

Предположим, сей абстрактный усилитель был спроектирован достойно, а потому уменьшение уровня не привело к катастрофической деградации свойств и уровень гармоник повысился всего до 0.1 процента. Чтобы не быть голословным, обратимся к довольно распространенному интегральному усилителю TDA2050:

Повысился уровень искажений, но ведь это относительный уровень и он не так заметен, как при полной громкости. Впрочем нет, если в комнате долго тихо, то происходит эффект адаптации и чувствительность восстанавливается. Проблема в другом, если у усилителя большой спектр гармоник (спектр, а не уровень!), то основной сигнал не может «замаскировать» все гармоники и они могут стать заметными.

Низкие и сверхнизкие частоты характерны тем, что ухо их воспринимает не как звук, а скорее как вибрацию. Поэтому, «заметность» их низкая. Но, хотя их не так отчетливо слышно, это вовсе не означает, что они не приносят проблем. Искажения в динамической головке из-за ограниченной механической прочности диффузора и неоднородности магнитного поля в зазоре магнитопровода можно опустить, речь идет о более простых вещах – в этой полосе частот рассеивается бо́льшая часть всей мощности, что означает значительную амплитуду сигнала.

Отягощает ситуацию то, что сам сигнал данной частоты плохо слышен и не может маскировать собственные искажения высокого порядка. Прикинем, что будет с искажениями. Возьмем частоту сигнала 100 Гц, характерную для низкочастотных колонок, при низком уровне громкости.

Расклад следующий – порядка 0.05 процента искажений приходится на частоты 0.5-2 кГц, которые «слышны» в 2-5 раз лучше. Кроме того, я не зря говорил о низком уровне громкости и тонкомпенсации – из-за последнего низкие частоты поднимаются в 5-15 раз… что увеличивает и их сопутствующие искажения в той же пропорции. Если всё просуммировать, то уровень искажений можно разбить на две составляющие:

  • С низким номером гармоник, порядка 0.07 процента, они частично маскируются полезным сигналом.
  • С высоким уровнем гармоник, порядка 0.05 процента. Они плохо маскируются и хорошо прослушиваются в среднечастотном диапазоне. Если перевести с учетом тонкомпенсации и «слышимости», то их уровень будет порядка 0.05*3*10=1.5 процента.

Вывод – для низкочастотного звена лучше делать отдельный усилитель.

Средние частоты характеризуются высокой восприимчивостью человеческого уха, поэтому и полезный сигнал, и гармоники одинаково заметны, при расчетах переводить в «слышимость» нужды не возникает.

В высокочастотной части спектра звукового диапазона вроде бы всё просто – гармоники выше 20 кГц не слышны. Что ж, с ними и не нужно бороться? Отнюдь, появление искажений в ультразвуковом диапазоне приводит к двум последствиям:

  • Возникает помеха высокой частоты, которую старается устранить общая обратная связь усилителя. Как следствие, появляются наведенные искажения из-за изменения условий работы входного каскада.
  • Сами искажения не слышны, но факт их появления влияет на амплитуду первой гармоники (полезный сигнал), что воспринимается ухом как «странное» плавание уровня. Обычно, величина гармоник на верхнем диапазоне зависит от сопутствующих факторов – уровня и характера высокочастотных и низкочастотных составляющих, и при медленном изменении уровня происходит как бы скачкообразная модуляция громкости высоких частот.

Усилитель мощности регулятор громкости

По сути дела, приведенные Вами коробочки в первом варианте являются разновидностью упрощенного пассивного предусилителя, но с ограниченным функционалом,т.к. есть только один вход и выход… Второй вариант китайской коробочки, так же можно назвать предусилителем, но уже с какой-то активной секцией регулировки громкости ,но что и как там навертели китайцы сказать сложно и насколько схема может влиять на конечное качество звука определить без личного прослушивания непросто.

Я бы выбрал первый вариант….

Но, опять же подобные решения в отличие от активных предусилителей не обеспечивают на выходе низкого выходного сопротивления и в итоге влияние меблочного кабеля, который соединяет источник и Ваш усилитель мощности посредством данного “регулятора” может оказывать на звук ощутимые изменения…

Я понимаю ваше предвзятое отношение к китайским производителям Hi-Fi, но так же можно и относиться и к брендовым аппаратам, ведь в нижней ценовой категории они совсем уж делают взбитый на скорую руку “тяп-ляп”. Что касается самого YISHENG, то аппарат явно получил интерес не только за качественный корпус.

Никакого предвзятого отношения к китайской технике я не имею, но Китай разный бывает и промышленное производство на качественной элементной базе сильно отличается по качеству от поделок дядюшки Ляо, которые Вы хотите покупать на Алишке…)))) Купите хороший предусилитель, есть недорогие и даже с лапмовой схемотехникой и очень хорошим звучанием и будете наслаждаться качественным звуком, а не думать кудв продать пред купленный на Али…)))

Была бы необходимость, то я такой взял бы:)) И недорого, и бренд известный.

Недавно задавал подобный вопрос тут.

Мне посоветовали shiit

Цена 7000. Отличная вещь. Есть с темброблоком, и без

Несколько лет пользовался Alps усилитель мощности (несколько было). Все очень хорошо. Но этот вариант не универсальный. Желательно источник с низким выходным сопротивлением, в идеале – несколько Ом.

Делал такой вариант приятелю специально для Atoll AM 100 SE – очень здорово получилось, учитывая бюджет. У него он трудился с трехполоской классик от Троелса.

“Желательно источник с низким выходным сопротивлением, в идеале – несколько Ом.” – поясните пожалуйста, какие это могут быть источники? Если это ЦАП то насколько узкий круг вариантов получается?

Не знаю, просто нужно понимать, какое у источника Rвых. Т.к у вас Rвх ,будет зависит от вашего сопротивления регулятора громкости.

Вот недавно тестировали одни люди такую штуку с мощником от Харман Кардон. Не подкачал малыш, достойно себя проявил. http://schiit.ru/products/sys/

Думается мне что YISHENG будет продуманней, по сути уровень звука управляется 16 реле, а ручка громкости лишь их переключает.

Возможно. У вас было 2 варианта-за 2500 и за 12000. Я еще третий, средний по цене подкинул. За 7000.

Более универсальная конструкция-это использование ЦАП с регулируемым выходом.

А это идея кстати!

управление громкостью и переключение входов с пульта. А плодить коробочки, которые только звук регулируют-не очень разумное решение.

Да, такое решение возможно, но лишь в случае нормальной “аналоговой” организации регулируемого выхода в самом DAC, но как правило при этом используют обработку звука АЦП и регулировка звука просходит “в цифровом виде” и качество звучания сильно ухудшается…

По звуку много лучше чем интегральчик.

Использовал длительное время американский пассивный пред Goldpoint (выпускаются под разное сопротивление) с усилителем мощности Rotel. Звучало хорошо

Если уж избавляться от активного преда, то логичнее еще в цифре громкость регулировать и вообще с ЦАП’ля на мощник напрямую сигнал пихать.

Какие ЦАПы можете сходу порекомендовать с такой возможностью? Думается мне что это уже очень дорогой сегмент))

Вот может работать как ЦАП/пред и как просто ЦАП. https://patefon.ru/products/to…

Я место преда пользуюсь ЦАП, ом Mytek Digital Stereo 192.Мощник Emotiva XPA-2

Пример что вы привели конечно же барахло, но судить по этому прибору о всём что продаётся на Али, всё же не правильно. Хотя соглашусь с тем что лучше уж тогда рассматривать вариант ЦАП с регулятором громкости. Помнится мне что один из Топпингов имел регулятор громкости не имея при этом выхода на наушники, надо будет глянуть в эту сторону)

А можно обойтись без лишних механических регуляторов,например используя комп в виде источника с качественной звуковой картой и хорошего програмного обеспечения.

Регулятор громкости должен быть аппаратным, иначе при случайном сбое программы, “цыкнет” так, что задымят не только твиттеры 😁

Добрый день! Первый на фото пассивный пред в теме у меня был. Заказывал с Али в качестве эксперимента, для информации – “Alps” там китайский и неудивительно (надеюсь все понимают, что это не Alps), на каналах была разная громкость, сам корпус был неплохой, думаю он и стоит этих денег. Из пассивных устройств самый недорогой и качественный это Schiit. После нескольких экспериментальных попыток уйти от преда через пассивный регулятор громкости, остался все равно с предусилителем, звук несравнимо лучше.

Это точно. Кустарщиной фирмУ не победить.

Идея хорошая, тока уж совсем запарно, ещё и продавца найти надо и хз сколько это стоит)

Именно, тоже хотел предложить, но все уж подсказано!!!! Вариантов куча, можно и самому собрать если интересно!!!

В качестве преда использую Цап Cambridge Audio DacMagicPlus (на вторичке можно за тыс 15 вполне найти)

Не правильная такая конфигурация.

проблема потенциометра в том что от трения и прочих уязвимостей со временем портится контакт… по сути релейная штуковина в этом плане лучше именно за счет другого формата износа… тут что обычная резистивная матрица с переключателем что эти релюхи с электроникой в коммутации в общем то одинаково… просто там тумблер тут релюхи… основной недостаток в дискретности регулировки которая то и дело шалит законом бутерброда с маслом… нужная громкость четко по середине между щелчками…

что касается увеличения входного сопротивления усилителя через такую крутилку… действительно будет… причем оно будет плавать в зависимости от уровня громокости… на максимальной громкости равно входу усилка на иных больше чем его вход… причем в зависимости от усилка на средней громкости он может быть как в 2 раза так и в 5…

компенсировать это дело малым выходным сопротивлением источника дело неоднозначное… в идеале вход-выход должны быть максимально согласованы… т.е. лучшее решение это расчитать значение входоного сопротивления с учетом предпочитаемой громокости прослушивания и искать источник с таким же выходным сопротивлением…

но можно пойти и путем нахождения источника с низким выходным сопротивлением… такие бывают…

я бы сказал что увеличение входного сопротивления при сохранении высокого выходного приведет к большей чувствительности тракта к разным моделям кабелей… что вообще-то в аудиофильском сетапе дело приятное и полезное… будет что показать друзьям… у вас возникнут условия при которых разницу не услышит только глухой… а это сами понимаете какая крутая плюшка… уже ради одной нее стоит пошалить!

по первому пункту – зависит и не думайте спорить!!!

по второму пункту – в коаксиальных линиях передачи при рассогласовании сопротивления образуются стоячие волны…

по третьему пункту – согласен на счет сопротивлений большинства источников… особенно тех что с выходом на наушники… особенно по выходу на наушники!

в остальных случаях выходное сопротивление обусловлено предельно допустимыми характеристиками для транзисторов установленых в выходных каскадах… особенно по части токового насыщения… любые попытки его понизить без замены транзисторов приведут к тому что каскад выйдет из режима А…

по четвертому – право имеете но в этом случае вы аудиофил начального уровня! 🙂

до кабелей нужно дорасти… вы еще в процессе… они вам станут интерсны когда вы разберетесь со всеми каскодоупертыми токовыми зеркалами и соотвественно порождаемыми ими квадратичными нелинейностями и влиянием оных на звук… и вот когда вы в них наиграетесь вот тогда вам станет интересно как это так кабель устроен что умеет их творить при том что вы до этого играли в 25-30 деталек на канал чтобы такой же результат получить…

Оцените статью
Huawei Devices
Добавить комментарий