Виды усилителей звука

Предназначение усилителей звука или усилителя низкой частоты (далее УНЧ) понятно из их названия. Необходимость в применении УНЧ возникает, когда источником звука является маломощное устройство – тюнер, проигрыватель, микрофон и т.п, или у вас имеются высококачественные колонки, а воспользоваться всеми их преимуществами можно, лишь подав на них сигнал, который обычный музыкальный центр не может воспроизвести. В некоторых случаях необходимо просто увеличить громкость звука, особенно для больших помещений.

Классифицируются усилители звука по мощности, режиму работы, элементной базе сигнала, количеству каналов.

По мощности выходного сигнала УНЧ подразделяются на предварительные, оконечные усилители мощности (УМ), полные и так называемые ресиверы. Предварительные УНЧ коммутируют источники сигнала , такие как тюнер, проигрыватели любого типа, микрофоны и усиливают его до уровня, необходимого для работы УМ. Кроме того, именно на этом этапе осуществляется обработка звука. На задней панели предусилителя расположены разъемы для подключения источников сигнала, а на передней – ручки регулировки тембра, кнопки включения фильтров низкой и высокой частоты, переключатели входов и прочие.

УМ служат для усиления сигнала предусилителя до уровня, достаточного для работы акустических систем (АС). Обычно они имеют только регулировку громкости.

Полные усилители включают в себя предусилитель и УМ.

Ресивер – это полный усилитель с тюнером в одном корпусе. Выбирая УНЧ следует иметь в виду, что, при одинаковой мощности, ресивер или полный усилитель дешевле, но качество звучания хуже, чем комплекса из предусилителя и УМ.

Элементная база УНЧ довольно разнообразна. Исторически первыми появились ламповые усилители, и благодаря высокому качеству звучания лампы используются в дорогих УНЧ по настоящее время. Но их недостатки – громоздкость, высокое энергопотребление, сравнительно короткий срок службы ламп и, главное, высокая цена, препятствуют их массовому распространению.

После изобретения транзистора он постепенно вытеснил лампы сначала из предварительных каскадов, а затем, после появления мощных транзисторов, из оконечных. Но и транзисторы ждет судьба ламп. Уже сейчас предварительные усилители практически полностью выполнены на интегральных микросхемах, а увеличение их мощности позволило выпускать компактные УНЧ, полностью собранные на ИМС.

Главной характеристикой УНЧ является класс, характеризующий режим работы оконечного каскада. Основных классов четыре: A, B, C, D. В конце прошлого века появились УНЧ классов H и G, которые за счет управления питающим напряжением имеют более высокий КПД.

Класс А характеризуется наиболее качественным воспроизведение звука, платой за что является высокое энергопотребление и низкий КПД. Только в высококачественной аппаратуре «для гурманов» используется такой режим работы УМ.

Класс В наоборот, имеет наивысший КПД и низкое энергопотребление, но повышенные искажения и такой режим применяется только в компактных низкокачественных устройствах, когда малые вес и энергопотребление имеют решающее значение.

Класс АВ является компромиссом между двумя вышеизложенными и сочетает в себе разумное энергопотребление и приемлемое качество звучания. Практически во всех бытовых и профессиональных УНЧ оконечные каскады работают в этом режиме.

В классе D использует импульсная модуляция выходного сигнала, что резко снижает энергопотребление ,но искажает ВЧ сигнал. Для работы низкочастотных сабвуферов необходимы высокая мощность, поэтому использование режима D с целью снижения энергопотребления и повышения КПД таких УМ оправдано. А искаженный ВЧ сигнал просто отфильтровывается на входе в УМ. Но инженеры продолжают работу по усовершенствованию элементной базы и схемных решений и современные УНЧ класса D приближаются по качеству воспроизведения к УНЧ класса АВ.

По количеству каналов УНЧ подразделяются на одно и многоканальные, в том числе стереофонические. Обычный стереофонический усилитель имеет два канала, для правой и левой АС, иногда к ним добавляют третий канал для сабвуфера. Четырех и пяти канальные УНЧ в основном применяются в домашних кинотеатрах для создания «объемного» звука.

Мощность УНЧ прямо влияет на качество воспроизведения. При работе УНЧ на максимальной мощности возникают искажения, которые ухудшают качество звучания. Набольшее качество звучания достигается при работе УНЧ на среднем значении мощности. Однако следует иметь в виду, что подбирать мощность УНЧ следует по мощности АС, так как слишком мощный усилитель может повредить их.

И последнее. Качество УНЧ невозможно оценить исключительно по его характеристикам. Только прослушивание с высококачественной акустикой дает реальную картину его работы. И если у вас есть деньги и возможность выбора, то выбирать УНЧ стоит на слух, с той АС, с которой он будет работать.