Підсилювач звуку Audio Artist
Джерелом може бути пристрій запису (мікшерний пульт) або відтворення (програвач компакт-дисків тощо).
Операція
Вид внутрішньої частини вбудованого підсилювача Hi-Fi
Більшість підсилювачів працюють з "фіксованим коефіцієнтом посилення", тобто коефіцієнт підсилення між вхідним та вихідним сигналом є постійним. Потім рівень вхідного сигналу повинен регулюватися одним або декількома каскадами попереднього підсилювача, щоб уникнути насичення підсилювача. Ці каскади мають регульований коефіцієнт підсилення, вони дозволяють регулювати рівень сигналу до його посилення, отже, остаточний рівень гучності. Ви можете знайти окреме налаштування коефіцієнта підсилення для кожного каналу підсилювача. Часто ми бачимо абстрактну шкалу від 0 до 10 (або від -∞ до 0, яка вказує на загасання в децибелах сигналу до його посилення).
Підсилювач звуку завжди працює за тим же принципом:
- джерело живлення відповідає за подачу симетричних напруг постійного струму;
- ці струми модулюються, як і аудіовхід, будь-якими попередніми підсилювачами, виконаними за допомогою транзисторів, ламп або операційних підсилювачів. У цьому розділі можна ввести корекцію тону, регулювання балансу та регулювання гучності.
- попередньо підсилений сигнал надсилається на підсилювач потужності, який передає кінцевий сигнал на динаміки.
- Не плутайте попередній підсилювач підсилювача типу hi-fi, призначений для обробки сигналів порядку одного вольта, з попередніми підсилювачами, інтегрованими в змішувальні таблиці, призначеними для прийому сигналів, що передаються мікрофоном (порядку декількох мілівольт).
- термін «підсилювач потужності», який часто використовується, неоднозначний: підсилювачі добре діють на напругу. Однак "підсилювач потужності" має дуже низький вихідний опір, завдяки чому він може подавати значну потужність, якщо це необхідно. На відміну від попереднього підсилювача, вихідний опір якого є відносно високим, що заважає йому подавати помітну потужність.
Їжа
Блок живлення підсилювача повинен забезпечувати стабільну напругу, навіть незважаючи на те, що струм сильно і швидко змінюється. Значення цієї напруги залежить від максимальної потужності підсилювача, а також імпедансу динаміка (наприклад: симетричні напруги + -64 В для підсилювача, здатного подавати 360 Вт під 4 Ом). Для отримання цих напруг можна використовувати трансформатор, який безпосередньо перетворює напругу мережі в потрібні напруги (з подальшим випрямленням та фільтруванням) або імпульсний блок живлення.
Блоки живлення в режимі комутації стали дешевшими, ніж джерела живлення на основі трансформаторів, але вони генерують ВЧ-шум, який може погіршити відтворення звуку підсилювача, якщо вони погано фільтруються 1, наприклад, сприяючи введенню паразитних коливань, що не чути.
Протягом 2000-х років імпульсні джерела живлення широко використовувались у високоякісних підсилювачах звуку, оскільки вони забезпечують високу потужність при дуже низькій вазі (менше 10 кг для деяких моделей, тоді як пристрої з традиційними джерелами живлення складають близько 30 кг).
Ампліфікаційні класи
Існує кілька загальних типів загальних схем для реалізації каскадів підсилювача. Ми говоримо про "клас посилення", позначений буквами (клас A, клас B, клас AB ...)
Тільки деякі класи зазвичай використовуються в аудіо:
Нарешті, зазначимо дві назви, які стосуються не безпосередньо етапів підсилення, а їх джерела живлення:
- Клас G: Це варіант підсилювача класу А. Є 2 джерела живлення, що забезпечують дві напруги, одну низьку та одну вищу. Якщо сигнал слабкий, використовується перша напруга, а споживання енергії залишається помірним (але максимальна потужність також є помірною). Коли сигнал сильний, використовується друге джерело живлення, яке перешкоджає насиченню підсилювача.
- Клас Н: цей клас описує джерело живлення підсилювача, який перемикається в режим і тому пов'язаний з іншим класом (часто A, AB або D).
Зв'язки
вихід
Вхідні дані, збалансовані або незбалансовані, бувають декількох типів:
Вихідні дані
Виходи, незбалансовані, бувають декількох типів:
Режими міст, паралельно тощо.
Деякі стереофонічні підсилювачі можуть бути переключені в монофонічний режим. Це дуже часто зустрічається у звуці.
Режим міст інвертує фазу на вході одного з двох каналів. Корпус повинен бути з'єднаний між двома гарячими точками. Цей режим подвоює вихідну напругу для тієї ж вхідної напруги (коефіцієнт посилення збільшений на 6 дБ) і збільшує доступну потужність. Кожен канал бачить опір навантаження, зменшений в два рази.
Паралельний режим: два каскади підсилення розташовані паралельно на вході та на виході. Коефіцієнт підсилення залишається незмінним, але кожна ступінь подає лише половину струму і, отже, бачить подвійний опір. Паралельний режим іноді позначає псевдостереофонічний режим, коли паралельно розміщуються лише входи двох каналів. Два окремі динаміки підключені до виходів, які залишаються незалежними. Це те саме, що надсилати один і той же сигнал на обидва канали, але усуває необхідність у Y-кабелі.
Якщо номінал міст універсальний, паралельні режими присутні на декількох пристроях, не всі позначають однаковий режим роботи і мають різні назви (моно тандем тощо)
Програми
Hi-fi, домашній кінотеатр
Вбудований підсилювач високої точності Sansui
Підсилювачі Hi-Fi призначені для домашнього використання. Максимальна потужність становить від декількох десятків до кількох сотень ват, більшість із них пропонують потужність менше 100 Вт на канал.
Найпоширеніший тип називається «інтегрований підсилювач-попередній підсилювач». Він поєднує дві функції в одному пристрої:
- підсилення потужності, яке підсилює фактичний сигнал
- попередній підсилювач, який зазвичай включає регулятор гучності, селектор джерела, основні корекції вирівнювання, лівий/правий баланс (баланс) і, можливо, фонопідсилювач.
На ринку також є окремі пристрої, присвячені кожній функції.
Підсилювачі для домашнього кінотеатру мають більшу кількість каналів (зазвичай від 5 до 7) та більш досконалий розділ попереднього підсилення. Він найчастіше інтегрує декодер (Dolby та DTS) і може керувати джерелами відео нарівні з управлінням джерелами звуку.
Моніторинг
Підсилювачі, призначені для "моніторингу", використовуються в студії для моніторів динаміків суміші. Їх потужність становить близько декількох десятків ват. Вони відрізняються від hi-fi підсилювачів тим, що:
- секція попереднього підсилення, зменшена до регулювання гучності (часто називається коефіцієнтом посилення, хоча коефіцієнт посилення на стадії посилення залишається фіксованим)
- 19-дюймовий формат стійки
- збалансовані входи XLR або 6,35 роз'єму.
Охолодження, як правило, пасивне (конвекцією), щоб уникнути шуму.
Звук
Стійка цифрових підсилювачів звуку
Підсилювачі звуку пропонують дуже велику потужність, близько декількох сотень, а то й декількох тисяч ват. Базові підсилювачі мають зменшену секцію попереднього підсилювача при регулюванні гучності. Удосконалені моделі можуть включати цифрову систему обробки сигналів, яка дозволяє коригувати вирівнювання, фільтрувати, обмежувати вихідну напругу тощо. PA-підсилювачі зазвичай пропонують два або чотири канали. Вони корисні, наприклад, для управління зворотними ланцюгами для музикантів, для пропонування різних рівнів відтворення у випадках "мультизонової" дифузії, для забезпечення двобічного посилення тощо.
Незважаючи на те, що підсилювачі звуку можна використовувати в hi-fi, вхідний формат (XLR або Jack), але перш за все шум, що генерується примусовою вентиляцією, часто є проблематичним.
Шолом
Підсилювачі для навушників забезпечують низьку потужність близько 100 мВт. Мало використовуються у hi-fi (більшість інтегрованих підсилювачів пропонують вихід для навушників), вони зазвичай зустрічаються в студії звукозапису, радіо ... Використання добре ізольованих навушників дозволяє отримати зворотний зв'язок, який не заважає розетці його.