Vysvetlenie stereo zosilňovača triedy A: klady, zápory a moderné alternatívy

Čo je to stereo zosilňovač triedy A?

Trieda zosilňovača popisuje, ako sa jeho výstupné zariadenia správajú počas cyklu zvukového signálu. V skutočnom stereo zosilňovači triedy A sú výstupné tranzistory alebo ventily predpäté tak, že vedú počas všetkých 360 stupňov tvaru vlny. Nikdy sa nevypínajú. Toto odstraňuje skreslenie kríženia - malý časový zárez, ktorý sa môže vyskytnúť, keď signál prekročí nulu - a udržiava pracovný bod extrémne lineárny.

Toto nepretržité vedenie je dôvodom, prečo zosilňovač triedy A znie tak plynule. Nečaká na prebudenie pri každom prechode nulou. Je vždy v správnom prevádzkovom bode, pripravený dodať prúd do reproduktora v okamihu, keď si to hudba vyžiada. Obvody triedy A s jedným zakončením môžu používať iba jedno aktívne zariadenie na kanál, zatiaľ čo konštrukcie push-pull triedy A používajú komplementárny pár, ale obe zdieľajú rovnaký princíp: konštantný prúd, konštantné teplo a veľmi nízke skreslenie.

Ak kupujete stereo zosilňovač, toto správanie s konštantným prúdom je presne to, čo oddeľuje skutočný dizajn triedy A od lacnejších obvodov „zaujatých triedou A“, ktoré sa vyskytujú v lacných audio produktoch.

Skutočné kompromisy: Kvalita zvuku, teplo a účinnosť

Rovnaké rozhodnutia o dizajne, vďaka ktorým je trieda A čistá, spôsobujú aj praktické bolesti hlavy. Pretože výstupné zariadenia vždy vedú, zosilňovač odoberá zo svojho zdroja veľký kľudový prúd. Stereo zosilňovač s výkonom 25 W na kanál triedy A môže spotrebovať viac ako 100 W zo steny, aj keď neprehráva žiadna hudba. Táto nepretržitá energia sa stáva teplom, čo si vyžaduje veľký chladič a starostlivé vetranie.

Na oplátku môže dobre navrhnutý stupeň triedy A udržať skreslenie pod 0,1% bez akýchkoľvek trikov so spätnou väzbou. Monotónna prenosová krivka dodáva zvuku kvalitu „bez námahy“ pri nízkej hlasitosti, a preto na ňu stále veľa audiofilov prisahá.

Trieda A vs. trieda AB vs. trieda D

Väčšina moderných stereo zosilňovačov spadá do jednej z troch tried. Trieda A je meradlom linearity, zatiaľ čo trieda AB a trieda D sú praktickou voľbou pre systémy v reálnom svete. Nižšie uvedená tabuľka ich na prvý pohľad porovnáva.

Samotné čísla nevysvetľujú rozdiel v počúvanosti. Nízke skreslenie zosilňovača triedy A je dosiahnuté bez drsných spínacích artefaktov, ktoré zaviedli skoré návrhy triedy D. Ale moderné moduly triedy D s dobrými výstupnými filtrami uzavreli veľkú časť medzery, najmä keď sú spárované s korekciou DSP.

Prečo majú klasické zosilňovače triedy A prémiovú cenu

Skutočný stereo zosilňovač triedy A stojí viac, pretože každý komponent musí byť predimenzovaný. Transformátor musí dodávať trvalý prúd, nielen špičkový prúd. Výstupné zariadenia musia byť starostlivo zladené, aby sa obe polovice tvaru vlny hladko stretli. A chladič nie je príslušenstvom - je to druhá najväčšia konštrukčná časť šasi.

V dual-mono dizajne sú potrebné dva kompletné napájacie zdroje a dve zostavy chladiča, čo efektívne zdvojnásobuje mechanické náklady. Nízke objemy výroby znamenajú aj ručnú montáž, meranie a testovanie. To je dôvod, prečo 50 W zosilňovač triedy A môže stáť viac ako 200 W zosilňovač triedy AB od rovnakej značky.

Keď uvidíte podozrivo lacný zosilňovač „triedy A“, skontrolujte jeho nečinný prúd a tepelnú kapacitu. Mnoho lacných produktov používa ľahké predpätie v bode nulového prechodu na zníženie skreslenia výhybky, ale nefungujú v skutočnej nepretržitej triede A. Ak je chladič malý a cena je nízka, pravdepodobne ide o hybrid triedy A/B alebo marketingové označenie.

Moderné alternatívy pre staviteľov a OEM

Ak sú náklady na teplo a energiu prelomové, nemusíte sa vzdať myšlienky vysoko verného zvuku. Veľa z toho, čo robí triedu A výnimočnou, je nízke skreslenie a linearita a moderné obvody triedy D a triedy H poskytujú podobný nameraný výkon s oveľa menším odpadom. Pre výrobcov OEM a pokročilých domácich majstrov je modulový výkonový stupeň často najchytrejší spôsob.

Napríklad aktívny stereo reproduktor alebo kompaktný stolný zosilňovač môže ako výkonové jadro využívať modul výkonového zosilňovača 500 W LF / 200 W HF triedy D. Tento modul kombinuje rezonančný spínací výkon PFC a LLC, takže zostáva efektívny a spoľahlivý v rôznych regiónoch bez objemného transformátora. Ak dávate prednosť hladšiemu správaniu lineárneho napájacieho zdroja, modul výkonového zosilňovača Bi-Class H s 300 W LF a 50 W HF poskytuje tradičnejší analógový charakter a zároveň zlepšuje účinnosť oproti čistej triede A.

Moderné hlasovanie reproduktorov sa často vykonáva v digitálnej oblasti. Pridanie an ADAU1701 DSP funkčný modul so stereo RCA vstupom umožňuje výrobcovi nastaviť krivky EQ, oneskorenia a výhybky bez zmeny pevne zapojeného analógového obvodu. Takáto úroveň ladenia nie je možná s klasickým zosilňovačom triedy A a je to jeden z dôvodov, prečo komerčné značky reproduktorov prešli na dizajn triedy D riadený DSP.

Veľkoobchodný DSP1901: Stereo RCA vstup s jedným ovládačom DSP Na základe ADAU1701 Ako Čína DSP1901: Stereo RCA vstup s jedným gombíkom DSP Control Dodávatelia a spoločnosť DSP funkčného modulu na báze ADAU1701, Zhenhai Huage... Zobraziť produkt →

Ako si vybrať správny stereo zosilňovač pre váš systém

Neexistuje jediná najlepšia trieda zosilňovača, iba najlepšia trieda pre dané použitie. Začnite so svojimi reproduktormi, miestnosťou a návykmi pri počúvaní. Reproduktor s vysokou citlivosťou v malej miestnosti môže byť magický s 10 alebo 20 wattmi triedy A. Veľká miestnosť s neefektívnymi reproduktormi rýchlo zmení ten istý zosilňovač na pec.

• Citlivosť reproduktorov: Vďaka účinnosti nad 90 dB je trieda A s nízkou spotrebou praktická.
• Vetranie: Trieda A potrebuje otvorené police alebo podlahovú plochu, nikdy nie uzavretú skrinku.
• Impedancia: Skontrolujte, ako sa zosilňovač správa so 4 Ω a 8 Ω reproduktormi; Dizajn triedy A často vyniká stabilným zaťažením.
• Pracovný cyklus: Ak počúvate celé hodiny pri vysokej hlasitosti, na manažmente tepla záleží viac ako na čistej linearite.
• Životnosť: Teplo urýchľuje starnutie elektrolytického kondenzátora; faktorom v nákladoch na údržbu.

Ak stále hodnotíte rôzne technológie, toto prehľad modulov aktívnych zosilňovačov výkonu vysvetľuje, ako moduly fungujú a kde sa hodia do hotového produktu.

Stereo zosilňovač triedy A: Často kladené otázky