Какие существуют классы усилителей звука? В чем их особенности и отличия
Усилитель звука — это сложное устройство, работающее чаще всего на основе транзисторов, способное усиливать электрические колебания на низких частотах, воспринимаемых человеческим ухом. Основной его задачей является корректировка звукового сигнала, чтобы получить необходимую мощность, и передача его на различные звуковоспроизводящие устройства. Именно благодаря использованию данных устройств можно расширить возможности любых аудиосистем и добиться более мощного и насыщенного звучания.
Особенности использования усилителей звука
Усилитель является завершающим элементом при создании системы звукоусиления. Эти устройства могут быть выполнены как в виде независимых блоков, с отдельной панелью управления, так и иметь внутренние элементы, помещенные внутрь гибридной микросхемы. Они имеются почти в каждом приборе, который воспроизводит звуковые сигналы: в магнитолах, динамиках, компьютерах, смартфонах, наушниках и даже в музыкальных игрушках.
Все усилители можно поделить на 2 основные группы: бытовые и профессиональные.
Бытовыми считаются те устройства, которые могут обеспечить лишь незначительный уровень усиления с малым искажением звука. Они, как правило, используются в домашних аудиосистемах, где важнее добиться максимального качества звучания, а не большой громкости.
Профессиональные усилители – это более мощные системы, которые обычно используются для осуществления студийной звукозаписи, на концертах, при озвучивании разнообразных мероприятий и т.д. Главное преимущество звукового оборудования данного типа — высокие показатели КПД, большая мощность и заметное усиление звука.
Конечно же, усилители используются и в автомобильных аудиосистемах, они необходимы для формирования оптимального звучания акустики в условиях автомобильного салона. При этом очень важно при выборе усилителя для автомобиля обращать внимание на основные технические параметры устройства: мощность, частотный диапазон, сопротивление, количество каналов и другие. Одним из таких важных параметров также является и класс усилителя.
Классификация звуковых усилителей
Данные устройства отличаются по принципу и режиму работы, поэтому делятся на несколько основных классов. Причем еще каких-то 20 лет назад можно было найти лишь 2-3 варианта усилителей звука. Сегодня же доступны самые разные разновидности в нескольких основных классах: «А», «АВ», «В», «С», «D» и другие. Такое разнообразие объясняется использованием новейших технологий в изготовлении полупроводниковых элементов. Именно они дали возможность увеличить качество звуковоспроизведения, минимизировать размеры и существенно снизить стоимость усилителей. Итак, давайте рассмотрим, какие же классы существуют и их основные особенности и отличия.
Класс А
Усилители этого класса характеризуются низкой эффективностью, но «чистым» сигналом. Этот класс принято считать аудиофильским, так как такие устройства обеспечивают минимальные показатели искажения звукового сигнала. КПД у них составляет около 20-30%. Они достаточно дорогие при низкой мощности, поэтому в автомобильных аудиосистемах такие устройства устанавливаются достаточно редко. Их иногда можно встретить в дорогих аудиосистемах.
Но есть у них и существенный недостаток — высокий ток покоя. Данная величина характеризует ток, который проходит через транзисторы, даже при условии, что входного сигнала нет. Это провоцирует нагревание усилителей, при это большая часть энергии от блока питания преобразуется в тепло, что и приводит к низким показателям КПД.
Класс В
У усилителей звука данного класса эффективность в сравнении с предыдущим значительно выше – примерно в два раза. КПД их составляет порядка 70%. Но у них выходной сигнал значительно больше искажается. Считается, что они выдают звук низкого качество, многие специалисты называют его «сухим». Именно поэтому данный тип усилителей считается непригодным для автомобильных аудиосистем и в машинах практически никогда не устанавливается.
Класс АВ
Это, как уже видно из названия, комбинированный вариант – среднее между первыми двумя типами. Характерно то, что усилители данного класса при сигнале высокого уровня могут работать, как усилители класса «В», а при сигнале низкого уровня – как усилители класса «А». То есть данный класс сочетает в себе чистый звук, свойственный устройствам типа А, и эффективность типа В. Это и делает их самыми распространенными на данный момент автомобильными усилителями.
Если говорить о производительности, то их КПД составляет около 60%. Этого достаточно для получения высокого качества звукопередачи и обеспечения чистого звука даже при большой громкости. Усилители класса АВ часто используются при формировании аудиосистем высокого класса.
Класс D
Этот класс усилителей появился относительно недавно. В устройствах подобного типа используется цифровая обработка аудио сигнала и специальные импульсные блоки питания. Усовершенствованная конструкция и самые современные технологии обработки звука позволили получить мощный усилитель звука в компактном размере и малом весе.
В классическом усилителе транзисторы на выходе подают непрерывный сигнал. При этом в них на линейных выходах отмечается довольно большое рассеивание мощности. А вот в устройствах класса D мощность почти не рассеивается, а значит и не теряется. Это свойство расширяет возможности использования усилителей этого типа. Объясняется это тем, что малое рассеивание мощности способствует тому, что схема почти не нагревается, а также дает возможность экономить место на плате. Все это не только снижает конечную стоимость продукта, но увеличивает время автономной работы. Также стоит отметить, что они могут усиливать цифровой сигнал без его преобразования в аналоговый. Эта технология применяется, если аудиосигнал уже подается на устройство в цифровом виде.
Одним из главных преимуществ усилителей звука класса D является высокий КПД – от 85 до 95% без потери качества. Этот показатель достигается благодаря тому, что амплитуда импульсов почти равна показателю напряжения питания, поэтому на выходных транзисторах утраты мощности очень незначительны. При этом помехи и искажения при передаче звука также относительно небольшие. Усилители этого класса – отличный вариант для установки в автомобиль.
Как видим, класс усилителя звука во многом определяет его рабочие характеристики и качество звуковоспроизведения. И его обязательно надо учитывать при выборе устройства, чтобы получить оптимальный результат в итоге, после подключения всего звукового оборудования. Если вы хотите купить автомобильный усилитель звука в Киеве, Одессе, Харькове, то магазин 130.com.ua предлагает очень большой выбор моделей от ведущих производителей профессиональной акустической аппаратуры.