Как подобрать усилитель к акустике и избежать ошибок?

Самая распространённая ошибка при составлении аудиосистемы – недостаточное раскрытие акустических систем, проще говоря, невозможность усилителя контролировать громкоговорители. Однако, помимо этого момента, есть ещё немало вопросов, на которые следует обратить внимание при стыковке колонок и усилка. В этой памятке меломана мы как раз рассмотрим наиболее важные моменты, позволяющие добиться максимума от АС и не потратить деньги зря.

1. Чувствительность колонок – первый и важнейший параметр для оценки запросов к усилению

Чувствительность – самый коварный показатель в ТТХ спикеров. Формально – это уровень звукового давления, который развивает громкоговоритель при подаче на него 1 Вт мощности на частоте 1 кГц. Реально же получается, что понижение частоты на октаву дает удвоение требуемых запросов (то есть, на частоте 500 Гц 1 Вт превратится уже в 2 Вт, а для 37 Гц баса – аж 32 Вт) – кроме того, 3 дБ разницы в чувствительности обеспечит ещё одно удвоение запросов (для 90 дБ, например, желательно 50 Вт, а для 87 дБ чувствительности потребуется уже 100 Вт). Собственно, вывод из всего этого прост – при выборе ориентируйтесь на АС с максимальной для данного ценового сегмента чувствительностью – раскрыть их будет проще всего. Грубо говоря, если в паспорте чувствительность заявлена от 94 дБ – отлично, 91–92 – нормально, ниже 89 дБ – на бюджетном усилении сложности практически гарантированы.

2. Сопротивление АС и, самое главное, кривая импеданса – второй показатель, нагружающий усилитель

Полное электрическое сопротивление акустики, опять же, для таблички в руководстве по эксплуатации колонок измеряется на частоте 1 кГц – но, по сути, в отрыве от всей АЧХ показатель выглядит весьма лукаво. Скажем, колонки могут показать 8 Ом на 1 кГц и «упасть» до 2 Ом на 50 Гц. Что это значит? Да то, что 90% рядовых усилителей просто не обеспечат должного контроля баса на такой нагрузке! Поэтому всегда изучайте размах сопротивления и оценивайте его минимум – если этого параметра нет в ТТХ спикеров, на помощь придут тесты интересующей модели акустики с измерениями данного параметра. Чем выше сопротивление, тем проще усилителю будет контролировать колонки. Для современных АС стабильный импеданс от 6 Ом – уже редкость.

3. Демпинг-фактор – характеристика стабильности поведения усилителя на НЧ

Усилитель на выходе взаимодействует не с одним резистором, а с большим комплексом, именуемым акустическая система (с комплексным сопротивлением, ёмкостными и индуктивными составляющими); кроме того, все усилители мощности не имеют идеального нулевого сопротивления на выходе. В итоге, такое взаимодействие сопротивления акустической системы и выходного сопротивления усилителя, приводит к потерям мощности и появлению паразитной ЭДС. Коэффициент демпфирования показывает насколько стабильно будет взаимодействовать связка усилитель – акустика, прежде всего, на низких частотах. Для ламповой техники с высоким выходным сопротивлением этот коэффициент может измеряться единицами, для серьёзных транзисторных аппаратов – сотни и даже тысячи единиц (согласно стандарту DIN коэффициент демпфирования не может быть менее 20, что высчитывается, как, например, 0,2 Ом выходного сопротивления усилителя на импеданс колонок 4 Ома). Резюме такое – и при выборе ламповой, и при выборе транзисторной техники, обращайте внимание на величину демпинг-фактора и оценивайте сложность сопротивления ваших спикеров.

4. Выходная мощность усилителя в оценке её «влияния» на качество звучания существенно различается для ламповых аппаратов класса А, транзисторных усилителей класса А и других схем (AB и прочих)

Усилители класса А – проверенная временем, но относительно маломощная на бумаге схема с низким КПД (и огромным тепловыделением). Это понятно – при такой схеме, к примеру, транзистор всегда находится под током, даже если полезный сигнал на входе отсутствует). Другие схемы усиления просто не активируют тот же транзистор без полезного сигнала, таким образом, достигая КПД заметно большего, чем 25% класса А. Однако, уши не обманешь – линейность у усилителей в классе А выше, если их оценивать во всей полосе частот, а не на каком отрезке – так что, 50 Вт усиления класса А и 50 Вт усиления класса AB на слух будут заметно отличаться на одних и тех же колонках. И переплата за решения на базе усиления класса А всегда оправдана, если бюджет позволяет.

5. Акустический кабель, прежде всего, должен обеспечить передачу нужной силы тока

При выборе кабеля для подключения акустических систем к усилителю многие забывают базовое правило расчёта сечения. Для начала стоит оценить силу тока усилителя (или по ТТХ, или по формуле, когда максимальная мощность усилителя умножается на сопротивление, из значения извлекается квадратный корень и определяется сила тока с помощью деления мощности на полученное напряжение). Теперь можно выбрать сечение кабеля – например, если сила тока 15 А, то 1,5 мм2, если 25А, то 2,5 мм2 и т. п. – конечно же, выбирая с «запасом».

6. Потери в кабеле при передаче сигнала можно минимизировать

Потери в соединителе всегда будут – из-за сопротивления, ёмкости, индуктивности и утечки проводимости изоляции. Здесь важно помнить, что ёмкость акустических кабелей обычно лежит в пределах 10 - 100 пФ/м, индуктивность составляет 0,1 - 1 мкГн/м, а сопротивление базируется на геометрии и материале, для рядовой меди оно равно 0,017 Ом на 1 мм2. И тут получается загвоздка – ведь, как мы исследовали выше, для передачи большого тока нужно и большое сечение провода. Но тот же стандарт DIN45500 требует такого, что для АС с сопротивлением 2 – 20 Ом сопротивление кабеля не превышало 0,1 – 0,5 Ом. Таким образом, кабели-гиганты с сечением выше 10 мм2 на длине 5 м уже начнут отсекаться.

7. …а можно поступить более радикально – использовать максимально короткий кабель и моноблоки!

Но, выход есть – максимально сократить длину провода. Если вы используете моноблоки, разместите их рядом с задней панелью колонок и подсоедините полуметровым акустическим кабелем. Потери снизятся радикально. Если используется интегральный усилитель, не ставьте его сбоку от спикеров, а разместите строго по центру и используйте максимально возможно короткие кабели для подключения.

8. Рупорные АС достигают высокой чувствительности, но могут «приподнимать» ВЧ – поэтому для них оптимально использовать ламповое усиление

Ламповые усилители остаются важными игроками на рынке – их позиции пока никто поколебать не смог (тёплый бархатный звук дорогого стоит). Наилучшим образом такой тип усиления стыкуется с рупорными громкоговорителями – их высочайшая чувствительность позволяет даже маломощным аппаратам обеспечить нужный контроль, а чуть приподнятые ВЧ компенсируются ламповой мягкостью и пластичностью.

9. Современные компактные бюджетные колонки, как правило, имеют низкую чувствительность – и для их раскачки потребуется мощный и стабильный усилитель

Не попадись на уловку – компактные и совсем дешёвые Hi-Fi спикеры нередко бывают номинальным сопротивлением 4 Ома при реальной чувствительности 86 – 95 дБ – то есть, запросы к усилению будут «ломовыми» и перечеркнут всю экономию на акустике.

10. Как правило, у брендов часто используется правило – чем крупнее и дороже (выше в модельном ряду) акустическая система, тем легче её раскачать

Да, многие аудиофилы изучая огромные колонки предполагают, что для их усиления потребуется «сварочный аппарат». Тока, конечно, много не бывает, но очень у многих компаний действует обратное правило – низкочувствительные АС делать дешевле, чем высокочувствительные. Так что, порой имеет смысл пойти на шаг вверх даже с переплатой за колонки, но получить большую гибкость в усилении.

11. Антивибрационные опоры важны для любого класса техники

Штатные опоры для колонок в недорогом сегменте не выдерживают никакой критики, то же самое может касаться и недорогих усилителей. Смело меняйте их – и получите прибавку в качестве. А вот с фильтрацией питания лучше не перебарщивать – усилители такое не очень любят, может пострадать динамика.

12. Когда кандидаты на покупку намечены, всё решается только по результатам личного прослушивания

Финальный выбор – всегда на прослушивании и только опираясь на личные впечатления от прослушивания. Можно сколько угодно теоретизировать «на бумаге» – но эта процедура лишь отсечёт заведомо проигрышные комбинации, а вот выбрать лучшую из оптимальных под ваш вкус и кошелек можно только при «живом» общении с системой.

Как подобрать предварительный усилитель к усилителю мощности можно узнать здесь.

Стас Устенко

24 октября 2024 года