Amplifikacija - Pretpojačala i Pojačala Snage

PRETPOJAČALO
Za razliku od izlaznih pojačala, od kojih se traži veliko pojačanje snage, pretpojačala rade s malim snagama (naponima) što ima svojih prednosti ali i loših strana. Upravo zbog načina na koji su izbjegnute zamke koje vrebaju konstruktore pretpojačala, vrhunski modeli pretpojačala vrlo slične konfiguracije, za razliku od pojačala snage koja (ako su dobro usklađena sa zvučnicima) mogu prilično slično zvučati, vrlo će rijetko zazvučati slično. To stoga što je signal u pretpojačalu znatno osjetljiviji na sitne promjene nego onaj s kojim operiraju pojačala snage. Puno je teže naći staro i novo pretpojačalo koja zvuče slično za razlku od novog i starog pojačala snage. Nazočnost znatno većeg broja pasivnih elemenata (čiji je tehnološki razvitak tekao izvanredno brzo) u pretpojačalima nego u pojačalima snage, jedan je od osnovnih razloga tome. 



 
OSNOVNI DIJELOVI PRETPOJAČALA
Tri su osnovna dijela pretpojačala:

1.Gramofonski ulazni stupanj (fono stage)

2.Ulazni linijski stupanj (input line stage) i

3.Izlazni linijski stupanj (output line stage)


  Gramofonski ulazni stupanj (fono stage)

Gramofonski ulazni stupanj odnosno fono sekcija je daleko najsloženiji sklop unutar pretpojačala, pred kojeg se postavljaju i najsloženiji zahtijevi. Ovaj se sklop (bio on zasebna komponenta ili združen s linijskom sekcijom pretpojačala) koristi samo za obradu signala
generiranog u zvučnici i s ostalim audio signalima nema nikakve veze. 

Pošto u njega dolaze vrlo slabašni signali, njegova je osjetljivost vrlo velika. Zato bi bilo vrlo pogubno privesti mu signal iz bilo kojeg drugog izvora zvuka osim gramofona, jer signali iz linijskih izvora zvuka su i do 10 000 puta snažniji. Napon signala koji dolaze u fono sekciju pretpojačala kreće se od svega 0.2 mV (iz niskonaponskih MC zvučnica) do 5 mV (iz visokonaponskih MM modela).

Danas se, kad je u uporabi sve manje gramofona i kad oni vrhunski koji jedini imaju šanse za opstanak traže da se njihovi signali što kvalitetnije obrade, na high end tržištu može naći dosta zasebnih, potpuno odvojenih, fono sekcija (fono stage) koje se lako i jednostavno priključuju na novokoncipirana pretpojačala bez fono sekcije, tzv. line stage, odnosno linijski stupanj, kakva sve više kupuje onaj sloj audiofila koji se odrekao usluga gramofona ili ga nikad nije ni koristio.



 


Ulazni linijski stupanj (input line stage)

  U ulazni linijski stupanj pristižu signali iz svih ostalih ("linijskih") izvora zvuka (CD plejera, kazetofona, tunera i si.) koji su, za razliku od onoga generiranog u zvučnici, dovoljno jaki (od 100 mV do 2 V) da mogu biti izravno sprovedeni u njegovu izlaznu linijsku sekciju. U toj se sekciji obično nalaze tonske kontrole, potenciometar za glasnoću i ravnotežu kanala, selektor ulaznih priključaka i još štošta drugo. 
Kako svaki od ovih elemenata unosi nešto svoga u zvuk, bilo bi najbolje da ih nema i da signal kroz pretpojačalo prođe čim brže i što kraćim putem. 

Međutim, ako je već moguće (zapravo i potrebno) izbjeći tonske kontrole (što je kod audiofilskih modela redovita pojava, dok se kod mnogih masprodukcijskih "zaobilaze" pritiskom na tipku tone defeat, kod starijih, odnosno direct, kod novijih modela pretpojačala) pa i potenciometar za ravnotežu kanala, ne može se izbjeći potenciometar za glasnoću niti selektor ulaza.

Zato oni moraju biti vrhunske kvalitete kako bi što manje degradirali zvuk. Posebice se to odnosi na potenciometar za glasnoću. On se obično javlja u nekom od oblika promjenjivog otpornika kojim se omogućuje da signal do pojačala snage dođe u svojoj punoj snazi (kad je potenciometar otvoren do kraja) ili da se njegova glasnoća po želji podešava. Njime se, dakle, ne pojačava signal (on je u pretpojačalu pojačan na točno određenu razinu) već sasvim obrnuto, prolaskom kroz otpornike u potenciometru se smanjuje njegova glasnoća na podnošljivu (željenu) razinu.

  Ulazna linijska sekcija pretpojačala ima dvije osnovne osobine: osjetljivost i otpornost. 
Prvi podatak govori kolika mora biti jačina signala dovedenog na ulaze pretpojačala da bi signal na njegovom izlazu bio dovoljno snažan da pobudi izlazno pojačalo do pune snage. 
Drugi, pak, kazuje koliki otpor mora imati izvor signala (CD plejer, tuner, kazetofon) da bi se na ulazu u pojačalo snage održale projektirane performanse. Tim podacima mnogi korisnici audio uređaja ne posvećuju dovoljno pozornosti. 
Međutim, vrlo je važno znati da za optimalan rad pojačala snage izlazni napon nekog od izvora zvuka mora biti identičan ulaznoj osjetljivosti pojačala snage, dok otpor izvora zvuka mora biti barem tri puta manji od otpora na ulazu u pojačalo. 

Ako je, primjerice izlazni napon iz CD Playera dva puta manji od od osjetljivosti ulaza u pojačalu snage, pojačalo neće moći razviti punu već samo polovinu svoje deklarirane snage! Naravno, ne smije se dogoditi niti drastično odstupanje u drugom smjeru (da je izlazni napon iz izvora zvuka dvostruko veći od ulazne osjetljivosti pojačala snage) jer će tada doći ne samo do velikih izobličenja zvuka uslijed preuzbude ulaza (overload), već pojačalo snage može čak i stradati (ali i zvučnički sustav zajedno s njime!). 
Podaci o osjetljivosti i otpornosti sami po sebi ništa ne govore o zvučnoj kvaliteti pretpojačala, ali su neobično bitni za njegovo usklađivanje s ostatkom audio sustava i toliko potrebnog dovođenja u sklad. 



Izlazni linijski stupanj (output line stage)


U izlaznom linijskom stupnju, završnom sklopu pretpojačala, signal pristigao iz ulazne linijske i fono sekcije, pojačava se za 10 do 30 dB. Posebno je važna njegova izlazna impedancija. 
Ona mora biti dovoljno niska kako bi signal mogao sigurno putovati čak i kroz vrlo dugačke i po konfiguraciji vrlo različite interkonekcijske kablove. Zato se u pretpojačalima s cijevima često dodaje katodno slijedilo kako bi se snizila njihova inherentno visoka izlazna impe-dancija. Međutim, unatoč tomu, kod mnogih cijevnih ali i tranzistorskih pretpojačala, ta je impedancija previsoka, tako da umjesto da pretpojačalo "upravlja" kablovima, oni vladaju njime.





BALANSIRANA I NEBALANSIRANA (simetrična/nesimetrična) Pretpojačala



Iako je većina suvremenih vrhunskih pretpojačala nebalansirana (nesimetrična), u posljedne je vrijeme sve više balansiranih, odnosno simetričnih modela.


U nebalansiranim modelima jedan (pozitivni) dio audio signala prolazi kroz "vrući" vod koji se nalazi u jezgri kabla i dobro je zaštićen od različitih RF i elektromagnetskih smetnji, dok drugi (povratni) dio prolazi i kroz oklop interkonekcijskog kabela koji je uzemljen (uglavnom na šasiju uređaja) i u kojem se sve navedene smetnje zadržavaju. Zato svaki šum ili smetnja inducirana u oklopu jako degradiraju opću kvalitetu signala. 

U balansiranim pretpojačalima i pozitivni i negativni dio signala prolaze kroz identično izgledajuće vodiče koji su zaštićeni oklopom kroz koji ne prolazi signal i koji služi kao virtuelna (ali i kao stvarna) masa, odnosno uzemljenje. Zbog toga što signal ne prolazi kroz zaštitni oklop kabla, znatno je manja mogućnost upliva različitih smetnji na nj i narušavanja njegovog izvornog integriteta u svezi s time. Sama činjenica da li je pretpojačalo simetrično ili nesimetrično ustrojeno ništa ne govori o njegovoj zvučnoj, reproduktivnoj, kvaliteti. Pod teorijskim uvjetom da nema RF i elektromagnetskih smetnji, zvučne razlike između simetrično i nesimetrično ustrojenih pretpojačala ne bi trebale uopće postojati. Međutim, kako su te smetnje itekako nazočne, balansirana su pretpojačala bolje rješenje. Osobito ako se u konfiguriranju audio sustava ispostavi potreba za dugačkim interkonekcijskim kablovima. 

No, da se ne bi prenaglo prešlo s nebalansiranog na balansirani način rada, velik broj suvremenih vrhunskih pretpojačala može se koristiti na oba načina. 
To nije samo stvar praktične naravi, već i auditivne. Naime, dosta je dokazanih slučajeva u kojima je jedno te isto pretpojačalo bolje radilo u nebalansiranom nego u pretpostavljeno boljem balansiranom režimu. 
Nije nevažno spomenuti ni to da je za izradu potpuno balansiranih pretpojačala potrebno "duplirati kapacitete", odnosno znatno više dijelova nego kod nebalansiranih (praktično se radi o dva pretpojačala!), Što im jako podiže cijenu i čini ih prilično nedostupnima. 

Na kraju valja naglasiti da se sve rečeno odnosi i na pojačala snage i da zapravo čitavo balansiranje odnosno simetrija ima smisla samo ako su i pretpojačalo i pojačalo snage ustrojeni na tom načelu. Pravi i puni smisao ovaj će način rada i međusobnog povezivanja komponeneta biti postignut, međutim, tek onda kad se balansiranim načinom budu dovodili i signali iz front enda.



[za danas toliko]

"sutra" o VAŽNIJIM TEHNIČKIM OSOBINAMA PRETPOJAČALA 

                                VAŽNIJE TEHNIČKE OSOBINE PRETPOJAČALA

Signali s kojima operiraju pretpojačala su vrlo slabašni i osjetljivi pa se stoga od pretpo-jačala zahtijeva velika postojanost i preciznost u radu.

Pretpojačala se danas mogu naći integrirana s pojačalima snage, mogu biti odvojena od njih ali i sama po sebi razdvojena (posebno za lijevi i desni kanal ili kao fono i linijska pretpojačala), mogu biti temeljena na tranzistorima, cijevima, a mogu biti i hibridna.

Svaka od koncepcija ima svojih prednosti i nedostataka.

Cijevnim se pretpojačalima (isto kao i njihovim snagaškim rođacima) tako u prednost ubraja sjajna rekreacija prostornih dimenzija zvuka, izvanredno skladna harmonička ravnoteža i naglašena muzikalnost (osobito kad se radi o eksplikaciji srednjeg i najvećeg dijela visoko-tonskog područja). Kudi se način reprodukcije basa koji je pomalo spor, lijen i ne baš uvijek definiran. Tranzistorskim se, pak, pretpojačalima u plus bilježi odlična reprodukcija niskih frekvencija, sjajan tranzijentni odziv i širok frekvencijski raspon, dok se prigovara iznošenju finoće detalja, reprodukciji prirodne topline zvuka, prevelikoj artificijelnosti...

Bez obzira na ustroj, od kvalitetnih se pretpojačala globalno zahtijeva slijedeće:

Veliko pojačanje uz što manji šum, velika dinamička rezerva, široka i ravna frekvencijska karakteristika, odgovarajuća ulazna i izlazna impedancija, dobar tranzijentni odziv te neznatna izobličenja.

  Frekvencijski odziv (frequency response) pretpojačala mora biti izvanredno širok, znatno širi od spektra čujnog ljudskom uhu (od gotovo 0 Hz, pa do iznad 100 kHz), a njegova karakteristika vrlo linearna (osobito u čujnom spektru gdje odstupanja ne bi smjela biti veća od ± 0.5 dB). I najmanja odstupanja iznad toga unutar čujnoga opsega, lako su zamjetna ljudskom uhu.

Međutim, nije isto na kojem se dijelu opsega odstupanja javljaju i koliko je širok pojas frekvencija koje su iznad ili ispod 0 dB što se uzima kao idealna linearnost.

Puno je gore kad se odstupanja (čak i ako su relativno mala) javljaju u širokom području (osobito srednje-tonskom) nego kad se (čak i ako su velika) jave na samo jednoj određenoj frekvenciji. Zato bi bilo bolje kad bi proizvođači u specifikacijama svojih uređaja (iskreno?) grafički prikazivali njihovu frekvencijsku krivulju, a ne brojčano izražavali odstupanja kako bi se mogli sagledati svi detalji.

Cesto se znade osjetiti čuđenje u upitu slabije obaviještenih zaljubljenika u kvalitetno reproducirani zvuk pri upitu, zašto frekvencijski raspon pretpojačala (ali i pojačala snage) mora biti toliko širok kad mnogo ljudi, a među njima i puno audiofila, mogu čuti (registrirati) frekvencije iz maksimalno 8 oktava (od ukupno 10).

Po tome bi bilo dovoljno da audio uređaji reproduciraju samo frekvencijski raspon od 20 Hz - 10 kHz.

Međutim, pouzdano se zna da se zvukovi s frekvencijama daleko višim od gornje granice čujnog spektra značajno odražavaju na kvalitetu čujnog zvuka unutar zacrtanih granica od 20 kHz - 20 kHz. Naime, već drugi harmonik najvišeg osnovnog tona piccolo flaute prelazi 30-ak kHz.

Upravo zato to se i te frekvencije snažno reflektiraju na "čujni" dio audio spektra i stariji ljudi mogu u cjelosti doživjeti svu raskoš instrumentalnog timbra i harmoničko-tranzijentnu strukturu glazbenog tkiva.

  Kao i kod specifikacija svih drugih audio uređaja odnos signal/šum (signal-to-noise ratio) je i kod pretpojačala broj koji kazuje koliko je koristan signal glasniji od šuma kojeg stvara elektronika. On pokazuje koliko je uređaj sam po sebi "tih", odnosno koliko je sposoban dočarati i najsitnije dinamičke kontraste. Izražava se u dB. Sto je veća brojka ispred mjerne jedinice, to bolje.

Kod kvalitetnih pretpojačala uvijek je iznad 80 dB kad su na njih priključeni linijski izvori zvuka.

Međutim, kad se radi o fono sekciji, tada su problemi znatno veći. Jer, vrlo slab fono signal (osobito iz niskonaponskih MC zvučnica) koji je i do 20 000 puta slabiji od onog linijskog iz CD plejera, treba u fono sklopu podići na približno istu razinu koju linijski izvori zvuka imaju "u startu", inherentno, prije no što dospiju u pretpojačalo. U tom se procesu neminovno mora javiti šum koji se onda u izlaznom stupnju pretpojačala (ali i dalje, u pojačalu snage) još i dodatno pojačava. Zato, kad se kod iskazivanja odnosa signal/šum za MC fono ulaz ispred mjerne jedinice nađe brojka veća od 70 dB, znači da se radi o vrhunski elaboriranom sklopu. Ipak valja paziti pri uspoređivanju brojaka, jer nisu uvijek date za istu jačinu signala iz zvučnice. Iako se količina šuma ne mijenja, pri većim naponima signala, šum i smetnje su bolje maskirani.

Dva su osnovna tipa izobličenja koje svaka komponenta audio niza unosi u originalni signal: THD (total harmonic distorsion - ukupna harmonička izobličenja) i IMD (inter modulation distortions - intermodulacijska izobličenja).

Podatak o THD govori koliko svojih primjesa svako pretpojačalo dodaje izvornom signalu. Međutim, govori se o ukupnim harmoničkim izobličenjima iako se zna da se neka izobličenja manje čuju i lakše podnose nego druga i imaju različite posljedice po zvuk u cjelini.

Tako cijevi unose više "glatkih", "neprimjetnih", "jednoličnih" izobličenja nižih, parnih, harmonika, dok su kod tranzistorskih izraženija "tvrda", "gruba", "napadna" izobličenja neparnih i viših harmonika.

Iako brojčani podatak o količini izobličenja mora biti što manji, ipak treba činjenice glede konfiguacije pretpojačala imati na umu.

Zato podatak od primjerice 0.5 % THD kod cijevnih pretpojačala (što se smatra izuzetnim) i tranzistorskih (što je za njih tek osrednje) nema jednako značenje i težinu i ne može se, na razini istih brojaka, uspoređivati.

Podatak o IMD govori o količini parazitskih primjesa koje nastaju uslijed interakcije različitih frekvencija u signalu.

Ta su izobličenja puno čujnija od THD-a i znatno se teže eliminiraju.

Zato se nažalost vrlo često događa da se THD smanjuje na račun povećnja IMD, Što se vješto maskira u tehničkim specifikacijama uređaja. U posljednje vrijeme, iako stidljivo, u prospektima vrhunskih uređaja mogu se naći i podaci za TID (ili TIM) (transient intermodulation distorsions - tranzijentno-intermodulacijska izobličenja).

Radi se o najčujnijim izobličenjima koja narušavaju tonalnu strukturu i otežavaju razlučivanje zvučne boje pojedinih instrumenata čiji je zvuk slične harmoničke strukture (viole i violončela, primjerice). Pošto se radi o podatku koji nije nimalo blistav i s kojim se ne može manipulirati kao s THD-om, još ga i danas većina proizvođača krije kao zmija noge, gurajući nam pod nos briljantne podatke o THD-i i IMD-u.

Kao sto sam vec napomenuo u prethodnoj temi "Uvod u amplifikaciji zvuka"

izvori

What Hi-Fi,clanci iz raznih audiofilskih casopisa i ja..Long...Lazarus Long :))

na zalost (ili na srecu) ovo nije uzimano sa neta. Kada bude takvih delova bit ce postan link. 

B Klasa ("prljava B klasa)

Tranzistori ili cijevi u pojačalima B klase, za razliku od onih u A klasi, gotovo da i ne rade ako im se ne privede signal.

Zbog toga što nema utrošenog rada sve dok audio signal ne prođe kroz aktivne elemente, gubici su vrlo mali, odnosno efikasnost vrlo velika (jedva 30 % energije se pretvori u toplinu za razliku od A klase gdje je gubitak u najboljem slučaju 75 %).

Zato pojačala u B klasi mogu razviti prilično veliku snagu, ne zahtijevajući velike hladnjake,usiljeno hlađenje i ogromne napajačke sklopove, a dimenzijama i masom su znatno manja i lakša i time puno jeftinija od svojih rođaka u A klasi.

No, ona imaju i jednu veliku manu. Niti izdaleka ne sviraju tako dobro kao pojačala što operiraju u A klasi. Prijelazna izobličenja koja se u javljaju u pojačalima B klase (zato jer se posebno pojačava svaka poluperioda signala) znaju biti vrlo čujna i neugodna jer svaki puta kad se pojedini tranzistor uključi ili isključi (da bi pojačao jednu od poluperioda sinusoide glazbenog signala) dolazi do velikih izobličenja.

Uz to dolazi i do kašnjenja signala jer mora proći određeno vrijeme (iako izvanredno kratko, uhu je to vrlo čujno) od trenutka kad tranzistori prime naredbu da se "otvore" odnosno "zatvore" do trenutka dok oni to stvarno i učine.

Zboga toga su rana tranzistorska pojačala koja su radila u čistoj B klasi zvučala prilični "tvrdo", "prljavo", "nedefinirano" i nadasve "agresivno". To je i osnovni razlog zašto danas praktično ne postoje (audio) pojačala koja rade u čistoj B klasi.

Osim toga da se upotrebljavaju u (vrlo jeftinim) kucnim mini linijama nemam sto reci lepo o njima. Kao sto kazes krasi ih velika iskoristivost ali signal kroz ovakav sklop trpi mnogo i na kraju dobijamo zvuk prikladan bas sa (opet..vrlo jeftinu) mini liniju. Mogu se susresti i u aktivnim PC zvucnicima gde su isti non-stop on. Kucne linije su okay i imam ih ja (komada 2...sa svemirskim zvucnicima koji daju bas ). Ovde poseban akcenat stavljam na Hi-Fi i audiofilima

NEGATIVNA POVRATNA VEZA (negative feedback)

Dosta je mistifikacija koji prate sklop negativne povratne veze.

Dok audiofili gotovo bez iznimke vjeruju da je negativna povratna veza loša za zvučni učinak pojačala, dotle većina inženjera smatra da je ona neopohodna i korisna za konačni zvuk pojačala.

Istina je, kao i uvijek, negdje između... Negativna povratna veza je klasičan način smanjivanja izobličenja (osobito THD-a), povećavanja frekvencijskog opsega pojačala i ostvarivanja što manjeg unutrašnjeg otpora izlaznog stupnja koji se koristi praktično u svim amplifikacijskim audio uređajima.

Prvi puta ga je primijenila grupa inženjera iz "Bellovih" laboratorija u New Yorku na čelu s Haroldom Blackom 1927. godine, želeći na taj način smanjiti izobličenja koja su se javljala na međugradskim i međudržavnim telefonskim vezama.

I danas se u audio žargonu vrlo često koristi telefon za ilustraciju teško slušljivog, izobličenog zvuka kakv bi zasigurno bio onaj većine komercijalnih pojačala kad bi se eliminirao sklop negativne povratne veze. Zato bi, bez sklopa negativne povratne veze, većina masprodukcijskih pojačala ispuštala zvuk ništa bolji od onog što dopire iz zvučnika telefonske slušalice.

Dakle, što je veća negativna povratna veza, to su manja izobličenja. Teorijski da, ali praktično to predobro i prejednostvano zvuči da bi bilo tako. Jer negative feedback je sve samo ne panacea (lek za sve).

Tokom 60-ih i 70-ih godina počela je prava utrka u smanjivanju izobličenja, koja se ubrzo pretvotila u svoju suprotnost. Čak i danas većina (uglavnom dalekoistočnih) proizvođača audio opreme (ali ni mnogi Evropljani ne zaostaju za njima) neizostavno navodi i na vidljivom mjestu ističe podatak o količini izobličenja (THD odnosno IMD).

Na taj način (uspješno reklamirani) ti su, u biti loši (ili tek prosječni) uređaji dobivali aureolu kvalitetnosti.

Puno nula ispred THD i IMD (često i na treću decimalu) i danas impresionira slabije upućene, koji ne znaju čega je to posljedica. Međutim, uho u audiu "vidi" puno bolje od očiju. Kako je većina tih podataka dobivena povećanjem negativne povratne veze, tako je velika negativna povratna veza postala vrlo česta maska iza koje su se skrivale konstrukcijski inherentne mane pojačala. U biti, negativna povratna veza je korekcijski sklop.

Pojednostavljeno govoreći, u sklopu negativne povratne veze se, kao u kakvom kontrolnom središtu, kompariraju ulazni i izlazni naponi.

Dio se izlaznog signala u protufazi s ulaznim vraća na ulaz i tako smanjuje ukupno pojačanje pojačala. Odnosno, za koliko se smanjilo ukupno pojačanje, za toliko su smanjena harmonička ali ne i fazna izobličenja signala na izlazu iz pojačala.

Tako na izlaz pojačala dolazi signal koji bi po osobinama trebao biti vjeran odraz onoga na ulazu.

Međutim, problem je u tome što se intervencija vrši na signalu koji je već djelomično "otišao" prema zvučnicima. Naime, samo dio signala s izlaza vraća se (preko sklopa negativne povratne veze) na ulaz pojačala.

Zbog toga dolazi do kašnjenja, što izobličuje i razara tranzijentnu strukturu signala i stvara zamjetna tranzijentno-intermodulacijska (TIM) izobličenja na koja je ljudsko uho vrlo osjetljivo i to puno više nego na ona harmonička (THD) odnosno intermodulacijska (IMD) s čijim se niskim postocima diče proizvođači u prospektima.

Tranzistori u pravilu trebaju znatno veću negativnu povratnu vezu (ali je ona u mnogim modelima i znatno viša od potrebne) dok je kod cijevi općenito nešto manja.

Wiliam Zane Johnson, osnivač "Audio Researcha", lijepo je rekao za negativnu povratnu vezu da je ona "premaz, a ne solucija", želeći naglasiti da se negativnim feedbackom problemi mogu zamaskirati, ali ne i sasvim riješiti.

Zato se krajem sedamdesetih, uvidjevši mnoge loše posljedice eskalirajućih vrijednosti negativne povratne veze, dizajneri high end pojačala okreću u drugom smjeru, nastojeći konstruirati pojačala kod kojih će se izlazni signal što je moguće manje razlikovati od ulaznoga i tako ga učiniti slušljivim već i prije dodavanja negativne povratne veze.

Nedvojbeno je utvrđeno ne samo da negativna povratna veza u stabilnim dizajnima ne mora biti velika, već da je bolje kad se dodaje u manjim količinama i to ne na izlazu već između pojedinih stupnjeva unutar pojačala.

Na takav se način, doduše, povećavaju harmonička izobličenja nižeg reda (drugi i treći harmonik) ali se značajno smanjuju izobličenja viših harmonika i tranzijentata na stoje uho vrlo osjetljivo.

Mnogi audio autoriteti tvrde zato, da velika razlika u zvuku između cijevaša i tranzistorskih pojačala leži upravo u količini negativne povratne veze koja je potrebna za stabilan rad tranzistorski ustrojenih modela.

Za pravo im daju slušni testovi na kojima bipolarna tranzistorska pojačala s vrlo malom negativnom povratnom vezom (kao što su primjerice "Krellova" izlazna pojačala) zvuče vrlo "cjevaški". Neka "najnovija" pojačala snage (uglavnom hibridna, ali i bipolarna, poput "Densenovih" modela) upoće ne koriste sklop negativne povratne veze.
 
 

U temi koju sam zapoceo na ovom podforumu "Uvod u amplifikaciju zvuka"  naveo sam vece/najkvalitetnije proizvodace lampi i ustrojstva lampasa. Predlazem ti na osnovu toga (markama i tipu...dali su triode,pentode...) trazis na net. Skupo ce te stajati. Moras nabaviti i idealne kondenzatore i otpornike (ako zelis Hi-Fi).

Ceka te velik posao. Sretno :)

Meni paše grananje. Nekako mi je sve na jednom linku, samo listaš i čitaš, a ne moraš skakati sa (pod)teme na (pod)temu.

Jedva čekam priču o zvučnicima, u fazi sam nabave nečeg ozbiljnijeg...

VAŽNIJE TEHNIČKE OSOBINE POJAČALA SNAGE

  O SNAZI

Za početak o Muzičkoj snazi (Mitovi i zablude)

Vrlo često proizvođači popularnih audio uređaja u tehničkim podacima, ali još više na ambalaži uređaja ili u reklamnim sloganima navode snagu svojih, u pravilu integriranih, pojačala koja je iskazana zavidno visokim brojkama na koje se redovito "zalijepe" mnogi nedovoljno informirani konzumenti.

Ta bombastično iskazana snaga nije stvarna, kontinuirana, snaga pojačala, već se naziva "muzičkom snagom".

Brojka kojom se izražava ne govori o nominalnoj, kontinuiranoj snazi pojačala koju je ono u svakom trenutku sposobno razviti po cijelom frekvencijskim opsegu uz zacrtana izobličenja i pri određenoj impedanciji, već o maksimalnoj snazi koju je pojačalo sposbno razviti u vrlo kratkom vremenu. Podatak o muzičkoj snazi iako nije sasvim relevantan i pogodan za međusobna uspoređivanja, ipak nije na odmet znati, jer dosta govori o kvaliteti napajačkog sklopa pojačala. Zato i ne treba čuditi što se može dogoditi da pojačalo s 50 W kontinuirane i 100 W muzičke snage zazvuči vrlo slično, jednako čisto i glasno, kao i pojačalo kod kojeg obje snage iznose 100 W po kanalu.
Muzička se snaga zato kod kvalitetnijih uređaja danas sve češće iskazuje preko podatka za dynamic headroom. Kolika je dinamička rezerva pojačala saznaje se kad se razlika između vršne i trajne snage izrazi u dB. Tako, ako pojačalo ima vršnu snagu od 22 dBW (150 W), a trajnu od 20 dBW (100 W) onda je njegova dinamička rezerva 2 dB. Što je veći broj, dakle, to bolje.

NAZIVNA SNAGA POJAČALA (nominal power output)

Logika govori da je bolje imati čim više snage.Koliko stvarno treba biti snažno pojačalo (odnosno koliko je pojedinom zvučničkom sustavu dovoljno) ne ovisi samo o željama i mogućnostima onoga koji odabire, već prije svega o osobinama ostatka sustava (osobito zvučničkog), akustičkih osobina i dimenzija sobnog ambijenta i vrste glazbenog materijala koji se pretežito sluša.

Zato ne treba čuditi što se na tržištu nalazi sva sila različitih pojačala čija snaga se kreće u rasponu od 20-ak vata (što je primjerenije automobilu nego stanu) pa do pravih električnih centrala koje su sposbne "izbaciti" i kontinuiranih 1 kW (1000 W) po kanalu. Sama po sebi, snaga nekog pojačala automatski ne određuje njegovu kvalitetu, pogotovo dok se ne vidi u kakvom sustavu i ambijentu pojačalo treba raditi. Vrlo je puno slučajeva da smišljeno i znalački ukomponirano pojačalo male snage zvuči neusporedivo bolje od ad hoc utrpanog multivat-nog monstruma. Međutim, kad se radi o pojačalima vrhunske kvalitete gotovo je pravilo da ona visokovatažna bolje zvuče od onih što razvijaju malu snagu, mada i tu ima sasvim dovoljno izuzetaka.

Po definiciji, izlazna snaga pojačala je ona koja je propisana američkim IEC, odnosno (njemačkim?) sada več starim DIN 45573 standardom.

Mjeri se na frekvenciji od 400 Hz odnosno 1 kHz, a pojačalo bi je moralo bez izobličenja i kolebanja isporučivati u periodu od tri sata s time daje minutu opterećeno, a dvije se "hladi".

Pod izlaznom (nazivnom) snagom pojačala podrazumijeva se ona snaga pri kojoj se uz određeno opterećenje (obično je to 8 Ω., ali je nerijetko i niže)ne mijenjaju ključne osobine pojačala (frekvencijska karakteristika i izobličenja prije svih), bez obzira radi li pojačalo na minimumu ili pod punim opterećenjem, na svim frekvencijama unutar čujnog frekvencijskog spektra od 20 Hz - 20 kHz.

Pošto snaga pojačala ne može biti jednaka na svim frekvencijama, jer se ovisno o frekvenciji mijenja i impedancija zvučničkog sustava s kojim je pojačalo spregnuto, trebalo bi u tehničkim podacima navoditi najslabiju vrijednost koja se naziva kontinuirana ili trajna snaga.

Nažalost, gotovo je pravilo (osobito kod masprodukcijskih pojačala) da se snaga deklarira pri najpovoljnijim radnim uvjetima (obično na 1 kHz) kada je najveća, a izobličenja su najmanja.

Tako se može dogoditi da pojačalo sa 2 x 100 W snage (po standardu na 1 kHz) može imati tek 20 % te snage na frekvenciji od 20 kHz, čime se istovremeno zadovoljava propisani standard i vara kupca.

Što pojačalo generira veću snagu to je njegova konstrukcija u pravilu složenija. A to znači da ostaje puno više prostora za pojavu izobličenja. Velika snaga je dosta često nekompatibilna s brzinom pojačala.

Ako je izlazni stupanj konstruiran tako da generira veliku snagu, često nije sposoban reagirati dovoljno brzo i suptilno na nagle promjene u glazbenom signalu koje od pojačala traže gotovo trenutnu promjenu snage od 0.001 W na 100 W (i obratno), odnosno za 100 000 puta! Što i nije tako puno ako se zna da odnos između najtiše i najglasnije razine muziciranja može biti i do 1:18 milijuna!

Pojačalo, dakle, mora istovremeno biti sposobno razviti brutalnu snagu kojom će pokrenuti masivne membrane bas jedinica, kad u notnom tekstu "naleti" strahovit udarac koncertnog bubnja ili tutnjava baterije bas gitare, i ujedno biti nježno kad se reproduciraju jedva čujni, svjetlucavi tonovi triangla ili titraj blago pobuđenih žica na gitari.

Upravo o brzini i jačini promjena glazbenog signala ovisi hoće li pojačalo biti dovedeno u zasićenje i kako će se iz te situacije izvući. Ako je prostorija velika i zvučnici neefikasni, pojačalo jednostavno mora moći razviti veliku snagu kako bi moglo odgovoriti na zahtijev za velikom glasnoćom slušanja.

Međutim, u klasičnim ambijentima, pažljivo spregnuta s odgovarajućim zvučnicima prosječne osjetljivosti, vrlo dobro mogu zvučati i pojačala manje snage.

KOLIKO JE ONDA SNAGE DOVOLJNO?

Iz svega dosada rečenoga, očito je da odgovor ne može biti ni jednostavan niti jednoznačan. Prije svega zato jer pod "snagom" ne podrazumijevaju svi jedno te isto. Jedan od osnovnih razloga tome leži u činjenici što odnos između snage i zvučnog pritiska (zvučne razine) nije linearan već logaritamski.

To znači da se dvostrukim povećanjem snage ne povećava dvostruko i zvučni pritisak, već samo za 3 dB što je sa subjektivnog stajališta vrlo malo. Ljudsko uho pri bilo kojem udvostručavanju zvučnog intenziteta čuje uvijek jednaku promjenu glasnoće. Zato će razliku u glasnoći između sviranja jedne ili dvije violine uho osjetiti jednako kao i promjenu u glasnoći kad svira jedan ili dva orkestra. Dakle, ljudskom uhu ni dvije violine niti dva orkestra neće zvučati dvostruko glasnije od jedne violone ili jednog orkestra.

Pri svakodnevnom, "normalnom", slušanju glazbe, naša pojačala ne isporučuju kontinuirano više od 1 W snage po kanalu(!?). Čak ni najveći simfonijski orkestar na vrhuncu glasnoće ne razvija više od 95 dB što je ekvivalentno snazi od 10 W po kanalu.

Pa čemu onda služe monstrumi od 300 i više vata po kanalu?

Uzmimo, primjerice, da je prosječna razina glasnoće pri ozbiljnom slušanju forte (glasnoća oko 60 dB). Za njeno ostvarenje ne koristi se više od 3 W snage po kanalu. Međutim, tokom slušanja vrhunski snimljenog velikog orkestra nakon forte slijede taktovi glazbe označeni s ff (fortissimo) što je 70 dB, odnosno za uho dvostruko glasnije.

To znači povećanje od 10 dB, te se sada od pojačala više na traži samo 3 W po kanalu već deset puta više. I što ako nakon toga naiđe mjesto u glazbenoj kompoziciji označeno s fff (ili 80 dB glasnoće) što je sve samo ne rijetko, osobito u glazbi od polovine 19. stoljeća na ovamo? To povećanje od novih 10 dB u glasnoći zahtijeva novo udesetorostručenje  snage, dakle, ni manje ni više nego 300 W po kanalu da bi pojačalo precizno, muzikalno, bez izobličenja, suvereno odsviralo simfonijski klimaks, odnosno postiglo dinamiku od 120 dB (90 dB + 30 dB) gdje je 30 dB najtiša razina muziciranja jer je šum dvorane pune publike najmanje 30 dB.

[sledi o Akustičkom vatu i zašto nije baš potrebno imati "monstruma"]

P.S

Jel  Bed čita ovo? 

Ja na nista ne navaljujem i mislim da nisam doveo nikog u zabludi. Zato je ovaj post pisan i zato se ovo zove  forum. Da se ne bi dovodili u zablude (kako ti kažeš)

Ako uđem dublje onda trebam spominjati i (na primjer) osciloskope,mjerne opreme....razne,uvod u elektorotehniku,zašto se na 1 kHz "ispušta" najviše vata i tako. Što je Watt (definicije),zašto se menja otpor u zavisnosti od frekvencije. Nemojmo komplicirati stvari,ova tematika je sama po sebi komplicirana.

Ovde se strašno miješaju objektivnost (mijerenja) i subjektivnost (psiho-akustika,slušna mijerenja,recenzije "stručnjaka"...)

Napokon osnove elektorotehnike zna (skoro) svatko,kako nastaje struja isto tako. Ne mora se imati ETF da bi bio audiofil. Zar za radnju u Photoshopu treba poznavati programiranje? (možda je glupa analogija ali to je to   )

Ljude bi vjerojatno zanimalo i kako se točno definira RMS snaga pojačala pošto je to jedna od najčešćih oznaka za snagu.

Nemoj se ograničavati samo na Hi-Fi sa nekim stvarima jer ovo neće čitati samo audiofili nego i neki prosjećni korinici koji hoće recimo neku mikro liniju (ima tema jedna o tome) u kući i onda da vide na što da paze i je li baš bitno što jedna ima 10W, a druga 30W i sl.

Nisi spomenuo PMPO snagu koja je od svih najnerealnija i najviše dovodi ljude u zabludu. Za razliku od malo boljih proizvođaća koji deklariraju samo max ili music snagu, neki deklariraju i PMPO i to su brutalne brojke, mali 2.1 zvučničići 1000W PMPO, fora zar ne?

Nema veze sa Hi-Fi jem jer ju tamo nećemo naći, ali pošto je dosta učestala kod jeftinijih sustava koje ljudi kupuju treba ju spomenuti.

Iako i tu max ili muzičku snagu ne treba shvaćati ozbiljno jer mnoga pojačala imaju žestok THD i na deklariranoj snazi i lagano ulaze u clip, a kamo li na najčešće duplo više snage koliko iznosi muzička snaga.

Stvarno ne kužim kako ti se da tolko pisat...

Može li jedno objašnjenje? Kako znati da li se određena frekvencija u sobi može realizirati?

Čitam, čitam..

I da ti kažem da tranzistori i u a i u b klasi rade zapravo isto. I kroz jednog i kroz drugog teče struja, samo što je to u a kasi velika, dok je u b klasi mala. Radi se o tome da je u a klasi radna točka izlaznih tranzistora postavljena na sredinu radnog pravca, s ciljem da rade u svom linearnom području. Osim naravno pune i poluperiode koje si spomenuo.

Tek toliko, da budem dosljedan..

Zapelo je moje vrijeme.

Tekstovi su tu,glavobolje mi zadaju tekstovi koji su na cirilici (pa moram pretvoriti na latinicu) pa sve to kroz Word na provjeru pravopisa

U meduvremenu pripremam i napise za ozvucenje. Vrlo masivna,naporna i nezahvalna tema. Tu ce biti dosta rasprave   a mozda i svade jer se radi cisto o ukusima.

Ja se trudim da napisem ono esencijalno a ne da danima (na primjer) razglabamo zasto zvucnik treba imati neparne strane a ne parne ili o prednjim oblim ivicama. Isto tako se trudim da je tekst razumljiv i,imam takav pristup,slabije upucenima.

Kao sto kazem to je tema (kao i sve teme o hi-fi tehnici) koja "prica" o ukusima,ako se vec do nekle mozemo sloziti da MOSFETi su bolji od "obicnih" tranzistora (odnosno njihov nacin spajanja) tada definitivno necemo se svi slagati kada napisem da nije hi-fi imati dinamicke zvucnike umesto planarne (elektrostati)...ovo samo kao primjer.