Določeni razredi ojačevalnikov
Eden najučinkovitejših načinov za izboljšanje kakovosti zvoka v vašem avtomobilu je namestitev ojačevalnika. Z najbolj osnovnimi izrazi je naloga ojačevalnika, da sprejme šibek vhodni signal, ga okrepi in pošlje močnejši signal vašim zvočnikom. Na trgu obstaja več vrst ojačevalnikov, o katerih boste želeli izvedeti, preden se odločite, kateri je najboljši za vaš avtoavdio projekt. Ta članek vam bo dal osnove o tem, kako deluje ojačevalnik in kaj pomenijo različni razredi ojačevalnikov.
Osnove ojačevalnika
Preden se lotimo pojma različni razredi ojačevalnikov, bo koristno opisati, kako ojačevalnik deluje. Za boljši zvok in glasnejšo glasbo mora ojačevalnik povečati napetost zvočnega signala. Za to ojačevalnik uporablja transformator in niz tranzistorjev. Transformator je izdelan iz navite žice, ki pretvori vhodno napetost v višjo napetost, medtem ko tranzistorji modulirajo izhodne napetosti v ustrezne kanale.
Ojačevalnik potrebuje veliko moči za ustvarjanje višjih napetosti. Ta moč povzroči dve stvari:visokonapetostne zvočne signale in toploto. Toplota je sovražnik vsakega ojačevalnika in je na koncu odgovorna za večino okvar komponent – oglejte si nekaj pogostih težav z ojačevalnikom in odpravljanje težav za več razlogov, zakaj lahko ojačevalnik odpove. Ojačevalnik ne more proizvesti več moči, kot jo porabi, niti noben ojačevalnik ne bo oddajal enake količine moči, kot jo porabi. Ta neučinkovitost energije je eden glavnih razlogov za različne razrede ojačevalnikov.
Razredi ojačevalnikov
Obstaja na desetine razredov ojačevalnikov, ki delujejo za različne vrste vlog. Na področju avtomobilskega zvoka boste srečali štiri glavne vrste ojačevalnikov. Vsaka vrsta ima nekaj prednosti pred drugimi vrstami, hkrati pa ima tudi nekaj pomanjkljivosti. Skupni razredi so A, B, AB in D.
Ojačevalniki razreda A
Ojačevalniki razreda A so redki in dragi, vendar ponujajo odlično zvočno učinkovitost. Ta vrsta ojača pozitivne in negativne vrednosti vhodnega vala. Tranzistorji ves čas delujejo s polno močjo. To pomeni, da se tudi, ko ni signala, napetost pretvori v toploto. Tipičen ojačevalnik tipa A je približno 25 % učinkovit, kar pomeni, da se 75 % napetosti, poslane v ojačevalnik, pretvori v toploto.
Zaradi prevelike količine toplote, ki jo proizvajajo ti ojačevalniki, se običajno ne uporabljajo v avtomobilskih avdio sistemih.
Ojačevalniki razreda B
Ta tip se pogosto imenuje "push-pull" tip. Ojačevalnik razreda B uporablja dva tranzistorja za vsak signal. En tranzistor obravnava pozitivni, drugi pa negativni signal. To omogoča veliko učinkovitejšo zasnovo ojačevalnika kot ojačevalnik tipa A. Slaba stran je, da pride do znatnega popačenja zvoka na mestu, kjer pozitivni in negativni tranzistor prevzameta prenapetosti drug od drugega. Zaradi tega se ojačevalniki razreda B redko uporabljajo v avtomobilskih avdio aplikacijah.
Ojačevalniki razreda AB
To je tradicionalno najpogostejši tip ojačevalnika, ki se uporablja za avtomobilske avdio sisteme. Z združevanjem pozitivnih lastnosti ojačevalnikov razreda A in razreda B lahko proizvajalci ustvarijo ojačevalnik, ki proizvaja zvok visoke ločljivosti in manj toplote brez popačenj. Ta vrsta ojačevalnika se zaradi natančnosti reprodukcije zvoka in učinkovitosti uporablja tako v avtomobilskih zvočnih sistemih kot v domačih gledališčih.
Ojačevalniki razreda D
Ojačevalniki razreda D se razlikujejo od drugih vrst. Ojačevalniki razreda D uporabljajo vezje za ustvarjanje impulzov enosmerne moči, ki se korigirajo z modulacijo širine impulza ali PWM. Čeprav je ta postopek podoben digitalnemu procesorju, so ojačevalniki razreda D še vedno analogni.
Razred D ojača tranzistorje moči pri polni moči ali brez moči. Ta postopek omogoča približno 90-odstotno učinkovitost. To pomeni, da ojačevalniki razreda D proizvajajo zelo malo toplote. Ti ojačevalniki so tudi manjši od tipov AB, zato so primerni za avtomobilske avdio aplikacije.
Slaba stran teh ojačevalnikov je, da niso tako natančni kot tipi razreda A. Postopek PWM povzroči popačenje, ki se nato filtrira. Ojačevalce razreda D najdemo v avtomobilskih avdio sistemih in sistemih za razglasitev zvoka, vendar le redko v nastavitvah domačega kina.
Druge vrste ojačevalnikov
Štirje zgornji razredi so tisti, ki jih boste najpogosteje našli, vendar so na trgu še druge vrste. Nekateri so zaščiteni - kot je sistem Boosted Rail podjetja Rockford Fosgate. Drugi razredi imajo aplikacije, ki segajo od radiofrekvenčnega prenosa do povečanja moči znotraj vezja kot v domačem računalniku.
Druge vrste se redko uporabljajo za avtomobilski zvok in na trgu boste le redko srečali ojačevalnike za uporabo v avtomobilih, ki ne spadajo v klasifikaciji AB ali D.
Kako izbrati pravi ojačevalnik
Ko se odločite za izdelavo avtomobilskega avdio sistema, je izbira pravega ojačevalnika bistvena za doseganje želenih rezultatov. Pred leti, ko so ojačevalniki razreda D prvič prišli na trg, so bile stopnje popačenja nesprejemljive. Sčasoma so se izjemno izboljšali, a še danes boste našli ljudi, ki pravijo, da so ojačevalniki razreda D grozni za avtomobilske avdio sisteme.
Ojačevalniki razreda AB so najpogostejša vrsta zvoka v avtomobilu. Največja slabost je, da potrebujejo veliko moči za premagovanje pomanjkanja učinkovitosti. Ko načrtujete sistem z zelo velikim ojačevalnikom, boste morali upoštevati tudi, koliko moči lahko zagotovi električni sistem vašega avtomobila. Morda boste morali nadgraditi svoj alternator ali dodati dodatne baterije, da boste zadostili potrebam vašega sistema po moči. Pomembna je tudi izbira ustreznega premera žice.
Ojačevalniki razreda D potrebujejo manj energije kot razred AB, vendar je uporaba nizkopasovnega filtra bistvena za preprečevanje popačenja. V večini primerov bo namestitev ojačevalnika razreda D lažja kot AB. Ojačevalniki razreda D so manjši, lažji in proizvajajo manj toplote kot razred AB, zaradi česar so idealni za namestitve na majhnih mestih ali območjih, ki nimajo dobrega pretoka zraka.
Kateri razred zveni najbolje?
To je sporna točka za mnoge ljudi in iz dobrih razlogov. Večji del razprave se osredotoča na sisteme za domači kino in ne na avtomobilski avdio preprosto kot rezultat zvočnega okolja. V svojem avtomobilu boste težko slišali razliko med ojačevalniki razreda AB in razreda D primerljive kakovosti.
Po drugi strani pa vam bodo avdiofili dali ogromno povratnih informacij o tem, zakaj so ojačevalniki razreda D grozni. Zaradi tega, kako ojačevalnik poveča signal, pride do določene količine popačenja in spremembe prvotnega vhoda. Zaradi tega lahko ojačevalniki razreda D težko dobro proizvajajo določene frekvence. Ojačevalniki razreda D se še posebej spopadajo z visokofrekvenčnimi zvočnimi signali pri visoki glasnosti.
Znano je, da ojačevalniki razreda AB proizvajajo toplejši in bolj pristen zvok kot ojačevalniki razreda D. Ti so zaradi boljšega zvoka bolj priljubljeni za zvočnike polnega razpona kot za sub. Mnogi ljudje pravijo, da ojačevalniki razreda D preprosto zvenijo nenaravno pri reprodukciji srednjih in visokih frekvenc. Ojačevalniki razreda D so zelo priljubljeni za napajanje globokotonskih zvočnikov, kjer ni visokofrekvenčnega signala. Ogledate si lahko naš seznam najboljših monoblok ojačevalnikov globokotonskih zvočnikov – skoraj vsi so razreda D.
Povprečen glasbeni navdušenec bo ob uporabi dobrega izdelka težko slišal razliko med ojačevalci razreda AB in razreda D v svojem avtomobilskem avdio sistemu. Poceni ojačevalniki razreda D ponavadi ustvarijo več popačenj in gladek, brez življenja zvok, tako da če nameravate uporabljati to vrsto, je vredno porabiti nekaj več denarja za nakup vrhunskega izdelka.
Sklep
Izbira pravega ojačevalnika za vaš projekt ni nujno zmedena ali težka. Odločitev o nakupu enega nad drugim se mora osredotočiti na to, kako nameravate uporabljati ojačevalnik. Če preprosto nadgrajujete tovarniški sistem v upanju, da boste dobili boljšo kakovost zvoka, bo kateri koli ojačevalnik dobro deloval. Če nameščate ojačevalnik v tesen prostor ali ne želite nadgraditi električnega sistema, bo ojačevalnik razreda D dober smisel. Večina ojačevalnikov razreda AB je večjih, težjih in se bolj segrejejo, vendar običajno proizvajajo kakovostnejši zvok kot razred D.
Radi priporočamo ojačevalnike razreda AB za srednjetonske zvočnike, visokotonce in gonilnike komponent, kjer je pomemben natančen zvok. Ko nastavljate svoj sistem, je ojačevalnik razreda D idealna izbira za napajanje globokotonskih zvočnikov. Veliko najkakovostnejših ojačevalnikov razreda D bo delovalo skoraj tako dobro kot ojačevalnik razreda AB in v večini primerov boste težko ugotovili razliko med njima.
Oglejte si naš seznam in poiščite najboljše ojačevalnike za avtomobile in tovornjake ter naše izbore najboljših ojačevalnikov, ki jih lahko uporabljate na čolnih in terenskih vozilih.