Az erősítőkről általában

Az erősítők alapvető feladata nevükből eredeztethető, azaz valamilyen fizikai jellemzőt felerősítenek alacsonyabb szintről magasabb szintre. Az elektronikában használatos erősítők elektromos mennyiségeket, azaz feszültséget, áramot vagy az előbbi kettő szorzatát, azaz teljesítményt erősítenek. Komolyabb tudományos magyarázat nélkülözésével szeretnénk egy rövid áttekintést adni az audiótechnikában használatos kommersz erősítőkről.

-Aktív elektronikus erősítők-

Az elektronikus erősítők közös jellemzője, hogy a hasznos jel erősítését úgynevezett aktív alkatrészekkel szerelt áramkörök végzik melyek működéséhez külső energiaforrás szükséges. Ezek az aktív alkatrészek leggyakrabban tranzisztorok, integrált áramkörök vagy elektroncsövek. Az utóbbiak kissé kilógnak a sorból, egyrészt működési elvük, másrészt energiaigényük és méretük miatt. Manapság a korszerű elektronikai termékekben nem találkozunk elektroncsövekkel, azonban vannak még gyártók, akik előszeretettel használják őket mondván, hogy magasabb hangminőséget lehet velük elérni. Szubjektív benyomások alapján mi nem szeretnénk semmiféle ítéletet mondani, vagy általánosítani, technikailag azonban korszerűtlennek tekinthetők az elektroncsövek. Lehet ugyan belőlük műszaki értelemben is jó minőségű erősítőket építeni, azonban nehézkes kezelésük, nagy energiaigényük és jelentősen rövidebb élettartamuk miatt szerintünk nem érdemes erre a technikára pénzt költeni. Napjainkban inkább a korszerű félvezetős, integrált áramkörös erősítők ajánlhatók, szerencsére ezekből van sokféle, jó minőségű, megfizethető fajta.

-Az erősítők csoportjai működési módjuk alapján-

Működési módjuk alapján több csoportba (úgynevezett osztályba) sorolhatjuk az erősítőket. A hangfrekvenciás célra készült erősítők általában háromféle osztályban működnek: A osztály, AB osztály és D osztály. Létezik B osztályú erősítő is, amelyet nagyon ritkán használnak, de megemlítjük ezt a lehetőséget is, hogy megértsük az AB osztály működését. Szeretnénk felhívni a figyelmet, hogy az osztályok jelölése (A, B, AB, D, stb.) nem a minőségüket jelölik, hanem a működési módjukat!

Előerősítők

Összefoglaló néven előerősítőknek tekinthetünk minden olyan erősítőt, amely kis jeleket képes magasabb szintre erősíteni anélkül, hogy hangsugárzót vagy fejhallgatót kellene közvetlenül meghajtani. Ez a meghatározás nem pontos definíció, a készülékek sokfélesége folytán nem is lehetne olyan leírást adni, amibe minden előerősítő beleillik. Kitűnő példa a kivételekre az integrált erősítők, amelyek az előerősítőt és a végerősítőt egy dobozban hordozzák. A házimozi erősítők többsége is ilyen jellegű integrált erősítő. A drágább rendszereknél szokott általában külön megjelenni az előerősítő és végerősítő fokozat.

Az előerősítő feladata, hogy az előtte elhelyezkedő műsorforrás jelét megfelelő szintre emelje a végerősítő számára. Leggyakrabban lemezjátszók alacsony jelét, illetve magasabb, úgynevezett vonali szintű jeleket illetve digitális forrásból származó jeleket képesek fogadni és a végerősítő felé megfelelő szinten, minél kisebb torzítással továbbítani. Ebben a fokozatban szokták megvalósítani a bemenetválasztást, hangszínszabályzást, hangerőszabályzást, különböző korrekciókat, illetve digitális jelfeldolgozást is házimozi rendszerek esetén.

Digitális-Analóg, Analóg-Digitális konverter

A digitális jeleket feldolgozni tudó előerősítőkbe általában terveznek A/D (analóg-digitális) konvertereket, amelyek az analóg jeleket alakítják digitális jelfolyammá, illetve D/A (digitális-analóg) konverterek, amelyek a digitális jeleket analóg formára alakítják. Ezek a konverterek azért szükségesek, hogy bármilyen formátumú bemeneti jelet, akár analóg, akár digitális formátumban a végerősítő felé továbbítani lehessen.

Végerősítők

Alapvető feladatuk, hogy hangsugárzóknak, fejhallgatóknak megfelelő szintű jelet szolgáltassanak, így azok az elektromos jelből képesek lesznek hallható hangrezgéseket előállítani.

A végerősítők működési módjai:

A osztály: A végerősítőben lévő teljesítmény fokozat aktív alkatrészei folyamatosan vezetik az áramot, akkor is, amikor nincs vezérlőjel. Fontos megemlíteni, hogy rossz a hatásfokuk (elméleti maximum 50%, de a gyakorlatban ennek nagyjából a fele vagy még kevesebb szokott lenni), tehát a hálózatból felvett jelentős teljesítményből csak kevés hasznos teljesítmény kerül a hangsugárzókra. A hasznos és a felvett teljesítmény különbsége hő formájában távozik, ezért komoly hűtéssel kell rendelkeznie már egy kisebb teljesítményű A osztályú erősítőnek is. Előnye, hogy egy speciális torzítás, az ún. keresztezési torzítás nem keletkezik ebben a működési módban.

B osztály: A teljesítmény fokozat aktív alkatrészei csak akkor vezetik az áramot, amikor van vezérlőjel. Ellenkező esetben teljesen lezárnak, azaz nem vezetnek áramot. Ennek a működési módnak több hatása is van. Egyrészt a hatásfok jelentősen megnőhet az A osztályhoz képest (elméleti maximuma 78,5%), azonban megjelenik egy újfajta torzítás (keresztezési torzítás), ami nem létezik az A osztályú erősítőknél. Ez a torzítás jelentős mértékű is lehet, ami a minőséget negatívan befolyásolja ezért jó minőségű hangfrekvenciás erősítőknél nem használatos a B osztályú beállítás.

AB osztály: Az A osztály és a B osztály közti átmenetet jelenti. A B osztályú működésből eredő torzítás mérsékelhető, ha a végerősítőt A és B osztály közé állítják be. Ebben az esetben a végerősítő utolsó aktív alkatrészei vezérlés nélkül is vezetnek áramot, de sokkal kevesebbet, mint A osztályú társaik. Ezért a hatásfoka sokkal jobb mint az A osztályú erősítőknek (az A és B osztályú beállítások között szokott lenni) és a B osztályból származó kellemetlen torzítást olyan alacsony szintre lehet mérsékelni, ahol már biztosan nem lesz zavaró mértékű.

D osztály: napjainkban egyre népszerűbb végerősítő fajta, amelynek legnagyobb előnye, hogy kiváló hatásfokot lehet vele elérni (gyakorlatban 90% körüli értékeket), azaz nagyon kicsi a vesztesége. Ennek további következménye, hogy kis fizikai méretben jelentős hasznos teljesítményre képesek ezek az erősítők. Az alacsony veszteséget a korábbi végerősítőktől eltérő működési elv miatt lehet elérni. A bemenő jelet (legyen az analóg vagy digitális) átalakítják változó szélességű impulzusok sorozatává. A végfokozatban dolgozó aktív alkatrészek ezeket az impulzusokat kapcsolgatják a kimeneten található aluláteresztő szűrőre, aminek a kimenetén a hangfalak által is feldolgozható analóg jel jelenik meg.

Sokan helytelenül digitális erősítőknek hívják a D osztályú erősítőket feltehetően az osztályt jelölő D betű miatt. Ez azonban hibás következtetés. Habár lehetnek a D osztályú erősítőkben digitális jelfeldolgozásra alkalmas áramkörök is az utolsó, aktív alkatrészeket tartalmazó teljesítmény fokozat időben folytonos vezérlőjellel dolgozik, így nem tekinthetők digitális végerősítőnek.

Nagyon fontos de sajnos manapság hanyagolják: A tápegység

Bármely erősítőnek fontos része az őt energiával ellátó egysége, amelyet tápegységnek nevezünk. A megfelelő műszaki- és hangminőség eléréséhez jól tervezett és méretezett tápegységet szükséges használni. Sajnos a mai készülékek többsége a spórolás jegyében születik melynek legelső szenvedő alanyai a készüléken belüli tápegységek. Ennek oka, hogy az áramkörök alapvetően egyszerűbb, olcsóbb tápegységgel is működőképesek. Viszont ha jó minőségre törekszünk, és a maximumot akarjuk kihozni az erősítőkből, akkor nem szabad spórolni semmin!

Elektroncsöves erősítők - inkább csak jó feelinget ébresztenek

Ahogy korábban utaltunk rá, vannak, akik az elektroncsöves technikát hangminőség szempontjából az erősítők csúcsának tartják. Érdekes, hogy egy igen rossz hatásfokú, A osztályú, igen kis teljesítményű „csöves” erősítőt tartanak a legjobbnak, ami műszakilag is erőteljesen vitatható kvalitásokkal bír. A rossz hatásfok és nagyon alacsony teljesítmény mellett, az erősítő a kapcsolástechnikájából adódóan magas torzítású, ráadásul a kimenetén lévő transzformátor (ami a csöves erősítők legtöbbjében megtalálható) egyértelmű hátrányt jelent a korszerűbb félvezetős technikával szemben. Tapasztalat alapján azonban elmondható, hogy az elektroncsöves erősítők megjelenésükkel kellemes érzést ébreszthetnek sokakban. Ennek azonban már nem sok köze van az objektív hangminőséghez, inkább az emberi pszichére van hatással, amelynek komoly befolyásoló hatása van a szubjektív hangminőségre.

Szeretnénk azonban megemlíteni, hogy bármely erősítő technikából/technológiából lehet jó és kevésbé jó minőséget gyártani. Általában igaz, hogy nagyon olcsón nincs jó minőség, ami pedig irreálisan drága ott már nem a jobb minőségért, hanem üres, megtévesztő szavakért, ál-tudományos magyarázatokért kell fizetni. A két véglet között széles a skála, a választás viszont nem könnyű. Az árakkal inkább a kínált szolgáltatásokat és pénztárcánk vastagságát próbáljuk összefüggésbe hozni és ne a hangminőséget.

Hangerősítőkkel kapcsolatos kérdéseiddel fordulj hozzánk bizalommal.

"...mert szenvedélyünk a Hang."

Bizsók Vajk

Akusztika az otthonunkban - Gondoltad volna? A minimál életterek vannak a legnehezebb helyzetben.

Korunk letisztult, minimál dizájn stílusú belső terei vizuálisan mutatósak ugyan, akusztikailag azonban igen rossz tulajdonságokkal rendelkeznek. Akik ilyen helyiségben szeretnének jó minőségben zenét hallgatni vagy filmet nézni, azok vannak a legnehezebb helyzetben. Akik viszont egy kisebb könyvtárral rendelkeznek otthonukban, és ezek a könyvek nyitott könyvespolcokon sorakoznak a falak mentén, azok az első sorból rajtolhatnak az akusztika „versenyén”. Az akusztika persze nem verseny, hanem a fizikának egy összetett ága, melyből szeretnénk egy kis tudásszeletet átadni oly módon, hogy annak azonnal gyakorlati haszna is legyen.

Az akusztikai élményhez változtatnunk kell

Ahhoz, hogy a hang reprodukciós rendszerünk tudását maximálisan ki tudjuk használni, nem árt tudatosítani magunkban, hogy hajlandónak kell lennünk a környezetünket kisebb-nagyobb mértékben megváltoztatni, átalakítani, ha szükséges. Ha nem vagyunk kompromisszumképesek, akkor el kell fogadni a rendszert úgy, ahogy van, jobb minőséget biztosan nem tudunk kihozni belőle.

Általánosan, bármilyen rendszerre vonatkoztatva a következőkre érdemes figyelni:

A helyiség formája: Óvakodjunk a teljesen kocka alakú helyiségektől, ezekben a legrosszabb az akusztikai helyzet. Ha mégis ilyen helyiségünk van, akkor minél többet célszerű alkalmazni a berendezési tárgyakból, hangelnyelő anyagokból és diffúz felületekből.

Felületek: Negatív akusztikai hatása van a nagyméretű, kemény, síkfelületeknek, például csupasz falaknak, hidegburkolatú padlónak, mennyezetnek, nagy méretű üveg falaknak, ablakoknak, ajtóknak. Minél nagyobb egybefüggő síkfelület van egy helyiségben, annál problémásabb a helyiség akusztikája a visszaverődő hangok miatt. A nagyméretű sík és kemény felületeket meg kell törni hangelnyelő és/vagy diffúz (az angol diffuse = szétárad szóból) hatású felületekkel. A diffúz hatású felület a rá eső hangot többé-kevésbé véletlenszerűen szétszórja a térben.

Hangelnyelők, diffúz hatású felületek: A hangelnyelő anyagok általában természetes, szálas anyagokból készülnek: vastagabb szőnyegek, fali szőnyegek (subák), vastag, nehéz függönyök, kárpitozott bútorok szivacsos ülőfelülettel. Részben elnyelő, részben diffúz hatású felület lehet egy könyvekkel megrakott könyvespolc, ami kitűnő megoldás számos helyiségben. További diffúz hatású felületek lehetnek a kisebb-nagyobb méretű berendezési tárgyak, székek, asztalok, dísztárgyak, vázák, virágok, szobrok a térben. Léteznek kifejezetten akusztikai kezelésre tervezett hangelnyelők és diffúz hatású anyagok, tárgyak, felületek is.

Mélyhangok: A mélyhangok mennyiségét, milyenségét a hangfalakon túl alapvetően a szoba méretei, a hangsugárzók elhelyezése és a hallgatási helyek együttesen befolyásolják. Ha egy hangsugárzót közel tolunk a falhoz, akkor több mély hangot fogunk hallani, mintha messze helyeznénk a faltól. Ha a szoba sarkaiba állítjuk a hangsugárzóinkat, akkor kapjuk a legerősebb mélyhangokat. Ez sok esetben már túlzás is lehet, nem igazán javasolt ez az elhelyezési mód, csak kivételes esetekben. Ha a hangfalakat adott helyen hagyjuk, és a szobában elkezdünk sétálni, észrevehetjük, hogy a mélyhangok mennyisége változni fog attól függően, hol állunk vagy ülünk a szobában. Válasszunk olyan helyet a hallgatásra, ahol nincsenek túlsúlyban a mélyhangok. A közvetlen fal előtti ülőhely szintén erősen befolyásolja a hallott hang minőségét. A mélyek mennyisége megnövekszik, és a hangzás balansza is megváltozik – általában rossz irányba. Kerüljük a közvetlen fal előtti ülőhelyet. Ha ez mégsem lehetséges, akkor a mögöttünk lévő falra tegyünk valamilyen nagyméretű hangelnyelő anyagot (például vastag faliszőnyeget) vagy még jobb megoldásként az ülőhelyünk és a fal közé egy könyvekkel teli polcot.

Közép és magas hangok: A közép és magas hangok minőségére a szoba sokkal kevésbé van hatással, mint a mélyhangok esetén. Ahogy korábban írtuk, törekedni kell a nagyméretű, síkfelületek megtörésére, hogy káros visszhangok ne jöhessenek létre. Erre jók a szőnyegek, faliszőnyegek, függönyök, speciális hangelnyelő dekorációs elemek, könyvespolcok, egyéb elnyelő és diffúz hatású felületek.

Hangsugárzók elhelyezése: Érdemes a hangsugárzók hallgató(k)hoz képesti szimmetrikus elhelyezésére törekedni. Bármilyen tárgy, ami a hallgató és a hangsugárzó közötti közvetlen úton helyezkedik el a méretétől, anyagától, kialakításától függően akadályozhatja a hangok terjedését, zavartalan eljutását a fülünkbe. Ezért ne tegyünk semmiféle tárgyat ezekre a helyekre.
A hangsugárzók elhelyezéséről már korábban írtunk: Hova tegyük hangfalainkat?

A Bizsók Hangsugárzó Manufaktúránál a hangfalak megalkotásán kívül azok elhelyezésével kapcsolatosan is tanácsot adunk, illetve foglalkozunk helyiségek akusztikai mérésével, tervezésével és zajcsillapítással is. Ez a szórakozó helyeknél azt jelenti, hogy érteni lehet majd egymás hangját bármekkora zsúfoltság is van, lakóházaknál pedig a lehető legtisztább hangot hozzuk ki hangrendszeredből, mozitermedből egy helyiségben. Kérdés esetén fordulj hozzánk bizalommal.

Bizsók Vajk
"... mert szenvedélyünk a hang!"