Transkrypcja częściowo automatyczna, artykuł może zawierać drobne błędy w słowach.
Jaką klasę wzmacniacza wybrać?
Czy zastanawiałeś się kiedyś, co to oznacza, że wzmacniacz jest w klasie A, AB, w klasie D? Czym się różnią? Który jest najlepszy? Co wybrać? I jakie to ma właściwie znaczenie? Tego wszystkiego dowiesz się w tym artykule.
W pierwszej kolejności powiedzmy sobie w ogóle, czym jest wzmacniacz. Od razu dodam, że w tym artykule nie będziemy wchodzić w jakieś zawiłości techniczne. Ten artykuł ma być przystępny dla każdego, by przeciętni Kowalski był w stanie cokolwiek z niego wyciągnąć.
Wzmacniacz jest urządzeniem elektronicznym, którego zadaniem jest podnieść poziom sygnału audio do takiego stopnia, by wzmocniony sygnał, prąd, był w stanie poruszyć naszymi głośnikami w naszych kolumnach. W ten sposób sygnał elektryczny zostaje przekonwertowany na falę akustyczną i dzięki temu z prądu rodzi się dźwięk, który możemy później usłyszeć. Teoretycznych rozwiązań jest dziesiątki, jak nie setki, natomiast my dzisiaj się skupimy na tych najważniejszych, na tych najpopularniejszych, których faktycznie używamy na co dzień.
Klasa A
Zaczniemy sobie od klasy A, czyli świętego graala audiofilii. Ta klasa oferuje najbardziej liniowy, najbardziej dokładny, najbardziej nasycony dźwięk. W tym przypadku, jeżeli chodzi o samo wzmocnienie, prąd we wzmacniaczu w końcówce mocy przepływa w zakresie pełnych 360 stopni sinusa. Żeby to bardziej tak zobrazować na chłopski rozum, posłużę się tutaj pięknym narzędziem dydaktycznym. Będzie to wahadło. Załóżmy, że tutaj mamy pozycję 0, 90 stopni, powrót 80, 270 i 360 (dokładne zobrazowanie w filmie pod artykułem). Pełny przebieg sinusa 360. Wzmacniacz klasy A w pewnym sensie trzyma ten sygnał w pełnym zakresie. Dzięki temu wzmacniacz liniowo wzmacnia dosłownie wszystko. I dzięki temu mamy najlepszą jakość dźwięku.
https://core-electronics.com.au/20w-class-a-amplifier-full-kit.html
Dodatkowo wzmacniacze w klasie A mają dość wysoki prąd spoczynkowy, czyli nawet kiedy nie gramy, to one chodzą na dość wysokich obrotach. No i za tym wszystkim chowa się pewien haczyk. Niestety sprawność energetyczna wzmacniaczy w klasie A jest najniższa, bo zazwyczaj jest to wartość około 20%. I w praktyce to oznacza, że jeżeli chcesz doprowadzić do swoich kolumn głośnikowych 2x50W, oznacza to, że z gniazdka musisz pobrać aż 500W. Ta sprawność energetyczna później przekłada się na nagrzewanie urządzenia, no bo te wszystkie waty, których nie usłyszymy w kolumnach, po prostu są emitowane w formie ciepła. Przez to niestety te wzmacniacze zazwyczaj muszą być dość duże, muszą mieć wielkie radiatory oraz z reguły wzmacniacze te nie mają zbyt wysokich mocy wyjściowych. No wyobraźmy sobie stworzyć na przykład kino domowe w Atmosie, trzynastokanałowe i zrealizować to wszystko za pomocą końcówek w klasie A. Efekt sauny murowany. Autentycznie, kiedy przechodzimy obok wzmacniacza, który jest w klasie A jest to podobne uczucie jakbyśmy przechodzili koło kaloryfera w grudniu. Z racji niewielkiej efektywności takich wzmacniaczy produkuje się coraz mniej, a to co widzimy na rynku to raczej są konstrukcje zdecydowanie z wyższej półki cenowej. Jako ciekawostkę mogę wspomnieć, że większość gitarzystów ceni sobie głównie wzmacniacze, piece w klasie A za właśnie niepowtarzalny, ciepły dźwięk, który jest nie do podrobienia.
Klasa B
Producenci jednak w poszukiwaniu większego wzmocnienia i wyższej sprawności energetycznej stworzyli wzmacniacz w klasie B. Różni się on tym od klasy A, że prąd w końcówkach mocy przepływa tylko w jednej połówce sinusa, czyli mamy wzmocnienie w zakresie 180 stopni. Zresztą obrazowo tutaj na pewno Wam to wszystko przedstawimy.
Jest to wzmacniacz również, który nie posiada prądu spoczynkowego, co w efekcie skutkuje tym, że końcówka mocy jest ciągle załączona i wyłączana. Ostatecznie przekłada się to na dużo, dużo większe zniekształcenia, które oczywiście są mocno niepożądane. Także klasa B niestety nie przyjęła się na stałe w świecie audio i raczej należy ją dzisiaj traktować jako ciekawostkę.
https://www.audiosciencereview.com/forum/index.php?threads/class-a-%E2%80%9Cclass-d-killer%E2%80%9D-amplifier-with-thd-less-than-120db.33292/page-6
Klasa AB
Klasa B jednak otworzyła wrota do najpopularniejszej dzisiaj klasy AB. Klasa AB jest złotym środkiem pomiędzy klasą A a klasą B i pozwala wyeliminować bolączki jednej i drugiej, łącząc zalety jednej i drugiej. Wzmacniacz tak samo jak w klasie A posiada ciągły prąd spoczynkowy, jednakże jest on wielokrotnie niższy, przez co urządzenia nie mają tak wysokich poborów prądu, nie grzeją się tak, a taka technologia równocześnie pozwala skutecznie zminimalizować zniekształcenia.
https://audio.com.pl/testy/stereo/wzmacniacze-stereo/3564-vincent-sv-228
Sprawność wzmacniaczy klasy AB oscyluje w zakresie 50-60%, co tak jak wspominałem już mocno ogranicza emisję ciepła oraz powłok frondu oraz przede wszystkim przekłada się to na to, że możemy konstruować wzmacniacze o dużo, dużo większej mocy.
Klasa D
Wzmacniacze klasy AB zostały jednak już mocno technologicznie wyżyłowane i ciężko się tutaj doszukiwać coraz nowszych rozwiązań, jakichś rewolucji w tym systemie, czego nie można powiedzieć o coraz popularniejszej klasie D. Tak, tak, zaraz powiecie, że klasa D to dziadostwo, Chińczyki, szumy, ciągłe problemy ze sprzętem. No niekoniecznie tak to dzisiaj wygląda, jednak mamy rok 2024, a nie 2005. Możemy bez problemu wskazać wzmacniacze w klasie D grające co najmniej poprawnie lub grające nawet wybitnie, także nie należy ich wrzucać do tego samego worka co chińskie zabawki za 50-300 zł za AliExpress.
Od razu warto zaznaczyć, że oznaczenie D tutaj nie ma nic wspólnego z techniką cyfrową, a jednak bardzo często spotykamy się z takim skojarzeniem wśród klientów. W klasie D sygnał wzmacniany jest impulsowo. Wyobraźmy sobie sinusoidę, gdzie w poprzednich klasach mamy jakiś fragment sinusoidy i on jest wzmacniany liniowo, w pełni. Natomiast w przypadku klasy D on jest podzielony na bardzo dużą ilość impulsów i dzięki temu zyskujemy dużo, dużo wyższą sprawność energetyczną takich urządzeń, bo ona oscyluje nawet w okolicy 90 czy 95%.
https://www.stereo.de/hifi-test/produkt/marantz-model-30-1898
Żeby to jeszcze zobrazować moim ulubionym urządzeniem, przyrządem dydaktycznym, to tak jak we wzmacniaczach liniowych mamy płynny ruch, płynne wzmocnienie, tak w klasie D należy to podzielić na takie mikroetapy. Oczywiście tych fragmentów jest, można powiedzieć, tysiące, dziesiątki tysięcy, tak naprawdę na sekundę, czy ileś, dokładnie nie wiem, ale zmierzam do tego, że jest to zrealizowane w ten sposób, że bez problemu słyszymy dźwięk płynny, nie mamy takiego poczucia, że ten dźwięk został w jakiś sposób, nie wiem, pokrojony, okrojony, wykastrowany, zwał jak zwał. (pełny obraz w filmie poniżej).
Wracając do rzeczy praktycznych. Z uwagi na bardzo wysoką sprawność, możliwe jest konstruowanie takich urządzeń bardzo lekkich, gdyż nie są potrzebne jakieś duże radiatory, a w wielu przypadkach te radiatory są wcale niepotrzebne. Dodatkowo jesteśmy w stanie uzyskać bardzo duże moce wyjściowe, nawet w stosunkowo niewielkim gabarycie.
Przykładowo, jeżeli macie jakiekolwiek głośniki mobilne Bluetooth, no to z całą pewnością właśnie wzmacniacze klasy D zostały tam zastosowane i one, które, można powiedzieć, zrewolucjonizowały cały rynek mobilny.
Sprawność energetyczna jest tutaj kluczem do sukcesu. Pierwotnie klasa D była wykorzystywana głównie w subwooferach z uwagi na to, że pojawiały się problemy właśnie z wyższymi częstotliwościami i zniekształceniami. Natomiast dzisiaj już wszystko zostało rozwiązane i z całą pewnością możemy polecać te wzmacniacze do pełnopasnowego, świetnego grania.
Inne Klasy wzmacniaczy
Są również inne klasy wzmacniaczy, na przykład G czy H, które mogą wydawać się jakimś kolejnym rozwiązaniem czy nowymi technologami, natomiast w rzeczywistości są to rozwiązania rozwijające znane już klasy A czy AB. Jednak każdy producent zawsze stara się pokazać coś wyjątkowego, coś unikalnego, stosowane są zatem dodatkowe układy, które oczywiście mogą usprawniać takie tradycyjne rozwiązania, natomiast głównie chodzi o to, że każdy producent chce pokazać, że dodał coś unikalnego do tej swojej potrawy, jakiś tajny, zakazany składnik.
Czyli jaka klasa dla kogo?
Dochodzimy zatem pytania, co z tego wynika i co to oznacza dla przeciętnego kupującego?
Czy powinniśmy zwracać uwagę na klasę wzmocniacza? Myślę, że w większości przypadków nie będzie to w ogóle kryterium pierwszego wyboru. Nie powinniśmy, myślę, w pierwszej kolejności zwracać na to uwagi. Oczywiście nie mówię o tym w kontekście użytkowników już bardzo zaawansowanych, którzy wiedzą czego chcą, wiedzą co jak gra i po prostu mają już jakieś wyobrażenie o tym dźwięku. Natomiast myślę, że nie ma sensu od razu się nastawiać na to, że muszę mieć wzmacniacz danej klasy i to jest jedyne słuszne rozwiązanie.
Myślę, że wszystko powinniśmy oczywiście weryfikować na własne ucho. Podsumujmy sobie natomiast zalety każdej z klas tak na szybko. Klasa A, najlepsze granie, niewielka moc, najniższa sprawność energetyczna, przez co największy pobór prądu oraz zintegrowany kaloryfer. Klasa B, dziś już praktycznie niestosowana, także bardziej jako ciekawostka pomijalna, można tak to ująć. Klasa AB, najbardziej uniwersalna, najbardziej popularna, świetny kompromis tak naprawdę wszystkich tych cech. Umiarkowany pobór mocy, bardzo dobra jakość dźwięku, jak najbardziej zdecydowanie warto. Klasa D, najnowsza technologicznie, dźwiękowo można powiedzieć, że różnie, ale dobre urządzenia grają bardzo dobrze. Także wiele zależy od konkretnego przypadku. Na plus z reguły mniejsza waga, mniejszy pobór prądu, najwyższa sprawność, wysoka moc wyjściowa. Także tych plusów w klasie D jesteśmy w stanie wskazać coraz więcej, a w momencie kiedy się ona rozwija i ta jakość dźwięku tak naprawdę rośnie z roku na rok, być może to jest nasza przyszłość, jeżeli chodzi o w ogóle rynek audio.
Jan Mańka
