2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 05:35
Kindlasti on paljud kuulnud, et kaasaegsed võimendid võivad kuuluda erinevatesse klassidesse. Inimesed, kes on kaugel akustilistest süsteemidest ja helitehnika tehnilistest omadustest, ei suuda aga vaevalt ette kujutada, mis on tähemärkide taga peidus.
Meie ülevaates räägime üksikasjalikumalt, millised on võimendite klassid, millised need on ja kuidas valida optimaalne mudel.
Klassifikatsioon
Võimendi klass on väljundsignaali väärtus, mille juures seda ühe töötsükli jooksul funktsionaalses ahelas olev sinusoidaalne sisendsignaal juhib ja selle mõju tõttu muutub. Võimendite klassifitseerimine klassidesse sõltub selle režiimi lineaarsuse parameetritest, mida kasutatakse kategooriatest sissetulevate signaalide võimendamiseks suurema täpsusega ja üsna vähenenud efektiivsusega, kuni täiesti mittelineaarseteni . Sellisel juhul ei ole signaali heli taasesituse täpsus nii suur, kuid efektiivsus on üsna kõrge. Kõik muud võimendite klassid on nende kahe rühma vahel mingid vahemudelid.
Esimene rühm
Kõik võimendite klassid võib tinglikult jagada kahte alarühma. Esimene hõlmab A, B, aga ka AB ja C klasside klassikalisi juhitavaid mudeleid . Nende kategooria määrab nende juhtivuse parameeter väljundsignaali teatud osas. Seega asub väljundis sisseehitatud transistori töö keskel "välja" ja "sisse" vahel.
Teine rühm
Seadmete teise kategooriasse kuuluvad kaasaegsemad mudelid, mida peetakse niinimetatud lülitusklassideks - need on mudelid D, E, F, aga ka G, S, H ja T.
Need võimendid kasutavad impulsi laiuse modulatsiooni ja digitaalset vooluahelat, et signaali pidevalt muundada täielikult välja ja täielikult sisse lülitatud . Selle tulemusena on küllastuspiirkonnast võimas väljapääs.
Populaarsete klasside kirjeldus
Me räägime üksikasjalikumalt erinevatest võimendite klassidest.
AGA
A -klassi mudeleid kasutatakse disaini lihtsuse tõttu kõige laialdasemalt. Selle põhjuseks on mitmed sisendsignaali moonutamise parameetrid ja vastavalt kõrge helikvaliteet võrreldes kõigi teiste võimendikategooriatega. Selle kategooria mudeleid iseloomustab kõrge lineaarsus võrreldes teistega.
Tavaliselt kasutavad A -klassi võimendid oma töös transistoride ühte versiooni . See on ühendatud signaali kahe poole emitteri põhikonfiguratsiooniga, nii et germaaniumi transistor läbib selle alati, isegi kui faasisignaali pole. See tähendab, et väljundis ei lähe etapp täielikult signaali katkestus- ja küllastuspiirkonda. Sellel on oma nihkepunkt ligikaudu koormusjoone keskel. See struktuur viib asjaolu, et transistor lihtsalt ei aktiveeru - seda peetakse üheks selle peamiseks puuduseks.
Selleks, et seadet saaks klassifitseerida sellesse klassi kuuluvaks, peab maksimaalse väljundsignaali tagamiseks väljundastme tühikäigu nullvool olema võrdne või isegi ületama koormusvoolu piiri.
Kuna A-klassi seadmed on üheotstarbelised ja töötavad kõigi määratud kõverate lineaarses tsoonis, läbib üks väljundseade 360 kraadi, mille puhul A-kategooria seade vastab täielikult praegusele allikale.
Kuna selle kategooria võimendid töötavad, nagu me juba ütlesime, ultra-lineaarses piirkonnas tuleb alalisvoolu nihutus õigesti seadistada .- see tagab nõuetekohase toimimise ja annab helivoo võimsusega 24 vatti. Kuid kuna väljundseade on alati väljalülitatud olekus, juhib see pidevalt voolu ja see loob tingimused pidevaks võimsuse kadumiseks kogu konstruktsioonis. See omadus toob kaasa suure hulga soojuse eraldumise, samas kui nende kasutegur on üsna madal - alla 40%, mistõttu on need mingite võimsate akustiliste süsteemide puhul ebapraktilised. Pealegi, käitise suurenenud tühikäigu voolu tõttu peavad toiteplokil olema vastavad mõõtmed ja see tuleb võimalikult palju filtreerida, vastasel juhul ei saa vältida võimendi heli ja kolmanda osapoole suminat . Just need puudused viisid tootjad tõhusama kategooria võimendite kallale.
IN
Tootjad on välja töötanud B -klassi võimendid, et lahendada eelmise kategooriaga seotud madala efektiivsuse ja ülekuumenemise probleemid. B -kategooria mudelid kasutavad oma töös paari täiendavat transistorit, tavaliselt bipolaarset . Nende erinevus seisneb selles, et signaali mõlema poole jaoks on väljundfassaad ehitatud tõukur-vooluahela järgi, seega tagab iga transistoriseade ainult poole väljundsignaali võimenduse.
Selle klassi võimendites puudub põhiline alalisvoolu nihkevool, kuna selle vaikne vool on null, seega on alalisvoolu parameetrid tavaliselt väikesed. Sellest tulenevalt on selle efektiivsus palju suurem kui seadmetel A. Samal ajal kui signaal on positiivne, juhib seda positiivse kallutusega transistor, samas kui negatiivne jääb välja . Sarnaselt lülitatakse positiivse signaali hetkel, mil sisendsignaal muutub negatiivseks, ja negatiivselt kallutatud transistor aktiveeritakse ning see annab signaali negatiivse poole. Selle tulemusena kulutab transistor oma töö ajal 1/2 tsüklit ainult sissetuleva signaali positiivses või negatiivses pooltsüklis.
Sellest lähtuvalt võib iga selle kategooria transistoriseade läbida ainult osa väljundsignaalist, olles selges vaheldumises.
See push-pull disain on umbes 45-60% efektiivsem kui A-klassi võimendid. Seda tüüpi mudelite probleemid seisnevad selles, et need tekitavad helisignaali läbimise ajal märkimisväärseid moonutusi, mis on tingitud sisendpinge koridoris olevate transistoride "surnud tsoonist" väärtustega -0,7 V kuni +0,7 V.
Nagu füüsika kursusest kõik teavad, peab baaskiirgur andma umbes 0,7 V pinge, et bipolaarne transistor saaks täieliku juhtmestiku käivitada. Niikaua kui see pinge ei ületa seda märki, ei liigu väljundtransistor sisse lülitatud asendisse. See tähendab, et pool signaalist, mis läheb 0,7 V koridori, hakkab taasesitama ebatäpselt. Järelikult muudab see B -kategooria seadmed praktiliselt sobimatuks kasutamiseks täppisakustilistes paigaldistes.
Selle eest nende moonutuste ületamiseks loodi nn AB klassi kompromissseadmed.
AB
See mudel on omamoodi A- ja B -kategooria tandemdisain. Tänapäeval peetakse AB -tüüpi võimendeid üheks levinumaks disainivõimaluseks. Oma tööpõhimõtte järgi on need natuke nagu B -kategooria tooted, ainult selle erandiga, et mõlemad transistoriseadmed suudavad ostsillogrammide ristumispunkti lähedal signaali korraga juhtida . See kõrvaldab täielikult kõik eelmise rühma B võimendi signaali moonutamise probleemid. Erinevus seisneb selles, et transistoripaaril on üsna madal pinge, tavaliselt 5–10% vaikivast voolust. Sellisel juhul püsib juhtiv seade kauem kui ühe pooltsükli aeg, kuid samal ajal on see palju väiksem kui sisendsignaali kogu tsükkel.
Seda võib julgelt öelda AB -tüüpi seadet peetakse tõhususe ja lineaarsuse poolest suurepäraseks kompromissiks A- ja B -klassi mudelite vahel .ja helisignaali muundamise efektiivsus on ligikaudu 50%.
KOOS
C-klassi üksuste konstruktsioon on maksimaalse kasuteguriga, kuid samas kõigi teiste kategooriatega võrreldes üsna kehv. C-klassi võimendi on üsna märgatavalt kallutatud, nii et sisendvool läheb nulli ja jääb sinna üle 1/2 tsükli sissetulevast signaalist . Praegu on transistor selle väljalülitamiseks ooterežiimis.
See transistori eelarvamuste vorm tagab seadme suurima efektiivsuse, selle kasutegur on umbes 80%, kuid samal ajal tekitab see väljundsignaalis üsna olulisi heli moonutusi.
Need disainifunktsioonid muudavad võimendite kasutamise valjuhääldisüsteemides võimatuks . Reeglina on need mudelid leidnud oma kasutusala kõrgsagedusgeneraatorites, aga ka teatud raadiosagedusvõimendite versioonides, kus väljundist eralduvad vooluimpulsid muudetakse etteantud sagedusega sinusoidaalseteks laineteks.
D
D-kategooria võimendi viitab kahe kanaliga mittelineaarsetele impulssmudelitele, neid nimetatakse ka PWM-võimenditeks.
Enamikus helisüsteemides töötavad väljundastmed kas klassis A või AB . D -rühma integreeritud võimendites on liinisisendite võimsuse hajumine märkimisväärne isegi nende maksimaalse täieliku, peaaegu ideaalse teostuse korral. See annab D-klassi mudelitele olulise eelise enamikus kasutusvaldkondades tänu minimaalsele soojuse tekkele, seadme väiksemale kaalule ja mõõtmetele ning sellest tulenevalt ka toodete maksumusele, samas kui selliste mudelite aku kasutusiga on pikem kui muud kujundused.
Reeglina on need kõrgepinge mudelid, need on mõeldud 10 000 vatti plaadile.
Muu
F klassi võimendi . Need mudelid tagavad suurema efektiivsuse, nende efektiivsus on umbes 90%.
G -klassi võimendi . See võimendi on tegelikult TDA põhiklassi AB seadme täiustatud kõrgliiniline disain. Selle kategooria mudelid saavad sissetuleva signaali parameetrite muutumise korral automaatselt vahetada erinevate elektriliinide vahel. Selline lülitamine vähendab oluliselt energiatarbimist ja vähendab seega soojuskadudest tingitud energiatarbimist.
I klassi võimendi . Sellistel mudelitel on paar komplekti täiendavaid väljundseadmeid. Enne sisselülitamist asuvad need tõukekonfiguratsioonis. Esimene seade lülitab signaali positiivse osa ja teine vastutab negatiivse osa lülitamise eest, nagu B -kategooria võimendid. Kui sisendil puudub helisignaal või kui signaal jõuab nullpunkti, lülitusmehhanism lülitub sisse ja välja samaaegselt põhitsükliga.
S -klassi võimendi . See võimendite klass on klassifitseeritud mittelineaarseks lülitusmehhanismiks. Oma toimemehhanismi poolest on need mõnevõrra sarnased D -kategooria võimenditega. Selline võimendi muudab analoogsisendisignaalid digitaalseteks, võimendades neid mitu korda. Seega on väljundvõimsuse suurendamiseks tavaliselt lülitusseadme digitaalsignaal kas täielikult sisse või välja lülitatud, seega võib selliste seadmete efektiivsus olla 100%.
T -klassi võimendi . Teine võimalus digitaalse võimendi jaoks. Tänapäeval on sellised mudelid üha populaarsemaks muutumas tänu sissetuleva signaali digitaalset töötlemist võimaldavatele mikroskeemidele, samuti sisseehitatud mitme kanaliga 3D-helivõimenditele. Selle efekti tagab disain, mis võimaldab analoogsignaale teisendada kõrgemateks digitaalseteks PWM -helideks. C -klassi seadmete disain ühendab AV -kategooriaga sarnase madala moonutusega signaali omadused, säilitades samal ajal tõhususe D -klassi mudelite tasemel.
Kuidas määrata?
Alustuseks peatume sellel, kuidas võimendi põhimõtteliselt töötab. Kindlasti olete üllatunud, kuid tegelikult ei võimenda tehase võimendi midagi. Tegelikult, selle toimemehhanism sarnaneb lihtsaima kraana tööga: keerate käepidet ja vesi veevarustusest hakkab valama, tugevam või nõrgem, ja kui keerate seda, vool blokeeritakse. Võimendites toimuvad kõik protsessid ühtemoodi. Võimsast toiteallikamoodulist voolab vool läbi seadmega ühendatud kõlari. Sellisel juhul võtavad kraani funktsiooni üle transistorid - väljundis kontrollitakse nende sulgemis- ja avanemisastet võimendile edastava signaaliga. Selle kraana toimimise, st väljundtransistoride töö ja võimendite klassi põhjal.
Kui me räägime AB -seadmetest, siis võib neis olevatel transistoridel olla ebameeldiv omadus avaneda ja sulgeda ebaproportsionaalselt neile saabuvate signaalide suhtes. Seega muutub nende töö muutumatuks. Tulles tagasi segisti analoogia juurde - võite keerata kraani käepidet, kuid vesi hakkab alguses nõrgalt voolama ja siis äkki vool suureneb.
Sel põhjusel AB kategooria transistorid tuleb hoida lahti ka siis, kui signaali pole . See on vajalik selleks, et nad hakkaksid kohe tööle ja ei ootaks, kuni signaal jõuab teatud tasemeni - ainult sel juhul on võimendi võimeline heli esitama minimaalsete moonutustega. Praktikas tähendab see, et osa kasulikust energiast läheb raisku. Kujutage vaid ette, et keerate korteri kõik veekraanid lahti ja neist voolab pidevalt välja väike nirisev vesi. Selle tulemusena ei ületa selliste mudelite efektiivsus 50-70%, see on madal efektiivsus, mis on AV-klassi võimendite peamine puudus.
Kui me räägime D-klassi seadmetest, siis on nende tööpõhimõte täiesti sama: neil on oma väljundtransistorid, mida saab sisse ja välja lülitada. Seega on voolu läbimine nendega ühendatud kõlarite kaudu reguleeritud, kuid signaal juhib juba nende avamist, mis oma konfiguratsiooni poolest on sissetulevast väga kaugel.
Nii antakse signaal D -klassi seadmete väljundtransistoridele. Sel juhul toimivad need täiesti erinevalt: kas täielikult sulgeda või avada ilma vaheväärtusteta. See tähendab, et selliste mudelite efektiivsus võib olla 100%lähedal.
Loomulikult on selliste signaalide saatmine helisüsteemidele liiga vara, esmalt peaks see tagasi pöörduma standardse konfiguratsiooni juurde. Seda saab teha väljund drosseli ja kondensaatori abil - pärast nende töötlemist moodustub väljundis võimendatud signaal, mis sisusignaali oma kujul täielikult kordab. See on tema, kes edastatakse kõnelejatele.
D-klassi seadmete peamine eelis on suurenenud efektiivsus . ja seega ka õrnem energiatarbimine
Pikka aega usuti seda kvaliteetsete kõlarisüsteemide ühendamiseks on AB võimendid optimaalseks lahenduseks … D -kategooria mudelid muutsid sissetuleva signaali vähendatud sagedusega impulssignaaliks, mille tulemusel andis see hea heli ainult subwooferi režiimis. Tänapäeval on tehnoloogia astunud suure sammu edasi ja tänapäeval on juba olemas kiireid transistore, mis võivad peaaegu koheselt avaneda ja ka sulguda, kauplustes on üsna palju D-klassi lairibaseadmeid.
Need mudelid on mõeldud kasutamiseks mitte ainult subwooferitega, vaid ka kaasaegsete igat tüüpi kõlarisüsteemidega. Nende valikute puhul, kus suurt võimsust pole vaja, on mõistlik osta üsna kompaktne võimendi.
Seega, kui teil on kõlari ühendamiseks piisavalt ruumi, võite valida AV-klassi mudeli. Mitme aastakümne jooksul on nende mudelite vooluringid hästi välja töötatud, need annavad üsna hea helikvaliteedi ja rikete korral saate neid lähimas teeninduskeskuses hõlpsasti parandada.
Kui heli paigaldamise ala on piiratud, peaksite lähemalt uurima D rühma lairiba mudeleid . AV-klassi toodetega samade võimsusparameetritega on need palju väiksemad ja kergemad, pealegi soojenevad nad vähem ning mõned mudelid võimaldavad neid isegi salaja paigaldada kõige väiksemate häiretega.
Subwooferite ühendamiseks seab D-klass maksimaalse eelise , kuna bassitooni plokk on kõige energiat tarbivam sagedusvahemik-sel juhul on toote efektiivsus fundamentaalse tähtsusega ja selles pole D-klassi toodetele lihtsalt konkurente.
Selles videos saate helivõimendite klassidega selgemalt tutvuda.
Soovitan:
Kasvuhooned Ja Kasvuhooned: Milline On Erinevus Ja Milline On Disainide Erinevus, Sordid Ja Erinevused, Mida On Parem Valida
Kasvuhoonetel ja kasvuhoonetel on omadusi ja sorte. Mis vahe on kasvuhoonetel ja kasvuhoonetel? Millised on kasvuhoonete kujunduste sordid ja erinevused? Milline on parim valik suvila jaoks erinevates kliimavööndites?
Milline Bassein On Parem: Raam Või Täispuhutav? Milline On Parim Valik? Arvustused
Milline bassein on parem - raamiga või täispuhutav? Milline on parim valik? Milliseid ülevaateid inimesed erinevate toodete kohta jätavad? Kuidas neid õigesti paigaldada? Millised on nende kujunduste peamised plussid ja miinused? Millised on nende omadused? Millest need on valmistatud?
Männivooder: Mõõtmed Ja Laius, Klassid Ja Klassifikatsioon, Ekstra Klassi Kuusk, Kaal 1 M2 Splaissitud Puidust Männitoodete Kohta
Männivooder pole mitte ainult kvaliteetne, vaid ka keskkonnasõbralik materjal. Mis on selle mõõtmed ja laiused? Millised sordid ja klassifikatsioon on saadaval? Milline peaks olema kvaliteetne ekstraklassi kuusk?
Vineer FC: Mis See On? Klassid Ja Klassid, Vineer 4-9 Mm, 15 Mm Ja Muud Suurused Vastavalt GOST-le, Lihvitud Niiskuskindel Ja Lihvimata Vineer
Vineer FC -d kasutatakse laialdaselt paljudes piirkondades ja just seda ostavad kõige sagedamini kodused käsitöölised. Mis see on ja millised on selle peamised erinevused teistest sortidest? Mis kvaliteediga ja milliseid kaubamärke selline vineer on olemas? Kuidas see klassifitseeritakse? Kuidas valida õiged lehe mõõtmed paksusega 4-9 mm, 15 mm ja muud mõõtmed vastavalt GOST-le?
Vineeri Tüübid Ja Klassid: Millised On Kaubamärkide Erinevused? Klassid Ja Märgised, Kõrgemad Ja Muud Klassid. Millist Tüüpi Peaksite Valima?
Vineer on oluline ehitusmaterjal. Mis tüüpi ja kvaliteediga vineeri on olemas? Nende klassid ja märgid. Millised on kaubamärkide erinevused? Milline tüüp on parem? Kuidas valida õigeid kõrgemaid ja muid hindeid? Vastused leiate meie artiklist