Share
Welkom terug voor nog een ronde systeemkalibratie. Tot dusverre hebben we in de reeks alles besproken, van algemene setup, tot standaardkalibratie, tot luidsprekerontwerpen, tot basbeheer en zelfs wat basisakoestiek. Dus wat is er dan nog over? Versterkers en converters!
Dit volgende deel van de serie is gewijd aan het analyseren van wat er precies in deze eindversterkers gaat, waarom ze zo'n impact hebben op het geluid en uiteindelijk wat het beste werkt voor ons als audio-ingenieurs en muzikanten. En als je bang bent dat deze tutorial te technisch wordt omdat het om elektronica gaat, vrees dan niet. Alles wordt overzichtelijk, eenvoudig maar toch gedetailleerd gehouden zodat iedereen kan meevolgen.
Dus met dat in gedachten, laten we ons versterken!
Er zijn veel manieren waarop versterkers kunnen worden ontworpen en elk ontwerp heeft zijn eigen voor- en nadelen. Deze verschillende ontwerpen zijn meestal ingedeeld in een klassensysteem met behulp van letters.
Als je de luxe hebt om een shootout te doen en deze versterkers naast elkaar te vergelijken, dan zou je dat zeker moeten doen. Nochtans kunnen shootouts prijzig of onmogelijk zijn om samen te komen vanwege de zeldzaamheid van sommige ontwerpen.
Hoewel wij als geluidstechnici en muzikanten normaal gesproken alleen om hun geluid geven, kunnen we door het hebben van een goede kennis van het ontwerp van de versterker grofweg het geluid van een versterker uitzoeken voordat we het zelfs maar horen. Dit is vooral handig als u op zoek bent naar een nieuwe versterker voor uw nieuwe luidsprekers, maar u niet kunt "proberen voordat u koopt".
Houd er ook rekening mee dat hoewel een bepaald versterkerontwerp bepaalde kenmerken kan hebben, een kleine verandering hier of daar in het ontwerp kan leiden tot een enorme verandering in geluid (met name wanneer goedkope onderdelen in een goed ontwerp worden gebruikt). Nogmaals, er gaat niets boven het horen van de versterker voor jezelf!
Dus met dat in gedachten, laten we beginnen met een kijkje te nemen naar een paar typische ontwerpen van versterkerklassen.
Dit soort versterkers wordt door velen beschouwd als de heilige graal van versterkerontwerp. Zonder in te veel technisch jargon te raken, werkt een klasse A-ontwerp over het gehele invoersignaal terwijl het wordt versterkt.
Wat betekent dit precies? Het betekent dat het versterkende element (transistor of buis) nooit wordt uitgeschakeld omdat het het signaal versterkt; wat resulteert in een zeer schoon geluid, stabiel geluid omdat het constant in gebruik is. Dit produceert een zeer strakke hoge frequentierespons en in het algemeen minder harmonische vervorming.
Alles komt echter op een prijs en met Klasse A is efficiëntie altijd het probleem. Klasse A-ontwerpen lopen erg heet en verspillen veel vermogen om de versterking te produceren. De algemene regel met klasse A-versterkers is dat u op zijn best een efficiëntie van 50% krijgt, waardoor grote dure koelelementen en voedingen nodig zijn.
Als u daarnaast een klasse A-versterker inschakelt maar hem geen ingangssignaal geeft, trekt u toch steeds dezelfde hoeveelheid stroom, ongeacht! Als je een krachtige versterker voor je speakers nodig hebt, wees dan voorbereid op sticker-shock van een grote klasse A-versterker!
Deze versterkers zijn gemaakt om de nadelen van klasse A-versterkers te compenseren. Het uitgangspunt hierbij is dat we een zogenaamd push-pull-systeem hebben waarin twee elementen worden gebruikt, zodat alleen de positieve helft van een golfvorm wordt versterkt en de andere alleen het negatieve versterkt en de twee vóór de output worden gerecombineerd.
Wanneer een versterkend element in Klasse B geen invoer heeft, wordt het volledig uitgeschakeld om stroomverbruik te besparen, wat resulteert in een aanzienlijk grotere efficiëntie en op zijn beurt kosten verlaagt, omdat minder krachtige voedingen en koellichamen nodig zijn.
In klasse B-ontwerpen ontbreekt het echter meestal aan wat het belangrijkst is voor audioversterkers, hoe ze klinken. Omdat je twee versterkende elementen hebt die samenwerken, moet je het inschakelen zodra het andere eindigt om een vloeiende golfvorm te creëren. Deze overgang gebeurt echter niet perfect, wat resulteert in crossover-vervorming op het nulpunt van een golfvorm.
Velen beschouwen dit soort vervorming erg onprettig, daarom zie je niet vaak Klasse B-versterkers voor audio.
Dit versterkerontwerp is niets anders dan een compromis tussen de kwaliteit van een Klasse A ontwerp en een Klasse B ontwerp. De meeste versterkers in de huidige markt zijn AB, omdat ze redelijk goedkoop zijn om te maken, maar geen te grote invloed hebben op de audiokwaliteit. Sommigen zijn zelfs van mening dat moderne ontwerpen van klasse AB even hoogwaardig zijn als klasse A; shootouts help hier!
De manier waarop een klasse AB-versterker werkt, is in de kern nog steeds een klasse B-ontwerp, maar hij voert nog steeds een klein beetje uit om het overgangspunt dat in een Klasse B-ontwerp ontbreekt, glad te maken en correct aan te sluiten..
Er zijn natuurlijk Klasse C, D en E ontwerpen voor versterkers, maar je zult deze vaak niet vinden voor audioversterkers; hoewel klasse D meer gangbaar is geworden voor live geluid. Over het algemeen gesproken zullen uw keuzes waarschijnlijk tussen Klasse A en AB liggen wanneer u met audio werkt, omdat we de hoogst mogelijke audiokwaliteit nodig hebben en deze ontwerpen zijn zo lineair als het maar is.
Als je de mogelijkheid hebt om een klasse A te krijgen, zou ik dit ten zeerste aanbevelen omdat het je bijna lineariteit garandeert, maar er zijn genoeg kwalitatief hoogwaardige AB-ontwerpen die prima werken voor audio-engineering..
Afgezien van wat het kiezen van een type eindversterkerontwerp dat moet worden gebruikt, zijn er nog andere praktische overwegingen waar we rekenschap van moeten geven, zoals het afstemmen van een versterker op een luidspreker. Eerst en vooral moeten we precies bepalen hoeveel Watt per kanaal we nodig hebben om onze luidspreker efficiënt aan te drijven en de drivers of de versterker niet te laten doorslaan. Hier zijn een paar dingen die je nodig hebt om dit te achterhalen.
De RMS-classificatie van de luidspreker is in feite het minimale vermogen dat u nodig hebt om uw luidsprekers van stroom te voorzien. Anderen zullen je vertellen dat zolang je niet probeert het volume te verhogen dat het goed gaat maar dat we als audio-ingenieurs van tijd tot tijd luid moeten luisteren om veilig te zijn, deze beoordeling zou het minimum moeten zijn.
Maar deze beoordeling is slechts de helft van het verhaal, want we moeten weten wat de impedantie van de luidsprekers is. Deze rating is de weerstand tegen stroom en hoe lager de impedantie, hoe beter de stroom zal vloeien. Wat dit betekent voor onze luidsprekers is dat als onze RMS 200 W is bij 8 Ohm, onze versterker dan minimaal 200 W moet hebben bij 8 Ohm. Bij versterkers kunnen ze echter meestal op meerdere impedanties werken, wat het uitgangsvermogen van de versterker zal veranderen.
Als onze eindversterker bijvoorbeeld 200 W bij 8 Ohm is en we deze op een 4 Ohm-luidspreker zouden moeten aansluiten, zou onze versterker dan theoretisch op 400 W werken, omdat deze nu twee keer zo efficiënt is. U zult nooit echt een ware verdubbeling van onze kracht krijgen, maar zult een marginale toename in vermogen krijgen.
Over het algemeen werken de meeste versterkers op 8 Ohm en 4 Ohm, terwijl anderen kunnen werken met maximaal 2 Ohm en andere kunnen dalen tot 16 Ohm. Dus degenen met 4 Ohm-luidsprekers zullen over het algemeen meer opties tot hun beschikking hebben als ze versterkerversterkers met een hoger wattage nodig hebben.
Tot nu toe hebben we echter alleen gesproken over minimale minimumwaarden voor eindversterkers. In werkelijkheid zou je vermogensversterker 1,5 tot 2 keer groter moeten zijn dan de RMS-classificatie van je speaker (uiteraard bij aangepaste impedanties).
"Maar dat zal je spreker blazen!" jij zegt. Maar in werkelijkheid zal het volume waarschijnlijk zo luid zijn dat je nooit in de buurt komt van het blazen van je speaker.
Ironisch genoeg zal het minder waarschijnlijk zijn dat je speaker met een zwakkere versterker onder stroom wordt gezet. Waarom is dit? Omdat hoe meer we ervoor zorgen dat de versterker werkt, hoe groter de kans is dat we vervorming in blokvormige stijl veroorzaken, wat een driver zal verbranden.
Dus door de RMS-classificatie van de luidspreker te verdubbelen om onze classificatie van versterkers te krijgen, zullen we ervoor zorgen dat we nooit die vervorming bereiken.
Tot dusverre hebben we de meest cruciale aspecten van eindversterkers besproken die ervoor zorgen dat je aan de slag kunt, maar dat wil niet zeggen dat we alle overwegingen in aanmerking hebben genomen. Er zijn verschillende andere functies en ontwerpen die van invloed kunnen zijn op hoe de eindversterker klinkt.
Dus laten we met die geest eens kijken naar een lijst met verschillende andere functies die we zouden moeten overwegen.
Sommige versterkers kunnen zowel mono als stereo uitvoeren en dit is bekend als bridged-modus. Dit levert meer vermogen op voor het voeden van een enkele luidspreker en in feite zijn er strikt monoversterkers bekend als monoblocks.
Over het algemeen zullen monoblocks efficiënter zijn dan stereoversterkers, omdat ze maar één luidspreker hoeven aan te drijven. Je kunt ze in een echte monovorm krijgen met één versterker in een chassis, dual mono met twee afzonderlijke versterkers in één chassis (dit omvat afzonderlijke netsnoeren en alles), of dubbele mono die een paar delen deelt, maar de rest scheidt; de eerste twee kunnen potentieel een beetje anders klinken dan de vorige omdat ze echt gescheiden zijn.
Sommigen beweren dat ze ook minder vervormingen, schoner geluid en betere stereobeeldvorming hebben. Doe opnieuw een shootout indien mogelijk.
Sommige versterkers zijn in feite van digitale aard en bevatten een hele reeks andere functies die al dan niet nuttig kunnen zijn voor geluidstechnici. Enkele van de belangrijkste digitale functies die u zult vinden zijn begrenzers, temperatuur- en spanningsdosering en sub-harmonische verbetering. De meeste van al deze functies zijn handig voor live geluidstechnici die hoogstwaarschijnlijk niet willen vervormen, extra basinhoud nodig hebben en hun systeem nauwlettend in de gaten moeten houden.
Studio-ingenieurs hebben deze functies meestal niet nodig, omdat ze een echt neutraal geluid moeten creëren dat overal en niet alleen in de zaal kan worden beluisterd. Omdat een opstelling voor studiotechnici meestal constant is, is het meestal niet nodig om een versterkerstatus te kunnen monitoren. De keuze is echter aan u wat u nodig heeft.
Hoewel het niet consequent lijkt, kan een versterkingsknop op een versterker een noodzaak zijn of een gevaar vormen. Over het algemeen zullen de meeste versterkers die voor live gebruik zijn ontworpen, stereo versterkingsknoppen hebben op de voorkant als een referentieniveauregeling en een stereobalanser.
Sommige hifi-audioversterkers zullen deze of vaker een enkele versterkingsknop of helemaal geen hebben. Degenen die deze enkele knop hebben hebben dit over het algemeen voor het gemak. Veel high-end audioversterkers hebben echter geen versterkerknop omdat het theoretisch zou kunnen verslechteren dat het audiosignaal de audio moet passeren via de potentiometer.
Bovendien willen studio's die hun systeem eenmaal willen opzetten en het vergeten, niet per ongeluk tegen de gainknop stoten en het systeem van de hand doen en de ingenieur gek maken waarom hij zijn andere winst zo veel moest opdraaien.
Als je convertors om wat voor reden dan ook geen door de uitgang te regelen uitgang hebben, dan heb je er zeker een nodig op je versterker of moet je een voorversterker krijgen (niet het soort microfoonniveau). Uw andere optie als u een uitvoerversterkingsregeling op uw convertor heeft, is om dat als uw referentieniveau te gebruiken en geen versterkingsregeling op uw vermogensversterker te hebben.
Het spreekt voor zich dat het solide debat over solidaire vs buizen nog steeds doorgaat tot op de dag van vandaag. Elk van de klasseontwerpen is mogelijk met behulp van transistors of buizen, maar welke wordt gebruikt, beïnvloedt het geluid.
Sommigen beweren dat buizen een natuurlijker warm geluid geven en dat de vaste toestand te dood en klinisch klinkt. Anderen zeggen dat solid state de meest accurate en schoonste klank is en dat elke technicus die als referentie dient te gebruiken om de mix niet scheef te trekken.
De waarheid wordt verteld dat er zeer schone buizen en zeer modderige buizen kunnen zijn, net zoals hun zeer schone vaste toestanden en zeer troebele vaste toestanden kunnen zijn. De enige echte overweging is hoe goed ze worden geïmplementeerd, omdat ze beide een eigen ontwerp vereisen.
Ik raad aan om ze uit te proberen als je kunt en binnen te komen zonder vooringenomenheid over wat beter klinkt. (Als je de biasing-grap hebt, weet je te veel van versterkers).
Dit cijfer op een versterker is het vermogen om te reageren op veranderingen. Een lage zwenksnelheid betekent dat de versterker traag reageert en de overgangen van uw muziek scheef trekt, zodat deze niet zo nauwkeurig zijn als zou moeten.
Sommigen beweren dat de zwenksnelheid te hoog is en een minimaal effect op het geluid heeft, terwijl anderen van mening zijn dat het essentieel is voor duidelijke articulaties. Over het algemeen zullen versterkers met betere zwenksnelheden meer kosten, maar als je het kunt betalen, zal het hebben van betere swew-rates je geluid geen pijn doen, het zelfs beter maken.
Dus wat hebben we hier geleerd? We hebben besproken hoeveel verschillende opties en ontwerpen op vermogensversterkers gaan en hoe dit het geluid van ons systeem wel of niet kon beïnvloeden. Als een van de drie belangrijkste ingrediënten in een moderne opstelling moet je ervoor zorgen dat je het goed doet als je passieve luidsprekers gebruikt. Vergeet niet om ervoor te zorgen dat je versterker krachtig genoeg is, als een lineaire frequentierespons, en zit in je budget en je zult goed zijn om te gaan!
Volgende keer zullen we het laatste stuk van de puzzel, de convertors, eens nader bekijken. Tot de volgende keer!
Accentsconagua