ВСТУПЛЕНИЕ

Сегодня не будет обзора. Сегодня будет ликбез. Уверен, не все из нас уделяли физике в средней школе какое-то особое внимание. Вот ваш покорный слуга как раз из таких. Конечно, мое понимание физики и ее законов не превращает окружающие процессы в чудеса и волшебство. Но все же многие вещи я воспринимаю в плоскости “как этим пользоваться”, а не “как это работает”. Усилитель мощности – ведь не так важно, за счет чего он работает, как то, как именно он работает. Надеюсь, я вас не запутал.

А что есть звук как не часть физики? Акустика как часть механики как раз таки изучает поведение звука как волны. А также все, что связано с ним: формирование, взаимодействие, преобразование и применение.

Сегодня мы рассмотрим несколько вопросов. Что есть звук, как происходит его трансформация в ток и как, собственно, осуществляется его усиление. Но не волнуйтесь. Я постараюсь сделать чтение интересным и нескучным. Как бы то ни было сложно.

ЧТО ТАКОЕ ЗВУК

Звук представляет собой упругие колебания воздуха вокруг нас. Сами колебания представляют собой волну. Волна обладает основным характеристиками – частотой и амплитудой. Они определяют тон (высоту звука) и уровень звукового давления. Другими словами, громкость. 

Волна имеет форму синусоиды, идеально симметричной, которая затухает по мере падения интенсивности сигнала, если он дискретный, а не постоянный. Длина волны синусоиды определяет частоту. Чем ниже частота, тем длиннее волна. И наоборот. 

Амплитуда – это “размах” волны синусоиды. Чем дальше друг от друга крайние точки синусоиды, тем звук громче. Если не вдаваться в подробности, то все предельно просто и понятно. 

“Но есть еще тембр звука!” – скажете вы. И будете правы, но про “окрас” стоит поговорить отдельно, если что-то выгорит из этого текста. Поэтому пока будем оперировать двумя основными характеристиками – тоном и громкостью, говоря простыми словами. 

ПРИНЦИП РАБОТЫ УСИЛИТЕЛЯ ЗВУКОВОЙ ЧАСТОТЫ

Конечно, дома мы не снимаем звук, если только не занимаемся музыкой. В быту мы имеем уже готовый аналоговый сигнал. Будь то сигнал, преобразованный цифро-аналоговым преобразователем из “цифры” или чистый аналоговый сигнал с соответствующих носителей – ленты или винила. 

В данном случае усилитель это “мэджик бокс”, который “превращает” 2В выходного напряжения ЦАПа в 40/100/500 Вт мощности на вашей акустической системе. Или в несколько Ватт на 32-омной нагрузке ваших наушников. 

Но никакой магии тут нет. Усилитель мощности “делится” частью мощности своего источника питания с акустической системой или наушниками. Разумеется, это не происходит напрямую путем деления и распределениях в лучших традициях марксизма-ленинизма. Тут задействован сложный (на первый взгляд) механизм каскадного усиления мощности звуково частоты. 

Сам же усилитель не определяет основные параметры звука – частоту и амплитуду. Он лишь копирует и усиливает сигнал, подаваемый источником напряжения. Например, ЦАПом. ЦАП задает амплитуду и тон. А усилитель лишь должен предельно точно повторить, многократно усилив сигнал на выходе. И тут вмешиваются такие понятия как шум и искажения. Но об этом дальше.

Усилитель, помимо задачи выдать заявленную по паспорту мощность, обязан сделать это прежде всего качественно. То есть с минимумов шума и искажений. И вариант взять входящее напряжение и сходу усилить его в десятки раз нежизнеспособен. Поэтому в классических усилителях используется каскад усилителей. Это цепь из нескольких последовательно подключенных усилительных узлов. Например, если их будет 3 и каждый усиливает сигнал в 2 раза, то на выходе мы получим из одного Ватта 1*2*2*2=8 Вт. То есть зависимость мультипликативна. Обычно последний из каскадов называется “выходным” и имеет единичное усиление. 

ШУМ И ИСКАЖЕНИЯ

Шумы и искажения. Это неразлучные спутники воспроизведения звуковой волны, сопровождаемые преобразованием и усилением. В современной технике искажения настолько малы и “отодвинуты” за пределы слышимости, что мы едва ли можем их поймать. Но, “благодаря” AliExpress, даже сегодня можно разжиться “мощным усилителем Hi-Fi Hi-Res супер-бас 1000Вт”, который заставит наши уши кровоточить, а колонки изрыгать нечто, не имеющего ничего общего с воспроизводимой фонограммой. 

Искажения тоже бывают разные – линейные и нелинейные. Линейные связаны с амплитудой и фазой сигнала. При прохождении сигнала через каскады усилителя может сместиться фаза. Но едва ли заметно, если только усилитель неисправен и не собран в подвале Уханя. Также случаются искажения амплитуды. В этом случае сигналы определенных частот получают коэффициент итогового усиления ниже (или выше), чем сигналы других частот. В результате амплитуда одного сигнала отличается от задуманной и той, что на входном сигнале. 

Нелинейные искажения вносят в звучание системы специфические артефакты, не связанные с амплитудой и фазой. Грубо говоря, это звуковая информация, которой нет на самой записи. 

Шум – не меньший враг, чем искажения. Шум – это паразитный сигнал, усиливающийся вместе с полезным сигналом. И шуметь может все. От источника сигнала и аварийной электропроводки в доме до элементов самого усилителя. К сожалению, если современная схемотехника помогает “увести” шумы самого усилителя за пределы досягаемости нашего слуха, то вот влияние внешних факторов снизить сложно.

Существует масса решений вроде гальванических развязок, кондиционеров питания и прочая, прочая. Но не всегда такие решения рациональны относительно системы. Стоит хотя бы избегать тех помех и наводок, которых вы можете избежать бесплатно. Когда-то я писал обзор Alo Audio Continental Dual Mono и сетовал на то, что не могу пользоваться Hiby-link на R3. Потому что при включении bluetooth усилитель ловил сильные наводки и ощутимо “шумел”. Оказалось, было достаточно перенести плеер на обратную сторону усилителя – и проблема решилась. 

КЛАССЫ УСИЛИТЕЛЕЙ МОЩНОСТИ

Разумеется, в предыдущем разделе мы коснулись только базовых моментов в работе усилителя мощности. Они могут иметь разные принципы работы с входным сигналом и способы построения усилительных каскадов. Существует достаточно большое количество классов усилителей. Это A, B, AB, C, D, H, G, A+, DLD etc. А также индивидуальные запатентованные производителями решения вроде технологии ADH, про которую я писал в обзоре малышей от Devialet. 

Часть из перечисленных классов не применяется в аудио вовсе или применяется лишь точечно. Поэтому мы рассмотрим только те классы, которые явственно присутствуют в жизни аудиофилов. И начнем с истоков.

УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ КЛАССА A

С появления первого усилителя можно вести отсчет истории “электрического” звука. Ведь до того, как в 1916 году швед из General Electric Эрнст Александерсон запатентовал первую схему усилителя, аудио имело сугубо акустическую природу. Представьте себе, классу A уже более ста лет. А родина патента делает понятнее природу обилия металл-групп в Швеции и Скандинавии в целом. Как не брать в руки гитару, ламповый “комбик” и не шпарить MDM, когда твоя страна дала миру первый усилитель?

Для рассмотрения принципа работы усилителя, возьмем и лампу, и транзистор. Лампа усиливает звуковой сигнал при помощи трех основных компонентов: анода, катода и сетки. При подаче сигнала анод и катод ведут себя привычно – анод отдает электроны, катод принимает. Сетка выступает в роли “клапана”, регулируя поток. 

Электрический потенциал сетки регулирует “свободу” прохождения электронов. То есть при определенном уровне потенциала лампу можно “закрыть” для их движения. Полезная нагрузка на сетку позволяет работать лампе как усилителю мощности. 

Как вы помните, звуковая волна имеет форму синусоиды с симметричными положительной и отрицательной частями. В базовой концепции схема усиления сталкивалась с проблемой. Если при подаче положительной части полуволны сетка будет полностью открыта, то в момент подачи сигнала отрицательной ее части, сетка полностью закрывается и препятствует прохождению сигнала в принципе. 

Для решения этой проблемы Александерсон сместил нулевую точку сигнала относительно состояния полного закрытия лампы примерно на середину ее рабочего диапазона. То есть точка середины полуволны, нулевая точка, соответствовала не закрытому состоянию сетки, а полуоткрытому. При этом при прохождении сигнала положительной полуволны сетка открывалась еще сильнее. 

Лампа лампой, а что транзистор? Транзистор работает примерно по тому же принципу, но иначе. Транзистор изготовлен из полупроводниковых материалов, которые отличаются наличием носителей как положительных, так и отрицательных зарядов. Отрицательные заряды – это электроны, которые высвобождаются из кристаллических решеток. Положительные – это “пустые” места кристаллических решеток. Эти места могут быть заняты электронами. 

Биполярный транзистор состоит из трех зон: из эмиттера, базы и коллектора. Когда на базу транзистора подается напряжение, электромагнитное поле вырывает электроны из кристаллических решеток базы и переносит их в эмиттер. Аналогичная ситуация происходит с коллектором. Это поле переносит электроны коллектора по направлению базы. Но, так как база очень тонкая относительно коллектора и эмиттера, происходит переход электронов коллектора в сам эмиттер. 

Если отключить напряжение от базы, то транзистор “закрывается” подобно лампе. Поэтому путем подачи и регулировки низкого напряжения на базе можно управлять превосходящим его напряжением эмиттера и коллектора. База в данном случае это та же сетка, которая выступает “запорным клапаном” лампы.

ОТСЕЧКА СИГНАЛА

Помните, мы говорили о волнах и полуволнах? Так вот. Усилитель в классе А не имеет отсечки сигнала на наиболее линейном участке сигнала. Это значит, что через усилительный каскад ток протекает непрерывно. А это в свою очередь говорит о низком КПД и большом количестве выделяемого тепла. Но в итоге обеспечивает минимум нелинейных искажений на любом уровне мощности. 

*Отсечка – переход полуволнами между тактами.

Для лучшего понимания отсечки сигнала рассмотрим, как это реализовано в классах B и AB. В классе B точка отсечки – это середина, граница полуволн. Отсечка происходит под углом 90 градусов. В этом режиме используется двухтактная схема, при которой каждая часть схемы усиливает свою полуволну. В результате возникают существенные искажения при переключении схем и переходе полуволн. Зато при такой отсечке сигнала достигается заметно более  высокий КПД.

Угол отсечки в классе AB больше 90 градусов. А рабочая точка перехода между схемами усиления находится не по центру линейного участка вольтамперной характеристики, а в его начале. В результате при переходе не происходит “запирания” каскада, через него проходит ток покоя. Сама же синусоида, хоть и не сохраняет идеальную форму класса A, имеет куда меньшее искажение, нежели при работе каскада класса B. В итоге появляется проблема стабилизации тока покоя и сопутствующих искажений, но это – меньшее зло. КПД при этом выше, чем при работе в классе A, но ниже, чем в B. 

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ КЛАССА A

Главное достоинство класса A – это минимальные искажения. Это достигается простотой схемы и лаконичным трактом. А также тем, что каскад находится постоянно в рабочем состоянии. Таким образом, реагируя мгновенно на изменении входного сигнала. 

Но в реальности мы имеем дело и с недостатками. Прежде всего, это самый низкий КПД из всех классов. Реальный КПД в классе A может быть разным, но колеблется от 15 до 30%. 

Как следствие, усилители в классе A могут “похвастаться” большим количеством рассеиваемого тепла. У вас есть кот? А ламповый усилитель? Наверняка, кот имеет нездоровую тягу к этой “батарее”. 

Кроме того, нагрев влияет как на стабильность работы лампы или транзистора, так и на срок его службы. Хорошо помню тепло CDM за пазухой осенними вечерами. И то, как летом Dacportable жарил сквозь тонкую ткань шорт.

Мощность. Класс A – не про нее. Если у вас монструозные “бивни” или чего похлеще, то раскачать их классом A потребует серьезных инвестиций в усилитель. Кроме того, может шокировать платежкой за электроэнергию. А в противном случае “наваливание” громкости выкручиванием до предела ручки регулировки приведет к тем самым искажениям, отсутствием которых и славится класс A. Ведь середина рабочего диапазона – точка максимальной эффективности работы усилителя – у класса A находится достаточно низко по мощности. Этого нельзя забывать, планируя покупку такого усилителя.

Еще упомяну размеры. Кроме довольно крупных габаритов, такой усилитель потребует действительно качественный блок питания для обеспечения точности звучания и динамики. Сегодня производители научились частично решать проблему КПД путем добавления энергоэффективных режимов работы. Но все равно ультимативное качество воспроизведения обеспечивает лишь самый горячий и прожорливый режим.

О ЛАМПАХ И ТРАНЗИСТОРАХ

Тема, которой лучше не касаться, дабы не быть обруганным и оплеванным. Я не буду превозносить лампу и хаять транзистор или наоборот. Я лишь расскажу о причинах, ПОЧЕМУ они звучат по-разному. И как следствие имеют своих фанатов, иногда чересчур преданных. 

Как мы уже говорили, работа усилительной аппаратуры сопряжена с нелинейными искажениями. Их причин может быть масса. В частности не качественная элементная база, плохое питание в сети, самовозбуждение транзисторов, недостаточность обратной связи. И прочая, прочая, прочая. 

Поэтому гармоники – это реальность, которую нельзя отрицать. Но можно подправить. Современная высококлассная аппаратура дает возможность сделать их незаметными для человеческого уха. Более того, профессиональные решения даже позволяют управлять гармониками для придания желаемого окраса и характера звуку.

И тут мы подходим к принципиальным отличиям между лампой и транзистором. Лампа вносит бархат и плавность в звучание, давая те самые четные гармоники. Вторая (то есть любая четная) гармоника это по своей сути та же нота, но на октаву выше. Соответственно, четвертая – на две октавы выше.  Таким образом, чётные гармоники придают звуку объем, делают его сочнее. Так как звучат слитно с основным тоном и его подчеркивают. 

Транзистор же дает нечетные гармоники. Они ощущаются ухом не столь естественно и комфортно, как четные. Но психоакустически это воспринимается как более выраженная ясность, четкость. Нередко лампу называют “медленной”, а транзистор “быстрым”. Повторюсь, высококлассная техника позволяет получить характер того или иного типа усиления, оставив за скобками их хрестоматийные эпитеты вроде “не натуральности” и “смазанности”. 

УСИЛИТЕЛИ МОЩНОСТИ КЛАССА AB

Как можно догадаться, класс AB – это гибрид классов A и B. Поэтому еще раз коснемся коренного отличия класса В от класса A. Класс A реализован на однотактной схеме, что подразумевает постоянное питание усилителя и максимальную линейность синусоиды на участке перехода одной полуволны в другую. В свою очередь класс B построен на двухтактной схеме. При которой две “половинки” усилителя усиливают каждый свою полуволну. В результате, образуется точка перехода, отсечка, о которой мы говорили выше. 90 градусов этого угла да еще в самом “тонком” месте – и в результате из-за этой ступенчатости прут искажения. 

Режим B

С одной стороны класс В дал неоспоримые преимущества. Это заметно более высокий КПД, большая мощность и меньшее выделение тепла. Ведь при нулевом сигнале (воспроизводится первая полуволна) ток через усилитель не идет. Но в момент включения транзистора (а вот и вторая полуволна) после его закрытого состояния имеет место задержка. Как правило, это отражается в низкой динамике и выразительности звучания на малых уровнях громкости.

Поэтому был предложен вариант, объединивший принципы класса A и B. Основополагающих принципа два: смещение включения и ток покоя. Этого мы коснулись, говоря об отсечке сигнала. Смещение позволяет нивелировать ступенчатость перехода. А ток покоя не дает полностью закрыться транзистору, воспроизводящему отрицательную часть полуволны. Более того, при установленных разработчиком уровнях амплитуды волны (достаточно малых) такой усилитель может работать в чистом классе A. 

В целом класс AB практически лишен недостатков. КПД, хоть и ниже, чем у класса B, но все еще достаточно высоко (70-80%). С искажениями при грамотной реализации тоже полный порядок. На малых уровнях громкости может хотя бы на бумаге не уступать классу A. Питание также не будет головной болью проектировщика. Обеспечить качественное питание такого усилителя проще и дешевле. А тепловыделение при этом будет просто смешным на фоне класса A.  При этом класс AB обеспечивает высокую мощность и может работать с любой акустикой. В том числе с низкой чувствительностью и многополосным кроссовером. 

Самая главная задача тут у производителя – это подбор транзисторов в двухтактные каскады. Так как это не однотактная схема, она требует максимальной идентичности транзисторов. Поэтому подбор наиболее идентичных пар транзисторов – первостепенная задача производителя. Чем выше класс техники, тем выше требования к допускам для полупроводников.

Последние десятилетия бытовые усилители преимущественно были в классе AB. Класс A остался чем-то вроде удела самых отъявленных аудиофилов и меломанов. Но последние годы другой класс усилителей стал уверенно и планомерно отвоевывать свое место под солнцем на стойках в наших гостинных. Это “цифровой” усилитель класса D. 

УСИЛИТЕЛИ МОЩНОСТИ КЛАССА D

Такие усилители ошибочно часто именуют “цифровыми”. Что в принципе верно, но отчасти. Да, есть технология подачи PCM-сигнала напрямую в усилитель (NAD Direct Digital). Да и сам принцип обработки сигнала усилителем класса D напоминает принципы работы цифровой техники. 

Технология довольно старая. Еще в 1951 году эта схемотехника была описана советским инженером Дмитрием Агеевым и британцем Алексом Ривзом. Проблема в том, что качество элементной базы и возможности полупроводниковой отрасли плоть до 80-х не позволяли реализовать потенциал очень перспективной технологии. Ведь КПД на бумаге вырисовывался едва ли не 100-процентный! Осталось только добиться качественного усиления исходного сигнала. А вот с этим были проблемы у всех, кто бы ни брался за класс D. 

Поэтому за классом D долгое время был закреплен негласный статус усилителей для теле/видео техники и для промышленности. А в работе со звуком им отводилась важная, но недостаточно весомая роль концертных усилителей. Когда нужна прежде всего высокая мощность и минимум сложностей с питанием. А про качество особо не думают.

Сегодня класс D – не приговор. Напротив, как гиганты отрасли в своих масс-маркет решениях, так и разработчики хай-энд аппаратуры не гнушаются применять в своих изделиях именно класс D. 

Рассмотрим принцип работы усилителя мощности класса D. В основе его работы лежит ШИМ – широтно-импульсная модуляция. ШИМ – процесс управления мощностью методом пульсирующего включения и выключения потребителя энергии. Само по себе это определение нам мало что говорит в контексте этой темы. Поэтому, чтоб понять, как это работает, идем дальше.

Сигнал, поступающий на усилитель, поддается модуляции. Это старый и распространенный метод хранения и передачи данных. Суть его заключается в том, чтобы модулировать полезным сигналом некую несущую частоту. Процесс воспроизведения подразумевает обратную последовательность: выделение полезного сигнала из модулированной несущей частоты.

При этом ЩИМ-сигнал может быть как оцифрован посредством АЦП и промодулирован, так и получен с помощью компаратора и СВЧ-генератора пилообразной частоты. Причем частота может варьироваться от десятков до сотен МГц. Первый метод более тонок и гибок. Так как обработка цифрового сигнала до его модуляции позволяет вносить изменения в сигнал ДО его усиления. И речь уже не о банальном тембр-блоке. А о более глубоких изменениях, начиная от выравнивания громкости, заканчивая добавлений эффектов эха и ревербераций. 

Усилители классов A и AB работают с синусоидальным входящих сигналом. Класс D – с импульсами прямоугольной формы. Усилителю не нужно “реагировать” на изменением амплитуды. Амплитуда ШИМ-сигнала постоянна, а длительность сигнала (его “ширина”) как раз-таки и определяет амплитуду аналогового сигнала. Таким образом, усилитель работает предельно просто. Модулированный сигнал усиливается каскадом оконечных транзисторов. А преобразование импульсного сигнала в привычный аналоговый происходит уже на самом выходе. Проще говоря, практически у клемм усилителя. Это происходит помощи фильтра низких частот, который отсекает несущую частоту генератора и шумы.

Все сводится к тому, чтобы транзистор работал с сигналом со стабильной амплитудой. Это снижает возможную “ошибку” транзистора. Сигнал в данном случае дискретен и меняется на полную амплитуду. Сам же транзистор работает в бинарном режиме, если так можно выразиться. “0” или “1”, ВКЛ или ВЫКЛ. 

Главные достоинства класса D это простота и энергоэффективность. С простотой все ясно. А в чем же причина высокого КПД, компактности и малого количества рассеиваемого тепла? Дело в том, что транзистор работает в ключевом режиме (0 или 1, ВКЛ или ВЫКЛ). Следовательно, половину времени он находится в выключенном состоянии. В теории КПД такого усилителя должен стремиться к 100%, но на практике ограничивается 80-95%. Not bad. 

Отсюда и компактность. Плата усилителя достаточно небольшая, серьезное охлаждение не требуется. Питание обеспечивается импульсным БП. Просто и экономично. Активные акустические системы преимущественно построены на классе D. За очень редкими исключениями. Их мы тоже коснемся. 

При этом питание является одним из недостатков класса D. Импульсный БП создает шум, который негативно сказывается на выходном сигнале. Тут и разработчики, и пользователи класса D едины. Импульсник по-хорошему должен быть заменен классическим линейным БП с тороидальным трансформатором. Или малошумящим импульсным БП, которые сегодня нередко встречаются на рынке. Но надо принимать во внимание стоимость таких решений. Другой вопрос отдача – замена обычного импульсного БП на малошумящий или трансформаторный зачастую заметна сразу. Куда сильнее замены проводов. 

Если решить проблему питания, то класс D видится едва ли наиболее перспективным на ближайшие годы. Такие усилители обеспечивают жанровую универсальность, отличную динамику (у транзистора нет тока покоя, он включается на полную мощность), четкость звучания и прозрачность. Нередко слышал такие эпитеты в адрес класса D, как безжизненность и ненатуральность. Оставим это адептам лампы и чистого класса A. 

КЛАССЫ G, H И ПРОЧАЯ ЭКЗОТИКА

Классов на самом деле намного больше. Стоит упомянуть некоторые, а также чуть коснуться отдельных запатентованных технологий, которые можно найти только в устройствах держателя патента.

Классы G и H возникли как результат поиска способа повысить КПД усилителей. В 1964 инженер NASA Мануэль Крамер разработал схемотехнику с разделением шин питания по напряжению и управлением переключением шин в зависимости от амплитуды входного сигнала. Впоследствии в 1977 Hitachi выпустили первый усилитель по этой схеме и дали ему имя “Класс G”. 

Классу H дал дорогу в жизнь известный новатор, разработчик и дизайнер Боб Карвер. Принцип работы у этих классов предельно похож, отличается лишь подход и исполнение. Оба эти класса работают в классе AB и по замыслу Крамера. То есть блок питания имеет возможность “реагировать” на изменение амплитуды сигнала. При этом сам БП имеет две шины питания с разным напряжением. При поступлении сигнала амплитуды выше заданной разработчиком включается вторая шина с повышенным напряжением. 

Все отличие лишь в процедуре переклчюения шин. Если в классе G это происходит ступенчато, то есть напряжение повышается дискретно (V1 -> V2 ->V1+V2), то в классе H блок питания имеет несколько шин, и может включать их в зависимости от амплитуды, плавно повышая уровни напряжения от минимального к максимальному. В остальном – это тот же класс AB со всеми вытекающими. Лишь с вариациями на тему питания.

Говоря о классах, которые встречаются в устройствах отдельных производителей, можно упомянуть, например, Cambridge Audio с их классами XA и XD. За основу их работы взят класс AB. Но точка переключения между “зеркалами” каскадов перемещена ниже нулевой. То есть первый транзистор из пары воспроизводит полностью положительную полуволну и часть отрицательной. Разница между XA и XD лишь в степени смещения точки переключения и части отрицательной полуволны, которую воспроизводит первый транзистор из пары. 

Уже упомянутые NAD с их Direct Digital используют вариации на тему класса D. PCM-поток преобразуется в ШИМ-сигнал без цифро-аналогового преобразования. Это позволяет усовершенствовать оптимизацию и тонкую настройку звучания. Так, NAD очень плотно сотрудничает с Dirac и успешно применяет их технологию настройки звучания аппаратуры. 

Не совсем из области “большого” звука, но также приходит на ум Questyle с их запатентованной технологией усиления по току. В этом случае транзистор имеет два входа, второй, инвертирующий, вход используется для отрицательной обратной связи и управляется не напряжением, а током. Преимуществом этой технологии принято считать большую скорость работы. 

Небезызвестные норвежцы из Hegel используют похожую в общем схему. Но разделяют усилитель фактически на две секции. Одна работает по напряжению, вторая – по току. Благодаря чему удается оградить чувствительные элементы секции, отвечающей за усиление по напряжению, от высоких токов, отдаваемых акустическими системами в выходной каскад, т.е. обратная связь между этими каскадами отсутствует.

Недавно у меня на обзоре побывали малыши (по размеру, не по стоимости) от французской компании Devialet, активные моно-колонки Phantom II. Я обещал исключения, когда активная акустика работает не в классе D – вот оно это исключение. Не буду еще раз описывать, как работает запатентованная Пьером-Эммануэлем Калмелем технология ADH. Приглашаю вас отдельно почитать про “призраки”. Но тут реализован интересный замысел, при котором управляет напряжением усилитель в классе A. А ток модуля ADH задает кластер, работающий в классе D. В результате мы имеем предельно линейный синус и в то же время высокие КПД, мощность и отличную динамику. Даже в не очень малом помещении. Звук, несмотря на всю несерьезность габаритов акустики, вовсе не теряется в помещении, а напротив – пытается заполнить все углы и щели.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

То, что планировалось как мини-ликбез сперва обросло подготовительной частью, а затем ушло в дебри всякой усилительной экзотики. Зато теперь вы, дорогие мои, чуть лучше понимаете, как устроен волшебный ящик, питающий вашу акустику. 

Какой главный вывод из этой статьи? Любой усилитель, на каскадах какого бы класса он не был сделан, может звучать отлично. Можно испортить класс A, а класс D можно сделать превосходно звучащим. Вопрос реализации и степени вовлеченности разработчика в процесс и в конечный результат. И под конечным результатом я понимаю не деньги. Или не только деньги.