Hi-Fi усилители: от лампы к микросхеме и обратно

Прослушивание музыки через колонки или наушники невозможно без устройства, которое бы усилило сигнал от источника до уровня, достаточного для их нормальной работы. Это мы уже знаем. Как устроен Hi-Fi усилитель тоже выяснили. Теперь давайте посмотрим, какими бывают Hi-Fi усилители.

Сначала была лампа

TAGA Harmony TTA-500 - настоящий ламповый звук по доступной цене.jpg
TAGA Harmony TTA-500 - настоящий ламповый звук по доступной цене

Исторически первыми появились ламповые усилители. Потому что первым был изобретен их главный элемент в виде электронно-вакуумной лампы. Серийные коммерческие ламповые усилители, появившиеся в 30-е годы прошлого века, вначале были встроены в радиоприемники, а позже и радиолы (приемники с проигрывателем винила). И только уже потом такие усилители появились в виде отдельных устройств. На протяжении всей истории развития ламповых усилителей совершенствовались и используемые в них компоненты, в то время как сама схемотехника менялась не столь значительно.

Ламповый усилитель, как правило, отличается небольшим количеством элементов (по сравнению с транзиторными, о которых чуть позже), но тем выше требования к качеству каждого из них. Ламповый усилитель может работать в классе A или A/B (существуют и весьма экзотические ламповые схемы класса D), быть однотактным или двухтактным. Если вы сейчас не поняли, о чем речь (про «классы» и «такты»), то рекомендуем прочитать нашу предыдущую статью из этого цикла.

Лампы усилителя обычно закрывают защитной сеткой (Roma 96DC).jpg
Лампы усилителя обычно закрывают защитной сеткой (Roma 96DC)

Обязательным компонентом практически любого лампового усилителя является выходной трансформатор, который обеспечивает его нормальную работу (согласование) с акустикой. Качественный выходной трансформатор довольно дорог в изготовлении и имеет большие размеры и вес. Лампы усилителя требуют высокого напряжения питания в сотни вольт, и, кроме того, сильно нагреваются при работе, что делает такие устройства (теоретически) небезопасными при домашнем использовании. Кроме того, лампы имеют ограниченный срок службы. Поэтому индустрия начала поиск других решений для домашнего усиления звука, что и привело к появлению транзисторных аппаратов.

Тем не менее, сегодня ламповые усилители по-прежнему остаются востребованными на рынке, а их совершенствование продолжает идти по пути применения наиболее качественных комплектующих и материалов, а также расширения функциональных возможностей.

А потом пришел мощный и легкий транзистор


Современные технологии позволяют сделать мощный транзисторный усилитель очень компактным (Pro-Ject MaiA DS2).jpg
Современные технологии позволяют сделать мощный транзисторный усилитель очень компактным (Pro-Ject MaiA DS2)

Транзистор представляет собой устройство, способное выполнять те же функции, что и лампа, но с использованием других физических процессов. На практике это означает возможность построения более мощных (чем ламповые) усилителей, в которых не требуется использовать высокое питающее напряжение и которые выделяют гораздо меньше тепла. Разумеется, транзисторные усилители класса А тоже довольно горячие, но все же не так сильно, как ламповые. Кроме того, даже самый мощный транзистор меньше обычной лампы. А особенности характеристик транзисторных усилительных схем (их низкое выходное сопротивление) позволяет обойтись без дорого и громоздкого выходного трансформатора.

Все вышеперечисленное, а также возможность простой автоматизированной конвейерной сборки обусловили огромную популярность транзисторных усилителей в 70-90-е годы прошлого века. Они практически полностью вытеснили с рынка ламповые моделей. Кроме того, по измеряемым характеристиками транзисторные аппараты также заметно превосходили ламповые, и именно с их появления принято считать начало эпохи Hi-Fi.

Качесвенные компоненты для качественного звука.jpg
Качественные компоненты для качественного звука

Однако схемотехника транзисторных усилителей оказалась заметно сложнее, чем у ламповых устройств. Им, в большинстве случаев, требовалась специальная настройка или точный предварительный отбор компонентов. Это привело к появлению специальных микросхем-усилителей, в небольших корпусах которых содержались уже настроенные схемы на десятках транзисторов. Использование таких микросхем еще более упростило создание усилителей в массовом производстве. Но со временем оказалось, что, несмотря на хорошие технические показатели, качество их звучания не удовлетворяет запросам меломанов. Поэтому современные транзисторные Hi-Fi усилители создаются только с использованием дискретных компонентов (т.е. отдельных транзисторов), по крайней мере, в выходных каскадах.

Транзисторные аппараты представлены во всех классах усиления, при этом инженеры постоянно разрабатывают и новые схемные решения для еще большего повышения эффективности их работы и улучшения характеристик.

Лампы или транзисторы?

Мы намеренно не останавливались на качестве звучания усилителей на лампах и транзисторах, так как здесь все зависит от конкретного исполнения той или иной модели. И «теплый ламповый» звук или «холодный транзисторный» являются всего лишь распространенными штампами. Да, паспортный уровень искажений лампового усилителя, как правило, выше, чем у транзисторного, а выходная мощность меньше, однако на воспринимаемое качество звука это может и не оказывать никакого влияния вообще.

TAGA Harmony HTA-800 - отличный пример качественного гибридного усилителя.jpg
TAGA Harmony HTA-800 - отличный пример качественного гибридного усилителя

В целом транзисторные аппараты звучат более аналитично, а ламповые – эмоциональнее, но подобные характеристики вряд ли можно измерить в лаборатории. Желание совместить звуковые характеристики усилителей обоих типов привело к возникновению гибридных моделей. Чаще всего в них ламповые входные каскады сочетаются с выходными транзисторными, но бывает и наоборот. В любом случае, усилитель для своей стереосистемы нужно послушать лично и выбирать тот, звук которого понравится именно вам. Подробнее о том, как же выбирать свой усилитель для домашней системы мы поговорим в следующих статьях.


Поделиться: