Чем отличаются усилители класса A, AB, B и D. Как работает каждый класс. Какой класс усиления обеспечивает лучшее качество звука. Какой класс усилителя самый эффективный. Для каких задач подходит каждый класс усилителя.
Что такое класс усилителя?
Класс усилителя определяется способом, которым он сочетает электрическую мощность и входной аудиосигнал для получения усиленного выходного сигнала. Разные классы усилителей имеют свои особенности работы, влияющие на качество звука, эффективность и другие характеристики.
Основные классы усилителей:
- Класс A
- Класс B
- Класс AB
- Класс D
Рассмотрим подробнее особенности каждого класса и их преимущества.
Усилители класса A — высочайшее качество звука
Усилители класса A считаются эталоном качества звучания. Как они работают?
- Выходные транзисторы всегда находятся в активном режиме, независимо от наличия сигнала
- Каждый транзистор усиливает весь сигнал целиком
- Отсутствуют искажения, связанные с переключением транзисторов
Благодаря этому усилители класса A обеспечивают максимально линейное и неискаженное усиление. Однако у них есть существенный недостаток — крайне низкий КПД, всего около 25%. Это означает, что 75% потребляемой энергии уходит в тепло.
![](/800/600/https/static.chipdip.ru/lib/121/DOC004121818.jpg)
Усилители класса B — попытка повысить эффективность
Усилители класса B были созданы для повышения эффективности по сравнению с классом A. Их особенности:
- Используется пара транзисторов в двухтактной схеме
- Один транзистор усиливает положительную полуволну сигнала, второй — отрицательную
- Транзисторы работают поочередно, только половину периода
Это позволило повысить КПД до 50%. Однако появились искажения в области перехода сигнала через ноль, когда один транзистор выключается, а второй включается. Из-за этих искажений чистые усилители класса B практически не используются.
Усилители класса AB — золотая середина
Усилители класса AB стали компромиссом между качеством звука класса A и эффективностью класса B. Их ключевые особенности:- Транзисторы работают более половины периода сигнала
- Плавное переключение между транзисторами
- Сочетание преимуществ класса A при малых сигналах и класса B при больших
В результате удалось получить достаточно высокое качество звука при КПД около 60%. Усилители класса AB долгое время были наиболее распространенным вариантом для качественного звука.
![](/800/600/https/www.tutorialspoint.com/amplifiers/images/class_ab.jpg)
Усилители класса D — современные лидеры эффективности
Усилители класса D используют принципиально иной подход к усилению сигнала:
- Входной сигнал преобразуется в последовательность импульсов (ШИМ)
- Транзисторы работают в ключевом режиме — полностью открыты или закрыты
- Выходной фильтр восстанавливает аналоговый сигнал
Это позволяет достичь КПД до 90% и существенно уменьшить габариты усилителя. Изначально усилители класса D применялись только для низких частот из-за искажений, но современные модели обеспечивают высокое качество во всем диапазоне.
Какой класс усилителя выбрать?
Выбор класса усилителя зависит от конкретных требований:
- Класс A — для аудиофилов, требующих максимального качества звука
- Класс AB — универсальный вариант с хорошим балансом качества и эффективности
- Класс D — для компактных устройств и случаев, где важна энергоэффективность
При этом современные усилители класса D по качеству звука вплотную приблизились к классу AB, сохраняя преимущество в эффективности.
Сравнение характеристик усилителей разных классов
Для наглядного сравнения основных характеристик усилителей разных классов приведем таблицу:
![](/800/600/https/russianelectronics.ru/wp-content/uploads/2020/12/08_292_03.jpg)
Характеристика | Класс A | Класс B | Класс AB | Класс D |
---|---|---|---|---|
КПД | 25-30% | 50-60% | 50-70% | 80-90% |
Качество звука | Отличное | Плохое | Хорошее | Очень хорошее |
Габариты | Большие | Средние | Средние | Малые |
Нагрев | Сильный | Средний | Средний | Слабый |
Применение усилителей разных классов
Различные классы усилителей нашли свое применение в разных областях аудиотехники:
- Класс A — студийное оборудование, high-end домашние системы
- Класс AB — домашние и автомобильные аудиосистемы среднего и высокого класса
- Класс D — портативная техника, сабвуферы, многоканальные усилители
При этом границы между областями применения постепенно стираются благодаря совершенствованию технологий. Например, усилители класса D все чаще используются в качественных полнодиапазонных системах.
Перспективы развития усилителей
Какие тенденции наблюдаются в развитии усилительной техники?
- Дальнейшее совершенствование усилителей класса D
- Гибридные решения, сочетающие преимущества разных классов
- Применение цифровых технологий обработки сигнала
- Развитие технологий питания для повышения эффективности
Можно ожидать, что в будущем различия между классами усилителей будут все менее заметны для пользователей, а производители смогут предлагать устройства, сочетающие высокое качество звука, компактность и энергоэффективность.
![](/800/600/https/electronicalugo.com/images/amplificador-de-potencia-clase-ab.jpg)
EKF Изолента класс А (профессиональная) (0,18х19мм) PROxima plc-iz-a-b
EKF Изолента класс А (профессиональная) (0,18х19мм) PROxima plc-iz-a-bВход
Если у Вас есть зарегистрированный акаунт,
пожалуйста авторизуйтесь
Восстановление пароля
Ссылка на страницу изменения пароля будет отправлена на адрес Вашей электронной почты.
Вернуться на форму авторизации
ГлавнаяИзоляцияИзолентаEKF Изолента класс А (профессиональная) (0,18х19мм) PROxima plc-iz-a-b
{{:description}}
{{:price}}
{{:name}}
Достоинства
{{:advantages}}
Недостатки
{{:disadvantages}}
Комментарий
{{:comment_divided}}
{{:product_score_stars}}
{{:useful_score}}
{{:useless_score}}
Изолента класс А (профессиональная) (0,18х19мм) (20м. ) черная EKF PROxima
Купить по низким ценам EKF Изолента класс А (профессиональная) (0,18х19мм) PROxima plc-iz-a-b
Описание EKF Изолента класс А (профессиональная) (0,18х19мм) PROxima plc-iz-a-b
Изолента изготовлена из высококачественного негорючего ПВХ. Представляет собой расходный материал для проведения бытовых и строительных электромонтажных работ. Используется для электроизоляции, в целях маркировки, а также для защиты от механических повреждений, воздействия влаги и др. Устойчива к воздействию УФ-лучей, влажности, истиранию, коррозии металлов, старению. Клеевой слой на резиновой основе. Изолента выпускается в рулонах по 20 м двух типов: профессиональная (класс А) и общего применения (класс В). Каждый ролик изоленты упакован в пленку, что продлевает срок хранения, защищает от внешних воздействий.
- Цвет:Черный
- Тип изделия:Изолента
- Базовая единица:шт
- Длина:20 м
- Страна сборки:Россия
- Ширина:19 мм
- Высота, мм:73
- Масса, кг:0,1
- Глубина, мм:73
- Объем, л:0,10125
- Гарантия производителя, мес:84
- Диапазон рабочих температур, °С:От -50 до +80
- Материал:Пластик
Технические характеристики EKF Изолента класс А (профессиональная) (0,18х19мм) PROxima plc-iz-a-b
- org/PropertyValue»>
Ширина
10 см
- Высота 10 см
- Глубина 10 см
- Вес 1 кг
- Ширина 19 мм org/PropertyValue»> Длина 20 м
- Цвет Черная
- Материал ПВХ
- Морозостойкая Да
Заказ в один клик
Мы позвоним Вам в ближайшее время
Несоответствие минимальной сумме заказ
Минимальная сумма заказа 1 500,00 ₽
Просьба увеличить заказ.
Гарантия производителя 1 год
Выпускаемая продукция на заводах EKF в Московской и Владимирской областях, по характеристическим параметрам не уступает мировым брендам. На сегодняшний день, изделия компании EKF можно купить по всей России, а также в странах ближнего зарубежья. Ассортимент, выпускаемый EKF,используется в сфере
Срочная доставка день в день
Объемный вес: 1 кг
Габариты: 10x10x10
* только для города Москва
Самовывоз по РФ
Объемный вес: 1 кг
Габариты: 10x10x10
Выберите пункт самовывозаМосква, ул. веерная, дом 7 к.2, офис 2
Доставка курьером по РФ
Объемный вес: 1 кг
Габариты: 10x10x10
По России:
Собственная служба доставки | 350 ₽ | 2-3 дней | |
Почта России | уточнять | 3-20 дней | |
ПЭК | уточнять | 2-7 дней | |
СДЭК | Экспресс лайт | уточнять | 2-7 дней |
СДЭК | Супер Экспресс | уточнять | 2-4 дней |
Деловые Линии | уточнять | 2-7 дней | |
Pony Express | уточнять | 2-7 дней | |
DPD | уточнять | 2-7 дней | |
DHL | уточнять | 2-7 дней | |
Boxberry | уточнять | 2-7 дней | |
ЖелДорЭкспедиция | уточнять | 3-10 дней | |
Байкал Сервис | уточнять | 2-10 дней | |
Энергия | уточнять | 2-7 дней |
EKF Изолента класс А (профессиональная) (0,18х19мм) PROxima plc-iz-a-b
Артикул: plc-iz-a-b
Изолента класс А (профессиональная) (0,18х19мм) (20м. ) черная EKF PROxima
Объемный вес: 1 кг
Габариты: 10x10x10
Сравнить
В наличии
86,69 ₽ Скидка 29% 61,55 ₽
От 20 шт:
61,55 ₽
59,84 ₽
От 40 шт:
59,84 ₽
58,99 ₽
Задать вопрос
Мы позвоним Вам в ближайшее время
Номер телефона
Вопрос
Заказ на обратный звонок
Мы позвоним Вам в ближайшее время
Номер телефона
Вопрос
Обратный звонок
Мы позвоним Вам в ближайшее время
Номер телефона
Вопрос
Интегральные усилители в классе AB до 100 тысяч рублей — Обзоры и статьи
Повсеместная экономия электроэнергии и прочих ресурсов приводит к тому, что все больше моделей звукоусилительной техники начинает использовать технологию широтно-импульсной модуляции в выходных каскадах, то есть класс D. Безусловно, КПД таких решений крайне высок, а габариты похвально малы, но к качеству звучания это имеет весьма опосредованное отношение. Так что же получается, купить классический усилитель класса AB теперь по карману далеко не всем? Да, но нет, доказываем на живых примерах.
Arcam SA20
Модель SA20 от британской компании Arcam, при достаточно скромных габаритах и массе в 9 кг может похвастаться выходной мощностью в 150 Вт при нагрузке 4 Ома. Может сложиться превратное впечатление, что здесь «притаился» вездесущий класс D, но потребляемая мощность аж в пол киловатта убеждает в обратном. На самом деле здесь используется проприетарный класс G. Напряжение питания оконечных каскадов определяет в том числе и максимальную выходную мощность, которая бывает востребована достаточно редко. Можно запитать каскады не одной, а двумя шинами, при этом первая будет обеспечивать работу на низких уровнях сигнала, а вторая «разгонять» каскады до полной паспортной мощности, причем при работе от первой шины аппарат функционирует в чистом классе А. Данный режим работы, обладая всеми преимуществами классического АВ, может похвастаться существенно меньшим энергопотреблением. Фактически, в данном случае можно говорить об адаптивном классе АВ. Помимо традиционной аналоговой коммутации, включая ММ-фонокорректор, тут есть оптический и два коаксиальных цифровых входа, сигнал с которых поступает на цифро-аналоговый преобразователь ESS9038K2M.
Audiolab 6000A Play
Еще один британец — модель 6000A Play от компании Audiolab, он тоже достаточно компактен и тут все вполне традиционно: при массе 8 кг он потребляет 330 Вт и выдает 75 Вт на 4 Ома, более чем достаточно для большинства небольших колонок. Ключевая особенность этого усилителя — наличие встроенного беспроводного потокового проигрывателя, по сути он представляет собой комбинацию в одном корпусе моделей 6000N и 6000А. Стример построен на платформе DTS Play-Fi и следовательно поддерживает все современные музыкальные сервисы, такие как Spotify, Qobuz, Tidal, HD Tracks, Deezer и др. Помимо сетевого доступа по воздуху, к усилителю можно подключиться и через классический Ethernet. Кроме аналоговых входов, включая ММ-фонокорректор, тут есть по паре оптических и коаксиальных цифровых, сигнал с которых обслуживается цифро-аналоговым преобразователем ES9018K2M.
Cambridge CXA61
И снова представитель Туманного Альбиона, на этот раз Cambridge CXA61. Полноразмерный аппарат массой 8 кг потребляет из сети 600 Вт и обеспечивает выходную мощность в 90 Вт на 4 Ома. Помимо аналоговых входов, у него есть коаксиальный и два оптических цифровых, которые обслуживаются цифро-аналоговым преобразователем ESS9010, на них можно подавать сигнал с разрешением вплоть до 32 бит/384 кГц либо DSD256. Есть выходы с предусилителя и на сабвуфер, а также вход для портативных устройств и выход на наушники, на передней панели. Помимо этого присутствует Bluetooth в версии 4.2 с поддержкой aptX HD. При желании систему можно дополнить односерийными источниками — транспортом CXC и сетевым проигрывателем CXN.
Denon PMA-800NE
Усилитель PMA-800NE от японской компании Denon при массе в 7,5 кг имеет потребляемую мощность в 200 Вт и выдает 85 Вт при нагрузке 4 Ома. Помимо стандартных аналоговых входов у него есть фонокорректор для головок ММ и МС, а также цифро-аналоговый преобразователь, подать сигнал на который можно с трех оптических и одного коаксиального входа. При проектировании и производстве усилителя были предприняты различные меры для уменьшения вредоносного влияния на качество звучания, в частности — силовой трансформатор закреплен на стальной плите толщиной 1,6 мм, а управляющий микропроцессор отключается вне активной фазы функционирования.
Leak Stereo 130
Усилитель Stereo 130 от британской компании Leak выполнен в характерном ретростиле с деревянной отделкой. При массе больше 8 кг он потребляет 200 Вт и обеспечивает 65 Вт выходной мощности на 4 Ома. Но это только малая часть его достоинств. Помимо пары традиционных аналоговых входов, у него есть ММ-фонокорректор, коаксиальный и два оптических цифровых входа, USB для подключения компьютера и даже Bluetooth. Преобразованием поступающих цифровых сигналов в аналоговую форму занимается конвертер ES9018K2M. Более того, тут есть даже цифровые выходы. Ну и не забываем про опциональный CD-транспорт в аналогичном дизайне.
Magnat MR780
Немецкую компанию Magnat основал в 1973 году Райнер Хаас, а известна она в первую очередь благодаря своим многочисленным и разнообразным акустическим системам. Но есть в ее ассортименте и электроника, в том числе — интегральный усилитель MR780. Весит он почти 9 кг и обеспечивает выходную мощность в 180 Вт на 4 Ома при потребляемой мощности 300 Вт. На самом деле правильней называть его ресивером, поскольку кроме непосредственно коммутации и усиления сигналов от различных источников, он снабжен и качественным тюнером, в том числе и для цифрового вещания. Но и это не всё. Помимо пяти линейных входов, включая петлю для магнитофона, есть ММ-фонокорректор, по паре оптических и коаксиальных цифровых входов, USB и Bluetooth. Цифро-аналоговое преобразование возложено на конвертер Wolfson 8740. А теперь главный сюрприз — в секции предварительного усиления установлена пара двойных триодов, то есть перед нами гибридный, лампо-транзисторный аппарат. В усилителе есть и еще одна ретрофункция — трехполосный темброблок, фактически миниэквалайзер, впрочем — с функцией его отключения.
Marantz PM6007
Модель PM6007 от японской компании Marantz весит почти 8 кг и при потребляемой мощности в 155 Вт выдает 60 Вт при нагрузке 4 Ома. Помимо аналоговых входов и ММ-фонокорректора, здесь есть два оптических и один коаксиальный цифровой, которые обслуживаются конвертером AK4490. Естественно, что тут используются многие фирменные наработки этого легендарного производителя: тороидальный трансформатор в блоке питания, модули HDAM SA3 вместо обычных операционых усилителей, токовая обратная связь, плюс усилитель стал существенно лучше звучать, относительно предыдущей модели, на базе которой и был создан, PM6006.
Musical Fidelity M2si
Модель M2si от британской компании Musical Fidelity при массе чуть более 9 кг и потребляемой мощности в 320 Вт обеспечивает выходную мощность в 137 Вт при нагрузке 4 Ома. В отличие от предыдущих рассмотренных моделей это предельно утилитарный аппарат, в нем нет никаких дополнительных опций в лице фонокорректора или ЦАП, здесь только линейные аналоговые входы. Производитель декларирует пиковое выходное напряжение в 62 В, а пиковый ток в 25 А, этого более чем достаточно для практически любых колонок, что же касается фактора демпфирования, то он тут равен 36, это во-первых нормальное значение для уверенного баса, а во-вторых свидетельствует об относительно неглубокой обратной связи и следовательно естественности звукоизвлечения.
QUAD Vena II
Британская компания QUAD была основана в 1936 году Питером Уокером, который руководил ею следующие полвека, передав затем управление своему сыну Россу. Собственно говоря аббревиатура QUAD расшифровывается как Quality Unit Amplifier Domestic. Сейчас перед нами интегральная модель Vena II. При массе чуть больше 6 кг он потребляет 200 Вт и обеспечивает 65 Вт выходной мощности на 4 Ома. Помимо пары традиционных аналоговых входов, у него есть ММ-фонокорректор, коаксиальный и два оптических цифровых входа, USB для подключения компьютера и даже Bluetooth. Преобразованием поступающих цифровых сигналов в аналоговую форму занимается конвертер ES9018K2M. Усиление при этом полностью аналоговое, в традиционном классе АВ, с линейным блоком питания на базе тороидального трансформатора.
Rega Brio
Британскую компанию Rega Рой Ганди основал в 1973 году, изначально она занималась разработкой и производством проигрывателей грампластинок, однако 30 лет назад в ее ассортименте появились и первые усилители, Elex и Elicit. Модель Brio при массе чуть более 5 кг потребляет из сети почти 200 Вт и обеспечивает при этом до 93 Вт выходной мощности при нагрузке 4 Ома. Функциональное оснащение в принципе достаточно стандартно: четыре линейных входа и фонокорректор. Характерная особенность этой модели — качественный мощный усилитель для наушников, так скажем при нагрузке 300 Ом он обеспечивает почти 6 В выходного напряжения, а с учетом габаритов его вполне можно поставить не только в специализированную стойку, но и на письменный стол.
Rotel A11 Tribute
Rotel — японская компания, которой в этом году исполнилось вот уже 60 лет, и 40 из них она активно сотрудничает с британцами из Bowers & Wilkins. Конек Rotel — отличная стереотехника, достаточно вспомнить флагманскую серию Michi четвертьвековой давности, возрожденную в новом виде. Авторитет компании столь высок, что ее разработками пользуются и другие производители, так например, в проигрывателях Oppo стояли сетевые тороидальные трансформаторы Rotel. Пару лет назад легендарный Кен Ишивата модифицировал базовую модель интегрального усилителя A11 и поскольку это стало его последней работой — аппарат получил приставку Tribute. При массе чуть менее 7 кг и потребляемой мощности 160 Вт усилитель обеспечивает выходную мощность в 50 Вт при нагрузке 8 Ом. Помимо стандартных аналоговых входов, на борту имеются фонокорректор и Bluetooth.
ЧИТАТЬ ДРУГИЕ СТАТЬИ
Поделитесь статьей с друзьями
Какой класс усилителя лучше? Чем технология усилителей класса D отличается от технологий класса A и AB
Я принадлежу к культуре прекрасного изображения и звука, и мне нравится распространять информацию.
Я с детства возился с электроникой, начиная с разборки и сборки телевизоров и радиоприемников. Я всегда снова собирал их вместе и работал. Подростком я прошел курсы радио и электроники и стал радиолюбителем. Я работал в школьной постановочной бригаде, управляя звуком, светом и кинопроектором. После колледжа я присоединился к рок-н-ролльной группе в качестве звукорежиссера и научился таскать с собой и управлять оборудованием, благодаря которому музыка звучит хорошо и громко.
Работая в музыкальном магазине в Остине, штат Техас, я несколько лет занимался производством, установкой, ремонтом и эксплуатацией звуковых систем. Нашими клиентами были студии звукозаписи, ночные клубы и гастролирующие группы. В конце концов я вернулся в Шарлоттсвилль, штат Вирджиния, и открыл небольшую студию звукозаписи. В 2006 году я, наконец, пришел в себя и устроился на эту работу в Crutchfield. На самом деле они платят мне за то, чтобы я болтал, разглагольствовал и объяснял, что мне нравится в музыке, электронике и хорошем звуке.
Учитывая мой опыт, меня заставили писать о некоторых из самых сложных электронных продуктов, которые продает Кратчфилд: автомобильные усилители, процессоры цифровых сигналов, электропроводка, профессиональные звуковые микшеры и акустические системы.
Подробнее о Buck
- Начал работу в компании Crutchfield в 2006 г.
- Прошел тщательное обучение внутренних консультантов, изучив все тонкости различных продуктов
- Разработал и организовал электрические схемы сабвуферов Crutchfield
- Получает актуальную информацию, посещая тренинги для поставщиков по новым продуктам
- Получение сертификата MECP (сертифицированный профессионал в области мобильной электроники)
- Автор десятков статей о Crutchfield и сотен презентаций продуктов, в основном посвященных автомобильным аудиоусилителям и профессиональному аудиооборудованию
- Отвечает на многие вопросы клиентов, размещенные в комментариях к его статьям
- Звукорежиссер на пенсии с многолетним опытом создания хорошего звука для других людей
- С 1999 по 2018 год также работал оператором видеокамеры на футбольных и баскетбольных матчах Университета Вирджинии
Еще от Бака Померанца
Что делает звуковой процессор?
Лучшие многоканальные автомобильные усилители на 2023 год
Входы уровня динамиков или преобразователь линейного выхода (LOC)?
Лучшие монофонические усилители 2023 года
Лучшие 4-канальные автомобильные усилители 2023 года
Схемы подключения сабвуфера
Что такое класс усилителя? То, как усилитель сочетает мощность и сигнал , определяет его класс. Какой класс лучше, зависит от ваших потребностей:
- Конструкция класса А наименее эффективна, но обеспечивает высочайшее качество звука.
- Конструкция класса B немного более эффективна, но полна искажений.
- Конструкция класса AB обеспечивает энергоэффективность и хороший звук.
- Конструкция класса D отличается высочайшей эффективностью и минимальной занимаемой площадью. Это современное чудо усиления звука.
И обязательно посмотрите наше видео ниже.
Ниже мы используем несколько ссылок на автомобильные аудиосистемы, но принципы проектирования усилителей одинаковы для всех аудиоусилителей — автомобильных, домашних и переносных устройств.
Основы работы с усилителем
Как правило, автомобильный усилитель работает за счет преобразования 12-вольтового постоянного тока, поступающего в усилитель, в переменный ток и повышения напряжения с помощью трансформатора. Затем он объединяет эту мощность высокого напряжения с аудиосигналом, поступающим из стереосистемы, чтобы создать выходную версию слабого входного сигнала с высоким напряжением и высоким током.
Усилитель класса представляет собой систему для объединения мощности и сигнала. Класс усилителя отличается от усилителя к усилителю, а эффективность и качество звука зависят от используемой конструкции. Во всех конструкциях группы выходных транзисторов, каждая из которых представляет собой небольшой усилитель, добавляют свою общую мощность вместе, чтобы обеспечить конечный выходной сигнал усилителя.
Внутри Rockford Fosgate T500-1bdCP показаны трансформатор (катушка красного и зеленого проводов) и выходные транзисторы (черные прямоугольники, приклеенные к радиатору белой термопастой).
Тепло — враг
Усилители всегда производят меньше энергии, чем потребляют. Эффективность усилителя — это отношение того, что он выдает, к тому, что он потребляет от электрической системы. Ни один усилитель не эффективен на 100%, выдавая именно то, что потребляет, и усилитель не может выдавать больше мощности, чем потребляет. Энергия, которая не доходит до выходных клемм, является потраченной впустую энергией, которая превращается в тепло. Слишком большое количество тепла разрушит выходной сигнал усилителя и его внутренние компоненты.
Различные классы усилителей выделяют разное количество тепла. См. описание каждого класса ниже.
Посмотреть видео классов усилителей
Классы усилителей — в чем разница?
Усилитель можно сконструировать по-разному, но тепло — враг. Понятно. Теперь давайте поговорим о различных классах дизайна усилителей.
Усилители класса А — источник тепла высокой точности
Выходные транзисторы усилителя класса А работают с «постоянным смещением», то есть они всегда работают на полную мощность независимо от наличия входного сигнала или его отсутствия. При отсутствии сигнала мощность транзисторов превращается в тепло. Когда есть сигнал, питание отключается от клемм динамика. Кроме того, каждый выходной транзистор класса A усиливает как отрицательную, так и положительную часть напряжения переменного тока сигнала, увеличивая рабочую нагрузку и выделяя больше тепла. Усилители класса А обычно работают с КПД около 25%. Это означает, что 75% их энергии превращается в тепло.
Усилитель высочайшего качества Класс
Поскольку каждый транзистор выходного каскада всегда включен, отсутствуют циклы включения, выключения, прогрева или охлаждения, влияющие на прохождение сигнала. Фактически, в этих условиях транзисторы работают наиболее линейно, без искажений. И поскольку переключения не происходит, нет и наведенных высокочастотных помех. Усилители чистого класса А редки, дороги и никогда не используются в автомобильной аудиосистеме. Иногда вы найдете их в домашнем аудио и гитарных усилителях.
Усилители класса B — двухтранзисторное решение
Усилители класса B облегчают работу каждого выходного каскада, заменяя один транзистор двумя транзисторами, установленными в так называемой «двухтактной» схеме. Один транзистор усиливает части отрицательного напряжения сигнала переменного тока, а другой заботится о положительном напряжении, а затем они объединяются в единый выход. Каждый транзистор включен половину времени и выключен другую половину.
Эффективность с низкой точностью воспроизведения
Усилители класса B намного более эффективны, чем усилители класса A — примерно на 50% — но создают искажения при включении и выключении двух транзисторов. Это «кроссоверное искажение» настолько плохо, что очень немногие производители предлагают или производят усилители чисто класса B.
Усилители класса AB — более высокая точность воспроизведения
и эффективность Каждая из двухтактных пар выходных транзисторов усилителя класса AB открыта более половины времени, и они также не включаются и не выключаются внезапно. Это придает усилителю характеристики усилителя класса А, когда сигнал маломощный и проходит через оба транзистора, и усилителя класса В, когда мощность высока. Для каждого усилителя существует оптимальный ток смещения, т. е. время, в течение которого оба транзистора пропускают ток, что сводит к минимуму перекрестные искажения конструкции класса B.
Усилители класса AB повсюду
Результатом такой конструкции является то, что усилители класса AB имеют гораздо более высокий КПД, чем усилители класса A, примерно до 60%, и намного меньше искажений, чем усилители класса B. Большинство усилителей для домашних кинотеатров и стереосистем, а также многие автомобильные усилители относятся к классу AB.
До недавнего времени использование усилителя AB было единственным практичным выбором для достижения высококачественного полнодиапазонного усиления, но сейчас создаются усилители класса D, обладающие такой же точностью. (Однако класс A по-прежнему является победителем по точности.)
Усилители класса D — популярные короли эффективности
Усилители класса D работают уникальным образом. Бортовая схема создает очень высокочастотные (часто более 100 кГц) импульсы постоянного тока. Затем ширина каждого импульса изменяется входным сигналом — чем шире импульс, тем громче сигнал. Это называется широтно-импульсной модуляцией или ШИМ. Эти импульсы постоянного тока проходят через усилительные выходные транзисторы, создавая выходную мощность высокой мощности. Поскольку они получают импульсы постоянного тока, а не аналоговые сигналы, транзисторы, также называемые полевыми МОП-транзисторами, либо работают на полную мощность, либо выключены без питания. Это самый эффективный способ запуска этих транзисторов — целых 90% эффективности в некоторых случаях.
Эффективно… и плавно
После усиления фильтр нижних частот сглаживает выходной сигнал, поэтому усилитель выдает не импульсы мощности, а непрерывный аналоговый выходной сигнал. Он также устраняет помехи, создаваемые этими высокочастотными импульсами постоянного тока.
D не означает цифровой
Хотя создание сигнала путем быстрого включения и выключения транзисторов напоминает цифровую обработку с использованием нулей и единиц, усилители класса D не являются цифровыми устройствами. Некоторые из них могут иметь цифровые схемы управления, но схемы усилителей будут строго аналоговыми.
Класс D стал лучшим выбором
Когда они впервые появились на рынке, усилители класса D использовались только для баса из-за большого количества шума, который они создавали. Но это определенно изменилось за эти годы.
Современные усилители класса D популярны, потому что они меньше, легче и меньше нагреваются, чем усилители других классов с такой же мощностью. Это большие преимущества, когда вам нужно установить усилитель в транспортное средство или возить его с собой на концерты. Вы даже найдете усилители класса D в высококачественном домашнем аудиооборудовании, где они настроены на невероятное воспроизведение звука.
Небольшой размер, очень мало тепла и много энергии. Класс D — это место действия.
Другие классы усилителей
Существуют и другие технологии, используемые в выходных каскадах усилителей, обычно усовершенствования конструкции класса AB, такие как Class G, Class H, Rockford Fosgate Boosted Rail и Alpine Dynamic Peak Power. Обычно они различными способами манипулируют собственным источником питания усилителя, чтобы более эффективно добавлять мощность по запросу. Гибридные комбинации всех этих технологий можно найти во многих усилителях, выпускаемых сегодня.
Два усилителя 50 Вт RMS x 4: Alpine KTA-450 класса D (слева) и Rockford Fosgate 50×4 класса AB (справа). И это веб-редактор Car A/V Роберт Ф.В. поделился своим опытом.
Запутались и ищете усилитель? Позвоните нам.
В современных автомобильных усилителях вы, вероятно, не услышите различий между усилителями разных классов, особенно во время вождения. Но полезно знать, в чем заключаются эти различия, чтобы вы могли принять обоснованное решение о том, какой усилитель подойдет вам лучше всего.
Ознакомьтесь со всем ассортиментом автомобильных усилителей Crutchfield. Оказавшись там, вы можете сузить свой фокус, отфильтровав выбор для каждого класса усилителя. А если у вас есть какие-либо вопросы или вам нужна помощь, свяжитесь с нашими экспертами-консультантами по телефону или в чате.
Что такое усилитель класса AB?
Усилители класса AB сочетают в себе лучшие характеристики классов A и B.
Усилители класса AB представляют собой гибриды, вобравшие в себя лучшее из обеих родительских категорий.
Полезно знать, что такое классы A и B, чтобы понять, почему AB важен для автомобильной аудиосистемы.
В прошлый раз мы рассмотрели усилители класса D. Что с этими другими буквами?
Судя по внешнему виду самих категорий, вы можете подумать, что существует система оценок. Но нет.
Ни один класс усилителей не лучше другого. И не все усилители одинаковы. Существует множество уникальных и разнообразных применений и причин, по которым следует предпочесть один усилитель другому.
Отличительные факторы категории усилителя включают линейность, эффективность и выходную мощность.
Классы усилителей описывают топологию усиления.
То есть, как работают усилители и обеспечивают амплитуду исходного сигнала.
![](/800/600/http/basis-tp.ru/wp-content/uploads/1/3/9/139644db2f87557d2dd70e47f5625bd5.jpeg)
В этой статье основное внимание будет уделено блокам питания, эффективности и различиям между категориями A, B и AB.
Что касается мощности, то усилители выдают меньше, чем в них вложено. На них подается низковольтный входной сигнал от такого источника, как ваш телефон или радио.
Они увеличивают амплитуду этого входного сигнала, пытаясь воспроизвести верный сигнал на выходном каскаде. Их эффективность представляет собой отношение его выходной мощности к потребляемой мощности.
Неиспользуемая энергия преобразуется в тепло. Существует баланс между точностью и эффективностью, что приводит к множеству классов усилителей.
Классы A, B и AB — аналоговые усилители. Аналоговые усилители имеют уровень теплоты или окраски, который некоторые аудиофилы считают более предпочтительным, чем выходной сигнал цифровых усилителей. Цифровые усилители менее склонны к окраске сигнала, поэтому они идеально подходят для субсцена.
Аналоговые усилители особенно полезны для средних и высоких частот из-за этой окраски.
В чем разница между усилителями класса A и B?
Усилители класса А имеют чистый выходной сигнал с очень низким уровнем искажений.
Их транзистор или полевой транзистор имеет постоянное смещение. Это означает, что полевой транзистор активен в течение всего входного цикла. Питание стабильное без рабочего цикла.
Обеспечивает идеальную линейность или точное воспроизведение входного сигнала. Это позволяет получить линейную форму сигнала или сигнал высокого качества практически без искажений.
Качество сигнала также является самой большой слабостью класса А. Поскольку его источник питания включен постоянно, большое количество энергии тратится впустую.
Это сила, которая превращается в тепло.
Уровни эффективности усилителя класса A могут составлять всего 25 %.
Даже когда усилители класса А работают в режиме ожидания и не производят мощности, их потребляемая мощность остается стабильной. Это создает много тепла, при этом до 75% мощности, потребляемой усилителем, превращается в тепло.
Можете ли вы представить себе, что 75% мощности вашей автомобильной стереосистемы превращается в тепло? Это не сделает счастливыми усилителей… Или пассажиров.
Чтобы решить эту проблему, были разработаны более эффективные усилители.
Усилители класса B намного эффективнее, но качество звука у них хуже.
Они улучшают конструкцию класса A, заменяя один полевой транзистор двумя активными полевыми транзисторами, которые работают по двухтактному циклу.
Этот двухтактный цикл разделяет цикл между источниками питания. Один источник питания обрабатывает отрицательное напряжение, а другой транзистор обрабатывает положительное напряжение.
Благодаря этому двойному источнику питания усилители класса B способны эффективно использовать 60-70% входной мощности. Эта эффективность достигается за счет качества звука в усилителе класса B.
Усилители класса B создают кроссоверные искажения.
Это происходит из-за мертвой зоны при пересечении рабочих циклов. Кроссоверные искажения — это не то, что нужно отфильтровать с помощью фильтров высоких и низких частот, это проблема самой конструкции.
Искажение кроссовера вызвано спадом обработки сигнала в мертвой зоне между двумя источниками питания. Небольшая задержка между циклами создает нелинейную форму волны.
Незначительная и короткая пауза в сигнальной цепочке приводит к неприятным искажениям. В то время как их эффективность значительно улучшается по сравнению с усилителями класса A, усилители класса B не могут воспроизводить точный аудиосигнал из-за их нелинейной обработки сигнала.
Эффективность не имеет большого значения, если сигнал не является точной копией входного сигнала.
Усилители класса AB
Точность без компромиссов.
Класс AB — это сочетание двух дизайнов для лучшего из обоих миров. Он использует некоторые сильные стороны усилителей классов A и B, а также устраняет недостатки обеих категорий.
В классе AB используются два полевых транзистора или транзистора, как в классе B.
![](/800/600/http/i.pinimg.com/736x/c1/d2/71/c1d271455faf7bec04fc9e2f985d3314.jpg)
Два полевых транзистора работают как оба родительских транзистора. Они по-прежнему работают в рабочих циклах, как у класса B, но работают больше как полевые транзисторы класса A.
Усилители класса AB смещают рабочие циклы, вызывая перекрытие циклов полевых транзисторов в точке пересечения. Это перекрытие обеспечивает лучший контроль над кроссовером цикла.
Там, где циклы должны пересекаться с мертвыми зонами для повышения эффективности в классе B, полевые транзисторы AB смещены в прямом направлении, при этом циклы слегка перекрываются.
Это перекрытие обеспечивает более последовательную, почти линейную работу. Это восполняет дефицит качества звука между родительскими классами.
Полевые транзисторы AB не имеют мертвой зоны, как усилители класса B.
Из-за этого кроссоверные искажения снижаются до более низких уровней, чем способны усилители класса B. Это создает более ровный и верный тон, чем тот, на который способен B Class.
Благодаря использованию двух транзисторов и одновременному смещению обоих транзисторов фаза кроссовера класса AB уменьшается, а искажения сводятся к минимуму.