Rörförstärkare: Enstaka Rörförstärkare För Akustik Och Push-pull Enkla Ljudförstärkare För Högtalare, Deras Funktionsprincip

2024 Författare: Beatrice Philips | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-18 12:01

Många av oss har hört talas om "tubljud" och undrat varför musikälskare från hela världen numera föredrar att lyssna på musik med dem.

Vilka funktioner har dessa enheter, vad är deras fördelar och nackdelar?

Idag kommer vi att prata om hur man väljer rätt kvalitetsrörförstärkare.

Vad det är?

En vakuumrörförstärkare används för att öka effektegenskaperna hos variabla elektriska signaler med hjälp av radiorör.

Radiorör, som många andra elektroniska element, har en mycket rik historia . Under åren från skapandet till idag har det skett en stor teknikutveckling. Allt började i början av 1900-talet och nedgången i den så kallade "rörtiden" föll på 60-talet, det var då den senaste utvecklingen såg ljuset och snart började mer moderna och billigare transistorer erövra radiomarknaden överallt.

Men i hela rörförstärkarnas historia är vi bara intresserade av de viktigaste milstolparna när de grundläggande typerna av radiorör och grundläggande anslutningssystem föreslogs.

Den allra första typen av rör som utformats speciellt för förstärkare var trioder . Nummer tre i deras namn dök upp av en anledning - det här är antalet aktiva utgångar de har. Grundprincipen för elementen är mycket enkel: mellan katoden och anoden i radioröret är en elektrisk strömkälla kopplad i serie och den första lindningen av transformatorn görs, och akustiken kommer redan att anslutas till nästa sekundära lindning. Ljudvågen appliceras på radiorörets nät, i det ögonblick när spänningen appliceras på motstånden, passerar en ström av elektroner mellan anoden och katoden. Nätet, placerat mellan dem, matar ut denna ström och ändrar följaktligen inmatningssignalens riktning, nivå och effekt.

Under driften av trioder inom olika områden uppstod ett behov av att förbättra deras tekniska och operativa egenskaper . En av dem var i synnerhet genomströmningskapaciteten, vars parametrar avsevärt begränsade radiorörens möjliga driftsfrekvens. För att lösa detta problem skapade ingenjörer tetroder - radiorör som hade fyra elektroder inuti sin struktur, eftersom den fjärde användes ett skärmningsgaller insatt mellan anoden och huvudstyrnätet.

Denna design uppfyllde uppgiften att öka driftsfrekvensen för installationen.

Detta tillfredsställde utvecklarna helt vid den tiden, deras huvudsakliga mål var att skapa en enhet som skulle göra det möjligt för mottagare att arbeta inom kortvågsfrekvensområdet . Men forskare fortsatte att arbeta med utrustningen, de använde exakt samma tillvägagångssätt - det vill säga, de lade till ytterligare ett femte nät i arbetsstrukturen för radioröret och placerade det mellan anoden och skärmnätet. Detta var nödvändigt för att släcka elektronernas omvända rörelse i riktningen från anoden till själva nätet. Tack vare introduktionen av detta ytterligare element avbröts processen, så lampans utgångsparametrar blev mer linjära och effekten ökade. Så här uppstod pentoder. De användes i framtiden.

Fördelar och nackdelar

Innan vi talar om fördelarna och nackdelarna med rörförstärkare är det värt att uppehålla sig mer i detalj om de myter och missuppfattningar som finns bland musikälskare. Det är ingen hemlighet att många älskare av högkvalitativ musik tvivlar och är mycket misstrofulla mot sådana enheter.

Myt 1

Rörförstärkare är ömtåliga

I själva verket har ett sådant uttalande absolut inte bekräftats på något sätt. När allt kommer omkring kommer du inte att använda en bandspelare från 60-talet av förra seklet, utan högkvalitativ modern utrustning, i vilken skapare ägnar särskild uppmärksamhet åt tillförlitligheten hos strukturella enheter. Alla element som används för att skapa förstärkare klarar det strängaste urvalet och är utformade för aktiv drift i 10-15 tusen timmar, och om du använder dem utan fanatism, kommer sådan utrustning att hålla nästan för alltid.

Myt 2

Röret har för lite bas

Som de säger, det var länge sedan och inte sant. Tiderna när tillverkare som sparats på transformatorer är borta, moderna tillverkare använder bara högkvalitativt järn och högteknologiska metoder för att komponera sina produkter.

Tack vare detta håller modern utrustning frekvensområdet i korridoren från flera enheter till tusentals hertz.

Myt 3

Lampor kan ändra ljudet

Vi är överens om många saker här. Ja, radiorör har sin egen röst, så utvecklaren måste, när han gör dem, ha mycket erfarenhet av sådana konstruktioner och kunskap om principerna för deras drift. Vi försäkrar dig att i ett kvalitetsmotstånd kommer det att vara ganska svårt att fånga en eller annan tonalitet.

Myt 4

Priset på en rörmottagare är jämförbart med kostnaden för en bil

Detta är inte helt sant, eftersom mycket beror på tillverkaren: ju mer noggrant och noggrant han kommer för att skapa sin förstärkare, desto högre blir kostnaden för produkten.

Det betyder dock inte att ett budgetlamprör låter dåligt.

Rörförstärkare har många fördelar; vissa fakta talar för sådan utrustning

• Relativ enkelhet i designen … Funktionsprincipen för dessa enheter är mycket enklare än för modeller med invertertyp, respektive är möjligheten att reparera och kostnaden i detta fall mycket mer lönsam.
• Unik ljudåtergivning på grund av ett antal ljudeffekter, inklusive ett stort dynamiskt omfång, ökade mjuka övergångar och trevlig overdrive.
• Kortslutningsmotstånd under påverkan av temperaturfluktuationer.
• Inget väsande typiskt för halvledarförstärkare.
• Snygg design , tack vare vilken valfri förstärkare som harmoniskt passar in i en mängd olika interiörer.

Det kan dock inte sägas att rörförstärkaren är i fokus för några fördelar. Lampor har också sina nackdelar:

• imponerande dimensioner och solid vikt, eftersom lamporna är mycket större än transistorer;
• hög ljudnivå under drift av utrustning;
• För att nå det optimala driftsättet för ljudåtergivning behöver lampan lite tid att förvärma;
• ökad utgångsimpedans, denna faktor begränsar till viss del användningsområdet för akustiska system som rörförstärkare kan kombineras med;
• mindre, i jämförelse med halvledarförstärkare, linjäritet;
• ökad värmeproduktion;
• hög strömförbrukning;
• Verkningsgraden överstiger inte 10%.

Med så många brister är rörförstärkare långt ifrån idealiska.

Ändå kompenserar den unika soniska färgen som erhålls med användning av sådan utrustning till stor del alla ovanstående nackdelar.

Funktionsprincip

Låt oss gå tillbaka till historien om rörförstärkare. Alla ovanstående typer av strukturer i en eller annan form har hittat sin tillämpning i modern ljudutrustning . I många år har ljudingenjörer letat efter sätt att använda dem och kom mycket snabbt till insikt om att avsnittet att införliva skärmnätet för pentoden i förstärkarens driftskrets är exakt det instrument som radikalt kan förändra dess funktion.

När nätet är anslutet till katoden erhålls en typisk pentodregim, men om du byter den till anoden, kommer denna pentod att fungera som en triod … Tack vare detta tillvägagångssätt blev det möjligt att kombinera två typer av förstärkare i en design med möjligheten att ändra driftlägesalternativen.

I mitten av förra seklet lade amerikanska ingenjörer fram ett förslag om att ansluta detta nät på ett grundläggande nytt sätt, så att det kunde nås mellan kranarna på utgångstransformatorns lindning.

Denna typ av anslutning kan kallas den gyllene medelvägen mellan triod och pentodväxling, eftersom den låter dig kombinera fördelarna med två lägen.

Så, med radiorörens lägen, faktiskt hände samma sak som tidigare med klasserna av förstärkare, när anslutningen av kategorierna A och B fungerade som en drivkraft för skapandet av en kombinerad klass av typ AB, som kombinerade bästa aspekterna av båda tidigare.

Översikt över arter

Beroende på enhetens funktionsschema skiljer man sig med enstaka och push-pull-rörförstärkare.

En cykel

Enkla mönster anses vara mer avancerade när det gäller ljudkvalitet. En enkel krets, ett minsta antal förstärkande element, dvs rör, och en kort signalväg säkerställer ljud av högsta kvalitet.

Nackdelen är dock den minskade effekten, som ligger i 15 kW -intervallet. Detta gör begränsningen när det gäller valet av akustik ganska strikt, förstärkare kombineras endast med mycket känslig utrustning, som finns i högtalarsystem av horn-typ, liksom i flera klassiska modeller som Tannoy, Audio Note, Klipsch.

Två slag

Jämfört med enstaka push-pull-förstärkare låter lite grövre. Men deras effekt är mycket högre, vilket gör det möjligt att arbeta tillsammans med ett stort antal moderna högtalarsystem.

Detta gör push-pull-förstärkaren praktiskt taget universell.

Toppmodeller

I grund och botten föredrar användarna japanska och ryska rörförstärkare. De toppköpta modellerna ser ut så här.

Audio Note Ongaku har följande egenskaper:

• integrerad stereorörmekanism;
• effekt per kanal - 18 W;
• klass A.

Enligt användarrecensioner, detta japanska motstånd anses vara ett av de bästa på marknaden idag … Av bristerna noteras bara dess höga kostnad, prislappen för förstärkaren börjar från 500 tusen rubel.

Magnat MA 600 har följande fördelar:

• integrerad stereorörmekanism;
• effekt per kanal - 70 W;
• närvaron av ett fonostadium;
• signal-brusförhållande inom 98 dB;
• kontroll från fjärrkontrollen.

Fördelarna med utrustningen inkluderar också närvaron av "bluetooth" och möjligheten att ansluta via USB.

Vissa användare noterar: efter ett par timmars drift stängs systemet av spontant även om lyssningen utfördes med 50% effekt, oavsett om du lyssnade på musik via hörlurar eller via akustik.

McIntosh MC275 innehåller följande alternativ:

• rörmotstånd;
• effekt per kanal - 75 W;
• signal / brusnivå - 100 dB;
• harmoniskt distorsionsindex - 0,5%.

Hur väljer man?

Idag erbjuder industrin många rörtypsenheter, transformatorlösa och hybridmodeller, trevägs- och tvåvägs-, lågspänningsmodeller, lågfrekventa modeller avsedda för hemmabruk och professionellt bruk finns att köpa.

För att hitta den optimala rörförstärkaren för dina högtalare, du måste vara uppmärksam på vissa faktorer.

Kraft

För att lösa problemen med rörmotståndet skulle en lämplig effektparameter vara en nivå på 35 W, även om många musikälskare bara välkomnar en ökning av parametern till 50 W.

Det bör dock noteras att den överväldigande majoriteten av moderna enheter fungerar perfekt även med en effekt på 10-12 watt.

Frekvens

Det optimala intervallet anses vara från 20 till 20 000 Hz, eftersom det är karakteristiskt för mänsklig hörsel . Idag har nästan alla rörenheter på marknaden exakt sådana parametrar, i Hi-End-sektorn är det inte lätt att hitta utrustning som inte skulle nå dessa värden, men se till att kontrollera i vilket frekvensområde när du köper en rörförstärkare det kan låta ….

Harmonisk distorsion

Harmoniska distorsionsparametrar är av grundläggande betydelse när du väljer en enhet. Önskvärd så att parametervärdet inte överstiger 0,6%, och generellt sett, ju lägre detta värde är, desto högre kvalitetsljud får du vid utgången.

Moderna tillverkare strävar efter att säkerställa en minimal harmonisk distorsion, till exempel ger de mest märkta modellerna det på en nivå som inte överstiger 0,1%.

Priset på sådana högkvalitativa produkter blir naturligtvis makalöst högre i jämförelse med konkurrenternas modeller, men för många musikälskare är kostnaden ofta en sekundär fråga.

Signal till brusförhållande

De flesta mottagare upprätthåller ett signal-brus-förhållande inom 90 dB , anses det ju större denna parameter, desto bättre fungerar systemet … Vissa tillverkare ger till och med förhållanden där signalen refereras till brus med ett förhållande på 100.

Stöd för kommunikationsstandarder

Detta är en viktig indikator, men fortfarande en sekundär, du kan bara uppmärksamma den om om det för alla ovanstående indikatorer finns andra lika parametrar.

Och, naturligtvis, när du köper lamputrustning spelar vissa subjektiva faktorer en viktig roll, till exempel design, byggkvalitet, samt ergonomi och ljudåtergivning. I det här fallet gör köpare ett val baserat på deras personliga preferenser.

Välj en förstärkare, vars minsta möjliga belastning är 4 ohm, i det här fallet har du nästan inga begränsningar för parametrarna för ljudsystemets belastning.

När du väljer uteffektparametrar, var noga med att ta hänsyn till rummets dimensioner . Till exempel i ett rum på 15 kvm. m det kommer att finnas mer än tillräckligt med effektegenskaper på 30-50 W, men mer rymliga hallar, särskilt om du planerar att använda en förstärkare med ett par högtalare, behöver du en teknik där effekten är 80 W.

Anpassningsfunktioner

För att konfigurera rörförstärkaren måste du skaffa en speciell mätare - en multimeter, och om du installerar professionell utrustning bör du dessutom köpa ett oscilloskop samt en ljudfrekvensgenerator.

Du bör börja installera utrustningen genom att ställa in spänningsparametrarna vid katoderna i dubbeltrioden, den bör ställas in inom 1, 3-1, 5V. Strömmen i sektionen av stråltetrodens utgång bör vara i korridoren från 60 till 65 mA.

Om du inte har ett kraftfullt motstånd med parametrarna 500 Ohm - 4 W, kan det alltid monteras från ett par 2 W MLT, de är parallellkopplade.

Alla andra motstånd som anges i diagrammet kan tas av vilken typ som helst, men det är bättre att föredra C2-14-modellerna.

Precis som i förförstärkaren anses separeringskondensatorn C3 vara baskomponenten, om den inte finns till hands kan du ta sovjetiska filmkondensatorer K73-16 eller K40U-9, även om de är något sämre än importerade. För korrekt drift av hela kretsen väljs data med en minsta läckström.