Все, что вам нужно знать о студийных усилителях мощности

Все, что вам нужно знать о студийных усилителях мощности

AliExpress WW
Выбор подходящего для пассивных динамиков

power_amps_00-fYJSjNLPa74ecAHbvol4Y90cVCwbQz4U.jpg



Будь то классические NS-10, потрепанные старые Auratones или что-то более эзотерическое, пассивным динамикам требуется усилитель мощности - вот как выбрать подходящий.

Хотя активные мониторы сейчас доминируют на студийном рынке, их пассивные собратья по-прежнему могут выполнять необходимую работу, они все еще производятся - мы рассмотрели несколько новых пассивных мониторов ближнего поля за последние пару лет - и они все еще привлекают, их используют большая доля пользователей. Наряду с продажей новых мониторов существует также бесчисленное количество используемых пар пассивных динамиков, будь то почтенные Hi-Fi KEF, Missions или B&W, потрепанные старые NS-10 и Auratones или более дорогие старые студийные мониторы, которые продолжают служить безупречно изо дня в день. Консультации по выбору и использованию таких колонок достаточно доступны, но как насчет усилителей, которые ими управляют? Независимо от того, покупаете ли вы новый комплект динамиков, или вы только что приобрели набор NS-10 по выгодной цене или ваш нынешний усилитель ушел на великое кладбище электроники на небе.

За исключением одного или двух обзоров в контексте конкретных пассивных мониторов, мы не особо подробно рассматривали параметры усилителя мощности - эта статья призвана исправить это. Мой план состоит в том, чтобы изучить некоторые технические требования к студийным усилителям мощности, чтобы предложить некоторых вероятных кандидатов (от новых и заранее любимых предложений до экстравагантных мощных устройств), а затем предложить несколько предложений, которые немного отличаются от того что пишут в сети.

Нагрузки силы

ероятно, первый технический параметр, который следует учитывать при усилении пассивных мониторов, - это мощность: насколько мощным должен быть усилитель мощности? В некоторых отношениях я могу также спросить, какова длина отрезка строки, потому что есть целый набор трудно определяемых переменных, которые следует учитывать. Тем не менее, мы можем легко сделать некоторые приблизительные подсчеты и придумать правильное число.

Первыми и наиболее очевидными переменными являются чувствительность монитора и настройки громкости, а за ними следуют расстояние прослушивания и размер комнаты. Сначала я расскажу о чувствительности монитора. Чаще всего вы видите чувствительность в децибелах на расстоянии 1 м для входа 2,83 В, что кажется достаточно простым: вы вводите 2,83 В, вы получаете столько дБ на выходе. К сожалению, это не так просто - ни один монитор не имеет плоской частотной характеристики, а характеристики чувствительности редко определяют частоту измерения. Итак, измерьте чувствительность, скажем, на 300 Гц, и вы можете получить значение, которое значительно отличается от значения на 3 кГц. Точно так же, хотя 2,83 В номинально соответствует 1 Вт на 8 Ом, импеданс монитора обычно значительно зависит от частоты. Диаграмма 1 иллюстрирует несколько типичных кривых импеданса / частоты пассивного монитора, созданных с помощью FuzzMeasure Pro.

power_amps_01_diagram1-Srr_rHGXsJKjj3WJUo1AU1yndg1U9m1n.jpg



Переходя к предпочтению громкости прослушивания, хотя мы все время от времени увеличиваем громкость, по моему опыту, наиболее серьезная аналитическая работа по редактированию и микшированию выполняется на мониторах, играющих на относительно ограниченном уровне. В моей маленькой студии уровень громкости в месте прослушивания обычно составляет от 70 до 74 дБ с пиковыми значениями примерно на 6 дБ выше. И это место для прослушивания обычно находится на расстоянии одного-двух метров от мониторов, хотя иногда я отодвигаю кресло на метр или около того.

Но могут ли все эти соображения помочь нам определить любые числа уровней мощности, которые нам нужны от усилителя? Одним словом, да. Мы не получим однозначных ответов, но фигура с мячом - это все, что нам действительно нужно. Типичная пара мониторов будет иметь эффективную чувствительность от 82 до 88 дБ (для 2,83 В на расстоянии 1 м). Итак, давайте сделаем предположение о 85 дБ. Теоретически два динамика дадут нам на 3 дБ больше, и хотя мы не можем полагаться на все эти 3 дБ, если работаем в стерео (помните тот анархический микс, в котором все громкие биты были сильно сдвинуты влево?), Это ' эффективно доведет нас, скажем, до 87 дБ на расстоянии 1 м. Однако на расстоянии 1,5 м мы, вероятно, вернемся к отметке 85 дБ для каждого стерео, 8 Ом ватт.

Таким образом, прослушивание на среднем уровне 74 дБ говорит о том, что подойдет усилитель, обеспечивающий всего несколько ватт на канал. Но если мы учтем пиковые уровни программы, слушание дальше от мониторов и те моменты, когда мы увеличиваем громкость, мы легко можем искать гораздо больше. Например, если мы начнем с 0,5 Вт для среднего уровня на нормальном расстоянии прослушивания и добавим 18 дБ для покрытия пикового запаса (+6 дБ), моментов буги-вуги (+6 дБ) и отодвигания кресла назад (+ 6 дБ), а затем Помните, что требуемая мощность удваивается на каждые 3 дБ увеличения громкости, мы смотрим на номинальную мощность усилителя примерно 32 Вт на 8 Ом. Но подождите, что, если мы захотим добавить где-нибудь 3 дБ с помощью подключаемого модуля EQ? Это будет еще одно удвоение мощности усилителя - теперь мы увеличиваем мощность до 64 Вт на канал при сопротивлении 8 Ом.

Чтобы собрать все это вместе, усилитель мощности, используемый для управления парой средне чувствительных пассивных мониторов ближнего поля в относительно небольшом пространстве студии, вероятно, должен быть в состоянии управлять примерно 50 Вт на канал при сопротивлении 8 Ом. Можно было бы обойтись и меньшими затратами (я знаю кого-то, кто очень успешно использовал старинный ламповый усилитель мощности Radford мощностью 25 Вт с NS-10), но только если мы примем, что мониторинг очень близок к полю и не сможет играет очень громко: акустический фолк, камерная классика и нежный инди-поп, да; хардкор EDM или металл, наверное, нет.

Импеданс против частоты

Фактор, который я еще не рассмотрел в своих размышлениях о мощности усилителя, и тот, который может быть значительным, - это характеристики нагрузки, которую пассивный монитор представляет для своего усилителя, и для этого нам нужно снова взглянуть на кривые импеданса Диаграмма 1. Два монитора с номинальным сопротивлением 8 Ом могут сильно отличаться от усилителя: один может быть легкой задачей для управления, а другой может быть более хлопотным. Усилители, как правило, лучше работают с более высоким импедансом, потому что тогда от них требуется меньший ток. В этом случае интересно взглянуть на кривую импеданса монитора и увидеть, где в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц сопротивление низкое. Если он низкий в области частотного диапазона, где уровни громкости обычно самые высокие, например, в основной вокальной полосе (скажем, от 150 до 600 Гц), текущий спрос будет значительным, и усилителю придется много работать. Если, однако, импеданс в этой области остается достаточно хорошим, усилителю, как правило, будет легче.

power_amps_02_diagram2-XjBufq4X2GUrI0XyFtDf9G3u4jTUNk.V.jpg



Фазовая составляющая импеданса также значительна, и я проиллюстрировал это для тех же двух мониторов на диаграмме 2. Фаза, измеренная в градусах, количественно определяет, насколько далеко друг от друга будет напряжение, генерируемое усилителем, и ток, который, следовательно, потребует монитор. . Усилители, как правило, не любят подавать ток слишком далеко друг от друга по фазе с напряжением и могут столкнуться с проблемами, если их попросят об этом. Так что, если у вас есть монитор, который сочетает в себе низкий импеданс в полосе голоса с фазовым углом, намного большим, чем, скажем, 45 градусов в той же области, усилителю потенциально могут потребоваться гораздо больше. Диаграмма 2 показывает, что ни KEF, ни Kerr Acoustic не демонстрируют особенно больших фазовых углов в регионах с низким импедансом, хотя KEF приближается к потенциально опасным между 100 Гц и 200 Гц.

Таким образом, усилитель мощностью 50 Вт (или меньше), который может быть полностью доволен простой парой мониторов и обеспечивать всю необходимую громкость, может столкнуться с проблемой более сложного монитора, даже если характеристики чувствительности двух мониторов одинаковы!

Вы, наверное, теперь задаетесь вопросом, что происходит, когда от усилителя требуется играть слишком громко при сложной нагрузке ... Нелегко пропустить: басы станут мягкими и медленными, средний диапазон станет мутным, а верхний предел будет звучать зернистым по мере увеличения уровня искажений. Один из широких способов определить, насколько хорошо усилитель может справляться со сложными нагрузками, - это увидеть из его технических характеристик, как номинальная мощность 8 Ом увеличивается с нагрузкой 4 Ом. В идеальном мире номинальная мощность 4 Ом будет вдвое больше, чем при 8 Ом. Если это так, это означает, что усилитель способен выдавать в два раза больший ток, чем требуется для номинальной мощности при 8 Ом. И наоборот, если номинальная мощность увеличивается лишь незначительно до 4 Ом, это говорит о том, что усилитель с меньшей вероятностью сможет выводить более сложные мониторы на высокие уровни.

Искажение

Отойдя от номинальной мощности и прежде чем я перейду к нескольким практическим соображениям, есть вторая спецификация усилителя, о которой следует упомянуть: искажения. Исторически характеристики искажений для усилителей были чем-то вроде почетного знака, и производители боролись за получение еще одного нуля после десятичной точки в процентах. Однако в наши дни, с современными методами и технологиями проектирования усилителей, кажется, что не является ракетной наукой снижать искажения до чрезвычайно низких уровней. Сказав это, контекст для искажения усилителя заключается в том, что почти любой монитор, который вы хотите назвать, вероятно, будет генерировать искажения, по крайней мере, на порядок больше, чем усилитель, управляющий им. Это не значит, что мы не должны обращать внимания на характеристики искажений усилителя, просто, вероятно, не стоит на них зацикливаться.

Итак, учитывая средне чувствительную пару пассивных мониторов, мы ищем около 50 Вт или около того на 8 Ом (с разумным увеличением до 4 Ом) и конкурентоспособную спецификацию искажений, но есть также три практических требования, которые, я думаю, должны быть выполнены.

power_amps_04b-3paD8DCHoWijI.ISWYB5kpA36L_153nW.jpg


Симметричные входы : все, кроме большинства интерфейсных модулей DAW начального уровня, имеют сбалансированные выходы для мониторинга (часто на разъемах TRS), поэтому в идеале усилитель мощности должен иметь симметричные входы. Это требование, однако, исключает использование большинства усилителей мощности Hi-Fi, что очень досадно, потому что есть некоторые выгодные предложения. Таким образом, хотя сбалансированные входы определенно предпочтительны, возможно, стоит рассмотреть способы подключения вашего балансного выхода к несимметричным входам усилителя

Надежные клеммы громкоговорителей : маловероятно, что какой-либо приличный усилитель мощности с симметричными входами будет оснащен этими ужасными выходами громкоговорителей с пружинными клеммами без оголенных проводов, но в любом случае вам следует избегать их. Гнезда 4 мм (банановые гнезда), комбинированные гнезда 4 мм / зажимные штыри или гнезда Speakon намного лучше и должны считаться обязательным требованием

Конвекционное охлаждение : если вы можете разместить свой усилитель мощности в отдельной комнате, тогда, возможно, охлаждение с помощью вентилятора будет терпимым, а в былые времена это могло быть нормой. Но шум усилителя с вентиляторным охлаждением в диспетчерской не только будет отвлекать вас, но и потенциально может замаскировать низкоуровневые детали микса. Это также может ограничить возможность выполнения любой акустической записи в одной комнате.

Некоторые хорошие варианты

Наконец, мы можем перейти от требований к усилителю мощности к некоторым реальным вариантам для потенциальных покупателей. Очевидно, я не могу охватить все возможности - особенно если учесть, что доступно на рынке подержанных автомобилей, - но ниже я перечислил несколько предложений, основанных на сочетании личного опыта, исследований рынка и некоторых недавно полученных мнений. Я разделил список на три широких ценовых диапазона, и здесь должны быть модели, которые удовлетворят практически любой динамик и любой бюджет.

Выгодные базовые модели

В эту категорию входят как новые продукты начального уровня, так и некоторые «ранее полюбившиеся» сделки.

Audiolab M-PWR

M-PWR - это усилитель мощности, который недавно сняли с производства от британской компании Audiolab, специализирующейся в области Hi-Fi, и хотя он соответствует требованиям в 50 Вт, он имеет сбалансированные входы и звучит на удивление мощно и по-взрослому. Я знаю это, потому что он у меня есть! M-PWR достаточно регулярно появляются на хорошо известном веб-сайте аукционов здесь, в Великобритании, где они обычно продаются по цене менее 200 фунтов стерлингов (около 280 долларов США).

Linn

У британского бренда Hi-Fi Linn есть ряд усилителей мощности, многие из которых имеют симметричные входы, которые регулярно поступают в продажу и часто за очень разумные суммы.

Quad

Нет ничего необычного в том, чтобы найти в студии старый усилитель мощности Quad, часто управляющий парой NS-10, и любимый Quad все еще является жизнеспособным вариантом - 405 Mk2 или, возможно, 306. Единственная загвоздка - несбалансированные входы.

Другие бренды

Производители, включая Yamaha, Crown, Samson, ART, Behringer, Cambridge Audio и Phonic, предлагают новые усилители мощности по выгодным ценам, которые соответствуют большинству требований, которые я описал. Тем не менее, проверьте характеристики мощности - некоторые из них не справляются с гораздо большим сопротивлением 4 Ом, чем 8 Ом - и попробуйте послушать, прежде чем покупать.

Модели среднего класса

Amphion


Amphion производит усилители мощности, соответствующие их собственному ассортименту пассивных мониторных динамиков, и когда я впервые рассмотрел мониторы в журнале, мне также дали один из них. В обзоре не было места, чтобы написать об этом, но в то время я чувствовал, что у усилителя есть много чего.

Creek Evolution 50P

У меня нет прямого опыта работы с этим конкретным усилителем, но я не только проверял спецификации; Я знаю и очень доверяю разработчикам - так что он должен быть достойным!

NAD C 268

NAD - еще один бренд, в котором преобладает Hi-Fi, но они имеют заслуженную репутацию в области высокопроизводительных усилителей. C 268 очень хорошо подходит для пассивного мониторинга.

Rotel RB-1552 MkII

Еще один бренд, ориентированный на рынок Hi-Fi и, как и NAD, имеет очень давнюю традицию создания высокопроизводительных усилителей. RB-1552 предлагает симметричные входы и мощность 130 Вт на канал (8 Ом). RB-1552 MkII также кажется особенно хорошо оцененным среди обозревателей Hi-Fi. Также есть модель RB-1582 мощностью 200 Вт.

TEAC AX-501

TEAC уже давно имеет репутацию серьезной аудиокомпании, возглавляемой инженерами, и, хотя я сам не пробовал, это кажется их наиболее подходящим предложением для этой категории.

Модели высшего качества

И, наконец, вот множество новых и бывших в употреблении продуктов - и хотя они вполне могут обанкротить вас, приобретение одного из них должно означать, что вам больше не нужно покупать усилитель мощности!

ATC

Мой обзор пассивного монитора ATC SCM12 Pro еще в сентябре 2017 года включал усилитель мощности ATC P1 Pro, и тогда я написал, что «от усилителя мощности для мониторинга можно требовать или ожидать немного большего». У меня нет причин менять свое мнение сейчас. P1 Pro мощностью 150 Вт на канал (8 Ом) - это усилитель мощности начального уровня в диапазоне ATC. Его старший брат P2 Pro обеспечивает вдвое большую мощность.

Benchmark AHB2

Заявленный производителем как «самый тихий и чистый аудиоусилитель на планете», я не пробовал и не тестировал AHB2, поэтому не могу подтвердить это смелое заявление. Но я абсолютно не сомневаюсь, что он заслуживает места в этой категории - и, надеюсь, скоро у меня будет возможность проверить его.

Bryston

Усилители мощности Bryston имеют оправданную репутацию за сочетание высокой мощности с качеством звука и надежностью. Диапазон тока простирается от 100 Вт 2B SST2 до усилителей со значительно большей мощностью, чем вам когда-либо понадобится.

Flying Mole

Flying Moles использовались, среди прочего, в более старых конструкциях пассивных динамиков PMC, и, хотя они больше не доступны для новых, их стоит прослушать, если вы найдете подержанный набор - хотя они, похоже, появляются в продаже относительно редко.

MC2

MC2 производят линейку высококачественных усилителей. И более старые модели аналогичного дизайна время от времени появляются на веб-сайтах аукционов. Хотя они превосходны во многих отношениях, стоит отметить, что они используют вентиляторы для охлаждения, что подойдет не всем.

Сбалансированное преобразование в несбалансированное

Если вам нужно подключить выходы аудиоинтерфейса линейного уровня к несимметричным входам усилителя Hi-Fi, у вас есть несколько вариантов. Самый простой - использовать Y-образный шнур (вставной кабель) с разъемом TRS на одном конце и двойными разъемами TS на другом, для питания усилителя от несимметричного стереовыхода интерфейса для наушников. Гнезда TS можно преобразовать в фонокорректоры с помощью подходящих адаптеров, а регулятор громкости наушников используется для оптимизации уровней сигнала, поступающего на усилитель. Есть и обратные стороны: как и в случае любого несбалансированного соединения между оборудованием с защитным заземлением сети, существует вероятность замыкания цепи заземления и сопутствующих гудений или гудков; и есть потенциал для повышенного минимального уровня шума из-за усиления усилителя для наушников.

Другой вариант - изготовить специальный соединительный кабель, подключив «горячую» сторону симметричного линейного выхода интерфейса к несимметричному входу усилителя Hi-Fi, с подключением экрана кабеля с обоих концов для обеспечения несимметричного обратного пути. Подавляющее большинство балансных выходов, используемых таким образом, предпочитают, чтобы «холодная» сторона оставалась изолированной, но в некоторых случаях необходимо подключить холодную сторону к экрану кабеля (заземлению) внутри разъема, поэтому обратитесь к руководству по аудиоинтерфейсу. Опять же, есть потенциальные недостатки: создание контура заземления и случайные перегрузки, поскольку большинство усилителей Hi-Fi имеют более чувствительные входы, чем сбалансированные профессиональные усилители мощности.

Уровни выходного сигнала большинства интерфейсов можно регулировать, что позволяет снизить выходной уровень до уровня, подходящего для усилителя. В противном случае может потребоваться добавить простой делитель напряжения в разъем усилителя индивидуального соединительного кабеля. Резистор 10 кОм, включенный последовательно с горячим проводом, и резистор 3,6 кОм между входом и землей обеспечат затухание 12 дБ.

Третий вариант - использовать изолирующие трансформаторы, чтобы должным образом разбалансировать выход интерфейса и обеспечить гальваническую развязку, устраняя риск замыкания на землю. Я обычно рекомендую ART DTI поскольку это, вероятно, самый универсальный вариант (он имеет множество разъемов) и является одним из самых дешевых, но есть из многих других на выбор. Изолирующую коробку легко использовать: симметричный сигнал подключается к одной стороне, а несимметричный выход выводится на усилитель мощности с другой стороны, и все это с помощью стандартных кабелей. Обратите внимание, что в большинстве изолирующих коробок используются трансформаторы 1: 1, поэтому уровень сигнала все еще может быть проблемой (аттенюатор DIY, описанный выше, может решить эту проблему), а качество звука может немного ухудшиться, если трансформатор имеет плохую конструкцию. На практике я редко сталкивался с этой проблемой, но потенциально могло произойти усиление низкочастотных искажений третьей гармоники и слегка измененная частотная характеристика. Более дорогие трансформаторы менее подвержены таким проблемам.

Последний вариант - использовать активный дифференциальный приемник, либо модифицируя усилитель для приема симметричного входа, либо поместив схему во внешний блок с собственным блоком питания. Наборы для самостоятельной сборки могут облегчить работу, но возиться внутри усилителя требует знания электроники и соответствующей компетенции для безопасного выполнения обновления, и любая гарантия на оборудование будет аннулирована. Вариант с отдельным блоком и блоком питания снова открывает дверь к потенциальным проблемам с контуром заземления, в зависимости от конструкции блока питания. Сбалансированный модуль приемника от JLM Audio в форме Regurgitator доступен в виде комплекта примерно за 15 фунтов стерлингов или предварительно собранный за чуть более чем вдвое www.jlmaudio.com/shop/regurgitator-kit.html. Другой вариант, который я использовал, - это балансная входная карта DIYRE, которая, к сожалению, снята с производства, но подробности все еще доступны ( www.diyrecordingequipment.com/pages/balanced-input-output-assembly-guide ), и поскольку она использует чип сбалансированного приемника THAT Corporation и требует очень мало дополнительных компонентов, это очень простой проект DIY.