EN
Основни технологии: Цифрово против Аналого Усилване
Функциониране на Аналоговите Усилватели (Линейно Регулиране)
Аналоговите усилватели използват линейно регулиране, за да увеличат непрекъснатите сигнали на волтажа. Може да е трудно да се разбере точно, но представете си кран, който освобождава запазената енергия до динамиките по контролиран начин. По същество, гладкото регулиране води до това всички входящи аудиосигнали да бъдат обработвани по един и същ начин. Аналоговите усилватели включват сигнален път, установен от транзисторите, резисторите и конденсаторите в тях, които влияят и контролират елементите на увеличенния сигнал. В резултат на това, аналоговите усилватели произвеждат топъл звук, който много аудиофили описват като привлекателен. Аналоговите усилватели често се използват в домашни стереоуредания и музикални инструменти и имат търсен и приет звуков портрет. Всички така наречени „експерти“ често твърдят, че това е поради хармоничната деформация, която действително води до по-топъл звук, подобрявайки вашата музика. Такова сравнение ще трябва да се обсъди по-подробно; все пак, повечето аналогови усилватели имат по-лош звуков портрет в сравнение с цифровите усилватели.
Механизми на цифрови усилватели (PWM комутация)
Голям брой цифрови усилватели предимно използват модулация с ширина на импулса (PWM), а не линейно усилване. PWM модулацията позволява на цифровите усилватели да подават напрежение чрез филтриране за говорители, с много по-малко изкривяване, без CPU и с по-висока енергийна ефективност. Тъй като цифровите печалби изискват незначително захранване, а аудио качеството се подобрява без загуби, такива цифрови усилватели стават все по-привлекателни за приложения, изискващи отлична звукова производителност, като професионални аудио системи и сложни потребителски електронни устройства. Интересът към цифровите усилватели се е увеличил значително през последните години, като данни за растеж на продажбите се свързват с намаляването на размерите и използването им в съвременни технологии. Казва се, че цифровите усилватели постигат ефективност над 90%, което е далеч по-добро от аналоговите усилватели. С увеличаване на ефективността, високата икономия на пространство и развитите функции, цифровите усилватели на мощност стават незаменима концепция в света на аудиотехниката.
Енергетична ефективност и термични характеристики
Сравнение на потрошението на електроенергия (90% срещу 50%)
Цифровите усилватели са също много поефективни, обикновено над 90%, докато аналоговите конструкции често се борят да достигнат ефективност от 50%. Тази голяма разлика в използването на енергия е от значение за разходите по енергия за потребители и операции, особено в по-големите аудио системи. Например, цифров усилвател от клас D като Axiom A1400-8 е известен с това, че е много ефективен и работи на ниска температура, което може да предложи спестяване на енергия и по-ниски операционни разходи на дълга срока. Производителните спецификации и независими изследвания потвърждават тези различия в ефективността, потвърждавайки, че цифровите усилватели използват по-малко електричество в сравнение с техния аналогов съответник. Те не само намалят електроенергийните разходи и водят до по-малък углероден след, но и насърчават по-зелени и по-евтини алтернативи за проектиране/консултации.
Генериране на топлина и решения за охлаждане
Основният недостатък на аналоговите усилватели е, че те произвеждат много топлина, често повече от цифровите. Тъй като преобразуването на енергията е по-малко ефикасно, аналоговите усилватели разсейват повече енергия в форма на топлина. Разсейването на топлина изисква големи радиатори и вентилатори, за да се поддържат оптималните работни условия в високопроизводителните аналогови системи. Ако усилвателят се прегрея, дългосрочната му производителност и тревога биват засегнати. Прегряването води до бързо или преждевременно разпадане на компонентите, което причинява поломки. Моделите от клас D, с друга страна, произвеждат по-малко топлина, тъй като те са по-ефикасни от регуляторите от тип A. За усилватели от клас D няма много нещо, което трябва да се охлаждат. Няма нужда от громки радиатори и вентилатори с минимални изисквания за вентилация. Качеството на звука се подобрява, докато очакваната продължителност на живота на устройството се увеличава благодарение на използването на нискотемпературна технология.
Качество на звука и показатели за производителност
Модели на искажения (THD, Хармонични профили)
Общото хармонично искажение е друг често използван показател за описване на вярността на звука. Както следва от това название, ОХИ означава степента, в която изходният сигнал е искажен спрямо входния. Чимката по-нисък е този показател, толкова по-вярно е звука. Различните видове усилватели – аналогови и цифрови – могат да представят малко различна картина за природата на искаженията. По правило, аналоговите усилватели произвеждат четни хармонични искажения, които хората восприемат като „топъл звук“, докато цифровите обикновено генерират нечетни, което очистява звука за по-точен. Това често се илюстрира чрез графични примери, когато хора сравняват тези два типа усилватели. Например, аудиофилите любят да сравняват как работят хармоничните характеристики в аналоговите усилватели, които показват, че такова възпроизвеждане на звук предоставя по-„музыкален“ звук.
Честотна характеристика и вярност на сигнала
Честотната характеристика е критична за перформанса на усилвателя, тъй като определя способността на устройството да възпроизвежда звук точно през целия чулив диапазон. Аналоговите усилватели често имат различен изход при променящи се нивета на гласност. Когато става дума за точността на възпроизвеждането на звук, всички цифрови усилватели предлагат по-равномерна честотна характеристика в сравнение с аналоговите. Тази равномерност води до по-добра балансираност на високите и ниските честоти, постигайки естествено възпроизвеждане на звук. Изследвания в областта на акустика показват също, че цифровите усилватели позволяват по-еднородно възпроизвеждане на звук в широк честотен диапазон и разликата между аналоговите усилватели и техните цифрови еквиваленти е маргинална при обикновено ползване. Мерки, проведени от уважавани издания, също демонстрират по-висок перформанс благодарение на цифровото усилване — просто сме могли да вкараме повече компютърни технологии в аудио оборудvanето, което ни позволява по-добро контролиране на изходящия звук.
Субективни впечатления от слушане
Качеството на аудио е субективно във всеки случай, заедно с личните предпочитания/симпатии и антипатии. Някои хора обичат топлината, свързана с аналоговите усилватели, други яснотата на цифровите. При слушането предразсъдъците са много важен психологически фактор. Тези субективни съдища се отразяват в дълг ред от отзиви на аудиофили и професионалисти, които твърдят за личното си удоволствие или неудоволствие с наушниците. Анкети сред аудиофилите обаче също подчертават, че субективното восприятие на задоволството с един звук може да варира значително сред слушателите: вкусът е ключов фактор в това, което хората познават като качеството на звука. Субективните впечатления продължават да играят голяма роля при предпочитанията за усилватели — дали то е носталгията по аналоговата топлина или модерната магия на цифровото разрешение.
Физически дизайн и практични последствия
Превъзходства на теглото и размера на цифровите усилватели
Цифровите усилватели предлагат важни предимства в тегло и размери, които увеличават ефективността на системния дизайн. Благодарение на компактните си части, едно приложение, където цифровите усилватели, включващи цифрово контролиран резонансен комутационен кръг, са особено полезни, е в порtable устройства като мобилен или миниатюрен аудиоапаратура. Най-малките им размери не означават по-малка мощност и те работят perfектно там, където пространството и преносимостта са задължителни. Един от най-популярните леки и преносими цифрови усилватели е Fosi Audio BT20A Pro. Този малък интегриран усилвател е мощен и предлагат чист звук, така че можете да го поставите в малки пространства като офис или спалня.
Дълговечност на компонентите и поддръжка
Накрая, сравнявайки продължителността на жизнения цикъл на компонентите и изискваните за тези нужди за поддържане, бихме казали, че цифровите усилватели са по-добре проектирани от тази гледна точка. Първо, цифровите усилватели са много по-лесни за поддържане, тъй като произвеждат по-малко топлина. Традиционните поправими компоненти в аналоговите усилватели винаги са били една от най-големите предизвикателства за надеждност. Второ, аналоговите системи могат да се окажат по-скъпи за поддържане поради цената на малка поправка, например замяна на части. Практиката показва, че наистина цифровите усилватели изискват по-малко мерки и затова са по-евтини относно разходите за поддържане поради редките процедури за поддържане. Затова експертите спорят, че за най-голяма част цифровите усилватели имат по-нисоки разходи, свързани с поддържането. Така тази стойност за общи и крайни потребители означава по-предвидима деформация и устойчива, дългоtractive решение относно поддържането.
Идеални приложения за всеки тип усилвател
Изисквания за висока мощност и компактни системи (цифрови)
Ако искате висока мощност, цифровите усилватели почти са безизходни поради компонентите си, които спестяват място, и ефикасния си дизайн. Цифровите усилватели също са изключително полезни, когато мястото е на премия (предприемач на пивна), ПА системи и при звуково облекчаване на професионален ниво. Те комбинират високомощностен изход с компактен (и сравнително плосък) профил, така че системите да останат тънки. Тази ефикасност и компактните размери са ключови в ситуации, когато оборудването трябва да остане скрито в фона и еднакво важно да е ефективно, но без загуба на пълен, красив звук в по-малки пространства. Освен това, с технологии като цифрово сигналено procession (DSP) и Bluetooth, цифровите усилватели предлагат степен на гъвкавост, за да отговарят на всички аудио нужди.
Аудиофилско качество на аудио воспроизведението ( Аналогово )
Има нещо в аналоговите усилватели, което аудиофилите не могат да си насычат - истински звук. Има причина тези да не са във всяка американска къща: аудиофилската точност е нещо прекрасно за ценителя, и Meze 99 предлага точно това. Аналоговата технология е отлична за домашни слушателни среди и записни студиа, които искат да воспроизведат естествен звук по начинът, по който го са планирали артистите и продуцентите. Когато се използват в тези приложения, сложният и емоционален звук, присъствящ в аналоговите усилватели, е непостижим от конвенционалните цифрови съответници, предлагайки музикален опит, струващ всеки момент, прекаран там. Такава приятна дисторция и широк динамичен диапазон, свързани с аналоговия звук, са привлекли много любители на аудио, които искат да запишат всяко музикално представление с най-голямата точност възможно.
Еволюция на технологията за усилватели
Прориви в дизайна на цифрови усилватели
Цифровите усилватели са се развилени значително благодаря на нови разработки в технологията. Решенията от клас D, например, промениха приетите стандарти, подобрявайки перформанса и ефективността драстично. Технологията на цифровите усилватели работи много ефективно на високоскоростни честоти – до невероятни 90% ефективност, според това, че аналоговите усилватели достигат около 30% ефективност. В света на аудио инженерството, където размерът и мощността са критични, цифровата батерейна технология за аудио има нов смисъл. Представяме най-новия си хибрид, Lean Mute Machine. Интегрираните кръгове играят важна роля също тук, позволявайки по-малък формат и повече мощност в цифровите усилватели (и Вие нямате да се тревожите)! Тези технологично напреднали характеристики са причината цифровите усилватели да заздравяват позицията си като най-добри аудио инструменти днес.
Преминаване към по-ефективни решения на пазара
Има ясна маркетингова тенденция към енергийно ефективни продукти, която е поставила цифровите усилватели в центъра на вниманието. Тъй като цифровите усилватели са устройства с висока ефективност, те напълно отговарят на тази тенденция за запазване на енергия. „Системи за прехвърляне на сигнали за професионално използване - Част 2: Цифров интерфейс“, изтеглено на 12 май 202124P, предвижда, че споменатите цифрови системи за усилване ще останат доминиращи, поради по-високата си ефективност и по-малки размери. Като потребителите на електроника стават все по-чутливи към околната среда, а потребителят иска продукти, които разходват по-малко енергия, цифровите усилватели напълно отговарят на тези изисквания. Подобен модел на търсеност се очаква да определи бъдещата маркетингова тенденция, което ще доведе до по-нататъшно развитие на цифровите системи за усилване относно дизайна и функционалността.
Часто задавани въпроси
Какви са основните разлики между аналоговите и цифровите усилватели?
Аналоговите усилватели използват линейно регулиране, за да доставят гладък звук и топло качество, докато цифровите усилватели използват ПИМ комутация за по-голяма ефективност и по-малко искажения.
Защо цифровите усилватели са по-енергийно ефективни от аналоговите усилватели?
Цифровите усилватели имат по-голяма ефективност над 90%, според около 50% за аналоговите усилватели, което води до намалена энергопотребление и по-ниска генерация на топлина.
Са ли цифровите усилватели по-добри за приложения с висока мощност?
Да, цифровите усилватели са подходящи за приложения с висока мощност поради техния ефективен дизайн, компактни размери и способността да предоставят висока мощност без големина.
Защо един аудиофил би предпочел аналогови усилватели?
Аудиофилите често предпочитат аналогови усилватели поради техния топъл и богат звуков качеството, което може да предизвика автентичната природа на музикалните изпълнения.