Интегральный усилитель — что это такое? Типы, классы и применение интегральных усилителей

Усилители подбираются в соответствии с техническими параметрами акустической системы. Учитываются выходная мощность, ширина частотного диапазона, количество каналов, настроек и интерфейсов, дополнительные возможности. В статье мы расскажем о популярных интегральных двухканальных усилителях транзисторного типа, которые обеспечат полноценное звучание домашней стереосистемы номинальной мощностью до

Что такое интегральный усилитель?

Итак, что такое интегральный усилитель. Это устройство для усиления звука, которое включает в себя предусилитель, распределитель и сам усилитель мощности. Все это интегрировано в один корпус (потому и интегральный), в отличие от двухблочных и трехблочных систем. Усилители такого типа могут обеспечить высокую удельную мощность и довольно качественный звук. На данный момент именно такие устройства являются наиболее распространенными. Оно и понятно. Их гораздо удобнее использовать в домах, в офисах и квартирах. Интегральные усилители имеют свои категории: «А», «В», «АВ», «С» и так далее.

Высшей (и самой сложной) считается категория «А». Эти устройства обладают непревзойденным качеством звука и стоят очень дорого. Но не так дорого, как их двухблочные и трехблочные «коллеги» (которые стали уделом профессионалов и аудиофилов). По типу питания различают усилители со встроенным блоком и модели с выносным блоком питания (который находится вне корпуса). Второй вариант, конечно, выдает более чистый звук (в теории), но с ним больше возни. Поэтому большинство предпочитают усилители со встроенным блоком питания. А теперь рассмотрим основные категории интегральных усилителей.

интегральные усилители отзывы

Denon PMA-520AE

Преимущества: розетка, рекордер, Remote Control, цена.

Преимущества: розетка, рекордер, Remote Control, цена.

Denon PMA-520AE завоевал сердца меломанов с первых дней появления на рынке удачным балансом характеристик, дизайна и цены.

Усилитель в классическом прямоугольном форм-факторе размерами 43х31х12 см весит 6.8 кг и предлагается в черном или серебристом цвете. Четыре довольно массивных опоры — фирменное антирезонансном шасси Direct Mechanical Ground — обеспечивают аппарату великолепную устойчивость.

Все настройки (5 регуляторов и три кнопки) вынесены на переднюю панель, интуитивно понятны и просты. По центру располагается колесо громкости, слева настройки НЧ, ВЧ, баланса, а справа — селектор входного сигнала. Управлять усилителем также можно с комплектного пульта ДУ.

На задней панели сразу бросается в глаза разъем Phono, сообщающий о наличии штатного фонокорректора ММ класса. То есть, к усилителю можно подключать проигрыватель винила и наслаждаться любимыми хитами из винтажной коллекции. Далее по списку: входы RCA для CD, тюнера, AUX и Network для сетевого проигрывателя или ЦАП. Есть также входы/выходы для записи (Recorder), и две пары винтовых клемм для подсоединения колонок.

Отдельно порадовали коммутируемая розетка для аппаратуры, включаемой вместе с усилителем, позолоченный разъем Jack 6.3 мм для наушников и вход/выход Remote Control для управления другими компонентами аудиосистемы, например, сабвуфером или ресивером, при условии, конечно, что у них есть триггерные входы.

Устройство номинально выдает 45 Вт на канал при сопротивлении 8 Ом и 70 при 4 Ом, чего с головой хватит для комнаты 20 – 25 кв.м. Раскачать напольные стоваттники получится без проблем. Звук будет открытым и ярким. PMA-520AE изготовлен с применением фирменной «дэноновской» схемотехники двухтактного усиления High-Single-Push-Pull, поэтому отличается низким уровнем искажений, расширенным частотным диапазоном 5 – 100000 Гц, а также высоким значением выходного тока.

Фильтрующие конденсаторы повышенной мощности в блоке питания и самостоятельные источники питания для отдельных функциональных узлов обеспечивают аппарату беспрецедентную надежность эксплуатации. А вот несъемный шнур питания — напоминание о том, что устройство все же бюджетное и это следует учитывать в оценке его возможностей.

В целом, Denon PMA-520AE получился практически идеальным для первого знакомства с миром Hi-Fi. Он надежный, простой, хорошо делает свою работу, а стоит всего 250$.

Усилители класса А

Считаются эталоном качества звука, из-за того, что режим работы выбирается на линейном участке, это позволяет достичь высокого качества звучания минимальным схемотехническим решением.

Первый каскад усилителей других классов обязательно работают именно в этом классе, так как искажения и шум первого каскада усиливаются последующими каскадами. Но именно этот режим работы выделяет на транзисторе максимальное количество тепла. Как следствие появляются громоздкие системы охлаждения и большие сложности в создании мощного усилителя, не считая того, что усилителю надо время на прогрев и большого потребления электроэнергии.

Схема усилителя низкой частоты. Классификация и принцип работы УНЧ

Усилитель низких частот (далее УНЧ) – электронное устройство, предназначенное для усиления колебаний низкой частоты до той, которая необходима потребителю. Они могут выполняться на различных электронных элементах вроде транзисторов разных типов, ламп или операционных усилителей. 

  • Схема усилителя низкой частоты. Классификация и принцип работы УНЧ
  • Параметры
  • Принцип работы усилителя
  • Усилитель на транзисторах: виды, схемы, простые и сложные
  • Частотные характеристики
  • Классы работы звуковых усилителей
  • Наличие искажений в различных классах НЧ-усилителей
  • Работа в промежуточных классах
  • «Альтернативные» конструкции
  • Таблица классов усилителей по углу проводимости
  • Сфера применения
  • Источники:

Применение УНЧ - фотография 2

Разбор схемы

Это моно-усилитель мощности звуковой частоты.

Транзистор VT1 является главным элементом в схеме усилителя. Поэтому схема называется транзисторный УНЧ (усилитель низкой частоты).

В данном случае используется n-p-n транзистор. Он включен по схеме с общим эмиттером (ОЭ). Эта схема позволяет выжить максимум из транзистора. Она усиливает и напряжение, и ток одновременно. Итого максимальная мощность.

Как именно определяется схема включения? Входящий сигнал подается на базу и эмиттер, а выходящий снимается с коллектора и эмиттера. То есть, по сути, общий контакт эмиттер. Поэтому схема называется с общим эмиттером. Эмиттер – это силовая часть транзистора, которая позволяет усилить сигнал по максимуму.

Данная схема имеет один каскад усиления.

Что такое каскад

Каскад – это по сути этап усиления, который не зависит от другого. Бывают и двухкаскадные усилители. То есть, например, в схеме есть два транзистора. Один работает как предусилитель, и передает усиленный сигнал на вход второго. Поэтому схема называется двухкаскадной. Они не зависят друг от друга, но первый каскад передает сигнал на второй, что позволяет увеличить мощность сигнала.

Параметры

  • коэффициент усиления по току = выходной ток / входной ток;
  • коэффициент усиления по напряжению = выходное напряжение / входное напряжение;
  • коэффициент усиления по мощности = выходная мощность / входная мощность.

Для некоторых устройств вроде операционных усилителей значение этого коэффициента очень велико, но работать со слишком большими (равно как и со слишком малыми) числами при вычислениях неудобно, поэтому часто коэффициенты усиления выражают в логарифмических единицах.

Для этого применяются следующие формулы:

  • коэффициент усиления по мощности в логарифмических единицах = 10 * десятичный логарифм искомого коэффициента усиления по мощности;
  • коэффициент усиления по току в логарифмических единицах = 20 * десятичный логарифм искомого коэффициента усиления по току;
  • коэффициент усиления по напряжению в логарифмических единицах = 20 * десятичный логарифм искомого коэффициента усиления по напряжению;
  • коэффициент искажения сигнала. 

Рассчитанные подобным образом коэффициенты измеряются в децибелах. Сокращенное наименование – дБ.

Разновидности мощности:

  1. Номинальная.
  2. Паспортная шумовая.
  3. Максимальная кратковременная.
  4. Максимальная долговременная.

Как питаемся схема

От качества питания зависит и качество усиления. С какими бы выдающимися характеристиками не был транзистор, если питание плохо отфильтровано или недостаточное, то усиление будет советующего качества.

На клеммы Х3 и Х4 подключается питание 6 В.

Эта схема может питаться и от аккумулятора. Однако, несмотря на то, что аккумулятор – это источник с минимальным шумом, у аккумулятора тоже есть свое сопротивление.

И чтобы оно не мешало и не влияло на работу усилителя, нужен сглаживающий и накопительный конденсатор.

Электролитический конденсатор С3 накапливает энергию источника питания, что позволяет улучшить качество усиления. Чем выше емкость – тем лучше. Естественно, у такого правила есть ограничения. Если поставить слишком большую емкость, то будет большая нагрузка на источник питания.

К тому же, электролитические конденсаторы должны разряжаться после выключения. Тем более, есть предел для увеличения емкости для схемы. Если в эту схему подключить конденсатор емкостью 1 фарад (1 000 000 мкФ), то уровень шума на выходе усилителя будет такой же, как и при 1000 мкФ. Это связано с тем, что у транзистора так же есть и свои «шумы», отсутствие экранировки на входе, динамические искажения и другие параметры.

Во время проектирования схемы все эти параметры рассчитываются. Здесь в схеме у конденсатора С3 емкость 47 микрофарад – этого достаточно для нашего транзистора, поскольку у него не большая мощность, которую он может выдать. Можно поставить и большую емкость, например, 1000 микрофарад. Главное не нежно ставить конденсатор с меньшим пределом по напряжению. Если поставить конденсатор менее 6 В (питание схемы), то конденсатор начнет нагреваться и даже может взорваться.

Что такое черный ящик в электронике

В общем виде усилитель можно рассматривать как черный ящик. очень черный ящикЧто представляет из себя этот черный ящик? Это ящик. Он черный). А так как он черный, то абсолютно никто не знает, что находится в нем. Остается только предполагать. Но возможен и такой вариант, что мы можем предпринять какие-либо действия и ждать ответной реакции. После ответной реакции этого черного бокса,  можно предположить, что находится у него внутри.

То есть по сути черный ящик должен иметь какие-либо “сенсоры” для восприятия информации извне, некий “вход”, а также некий “выход” для ответной реакции. То есть подавая на вход какое-либо воздействие, мы ждем ответной реакции черного ящика на выходе.

Усилитель

Пусть в черном ящике будет кот или кошка, но пока никто не знает, что он(а) там есть. Что мы сделаем в первую очередь? Потрясем ящик или пнем по нему, так ведь? Если там кто-то мяукнет, значит однозначно или кошка, или кот). То есть последовала ответная реакция. Как определить дальше кошка или кот? Открываем ящик, и из него вылазит лохматое чудо. Если побежала – значит кошка. Если побежал – значит кот).

Но также в черном ящике может быть абсолютно любое тело или вещество. Для таких ситуаций мы должны провести как можно больше опытов, то есть произвести как можно больше входных воздействий для более точного определения содержимого черного ящика.

Усилитель на транзисторах: виды, схемы, простые и сложные

Операционный усилитель для чайников - фото 32

Простейший усилитель на транзисторах может быть хорошим пособием для изучения свойств приборов. Схемы и конструкции достаточно простые, можно самостоятельно изготовить устройство и проверить его работу, произвести замеры всех параметров.

Marantz PM 5005

Вероятно, самый доступный интегральный усилитель. Характеристики его таковы, что он свободно может обеспечить высококачественный звук на приличной громкости. Мощность усилителя составляет 40 ватт на канал. Стоит обратить внимание и на то, что эти ватты относительно «честные». Это значит, что мощности усилителя хватит для озвучивания довольно внушительного по объему помещения. Данный интегральный усилитель умеет воспроизводить частоты от 10 до 50 000 герц. Лишь бы колонки были соответствующие. Кстати, 40 ватт — это отнюдь не максимальная мощность. Ее усилитель выдает при работе с сопротивлением 8 Ом. Но если переключить на акустику с сопротивлением 4 Ом, то мощность возрастет до 55 ватт. И это уже серьезно.

В данной модели присутствует и фонокорректор для прослушивания музыки на виниловых пластинках. Как мы знаем, для этого типа источника фонокоррекция — обязательная опция. На высокий класс устройства указывают позолоченные разъемы RCA для подключения различных источников звука. Сами же разъемы для подключения колонок выполнены в форме клемм. Что тоже указывает на высокий статус продукта. Вообще, вопрос о том, как подключить интегральный усилитель, в случае с Marantz, неактуален. Здесь все предельно просто. А теперь рассмотрим комментарии владельцев этого чуда техники.

Hi-End стерео усилители для искушенного слушателя

34_12603.jpg

Стерео усилитель Hegel H160

284 990 Р

Интегральный усилитель с поддержкой AirPlay, стримингом и ЦАП. Мощность: 2х150 Вт (8 Ом).

перейти на страницу товара

Запатентованная в 1990 г. уникальная фирменная технология усиления звука SoundEngine до сих пор приносит компании Hegel победу за победой. Усилитель Hegel H160 признан «Лучшим интегральным усилителем в Европе в 2016 г.» ассоциацией EISA, и удостоен престижного титула «Recommended» от журналов Stereophile и Hi-Fi Choice.

Предельно высокие прозрачность и детализация открывают в хорошо знакомой музыке новые смысловые глубины. В звучании басовых инструментов слышен каждый обертон. Даже MP3 файлы и интернет радио, которые H160 может воспроизвести по сети или по AirPlay, звучат почти как студийный Hi-Res. Качество встроенных ЦАП (SynchroDAC) и усилителя для наушников может сравниться только с очень дорогими внешними аналогами.

primaluna-dialogue-premium-hp-int--photo-1.jpg

Ламповый усилитель PrimaLuna DiaLogue Premium HP Int

251 100 Р

Ламповый пультовой стерео усилитель, 2х84 Вт., выходные лампы EL34, пуш-пул, триодный режим, переключатель на KT88 или КТ120, автоматическая настройка токов смещения Auto Bias

перейти на страницу товара

В список «Recommended» журнала «Stereophile» попадают немногие. Только по-настоящему выдающиеся представители сообщества Hi-Fi и клана High End. Усилитель DiaLogue Premium HP дважды удостоился этой чести: в 2015 и в 2016 г.

До этого, в 2014 г. аудио-журнал «The Ear» наградил его званием «Лучшая покупка», а в 2016 г. DiaLogue Premium HP ещё раз подтвердил свой высокий статус, став «Продуктом года» в категории «Vacuum Tubes» по результатам теста в журнале “Tone Audio”.

Энергичный, уверенный, наполненный благородными серебряными россыпями саунд этого усилителя класса «A», наилучшим образом сочетается с высокой надёжностью аппаратуры PrimaLuna. В предлагаемом нами усилителе установлены лампы KT150, выдающие в ультралинейном режиме 96 Вт на канал (на 8 Ом), по звучанию сравнимые с легендарными 300B. Обладатели высококачественных наушников по достоинству оценят звучание встроенного лампового усилителя для головных телефонов.

Интегрированный или полный усилитель

Это устройство, объединяющее в одном корпусе предварительный усилитель и усилитель мощности, является наиболее популярным на рынке. Все описанные выше функции и особенности каждой из составляющих частей присутствуют в интегрированном усилителе. Достаточно приличные полные усилители доступны практически всем, их стоимость начинается от примерно 8000 руб.

Если вы не собираетесь экспериментировать с подбором и частой сменой компонентов вашей аудиосистемы, интегрированный усилитель будет более разумной покупкой, но если вы планируете постепенный апгрейд вашего комплекта до более высокого класса, вам больше подойдет раздельное предварительное и оконечное усиление.

922d71b91570bef3526b7bbb9748b722.jpg

c5e342d9eeebe565ae7c0022b4b44ff9.jpg 

Таблица классов усилителей по углу проводимости

Усилители класса АВ, В и С могут быть определены в терминах угла проводимости θ следующим образом:

Классы усилителей Описание Угол проводимости
Класс А Полный цикл 360 o проводимости θ = 2π
Класс В Половина цикла 180 o проводимости θ = π
Класс AB Чуть более 180 o проводимости π <θ <2π
Класс С Чуть менее 180 o проводимости θ <π
От класса D до T ВКЛ-ВЫКЛ нелинейное переключение θ = 0

Сфера применения

  1. Предусилители.
  2. Усилители звуковых и видеочастотных сигналов.
  3. Компараторы U.
  4. Дифусилители.
  5. Диференциаторы.
  6. Интеграторы.
  7. Фильтрующие элементы.
  8. Выпрямители (повышенная точность выходных параметров).
  9. Стабилизаторы U и I.
  10. Вычислители аналогового типа.
  11. АЦП (аналого-цифровые преобразователи).
  12. ЦАП (цифро-аналоговые преобразователи).
  13. Устройства для генерации различных сигналов.
  14. Компьютерная техника.

Источники:

  • FB.ru
  • Практическая электроника
  • Студопедия
  • Пикабу!
  • SYL.ru
  • Drive2.ru
  • popayaem.ru
  • meanders.ru
  • studopedia.su
  • Всё об энергетике, электротехнике, электронике
  • OdinElectric.ru
  • poisk-ru.ru
  • studopedia.net
Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...