Усилители мощности: выбор лучшего из лучших
Джулиус Графтон перевод Ивана Недолюбина
"Ваттаж – не самое правильное слово, но мы
используем его!" сказал Джулиус Графтон, вставив беруши и распаковывая
самую большую коробку, из всех тех, о содержимом которых эта его
сравнительная статья.
Сравнение усилителей могло затянуться надолго: в программе испытаний
было по меньшей мере 30 пунктов. И это несмотря на то, что мы ограничились
самыми мощными из облегченных усилителей. Уточнение сделано специально для
тех, кто не заинтересован в усилителях этой категории. Такие вполне могут
и пролистнуть эту статью. На сайте автора этой статьи Juliusmedia.com
перечислены 45 производителей усилителей и еще более двадцати с лишним нам
просто известны. Но для упрощения процедуры сравнения мы ограничили себя
категорией, описанной выше. Облегченный усилитель мощности в контексте
данного обзора представляет собой устройство весом не более 15 кг при
мощности не менее 1000 Вт на канал. Сравнительно небольшой вес подобных
устройств во многом определяется твердотельным (чаще всего импульсным. –
прим. пер.) блоком питания в отличие от более массивных трансформаторных
конструкций.
Компания Carver, одно из первых заметных имен среди
производителей облегченных усилителей (ранее известных, как switch mode
усилители), добилась значительной известности и успеха до того, как была
предана забвению в мире про аудио несколько лет назад. Эти усилители
хорошо справлялись с поставленной задачей и компания Clair Brothers
выбрала их для своих РА-кабинетов S4 в начале 1990-х. Но все же
облегченные усилители всегда несли на себе какое-то клеймо. Кому как не
мне это знать – в свое время я тоже приложил к этому руку. Одно время у
меня была своя фабрика по производству усилителей на мосфетовских
транзисторах под маркой Australian Monitor. Мы импортировали громадные
десятиамперные торроидальные трансформаторы для блоков питания и
приделывали к ним пару огромных конденсаторов. Наши блоки питания имели
большой запас для 800 Вт на канал при нагрузке в 4 Ом, это было очень
консервативно. В наши дни технология производства блоков питания ушла
далеко вперед, и последние разработки имеют мало общего с тем поколением
карверовских "switch mode amplifiers". Итак, позвольте представить вам
участников нашего состязания Camco Vortex 6; Crest Pro 8200; QSC PLX 3402;
Digam Powersoft 7000; Crown CTS 3000; Lab Gruppen fP 6400.
Наш тест
быть простым не обещал. Прошу иметь в виду, что когда мы говорим о
ваттаже, то подразумеваем ваттаж на канал при нагрузке в 4 Ом и обоих
работающих каналах (независимое включение каналов в отличие от мостовой
схемы включения. – пер.). Мы не обсуждаем мостовое включение или ваттаж
при нагрузке в 2 Ом. 4 Ом – вот что интересует реальный мир за вашими
окнами. Поскольку всякое хорошее испытание предполагает хороший эталон, мы
использовали усилитель Crown Macro Tech 5002 VZ c традиционным
трансформаторным блоком питания, благодаря которому этот усилитель никаким
образом не может быть назван облегченным. Настройка всех усилителей для
тестирования стала для нас ночным кошмаром, поскольку было необходимо
точно выставить предусиление сигнала, а попавшие к нам усилители имеют
различную чувствительность входных каскадов – некоторые были
оптимизированы для не менее чем 0,775 В (0 dBu), а чувствительность других
была предназначена для сигналов 1,3 В (+4 dBu). Разница довольно
значительная даже при выставлении одинаковой величины предусиления, если
учесть, что усилитель с низкой входной чувствительностью порядка 0,775 В
будет звучать значительно громче усилителя с высокой входной
чувствительностью при одинаковом входном сигнале. Это еще одна причина,
почему мы никогда не смешиваем и не используем в одном РА-стеке усилители
разных производителей.
Нам пришлось использовать аттенюаторы до
усилителей, что сопряжено с дополнительными трудностями вследствие
дискретности потенциометров входных каскадов – приблизительно 40 положений
на весь диапазон регулировок. В некоторых случаях шаг между соседними
значениями оказывался слишком велик, и настройка могла быть осуществлена
лишь очень приблизительно. Забегая вперед, скажу, что выбранный
предусилитель мог бы быть и лучше. В реальности мы так или иначе отстроили
усилители. Последовательность и цифры ниже не представляются столь уж
важными.
Camco Vortex 6: 46.13 В Crest Pro 8200: 45.9 В QSC PLX 3402:
46.32 В Powersoft Digam 7000: 46.0 В Crown CTS 3000: 46. 32 В Lab
Gruppen fP 6400: 45.13 В
В таблице ниже приведены паспортные данные: выходная мощность под
нагрузкой в 4 Ома в двухканальном режиме, вес и австралийские цены,
включая налоги. Основные цифры, указанные производителями, выглядят вполне
реально и убедительно. Если у вас много усилителей, то для одной фазы это
слишком большая нагрузка, что довольно неудобно и может создать
дополнительные проблемы. По туровым стандартам обычных 3х32 ампера в трех
фазах может оказаться недостаточно для некоторых усилителей!
Компоновка стеков
На фотографиях видны различные дизайнерские решения, применяемые при
проектировании усилителей. Усилители Powersoft занимают одну высоту,
остальные усилители – в два раза больше. Crown CTS позиционируется как
инсталляционный, поэтому регуляторы чувствительности вынесены на боковую
панель. Мы решили тестировать этот усилитель потому, что он является
предшественником туровых версий от производителя, лидирующего на рынке в
своем классе. Помимо этого мы хотели послушать его в сравнении с нашим
эталоном – "полновесным" Crown Macro Tech 5002 VZ.
Лишний вес –
серьезный недостаток для портативных усилителей. В нашей компании Stage
OH&S на курсах мы практикуем монтаж вручную и замечаем, что
большинство персонала ощущают себя достаточно комфортно, поднимая вдвоем
25-килограммовые устройства. Это постепенно выводит из игры заслуженные,
зарекомендовавшие себя с наилучшей стороны и почти легендарные усилители
прошлого! Еще до того, как они окажутся смонтированными по несколько штук
в рэк! Представьте только себе, что четыре усилителя этого класса в одном
рэке это уже 150 килограмм! Больше выходной мощности напрямую означает
больший вес, за исключением Powersoft. Звуковые дизайнеры хотят больше
усилительной мощности, чтобы лучше противостоять перегрузкам на выходе,
проще говоря, хотят иметь запас по мощности. И современные облегченные
ВЧ-драйверы тоже лучше работают при полной нагрузке. Многие 15” драйверы
рассчитаны на 800-ваттное подключение, в то время как старые и более
тяжелые едва ли предназначались для нагрузки 300-ваттных оконечников. Мы в
точности следуем закону вычисления звукового давления в про аудио, где
восемьсот ватт громче трехсот вовсе не в три раза, а всего лишь менее, чем
вдвое. Для понимания этого мне даже не нужно сложных арифметических
расчетов.
Тестирование
Зачастую претензии к облегченным усилителям связаны с искажениями
звучания продолжительных низких звуков, что является следствием
некачественного питания. Поэтому наше тестирование состояло из двух
частей: сначала мы внимательно и критично прослушивали приборы при
одинаковом усилении, а затем проводили низкочастотные испытания
(определяли: ровно ли воспроизводится низ) и сравнения в двухканальном
режиме. Мы установили усилители в театре Paramatta Riverside Theatre и
подключили к ним несколько громкоговорителей. В качестве сабвуфера мы
использовали EAW на двух 18” динамиках, что позволило нагружать оба канала
усилителя одновременно, пусть и по 8 Ом на канал, в режиме bi-amp. Мы
собирались "погонять" сабвуфер настолько пристрастно, насколько возможно,
чтобы выяснить способности блоков питания каждого из усилителей к
низкочастотному усилению. Во второй части теста мы подключали усилитель к
акустической системе JBL Array: к высокочастотному драйверу – один канал и
к низкочастотному – другой. Это был тест на "объективное прослушивание" и
оценивали усилители, не зная, какой именно из них мы слушаем в данный
момент. Оставаясь свободными от предвзятости к тому или иному бренду, мы
просто выбрали наилучшим образом звучащий усилитель.
Мы прогоняли одни
и те же источники через каждый из усилителей таким образом, чтобы быть
уверенными в том, что величина усиления всегда одинакова. Мы не стремились
определить, какой из усилителей самый громкий. Даже не пытались проверить,
справедливы ли цифры, заявленные производителями. Все эти усилители имеют
запас выходной мощности, способный удовлетворить практически любые
требования. Если производитель обещает 1500 Вт при 4 Ом, то едва ли
реальная отдача усилителя отличается больше чем на 5 % в лучшую или худшую
сторону от своей спецификации. Сначала мы прослушивали усилители на
умеренной громкости, материалом служила подборка самых различных треков (с
авторскими предпочтениями в музыке и измерительных процедурах можно
ознакомиться на сайте под заголовком "Best 12" & Horn"). Мы
использовали маршрутизатор и можем утверждать, что прослушали все
усилители через одну и ту же колонку JBL Array, находящуюся на одном и том
же месте и левый канал каждого усилителя заведен на высокочастотный, а
правый – на низкочастотный драйвер. Мы переключали усилители
приблизительно на половине каждого музыкального трека и проигрывали трек
до тех пор, пока не прослушивали его через каждый усилитель. Мы прогнали
пять треков в таком духе. Каждый эксперт записывал свои впечатления,
основываясь на номерах, присвоенных усилителям в ходе эксперимента и не
зная, какой именно под каким номером скрывается. Усилитель Crown Macro
Tech 5002, принятый нами за эталон, был в числе других задействован и
"спрятан" под одним из номеров. Затем перешли к тестированию низа
усилителей. Мы вставили себе беруши и стек усилителей был запущен по
нарастающей "до первого клипа". Это продолжалось столько, сколько нужно, а
один усилитель Camco Vortex 4 был включен в JBL Array, чтобы мы не сошли с
ума от зрелища своры ползающих по полу театра злобно грохочущих
сабвуферов. В конце концов, все треки были прослушаны, все пометки
сделаны, все данные сняты, все мнения сформированы и мы решили обсудить,
что же мы в конце концов услышали. Наши эксперты, как выяснилось,
прекратили делать пометки гораздо раньше, так как им решительно не о чем
было писать. Другими словами все усилители звучали абсолютно
одинаково! Не было никаких свидетельств и тому, что какой-то из
усилителей хоть как-то выделился бы при работе с сабвуфером, включая и
"полновесный" Crown Macro Tech. Я был особенно удивлен тем фактом, что мой
любимый прославленный Crown Macro Tech 5002 вообще никак не проявил себя
во время прослушивания, хотя в теории он должен был бы быть более
чувствительным к басу и обладать лучше отдачей в области низа. Да, это
так, но только если вы все еще искренне верите в мифы и полуправды об
облегченных усилителях.
Что мы НЕ тестировали
Мы не гоняли усилители в условиях перегрева или переохлаждения. Мы не
замыкали накоротко выходные каскады, чтобы проверить работоспособность
защитных контуров. Мы не давали усилителям пониженной нагрузки 2-2.6 Ом из
нескольких параллельно подключенных громкоговорителей и не варьировали
напряжение в сети питания для проверки устойчивости блоков питания
усилителей к помехам такого рода. Разумеется многие из испытаний проходили
при весьма умеренной нагрузке в 8 Ом, так что и термодатчики при наших
испытаниях так же не перерабатывали. Мы задавали тестовые режимы
основываясь на наших собственных представлениях о них. Например компания
Jands Production Services обычно проводит долговременные испытания
однородности характеристик усилителей одной модели и они больше знают о
таких недостатках, однако я немного внимания уделяю общим гармоническим
искажениям. Если один усилитель характеризуется 0,05 % THD, а другой 00,1
%, то единственная ситуация в которой это оказывается действительно важно,
это занижение ваттажа в техзадании. Если техзадание составлено с запасом,
то такой фактор, как THD не так уж и важен. Громкоговорители привносят
гораздо больше искажений, так кого волнуют небольшие искажения,
привносимые усилителями?
Идеальный? Подходящий?
Я полагаю, что наши тесты были довольно реальными, нам пришлось
скрупулезно потрудиться и решить массу проблем, чтобы наши тесты были
объективными и отвечали требованиям всех, кого эта тема интересует. Не
вижу ничего плохого в том, чтобы производство и торговля усилителями
приносили прибыль. Я знаю, что если покупателю нравятся усилители
какого-то производителя, он и впредь продолжит покупать его продукцию. В
нижнем уровне рынка, где каждый предлагает усилители 600 Вт + 600 Вт по
цене $1299 тоже можно сделать немного денег. Но если вы успешно торгуете
более дорогими усилителями, вам стоит задуматься и о расширении своего
ассортимента в сторону более дешевых. Некоторые продажи здесь измеряются
миллионами ватт, а это – множество усилителей и немало денег! Мне так
же известно на собственном опыте, что в такой узкоспециализированной
инженерной области, как про аудио, есть немало Очень Серьезных Людей
(ОСЛ), которые приблизительно одинаково одеваются и справляют похожие
ритуалы. Но проблема состоит в том, что даже в про аудио стандарты
меняются, и то, к чему все привыкли и что всем нравится, нередко
оказывается в стороне или в прошлом. Я вижу это, находясь на переднем крае
этого рынка. Не существует универсальной статичной политики в этой
области, но общий рост потребности в суммарном ваттаже (сожалею: это не
слишком корректно так говорить, но в реальном мире мы используем такие
выражения) продаж нередко внушает оптимистичное настроение!
Выводы
Мы полагаем, что нам слишком уж хотелось услышать разницу в звучании
усилителей, возглавляющих линейки своих производителей. Что касается
остального, то Сrest страдает из-за своего веса, дизайна и слишком ярких
голубых индикаторов, QSC – cамый маломощный, но и самый дешевый. Усилитель
Crown снискал достойного соперника в виде CTS 3000 – в туровой версии этот
может стать хитом. Это что касается группы усилителей американского
производства. Теперь перенесемся в Европу, где нас ожидает другое трио
симпатяг. Усилитель от Camco немного дорог и слаб блоком питания. Нашими
победителями стали два устройства: Powersoft Digam 7000 и Lab Gruppen fP
6400. Каждый из них имеет много достоинств. Powersoft – революционен в
плане размеров и отличился показателями блока питания. Lab – очень
эффективен при любой задаче, хорошо оснащен и скомпонован. После
тестирования я возьму с собой оба усилителя к нам на курсы подготовки
техперсонала и расскажу в будущем свои впечатления от недельной
эксплуатации в туре. А сейчас мне крайне сложно выбрать какой-то из
них.
Коментарии к фото:
Замер напряжения на выходе во время установки коэффициента усиления. В
результате мы установили на всех усилителях по 46 В. Для вычисления
ваттажа необходимо было умножить вольтаж сам на себя: 46 х 46 = 2116,
затем разделить его на сопротивление тестовой нагрузки, которая составила
7,2 Ом. Результат составил 294 Вт, что явилось просто мощностью при
измерении – не столь важная цифра.
Лайн-ап участников теста сверху вниз: Camco Vortex 6, Crest Pro 8200,
Camco Vortex 4, QSC PLX 3402, Powersoft Digam, Crown CTS 3000, Lab Gruppen
fP 6400, Crown Macro Tech 5200 в самом низу. Почему сразу два участника от
компании Camco? Vortex 4 использовался в качестве вспомогательного
мониторного усилителя во втором тесте с сабвуфером, когда оба канала
каждого из усилителей подключались к разным динамикам одного и того же
сабвуфера.
Вид сзади: Camco (вверху), QSC, Powersoft, Crown (часть на нижней
картинке) – инсталляционный усилитель и выходные клеммы – на скрутках.
Lab Gruppen очень хорошо оснащен, видно по задней панели.
При полной мощности напряжение на разъемах этих малышек достигает 120
вольт, не говорите, что мы вас не предупреждали!
Powersoft – итальянская фирма, ухитрившаяся запихнуть недюжинный
усилитель в самый узкий корпус (1Ux19”). Четырехканальное устройство (во
время тестирования соревновался с Digam 7000) показано со снятой верхней
крышкой. Несколько подобных устройств мы неделю пользовали в Мельбурне в
рэке Delux Audio, на фото внизу. При помощи этого рэка в 4U x 30 кг мы
смогли очень громко подзвучить 4 монитора на сцене. По возвращении этого
рэка хозяевам мы были вынуждены заменить его 75-кг с вдвое меньшим
ваттажом. Жизнь становится все лучше и лучше и устройства типа dBx Drive
Rack, что видно вверху рэка, предоставляет 4 входа и 8 выходов со всей
вообразимой обработкой и маршрутизацией. Powersoft заявляет, что их
блоки питания позволяют работать даже при значительно плавающем
напряжении. Lab Gruppen говорит то же самое. Это очень важный момент для
любого усилителя с твердотельным блоком питания. И я бы старательно
проверил бы этот момент до того, как большие доллары перейдут из рук в
руки. Здесь в Австралии у нас номинал 240 В и мы знаем “горячие точки”,
где напряжение может быть ниже 225 или выше 280 без объяснения причин.
Усилители с традиционными блоками питания будут “плавать” вслед за
колебаниями напряжения в сети, но все же будут работать. Твердотельные
блоки питания либо выдают заявленное, либо – нет. Только вам решать, что
больше подходит.
Вы видите рэк компании Norwest Production с шестью усилителями Lab
Gruppen fP 6400 общим весом 60 кг. Мы использовали его для озвучивания
нескольких колонок Funktion One в течение двух недель. Весь рэк весил не
более 80 кг, так что было невероятно легко таскать его с места на
место!
|