Технологии

В мире High End Audio давно укоренилась уверенность в том, что измеряемые инструментальным методом физические параметры аппаратуры не имеют прямого отношения к качеству звучания. Более того, многие аудиофилы утверждают обратное: чем хуже аппарат измеряется, тем лучше он звучит. Это предположение основано в основном на весьма посредственных измеряемых параметрах однотактных ламповых усилителей, звучание которых тем не менее более живо и естественно, чем у транзисторных моделей с прекрасными паспортными характеристиками.

Владимир Ламм первым создал систему оценки и, что очень важно, прогнозирования качества звука новых разработок, на основе системной оценки объективных электрических параметров, которые ранее приводились бессистемно и отвлеченно, а посему не могли отражать истинного качества изделий и служили в основном в качестве рекламных аттрактантов.

Для оценки качества усилителей Ламм ввел понятие «Абсолютной линейности системы», включающее определенное количество независимых и коррелирующих показателей, среди которых присутствуют хорошо знакомые нам общий коэффициент нелинейных искажений + шум и спектральный состав нелинейных искажений. Однако если до сих пор производители аппаратуры приводили эти показатели отвлеченно на какой-то одной частоте и при фиксированной выходной мощности, то Ламм рассматривает искажения в функции частоты и выходной мощности, что и дает возможность, отталкиваясь от формы получаемых кривых, делать достоверные выводы о качестве усилителя с точки зрения натуральности звучания. Кривые показывают, насколько реальный усилитель отличается от идеального, у которого уровень нелинейных искажений + шум не зависит от частоты (в пределах рабочего диапазона) и монотонно растет с ростом выходной мощности при различных значениях выходной нагрузки.

Обеспечение высокого показателя абсолютной линейности накладывает значительные ограничения на выбор схемы усилительных каскадов, оставляя в распоряжении разработчика лишь немногочисленные варианты, включая каскод и токовые зеркала Вильямса. Очень большое значение также имеет оптимальный выбор рабочей точки каскада по постоянному току, а также линейность исходных компонентов – ламп и транзисторов. В двухтактных симметричных схемах особенно важен подбор комплементарных пар транзисторов по идентичности параметров, а при параллельном включении нескольких усилительных элементов в плече эта задача еще более усложняется.

Не секрет, что рекордно низкие показатели нелинейных искажений, приводимые в паспорте на усилитель, легко достигаются с помощью глубокой (порядка 60 дБ) общей отрицательной обратной связи, которая формально маскирует пороки посредственной схемотехники, но при этом резко изменяет гармонический спектр искажений, от чего, очевидно, звучание таких усилителей сильно проигрывает по сравнению с моделями, коэффициент гармоник у которых в тысячи раз больше. Кроме этого, страдает динамика.

Полупроводниковые и гибридные устройства с нулевой общей отрицательной обратной связью нуждаются в дополнительных средствах фиксации нулевого постоянного напряжения на выходе, для чего усилители Lammоснащаются эффективной следящей системой, обеспечивающей выходное смещение не более нескольких мВ.

Важнейшим отличием усилителей Lammявляется также реальная, а не декларируемая производителем способность работать в классе А в пределах заявленной выходной мощности. Многие модели усилителей других производителей с транзисторным выходом при переходе от нагрузки 8 Ом на 4 Ом фактически выходят из класса А, поскольку удвоение выходной мощности при снижении сопротивления нагрузки вдвое лишь на четверть обеспечивается ростом мощности в рамках класса А, остальная же ее часть генерируется в классе АВ, который характеризуется коммутационными искажениями. Для того чтобы обеспечить работу в классе А при любой нагрузке, усилители Lammоснащаются переключателем тока покоя выходного каскада.