LEMPOS PRIEŠ TRANZISTORIUS

Apie iškraipymus

Daug kas yra pastebėjęs skirtingą lempinės ir tranzistorinės aparatūros skambesį. Paradoksalus dalykas - kai kurie tranzistoriniai stiprintuvai su ypatingai aukštais parametrais, nykstančiai mažais iškraipymais subjektyviai skamba gerokai prasčiau, nei visai vidutiniškų parametrų lempinis stiprintuvas. Kame čia reikalas? Esmė yra tame, kad mūsų išmatuotieji parametrai faktiškai neapibrėžia stiprintuvo kokybės. Bendras Iškraipymų Koeficientas (Total Harmonic Distortion), THD, rašomas visuose aparatūros prospektuose, nėra pats pagrindinis parametras. (Bet labai mėgstamas demonstruoti gamintojų ir prekiautojų). Žmogaus klausos aparatas - ausys ir smegenys - yra labai savotiškas įtaisas. Ar galėtų koks nors matavimo prietaisas atskirti, esant vienodam signalo stiprumui, toli ar arti stovi šaukiantis žmogus? O mes juk be vargo atskiriame, kad miške šaukiantis rėkia garsiai, o šalia stovintis kalba tyliai, net jei šalia stovinčio balsas, pamatuotas mikrofonu būtų 5 kartus stipresnis. Štai šitą mes atskiriame pagal harmonikų kiekį signale. Akustiniai prietaisai (pianinas, žmogaus balsas etc.) turi tokią savybę: stiprėjant garsui, jame didėja aukštesniųjų harmonikų kiekis. Bet didėja ne bet kaip o matematiškai kalbant - pagal Furje eilutę, t.y. 2-ra harmonika bus silpnesnė už 1-mą, 3-čia už 2-rą ir tt. Net smarkiai sudavus per fortepiono klavišą, kada signale padidėja harmonikų kiekis, ši priklausomybė išlieka ir mes garsą priimame kaip natūralaus skambesio. Jei tik šita priklausomybė griūva, garsas mums subjektyviai tampa nemalonus, nenatūralus, nors harmonikų, atseit iškraipymų jame būtų ir mažiau. Antras labai svarbus dalykas yra pereinamieji procesai stiprintuve. Lempinių stiprintuvų savybė yra (kaip taisyklė) trumpas signalo traktas. Trumpas traktas plius tiesiški stiprinimo elementai (lempos) ir kaip to pasekmė - nėra reikalo įvesti grįžtamojo ryšio iškraipymams mažinti. Vistik tranzistoriniuose be jo niekaip neapsieinama. Grįžtami ryšiai juose dideli, iki 20-40, net 60dB. Su sinusiniu signalu tokiame stiprintuve viskas tvarkoj, išmatuoti parametrai puikūs. Tačiau net sunku įsivaizduoti, kas tokiame stiprintuve dedasi padavus impulsinį signalą. Bet realus muzikinis signalas yra būtent toks.

Aparatūra

Ką gi mes matome garso atkūrimo aparatūroje? Pagrindinė masė stiprintuvų, nesvarbu, lempinių ar tranzistorinių, yra sukonstruoti pagal taip vadinamą dvitaktę (Push-Pull) schemą. Ji turi daug labai gerų savybių: didelis našumo koeficientas, nesunkiai pasiekiami dideli galingumai, gana neblogi išmatuotieji parametrai, mažas THD koeficientas. Tačiau yra ir vienas labai rimtas trūkumas. Stiprintuvas kompensuoja LYGINES harmonikas. Ir, kadangi stiprintuvų be iškraipymų nėra, mes išėjime turime nenatūralią harmonikų seką, kurią žmogaus ausis puikiai atskiria. Net jei bendras iškraipymų koeficientas - THD yra visai nedidelis, mūsų ausiai jis yra kaip svetimkūnis, puikiai girdimas. Šios savybės neturi vientakčiai stiprintuvai, (Single Ended, SE). Juose, matuojant prietaisais, THD paprastai būna didesnis nei PP tipo stiprintuvuose, tačiau žmogus visvien girdi natūralų muzikinį skambėjimą. Dar viena teigiama SE stiprintuvų savybė - jie yra labai paprasti konstruktyviai. Garso traktas yra labai trumpas ir nesunku, naudojant aukštos kokybės komponentus, mažinti iškraipymų kiekį. Šiuo keliu eina Japonijos Audiofilai - Maniakai. JAM jau priėjo iki to, kad naudoja sidabrinį laidą transformatoriams vynioti. SE stiprintuvai turi ir aibę trūkumų. Sunku pasiekti kiek didesnį galingumą. SE 10-15W stiprintuvas jau skaitomas galingu. Visai blogi energetiniai parametrai - 10W stiprintuvas ima iš tinklo apie 150W galios. Labai sunkiai yra pagaminami jų išėjimo transformatoriai, o tai yra vienas iš pagrindinių elementų, apsprendžiančių viso aparato kokybę. Geras transformatorius 10W stiprintuvui svers apie 3 kg :) Bet garso kokybė, jei toks aparatas teisingai pagamintas, yra nepriekaištinga.

Lempos ar tranzistoriai?

Manau, kiekvieno tipo stiprintuvai turi savo nišą. Tranzistoriniai nepakeičiami kad ir automobilyje. Taip pat ten, kur reikalingi dideli galingumai. Gerai tinka ir BumBoxams. Tačiau dėl to, kad praktiškai visi yra sukonstruoti pagal PP schemą, turi ir aukščiau aprašytąjį trūkumą - nėra tikro natūralumo. Tiesa, pastaruoju metu daromi bandymai su lauko transistoriais, jungiant juos pagal SE schemą. Manau, kelias turėtų būti gan perspektyvus, laikas parodys. Bet tikrieji MUZIKOS mėgėjai renkasi būtent lempinius SE tipo stiprintuvus. Jais, tiesa, neįgarsinsi diskotekų, bet tai ir nėra tikslas. O tikslas - kuo natūraliau atkurti tai, kas buvo įrašyta. Ir kol kas, pagal skambesio natūralumą, akustinių instrumentų atkūrimo tikslumą, lempiniams SE stiprintuvams nėra lygių. Reikia tik gerai sukonstruoti ir kruopščiai pagaminti. Nėra labiau tiesiško, mažiau signalą kraipančio prietaiso kaip lempinis triodas, o tarp jų - garsioji Western Electric lempa 300B. Ji buvo sukurta 1935 metais, ir buvo gaminama iki 1988 metų. O gaila, kad taip trumpai :) Tiesa, dabar jos klonai tebegaminami Kinijoje, Golden Dragon gamykloje bei Rusijoje, Peterburgo gamykloje Svetlana.

Laikai keičiasi,

o mes jame. Atsiranda naujos technologijos, nauji konstruktyviniai elementai. Todėl šiuo metu, praėjus vos keletui metų, turime situaciją kai tranzistoriniai stiprintuvai REALIAI susilygino su lempinių aparatų skambesiu. Atsirado naujos kartos lauko tranzistoriai, savo parametrais labai artimi vakuuminėms lempoms, o kai kuriais parametrais netgi jas lenkiantys. Todėl šiame iš esmės lempinės aparatūros puslapyje atsirado keletas konstrukcijų, leidžiančių įsitikinti puikiu tokių aparatų skambesiu.