Menu

Cart
A+ A A-

Fütyüljön rá, mást úgy sem tehet. Gondolatok az erősítők harmonikus torzításáról.

 

Az elektromos jel, mi bemegy, annak ki kell jönnie felerősítve, ez az ideális eset. A nagy kérdés mindig az, hogy mi minden más jön ki a beadott hasznos jelek kíséretében? A még nagyobb kérdés az, hogy mennyiben befolyásolja ezt a Hi-Fi rendszer minősége? A legnagyobb kérdés pedig az, hogy mi minden hallható meg ebből? Közérthető módon próbálunk válaszokat adni mindhárom kérdésre, mert bár nem tehet ellene semmit, mégis egy fedél alatt él egy csomó féle harmonikus torzítással.

A legnagyobb veszély azokat a zenerajongókat fenyegeti, akik este fáradtan bekapcsolják a rendszerüket, hogy feltöltődjenek, és ellazuljanak kedvenc előadójuk muzsikájától. Minkába állnak az eszközök, hogy képességeikhez mérten kivegyék részüket a torzítás okozásából.

Hogy a jelenség megérthető legyen, elsőként tisztázzuk, mi is az a harmonikus torzítás? A mérés metódusát ismertetjük, mert ez kivételesen szemléletes. Az erősítő bemenetére, ha két eltérő frekvencián, egyforma nagyságú jelet adunk be, az nekiáll keverni velük. Teszi ezt a szó legszorosabb értelmében. Összegzi, és kivonja őket egymásból (csinál velük mást is amit nem kéne, de most koncentráljunk erre az egy dologra), így termel alsó és felső harmonikusokat, amelyeket aztán a hasznos jelekkel együtt fel is erősít, és kiadja a kimenetén. Szerencsére a legnagyobb jelszinttel az eredeti jeleket erősíti, de minél magasabb a harmonikus torzítás értéke, százalékosan annál nagyobb mértékben vannak jelen a kimenő jelben az erősítő által termelt saját bolondériák. Ezeket a hangokat – mivel később bizony hangokká alakulnak a hangfalakon – maga az elektronika költi, és bár van közük az eredeti információhoz, mégis zavarják a bemutató valósághű voltát.

Az alábbi ábrán egy kimagasló minőségű félvezetős erősítő bemenetére beadott 19 kHz-es, és 20 kHz-es jelekből komponált költeménye tekinthető meg.

 

 

Ugyanez a kétféle egyfrekvenciás jel a lenti ábra szerint ihlet meg egy csúcskategóriás elektroncsöves poétát:

 

 

A laikus szemnek is feltűnhet, hogy a csöves versenyző mennyivel magasabb szinten űzi a jelek szaporítását. A mérés során egyébként egymáshoz közeli frekvencia értéket alkalmaznak, amelyek különbsége 1 kHz, így egy spektrum ábrán is kiválóan megjeleníthető a jelenség. Ha nagyobb lenne a frekvenciák közötti különbség, akkor már belépne a körbe az intermodulációs torzítás is, amit aztán már végképp látni sem szeretnénk.

Mennyiben befolyásolja a rendszer minősége a fenti dolgokat? Ha teljesen őszintén kell válaszolnunk, csekély mértékben. Egyszerűen egy erősítő génjeiben benne van a harmonikus torzítás (is), amit csak tényleg nagyon gagyi elektronikával lehet tovább fokozni. Minden azon múlik, hány erősítőt kötünk egymás után. Az egymás után kötött erősítők erősítése ugyanis nem összeadódik, hanem szorzódik. Az okozza a tévhitet, hogy decibelben összeadódnak, ám mivel a dB egy logaritmikus mérték, az összeadás művelete tulajdonképpen szorzást jelent. Fel kell élesztenünk a logarléccel ifjú korban végzett műveleteket, hogy minden világossá váljon. Aki meg még életkorára való tekintettel még nem látott logarlécet, az jobb, ha elhiszi, mert így van.

Logikus gondolkodással megáldott olvasóink joggal hiszik azt, hogy most aztán megtalálták a fenti érvelés gyenge pontját, hiszen a hasznos jel is szorzódva erősödik, nem csak a harmonikus tartomány, ezért az arány mindvégig megmarad. Ez tökéletesen így igaz, ha a körülmények ideálisak. Sajnos egyes gyártók a magas előállítási költség miatt nem igyekszik az ideális körülmények megteremtésére, csak beszél róla. Nem véletlenül választottuk igazi High-End erősítők (a félvezetős egy McIntosh, az elektroncsöves pedig egy Audio Research nagyágyú volt) mérési eredményeit, mert ezek bizonyítják, hogy a jelenség még a minden igényt kielégítő tápellátás mellett is elkerülhetetlen. Képzeljük csak el, hogy mi minden jön ki egy jogdíjak megfizetésével agyonterhelt konzumer büdzséből gyártott belépő kategóriás holmiból! Ott sajnos benne van a pakliban az, hogy közelebb kerül a hasznos jel méretéhez a harmonikus tartomány, emellett a készülék saját zaja is bekerül a hangjelbe, tovább fokozva a káoszt.

Ha a tápellátás gyengélkedik, az lecsökkenti egy erősítő bemeneti érzékenységét, és könnyen túlvezérelhetővé teszi azt (ígérjük, ez volt az első és utolsó szakszöveg). Amikor egy erősítőt túlvezérel a gyanútlan felhasználó, akkor aztán négyzetre emelkedik a harmonikus torzítás értéke. Könnyen elkövethető a dolog, csak a hangerő szabályzót kell használni hozzá. Ezért van az arany szabály a Hi-Fi nagykönyvben, hogy legyen nagy teljesítmény, de eszébe ne jusson azt a hangfalak bömböltetésére használni. Aki azt hiszi, hogy egyszerűen elkerülheti a jelenséget azzal, hogy elfogadható hangerőn hallgatja a cuccát, az hatalmasat téved, mert a hangfal impedancia változásait bizony gyakran csak a teljesítmény többszörözésével tudja követni az erősítő, amiért csakis Georg Simon Ohm erre vonatkozó törvénye okolható.

A fentiekből látható, hogy az erősítők mit tesznek két különböző egy frekvenciás bejövő jellel. Gondoljunk bele, mit rendeznek egy nagyzenekar rengeteg hangszerével előállított zenei anyaggal! Nos, ezzel sem kivételeznek, felbontási képességeikhez mérten igyekezni fognak mindent összeadni, és kivonni inaszakadtából, – hogy csak a harmonikus torzításnál maradjunk. Mielőtt a Dunába vetjük magunkat bánatunkban, azért vegyünk figyelembe egy utolsó figyelmeztetést. Meg ne próbáljunk hozzáértés nélkül messzemenő következtetéseket levonni egy olyan mérési ábrából, amit képtelenség megfelelően értelmezni!

Ha jobban belegondolunk a korábban olvasottakba, azok alapján az elektroncsöves erősítők hangjának csapnivalóan rossznak kellene lenni, és a félvezetős lenne a király. Ez néhány csinált magad kategóriás holmi kivételével enyhén szólva nincs így. Hol van az eb elásva? Ennek megértéséhez visszakanyarodunk a hozzá nem értéséhez. Eszünkbe sincs bántani senkit, de amellett, hogy mindenki vagdalózik vele, sokaknak fogalmuk sincs a decibel igazi jelentéséről a hangtechnikában. A decibelben kifejezett érték egy viszonyszám, amely tízes alapú logaritmussal hasonlít össze két értéket. Azaz a tízet hányadik hatványra kell emelni. A feszültség erősítés leírása során a 20xlg Ube/Uki képletet használjuk, hogy elkerüljük a tört számok használatát. Ennek figyelembe vételével a 20 dB különbség tízszeres viszony. Most, hogy ezt tisztáztuk, nézzük más szemmel a korábban bemutatott ábrákat. Az elektroncsöves erősítő „csapnivaló” hangjában a hasznos jel és a harmonikus tartomány közötti különbség az egyszerűség kedvéért kb. 60 dB, ami tízes alapú logaritmus 3, a félvezetősé pedig kb. 100 dB, ami tízes alapú logaritmus 5-öt jelent. Házi feladatnak számolja ki, hogy ezek ténylegesen hányszoros viszonyt jelentenek. (Egyszerűen a 10 után írjon képzeletben annyi nullát, és kész.) Nos, ennyivel kisebb a hasznos jelhez képest a harmonikus tartomány zajként felfogható jelenléte. Az ábrák azért megtévesztők a laikusok számára, mert logaritmikus az ábrázolás módja, mivel a lineárison egyszerűen nem lenne látható a zaj. Nos, ez miatt, ha jobban bele gondolunk, már nincs is akkora veszedelem. Csak a teljesség miatt jegyezzük meg, hogy a 3 dB pedig durván kétszeres viszonyt jelent, amit igen sokszor hallható a Hi-Fi kapcsán.

És igen, a félvezetős erősítő kevésbé zajos, mint a csöves. Jó kérdés, hogy mennyivel hall jobban egy ezred résznyi zaj tartalmat egy százezrednyinél? Kijelenthető, hogy semennyivel, mindkettő brutálisan a hallás küszöb alatt van. Nem ezt a torzítás módot hallani a rendszerből, illetve nem ennek a torzításnak a hatása a legdrasztikusabb. A záró gondolatban megtekinthető az igazi komoly torzítás egyik verziója, és legyünk nyugodtan, hogy nem az lesz az utolsó hangot romboló tényező.

Természetesen az elektronikák torzítása közötti különbséget a hangminőség változásában tetten lehet érni, de az inkább egy összhatás, amit minden más torzítási mód is befolyásol. Nem lenne teljes a kép, ha nem mutatnánk meg azt, hogy milyen módon befolyásolja a példaként felhozott csöves erősítő hangját a harmadik harmonikus által okozott torzítás. Most már tudja, hogy óvatosan kell következtetéseket levonni egy mérési ábrán látható görbéről. Amit egy műszer képes kimutatni, azt az emberi hallás gyakorlatilag képtelen érzékelni. Íme:

 

 

A fentiekből esetleg lehet arra következtetni, hogy az erősítője minden baj okozója. Hatalmas tévedés, nyugodtan kijelenthető, hogy harmonikus torzítás tekintetében ez a legerősebb láncszem, azaz ennek van a legalacsonyabb ilyen értéke. Egy szűrő áramkör kacagva múlja felül, és szemének rebbenése nélkül gyalázkodik a háttérben, hiszen a balhét az erősítő viszi el a hátán. Amit pedig egyéb más torzítás ügyben a hangfala művel, az egyenesen röhejes, annak ellenére, hogy vélhetően hosszú ideig tartott, amíg megtalálta az igazit.

Záró gondolatként álljon itt egy tetszőleges rendű Butterworth szűrő impulzus átvitelének harmonikus torzítás számítás módja:

 

 

Vélhetően kevesen lesznek olyanok, akik átlátják a gyönyörű matek palástjába burkolt lényeget. Próbálunk segíteni egy konkrét értékkel. Egy második rendű (12 dB/oktáv) ilyen szűrő 18,1%-os harmonikus torzítást okoz. Szép mi? Hol van ez az erősítőjének egy százalék alatti értékéhez képest? Ezért mondtuk azt korábban, hogy a balhét az erősítő viszi el, mindenki azt szidja, és azzal elégedetlen, ha nem szól jól a cucc.

Mi tehet az ellen, hogy elkerülje a harmonikus torzítások tömkelegét? A rövid és leginkább igaz válasz az, hogy semmit. Igyekezzen olyan rendszer összeállítást kiválogatni, amely az Önnek leginkább tetsző módon torzítja harmonikusan – és persze más módon is a muzsikát. Fütyüljön rá, mást tényleg nem tehet.

A grafikonokért köszönet John Atkinsonnak, aki a Stereophile.com bemutatók mérési eredményeit próbálja érthetőre szelídíteni hosszú évek óta.

 

Forrás: Audiophile-szalon.hu

Ingyenes szállítás

Ingyenes szállítás

100.000 Ft feletti megrendelés esetén, Magyarország egész területére.

Ügyfélszolgálat

Ügyfélszolgálat

Tel: +36209533324, email: info@bartimexaudio.hu Hétfő-Vasárnap 8:00 - 20.00. Bemutató, árukiadás, személyes átvétel kizárólag előre egyeztetett időpontban bemutatótermünkben:1039 Budapest, Bivalyos u. 20.

Fizetési lehetőségek

Fizetési lehetőségek

Webáruházunkban bankkártyával, utánvéttel, előreutalással és bemutatótermi átvétel esetén készpénzzel fizethet.

Garancia

Magyar jótállás

Termékeink tiszta forrásból, márkaimportőrökön keresztül, vagy közvetlen gyári importból érkeznek. A termékeket magyar jótállási feltételekkel, magyar áfás számlával, a magyarországi és az európai márkaképviseletek támogatásával értékesítjük.

Cégünk erősségei:

- Több mint tíz éves szakmai tapasztalat

- Széles termékválaszték, több mint 3000 féle termék a hi-fi, audiofil és high-end kategóriákban

- Vásárlás előtti és utáni tanácsadás

- Professzionális termék demó a bemutatótermünkben

- A termékeink többsége otthoni körülmények között is kipróbálható

- A termékeket magyar jótállási feltételekkel, magyar áfás számlával, a magyarországi márkaképviseletek támogatásával értékesítjük


Térkép

terkep

Kapcsolat

Cégnév: Bartimex Audio Bt.

Bemutatóterem:  1039 Budapest, Bivalyos u. 20.

Nyitvatartás: Kizárólag előre egyeztetett időpontban!

Elérhetőség: Tel: +36209533324

Email: info@bartimexaudio.hu

Hírlevél feliratkozás


Iratkozzon fel hírlevelünkre, hogy első kézből értesüljön akcióinkról, újdonságainkról. Feliratkozását egy egyszeri 4%-os kedvezményre jogosító kuponnal honoráljuk!
Használati feltételek
Alulírott, a fenti jelölőnényzet kipipálásával - az Általános Adatvédelmi Rendelet (GDPR) 6. cikk (1) bekezdés a) pontja, továbbá a 7. cikk rendelkezése alapján - hozzájárulok, hogy az adatkezelő a most megadott személyes adataimat a GDPR, továbbá a saját adatkezelési tájékoztatójának feltételei szerint kezelje, és hírlevelet küldjön a számomra. Tudomásul veszem, hogy a GDPR 7. cikk (3) bekezdése szerint a hozzájárulásomat bármikor visszavonhatom.

Bejelentkezés vagy Regisztráció