Существуют ли вообще объективные критерии качества звучания, и можно ли как-нибудь классифицировать необъятную номенклатуру импортной техники? Начать этот разговор нужно, конечно, с самого главного - с усилителя, который является "сердцем" любой аудиосистемы.
На самом деле квалифицированному специалисту по схемотехнике может быть заранее понятно, почему конкретный аппарат звучит именно так и не более того. Схемотехника - это прежде всего область точных знаний, не приемлющая таинственности, непознаваемости и эзотеризма, так густо намешанного в рассуждениях об аппаратах, сравнимых по цене с автомобилем. И специалист во многих случаях способен, взглянув на схему, оценить характер звучания, даже не включая аппарат, хотя на звук, конечно, влияют и монтаж, и конструкция.
Но что делать, если вам доступна только инструкция? Некритичное отношения к заявленным фирмами параметрам, приводимым в них, могут ввести вас в заблуждение. Важнейшими параметрами, определяющими качество усилителя, являются коэффициенты гармонических и интермодуляционных искажений. Они являются следствием нелинейности вольт-амперных характеристик транзисторов и ламп. Эти искажения тесно связаны друг с другом и, как правило, их измеренные значения имеют один порядок. Для характеристики параметров усилителей часто используют обобщенный термин - коэффициент нелинейных или гармонических искажений (КНИ, THD). Понятно, что чем меньше КНИ, тем выше верность звучания.
Этот показатель учитывается и в стандартах на аппаратуру. Так еще в советских ГОСТах более низкому КНИ соответствовал более высокий класс аппаратуры. На международном же уровне существует только один общепризнанный стандарт качества Hi-Fi - немецкий стандарт DIN 45500, в котором указаны конкретные значения. Усилители такого класса должны иметь коэффициент гармонических искажений не более 1% в полосе частот до 12,5 кГц при номинальной мощности и коэффициент интермодуляционных искажений не хуже 3% (измеряемый при подаче на вход усилителя двух частот: 250 Гц и 8 кГц с соотношением амплитут 1:4).
Такие соотношения параметров в Hi-Fi стандарте не являются случайными. В них были учтены результаты исследований физиологических особенностей слуха. Основная масса потребителей именно при таких характеристиках рассматривает соотношение цена-качество аппарата как наилучшее. Иными словами, только незначительная часть меломанов готова заплатить большую цену за более высокое качество. Для качественного усиления желательно также иметь широкий частотный диапазон, простирающийся вплоть до 40-60 кГц (при отклонении по уровню не более на -3 дБ). Это означает, что усилитель должен практически одинаково передавать сигналы не только во всем слышимом диапазоне, но и далеко за его пределами.
Дело в том, что при увеличении частоты происходит уменьшение эффективности обратных связей и, следовательно, увеличение коэффициента нелинейных искажений. На верхней границе полосы мощности обратные связи теряют свою эффективность. Поэтому, чтобы во всем рабочем диапазоне обратная связь имела достаточную глубину и могла эффективно подавлять нелинейные и интермодуляционные искажения, необходимо иметь линейную частотную характеристику до частот, в несколько раз превышающих верхнюю границу звукового диапазона. Дальнейшее расширение полосы рабочих частот, например, до сотен килогерц и выше, значительно усложняет и удорожает усилитель.
Еще один важный параметр - скорость нарастания выходного напряжения усилителя (Slew Rate), который связывает между собой его частотные и мощностные характеристики. Многие дешевые усилители хорошо передают только небольшие всплески музыкального сигнала, а на мощных пассажах тяжелого рока "надсаживают" свой голос, не в силах получить из источника питания подобающую моменту мощность. Поэтому при покупке не только интересно, но и желательно оценить размеры силового трансформатора и общую емкость электролитических конденсаторов фильтра. На практике не помешает иметь некоторый запас по этому параметру.
Следующий параметр, который необходимо обязательно учесть - это коэффициент демпфирования (Damping Factor). Он измеряется как отношение рекомендуемого сопротивления нагрузки (катушки громкоговорителя) к собственному выходному сопротивлению усилителя. Если демпфирование недостаточно, то диффузор будет совершать свои собственные "телодвижения", никак не связанные с музыкой, но зависящие от упругости подвески. Однако в подавляющем большинстве моделей эта проблема успешно решается. Можно считать достаточным, если значение коэффициента превышает сотню. Уровень шума, фона, разделение стереоканалов - это уже вторичные параметры, в известных пределах не влияющие на характер звучания и, как правило, имеющие приемлемую величину даже в самых дешевых моделях.
Все выше сказанное не является секретом для технически подкованных читателей, и гораздо интереснее вопрос о том, как эту информацию использовать при выборе усилителя. Просматривая проспекты и инструкции, прилагаемые к аппаратам, можно все усилители условно разделить на две группы: одна с КНИ в доли процента (0,5%-0,1%) и другая - в пределах 0,01%-0,001%. Если внимательно проанализировать состав второй группы, то окажется, что наряду с дорогой и классной техникой вошли даже "дохайфайные" аппараты. По качеству звучания они намного хуже даже низшего Hi-Fi, а с High End их и рядом нельзя поставить. Окажутся такие усилители и в первой группе. Как это объяснить?
Возможно, приведенные в проспектах параметры никак не связаны с качеством звучания и ориентироваться по ним нельзя. Или что-то не в порядке с самими данными. На самом деле данные можно показать привлекательно, не говоря всего. Если, например, одновременно увеличивать и мощность, и частоту, то происходит обвальное нарастание искажений. Максимум их достигается, как правило, на высшей частоте и предельной мощности, то есть полученное значение КНИ всецело зависит от режима его измерения. Традиционный метод измерения КНИ на частоте 20 кГц и при максимальной выходной мощности хорошо характеризует фактическое качество усилителя.
Если усилитель имеет КНИ 0,02% на частоте 1 кГц и амплитуде выходного сигнала всего 1 вольт (на 4 Ом нагрузки это соответствует всего 0,25 Вт), то на максимальной мощности и частоте 20 кГц указанный параметр может оказаться в диапазоне от одного до пяти процентов, что неприемлемо для качественного звуковоспроизведения. И наоборот, аппарат с коэффициентом гармоник 0,02% на максимальной мощности и частоте 20 кГц, при мощности всего 0.25 Вт и частоте 1 кГц, скорее всего будет иметь исчезающе малый КНИ. Такая же картина и с интермодуляционными искажениями. По всем правилам они должны измеряться по двухчастотному методу при максимальной амплитуде выходного сигнала.
Если же в процессе измерений выбрать амплитуду 1 В, то в результате получится очень небольшая и весьма привлекательная для покупателей величина, но никак не связанная с реальным качеством звука. Усилители класса Hi-Fi обязаны тестироваться в соответствии со стандартом DIN45500. Если знака Hi-Fi нет, то фирма сама решает, какой режим измерения использовать. Естественно, выгодней выбрать именно такой режим, при котором параметры выглядят наиболее привлекательно. На совести подобных фирм остается и отсутствие указаний в паспорте, как именно измерялся КНИ и другие характеристики. Вот так и получается: усилители имеют одинаковый КНИ, а звучат радикально по-разному - один дышит музыкой, а другой ею давится. Крайними как всегда оказываются неискушенные в подобных уловках меломаны.
В магазинах не всегда возможно критичное прослушивание и тут, казалось бы, паспортные данные должны беспристрастно выдать всю правду, чтобы решить проблему выбора. Однако, это не совсем так. Если рядом со значениями КНИ указано, что измерения проводились на частоте 1 кГц, то независимо от других условий по этим данным никак нельзя судить об истинном характере звучания усилителя. Впрочем, чаще всего режимы тестирования вообще не указываются. [Типовая зависимость коэффициента нелинейных искажений для усилителя с выходной мощностью 100 Вт] Типовая зависимость коэффициента нелинейных искажений для усилителя с выходной мощностью 100 Вт
Для того, чтобы ухо не заметило искажений, достаточно, чтобы они были тише естественного шума в помещении. Можно сказать, что при КНИ меньше 0,03% (при номинальной мощности и во всем диапазоне частот) усилитель претендует на высокое качество звука. Только претендует, поскольку на качество звучания может оказать влияние целый набор дополнительных параметров и условий, анализ которых требует отдельного разговора. Итак, отсеяв все подозрительные по объективным параметрам, - вперед к прослушиванию, которое только может определить истинные возможности выбранного усилителя!
