Автомобильные усилители Pioneer серии А: Инженерный подход для правильного звука
Выбрать хороший, но при этом недорогой усилитель для автомобильной аудиосистемы – задача непростая. Нам приходилось видеть немало бюджетных моделей, и очень часто они не выдерживали никакой критики: в стремлении снизить цену экономия часто переходила рамки разумного. К счастью, есть и усилители, которые не заставят ваш бюджет трещать по швам, но при этом действительно достойные внимания.
К нам в руки попали несколько усилителей Pioneer серии А – двухканальная модель GM-A3702 и два четырехканальника GM-A4704 и GM-A6704. Они построены по схожим принципам и различаются, по большому счёту, лишь количеством каналов и выходной мощностью.
Многие, кто начинает задумываться о добавлении в свою аудиосистему отдельного усилителя и изучать рынок, рано или поздно задают себе вопрос – а нужен ли усилитель вообще? Ведь от магнитолы тоже вроде бы играет неплохо? Скажем сразу – нужен, и от него есть огромная польза даже в том случае, если вы не собираетесь слушать музыку громче, чем делаете это сейчас.
Почему нужен отдельный усилитель?
Дело в том, что музыкальный сигнал по своей природе очень непостоянен – отдельные его пики могут превышать средний уровень в сотни раз. Громкость мы воспринимаем именно по среднему уровню, но и к пикам наш слух тоже очень чувствителен – если аудиосистема не будет их воспроизводить, то при обычной громкости звучание станет «зажатым», тяжелым, некомфортным.
Если же усилитель в аудиосистеме имеет запас мощности, эти пики начнут воспроизводиться практически без искажений, звучание приобретёт легкость, открытость, станет более естественным. И эту разницу легко замечает даже человек, далекий от музыки.
Так что главная цель установки отдельного усилителя – получение не столько более высокой громкости, сколько более качественного звучания. Убедили? Теперь возвращаемся к усилителям Pioneer.
Для определённости рассмотрим на примере четырехканальной модели Pioneer GM-A6704, остальные модели близки к ней по своим свойствам.
Усилитель выполнен в литом корпусе из алюминиевого сплава и имеет специальное покрытие, улучшающее теплоотвод. Дизайн не то чтобы совсем агрессивный, но выглядит уж точно не скучно.
Компоновка традиционна: все слаботочные подключения и регулировки расположились на одном торце корпуса, а питание и выходы на акустические системы – на противоположном. Терминалы подключения проводов достаточно крупные, рассчитаны на использование клемм-вилочек или клемм-колечек. Так что при установке усилителя не забудьте запастись такими в нужном количестве.
Предохранители встроенные, общим номиналом 50 Ампер. Если будете ставить усилитель в багажнике, а питающие провода прокладывать от аккумулятора из моторного отсека (а именно такое подключение будет правильным, не вздумайте подключаться к штатной проводке), мы советуем приобретать питающий кабель калибра 4 Ga – это будет оптимально для этого усилителя. Для других моделей серии выбирайте калибр кабеля пропорционально их мощности, но мы советуем не меньше 8 Ga.
И не забудьте защитить кабель предохранителем как можно ближе к аккумулятору. А ещё лучше – приобретите набор для подключения усилителя, в котором уже есть и провода, и предохранитель, и разная монтажная мелочёвка.
Подключать Pioneer GM-A6704 можно как к обычным головным устройствам с помощью межблочных кабелей через RCA-разъёмы, так и к штатным головным устройствам через высокоуровневые входы. Во втором случае вы просто отключаете провода от штатных динамиков и заводите их на усилитель. А к усилителю подключаете уже новые акустические системы (или обратно штатные динамики).
Важный момент – для того, чтобы работали все 4 канала, Pioneer GM-A6704 совсем не обязательно подключать по всем четырём входам. Селектор «2 Ch / 4 Ch» позволяет усилителю работать и от одной пары входов.
Оснащение усилителя оптимально для подключения к нему фронтальных и тыловых динамиков или его использования в системе с фронтальной акустикой и сабвуфером. Во втором случае сабвуфер лучше подключить мостом к паре каналов В.
Чтобы наглядно увидеть, как работают регулировки и усилительная часть Pioneer GM-A6704, мы отправили его для измерений в тестовую лабораторию CARMUS.ru (бывший журнал Car&Music) и через некоторое время получили результаты с графиками и комментариями.
Для начала – как работают частотные фильтры. В оснащение Pioneer GM-A6704 входят фильтры верхних и нижних частот. Первые пропускают сигнал только выше определённой заданной частоты и ослабляют в сигнале частоты ниже. Вторые работают с точностью до наоборот.
В каналах А можно включить фильтр нижних частот (LPF), настроенный на фиксированную частоту 80 Гц (синий график). Это на тот случай, если вы захотите подключить сабвуфер именно к этим каналам – на него пойдёт только басовая составляющая музыкального сигнала. А вот при включении фильтра верхних частот (HPF) становится активен регулятор, которым можно менять частоту настройки. На корпусе имеются деления с отметками, зелёные графики соответствуют как раз им.
Вердикт измерительной лаборатории – фильтры в каналах А имеют стабильные параметры, которые не плавают в зависимости от частоты настройки, реальные частоты настроек соответствуют заявленным. В целом их работа в каналах А признана безупречной.
В каналах В можно включить либо LPF (синий график), либо HPF (зелёный график). Возможность их регулировки не предусмотрена, частота настройки обоих фильтров – 80 Гц. Дополнительно в этих канала имеется бас-буст – переключателем можно усилить сигнал на нижних частотах на 6 дБ (голубой график) или 12 дБ (фиолетовый график).
Дальше – более глубокий анализ работы усилительной части Pioneer GM-A6704. И тут для начала немного вводной информации.
Как известно, идеальных усилителей не бывает, и выходной сигнал своей формой будет хоть немного, но отличаться от входного. Проанализировать эту разницу можно наглядно, если подать на вход идеальный синусоидальный сигнал. Это сигнал с одной частотой (большинство стандартов рекомендуют проводить подобные измерения на частоте 1 кГц) и на спектре он выделяется очень чётко. Если же на выходе форма синусоиды хоть немного будет отличаться от идеала, то к этой частоте добавятся паразитные гармоники. По их составу и поведению как раз и можно сделать некоторые заключения о работе усилительной части.
Для начала смотрим, что усилитель выдаёт на свой выход при подаче на него слабого сигнала и сигнала с уровнем, соответствующим выдаваемой мощности в несколько Ватт. «Лишние» гармоники добавляются к сигналу в обоих случаях, а это значит, что небольшие искажения есть не только с повышением уровня сигнала, но и на малых уровнях. То есть усилитель хоть и работает в классе АВ, но режим работы выходных цепей всё же ближе к классу В.
На самом деле это характерно для большинства усилителей, и тут все производители всегда идут на компромисс – либо полностью избавиться даже от малейших искажений, но сделать усилитель очень неэкономичным, при этом потерять в максимальной мощности и к тому же получить дополнительный нагрев корпуса, либо сделать усилитель более экономичным, но удержав искажения в пределах допустимых величин.
В этой части разработчики Pioneer сумели найти удачный компромисс – уровень «лишних» гармоник в целом достаточно низок. Но к величие искажений мы ещё вернёмся отдельным измерением.
А пока – ещё одно измерение, которое во многом характеризует работу усилителя с музыкальным сигналом. Дело в том, что музыкальный сигнал имеет очень широкий спектр частот. При подаче такого сигнала могут возникать так называемые интермодуляционные искажения – когда взаимодействуя, сигналы с разными частотами опять же порождают паразитные гармоники. Бывает так, что при подаче однотонального сигнала (с одной частотой, как в предыдущем измерениии) спектрограммы выглядят хорошо, а при подаче сложного многотонального сигнала начинают работать гораздо хуже.
Нужно отметить, что в этом смысле Pioneer GM-A6704 показал себя очень достойно – паразитные гармоники имеют низкий уровень и к тому же быстро затухают с повышением их порядка. Словом, усилитель хорош не только на формальных измерениях, но и на сложном сигнале, которым, несомненно, является музыкальный.
Следующее измерение показывает, как характер вносимых искажений влияет на характер, собственно, самого звучания. Для понимания, большинство ламповых усилителей имеют характерное «тёплое» звучание. На самом деле эта «теплота» – не что иное, как субъективное восприятие искажений, в которых доминирует вторая гармоника. Если же в спектре искажений преобладает, к примеру, третья гармоника, то такое звучание воспринимается как более чёткое и аналитичное. Судя по измерениям, Pioneer GM-A6704 тяготеет именно ко второму – практически во всём спектре доминирует именно третья гармоника, и только на нижних частотах вторая и третья примерно одного порядка.
А теперь от характера искажений – к их количеству. Следующие графики показывают, каковы искажения сигнала при разной выдаваемой усилителем мощности. Измеряется, согласно рекомендациям большинства стандартов, на частоте 1 кГц. Поскольку для Pioneer GM-A6704 заявлена возможность работы как на 4-омную акустику, так и на 2-омную, графики сняты для обоих вариантов нагрузки (зелёный и синий, соответственно).
На самом деле по этому графику можно определить сразу несколько параметров. Во-первых, обратите внимание, что при достижении определённой мощности искажения начинают резко расти. Это мощностной предел усилителя. По этой части графика определяется, например, номинальная мощность (она же RMS или Rated Maximum Sinusoidal) – это мощность, при которой график пересекает отметку 1%.
За максимальную мощность обычно принимают мощность, при которой график достигает отметки 10%. Это довольно сильные искажения, которые уже воспринимаются на слух, но этот показатель характеризует общий мощностной потенциал усилителя.
И по этому же графику можно определить величину искажений – формально она определяется при выходной мощности 10% от максимальной, т. е. на этот раз без экстремальных режимов, а при обычной нормальной работе аудиосистемы на средней громкости.
Коэффициент гармонических искажений (4 Ом, P=0,1Pmax)
Источник