Wzmacniacz lampowy czy hybrydowy? Różnice, wady, zalety...

 

Mogłoby się wydawać, że poprawnie zaprojektowane i dobrze wykonane urządzenia, niezależnie od zastosowanej technologii, powinny tak samo spełniać swoje funkcje. W praktyce okazuje się jednak, że tak nie jest. Najlepszym przykładem są właśnie wzmacniacze akustyczne.

Wzmacniacz jest niewątpliwie sercem każdego zestawu elektroakustycznego i to właśnie on potrafi w znacznym stopniu wpłynąć na brzmienie całości, mimo że czyni to bardziej dyskretnie niż pozostałe elementy toru. Co więcej, bardzo łatwo można odróżnić brzmienie wzmacniacza lampowego od brzmienia jego półprzewodnikowego odpowiednika. W takiej sytuacji pojawia się pytanie – które brzmienie, czy wręcz które urządzenie jest lepsze?

Lampowe czy tranzystorowe?

Pomijając aspekty czysto emocjonalne, towarzyszące mocno subiektywnym ocenom i indywidualnym preferencjom, rozstrzygnięcie problemu jest bardzo trudne. Urządzenia te pod względem konstrukcyjnym reprezentują bowiem dwa odrębne światy. Odmienne działanie lamp i tranzystorów powoduje zasadnicze różnice w konstrukcjach poszczególnych układów. Te lampowe cechuje prostota i mała liczba elementów aktywnych, zaś tranzystorowe budowane są jako wielostopniowe układy – nierzadko o dość złożonej strukturze. Wzmacniacze tranzystorowe podczas testów laboratoryjnych osiągają wspaniałe wyniki, efektownie wyglądające w materiałach reklamowych. Wydawać by się mogło, że są bezkonkurencyjnie dobre. Ale czy tak jest naprawdę? Odpowiedź jest twierdząca, ale tylko w odniesieniu do bardzo zaawansowanych i zarazem kosztownych konstrukcji. Niestety nie dotyczy to bynajmniej najtańszych urządzeń. Zatem należy unikać jak ognia tanich wzmacniaczy, które epatują doskonałymi parametrami i zapewnieniami producenta o zastosowaniu w nich wszelkich rzekomych cudów techniki.

Dlaczego tranzystory są na „cenzurowanym”?

Oczywiście taki stan rzeczy nie przekonuje wcale fanów dobrego brzmienia uzyskiwanego wyłącznie z lamp. Na liście zarzutów padających pod adresem techniki półprzewodnikowej pojawiają się nieprzyjemne dla ucha zniekształcenia, kliniczna barwa dźwięku albo brak holograficznej przejrzystości obrazu stereofonicznego. Ich zdaniem ostatecznym arbitrem pozostaje wyłącznie ludzki słuch, tyle że nie każdy może dokonać właściwego porównania do dźwięku w sali koncertowej.

Lampy audiofilskim ideałem?

Oponenci nie pozostają jednak dłużni i twierdzą, że promocja wzmacniaczy lampowych jest sprytną kampanią marketingową, mającą na celu opróżnienie ogromnych światowych zapasów magazynowych lamp elektronowych, które przecież szkoda złomować (nie wspominając już o tym, że ta operacja byłaby bardzo kosztowna). W ich odczuciu kampania ta najlepiej trafia do przekonania ludzi nieobytych z techniką, nie rozumiejących podstawowych zasad działania ich sprzętu. Co więcej, jest ona obliczona na majętnych melomanów, którzy mają już niemal wszystko i chętnie wydadzą pieniądze na każdy nowy gadżet, byle był „trendy” i drogi, czyli aby było się czym pochwalić.

Podejście subiektywne

Wzmacniacze lampowe z pewnością nie mogą konkurować parametrami technicznymi z urządzeniami półprzewodnikowymi. Przekonuje się więc odbiorców za pomocą dowolnych i niedefiniowalnych ściśle określeń wartościujących i zarazem sugerujących, że jakość sprzętu jest tak samo subiektywna jak odbiór muzyki i nie poddaje się rygorom bezdusznej techniki.

Wszystko wskazuje na to, że przyczyn popularności konstrukcji lampowych można doszukiwać się wyłącznie na gruncie oceny subiektywnej. Jeśli chodzi o ich ocenę obiektywną, czyli to, co można zmierzyć, to nie jest ona zbyt wysoka. Poza nielicznymi wyjątkami charakteryzują się względnie małą mocą i sporymi zniekształceniami. Także impedancja wyjściowa jest na tyle duża, że podłączony głośnik „wymusza” na wzmacniaczu swój charakter brzmienia, prowadzi go wręcz „za rączkę”, a nie na odwrót. Trudno zatem odpowiedzieć na pytanie: czy wzmacniacze lampowe brzmią tak dobrze pomimo swych dużych zniekształceń, czy też właśnie dzięki nim? Mimo wszystkich niedoskonałości technicznych, lampy pod względem muzycznym mają jednak istotne zalety. Oferują bowiem znakomitą jakość dźwięku i muzykalność. Barwy instrumentów i wokali są czyste, brzmienie płynne, pozbawione szorstkości czy oznak agresji przypisywanych typowym wzmacniaczom półprzewodnikowym. Sprzęt lampowy ma oczywiste wady. Lampowe wzmacniacze mocy są gorsze w niektórych aspektach związanych z reprodukcja niskich tonów, czy wysterowaniem prądowym przy współpracy z kolumnami głośnikowymi o bardzo małych impedancjach. Jednak wszystkie te niedoskonałości są mniej istotne od zalet, które decydują o ich naturalnej muzykalności. Technika lampowa w kategorii sprzętu audio wysokiej klasy wciąż się rozwija. Powstają nowe, coraz doskonalsze konstrukcje wzmacniaczy oraz innych urządzeń służących do reprodukcji dźwięku, takich jak odtwarzacze, zewnętrzne przetworniki cyfrowo-analogowe wyposażone w lampowe stopnie wyjściowe, nie wspominając o przedwzmacniaczach gramofonowych. Rozszerza się także, a nie maleje grono zwolenników brzmienia lampowego. Niewątpliwie daje to sporo do myślenia.

= = =

LAMPY

Plusy:

-pracują liniowo w układach, bez konieczności stosowania pętli ujemnego sprzężenia zwrotnego,przesterowanie przebiega w sposób gładszy i bardziej wyrównany niż w analogicznym układzie tranzystorowym,
-są odporne na spore przeciążenia i krótkotrwałe zmiany napięcia,
-parametry są niezależne od temperatury,
-ze względu na wyższe napięcia zasilające, układy lampowe charakteryzują się większą dynamiką niż typowe układy tranzystorowe,
-projektowanie układów lampowych jest prostsze niż układów półprzewodnikowych,
-pracują zwykle w klasie A lub AB, a więc unika się zniekształceń przejścia przez zero (zniekształcenia skrośne),
-transformator wyjściowy w stopniu mocy chroni głośniki w przypadku uszkodzenia lampy,
-wymiana lamp nie jest skomplikowana i może być wykonana przez użytkownika.

Minusy:

-są zdecydowanie droższe od tranzystorów,
-wymagają zastosowania wysokich napięć zasilających,
-zużywają sporą moc, zwłaszcza w obwodach żarzenia,
-wytwarzają dużo ciepła, które jest tracone (mniejsza sprawność energetyczna niż tranzystorów),
-podatne na mechaniczne uszkodzenia (szklane bańki),
-krótki czas „życia” (średnio 5000 godzin pracy).

TRANZYSTORY

Plusy:

-są tańsze od lamp, koszt elementów jest mniejszy,
-urządzenia tranzystorowe są na ogół mniejsze gabarytowo i lżejsze niż ich odpowiedniki lampowe,
-mniejsze straty cieplne (wyższa sprawność energetyczna od lamp),
-zapewniają większe bezpieczeństwo podczas serwisu z uwagi na niższe napięcia zasilające,
-brak konieczności stosowania transformatorów głośnikowych,
-bardziej odporne na wstrząsy i wibracje (nie występuje efekt mikrofonowania).

Minusy:

-układy są zazwyczaj bardziej złożone i wymagają zastosowania ujemnego sprzężenia zwrotnego w celu redukcji zniekształceń i poszerzenia pasma przenoszenia,
-wrażliwe na przeciążenia i skoki napięciowe (przyczyna uszkodzeń),
-podczas przesterowania ostro obcinają sygnał, co może prowadzić do uszkodzenia głośników,
-stopnie mocy często pracują w klasie B lub w płytkiej AB (bardzo mały prąd spoczynkowy), przez co wprowadzają zniekształcenia przejścia sygnału przez zero (zniekształcenia skrośne),
-wymiana elementów półprzewodnikowych nie jest tak łatwa jak w przypadku lamp i możliwa tylko dla wykwalifikowanego personelu.

= = =

MINISŁOWNIK

Trioda – najprostsza lampa wzmacniająca. Jak sugeruje nazwa, składa się z trzech elektrod: anody, siatki sterującej i katody. Charakteryzuje się relatywnie małym wzmocnieniem, ale przede wszystkim znikomymi zniekształceniami.

Pentoda – bardziej złożona lampa wzmacniająca złożona z pięciu elektrod. W stosunku do triody jest bogatsza o dwie kolejne siatki: ekranującą i zerową. Dzięki temu jest znacznie wydajniejsza od triody. Większe wzmocnienie jest okupione wyższymi zniekształceniami.

Single-Ended – w stopniu wyjściowym pracuje pojedyncza lampa, która wzmacnia cały sygnał. Taki układ charakteryzuje się mniejszymi zniekształceniami, choć jest też mniej wydajny i wymaga zastosowania transformatora wyjściowego ze szczeliną powietrzną w rdzeniu

Push-Pull – układ posiadający parę lamp pracujących na przemian, wzmacniając osobno połówki przebiegu sinusoidalnego. Teoretycznie umożliwia osiągnięcie dużo większych mocy, lecz cechuje się większymi zniekształceniami. Konieczne jest staranne parowanie lamp, w przeciwnym razie pojawia się problem przejścia sygnału przez zero, a zsumowanie połówek sinusoidy nie zawsze ma idealny przebieg.

Tranzystor – charakteryzuje się dużym wzmocnieniem, dużymi prądami i dużą sprawnością energetyczną, jak i szybkością działania. Parametry tranzystorów – w przeciwieństwie do lamp – są bardziej powtarzalne. Trudniej jest ustalić jego punkty pracy oraz odznacza się gorszą niż lampa liniowością.

Klasa A – przez elementy wzmacniające stopnia mocy płynie prąd o dużym natężeniu, dzięki czemu pracują w takim zakresie prądów, w których ich charakterystyka jest najbardziej liniowa. Wadą klasy A jest niska sprawność – rzędu 25%, a reszta dostarczanej z sieci energii zamieniana jest w ciepło. Wymaga zaawansowanych rozwiązań związanych z chłodzeniem, a także konieczne jest zapewnienie dużej stabilności termicznej układu.

Klasa B – przez tranzystory lub lampy stopnia mocy nie płynie prąd spoczynkowy, a napięcie jest dostarczane tylko w momencie wysterowania. Taki układ charakteryzuje się wysoką sprawnością sięgającą teoretycznie 75%. Wzmacniacze pracujące w klasie B w zasadzie się więc nie grzeją, straty w postaci ciepła występują dopiero w momencie wysterowania. Oprócz wielu zalet mają poważną wadę – słabą liniowość charakterystyki i duże zniekształcenia skrośne (sygnał jest zniekształcony przy przejściu przez zero).

Klasa AB – w stopniu mocy płynie niewielki prąd spoczynkowy, uzyskując wyższą sprawność niż w klasie A, przy wydatnej redukcji wad klasy B. W praktyce oznacza to, że bardzo ciche sygnały są wzmacniane jak w klasie A, natomiast reszta z dużą sprawnością.

Sprzężenie zwrotne – obwód elektryczny doprowadzający z wyjścia wzmacniacza część sygnału do wejścia. Umożliwia ono zmniejszenie poziomu zniekształceń nieliniowych i wartości impedancji wyjściowej. Wprowadza jednak zniekształcenia TIM, czyli zniekształcenia intermodulacyjne w stanach nieustalonych, odpowiedzialne za „metaliczny” charakter brzmienia. W drogich wzmacniaczach dąży się do stosowania płytkiego sprzężenia zwrotnego lub do całkowitej jego eliminacji.

= = =

Mariaż lampy z tranzystorem, czyli wzmacniacze hybrydowe

Znając wszystkie cechy, zarówno te dobre, jak i te niekoniecznie atrakcyjne, można się pokusić...

Porównanie obydwu technologii lampowej i półprzewodnikowej prowadzi do bardzo prostego wniosku. Zamiast doszukiwać się wyższości jednych rozwiązań nad drugimi, albo na odwrót, lepiej pójść za głosem rozsądku i połączyć oba królestwa lampy i tranzystora w taki sposób, aby istniała tylko lista zalet (no może, z małymi wyjątkami). Otóż okazuje się, że za lampowy charakter brzmienia wzmacniacza najbardziej odpowiedzialne są lampy pracujące we wstępnych jego stopniach (sekcji wzmocnienia napięciowego) a nie częstokroć kłopotliwe w eksploatacji lampy mocy czy mało komfortowy transformator wyjściowy do podłączenia zespołów głośnikowych. Poza tym lampy stosowane we wstępnych stopniach są małe, bardziej trwałe od lamp mocy i co by tu nie mówić, po prostu tańsze. Dodatkowym atutem jest tutaj możliwość stosowania zamienników albo egzemplarzy wyprodukowanych wiele lat temu w tzw. złotej epoce lamp. Zabieg taki również wpływa na charakter brzmienia. Podobnie jak w przypadku szlachetnych trunków decydującymi cechami będzie nie tylko producent, ale i fizyczny zakład produkcyjny w którym dany egzemplarz lampy powstał oraz seria i rocznik. Istnieją liczne źródła informacji z których można dowiedzieć się o jakości, dźwięku i cenie takich lamp. I w tym momencie dochodzimy do clou idei, która skrywa się za wzmacniaczami hybrydowymi. Okazuje się, że do omawianego stopnia lampowego wystarczy dodać kilka wydajnych prądowo tranzystorów i mamy już cały wzmacniacz, który będzie grał z manierą lampową i jednocześnie będzie bezproblemowy pod względem eksploatacyjnym przez długie lata.

WZMACNIACZE HYBRYDOWE

Plusy

-bardzo przyjemne dla uszu, fizjologiczne brzmienie połączone z szybkością i rezerwą mocy, znaną z typowych konstrukcji tranzystorowych,
-przesterowanie przebiega w sposób gładszy i bardziej wyrównany niż w analogicznym układzie zbudowanym wyłącznie przy pomocy tranzystorów,
-są tańsze od urządzeń w pełni lampowych, koszt elementów jest mniejszy,
-urządzenia hybrydowe są na ogół mniejsze gabarytowo i lżejsze niż ich odpowiedniki lampowe,
-mniejsze straty cieplne (wyższa sprawność energetyczna od typowych urządzeń lampowych),
-brak konieczności stosowania transformatorów głośnikowych,
-dobra wydajność prądowa
-mała impedancja wyjściowa – wyższy współczynnik tłumienia niż w klasycznych wzmacniaczach lampowych

 Minusy

-w perspektywie dłuższej (wieloletniej) eksploatacji należy się liczyć z koniecznością zastąpienia fabrycznie zainstalowanych lamp kolejnymi nowymi egzemplarzami.

= = =

Salony firmowe – Showroom

Salony działające jako ogólnopolska sieć Top Hi-Fi & Video Design oferują najszerszą na rynku gamę urządzeń audio oraz specjalistyczną pomoc doświadczonych ekspertów.

Poświęcamy wiele uwagi by urządzenia, które trafiają na półki naszych sklepów gwarantowały znakomite brzmienie, dlatego też wybór produktów firm takich jak np. Copland, Pathos albo Peachtree Audio jest oczywisty – duża różnorodność konstrukcji oraz ich najwyższy poziom zaawansowania pozwalają nam spełnić szeroki zakres oczekiwań pod kątem funkcjonalności, designu i ceny.

Kim jesteśmy

W salonach Top Hi-Fi & Video Design nie sprzedajemy po prostu pudełek ze sprzętem. Naszym klientom oferujemy przemyślane i dobrze dobrane rozwiązania audio-wideo znakomicie dopasowane do faktycznych potrzeb i oczekiwań użytkownika.

Niezmiennie od ponad dwóch dekad dbamy o to, aby nasi klienci mieli pewność, że spotkają się tutaj z najwyższym standardem obsługi i zawsze będą mieli dostęp do wysokiej klasy sprzętu, który pozwoli sukcesywnie rozwijać ich pasję muzyczną.

Profesjonalne prezentacje

Jeśli chcesz "na żywo" zobaczyć produkty firm Copland, Pathos albo Peachtree Audio oraz ocenić ich znakomite możliwości, odwiedź jeden z 15 salonów pokazowych, w którym będzie można posłuchać tych wzmacniaczy lampowych lub hybrydowych w komfortowych warunkach – w towarzystwie najlepszych źródeł dźwięku i perfekcyjnych zespołów głośnikowych lub słuchawek najwyższej klasy.

Salony Top Hi-Fi & Video Design czekają na ciebie w największych miastach Polski i znajdziesz w nich najpełniejszą gamę produktów firm Copland, Pathos oraz Peachtree Audio.

Przeszło 20 lat doświadczenia, najlepsi specjaliści

Po prostu powiedz nam, czego oczekujesz, a przygotujemy dla ciebie indywidualną prezentację, podczas której zapoznasz się ze wszystkimi możliwościami, jakie oferuje rozważany sprzęt. Nasza fachowa wiedza oraz wieloletnie doświadczenie sprawiają, że zawsze zaproponujemy ci optymalne rozwiązanie, uwzględniające twoje potrzeby, warunki wnętrza oraz dostępny budżet.

Najlepsze marki i najnowsze technologie

Nasza oferta obejmuje praktycznie wszystko, czego możesz potrzebować dla domowej i mobilnej rozrywki audio-wideo oraz całkowitej satysfakcji. Jeszcze dziś odwiedź salon Top Hi-Fi & Video Design w swoim mieście i przekonaj się jak przyjemne i łatwe może być skonfigurowanie systemu do odtwarzania muzyki najwyższej jakości za pomocą wzmacniaczy wykonanych zarówno w klasycznej technice lampowej, jak i modeli hybrydowych.

15 salonów w całej Polsce

Jesteśmy znacznie bliżej niż myślisz. Nasze salony znajdziesz w wielu dużych miastach całej Polski, a dodatkowo, sklep internetowy www.tophifi.pl dostarcza oferowane przez nas produkty bezpośrednio do twojego domu. Odwiedź nas i skorzystaj z komfortowych warunków oceny i zakupu sprzętu.