Zesilovač je elektronický zesilovač navržen pro zesilování audio elektrický signál, aby se získal dostatečný výkon k provozování reproduktor umístěný v akustické vložky nebo sluchátka .
Zdrojem může být záznamové zařízení (mixážní pult) nebo reprodukční zařízení ( CD přehrávač atd.).
Většina zesilovačů pracuje s „pevným ziskem“, to znamená, že poměr zesílení mezi vstupním signálem a výstupním signálem je konstantní. Úroveň vstupního signálu musí být poté upravena jedním nebo více stupni předzesilovače, aby se zabránilo saturaci zesilovače. Tyto stupně mají nastavitelný zisk, umožňují nastavit úroveň signálu před jeho zesílením, tedy konečnou hlasitost. Pro každý kanál zesilovače najdete samostatné nastavení zesílení. Často uvidíme abstraktní stupnici od 0 do 10 (nebo od -∞ do 0, která indikuje útlum decibelu signálu před jeho zesílením).
Zesilovač zvuku funguje vždy na stejném principu:
Varování:
Napájení zesilovače musí umožňovat stabilní napětí, i když se proud silně a rychle mění. Hodnota tohoto napětí závisí na maximálním výkonu zesilovače a také na impedanci reproduktoru (například: symetrické napětí + -64 V pro zesilovač schopný dodat 360 W pod 4 Ω). K získání těchto napětí je možné použít transformátor, který přímo převádí síťové napětí na požadované napětí (následované usměrněním a filtrováním) nebo spínaný napájecí zdroj .
Spínané napájecí zdroje se staly levnějšími než napájecí zdroje založené na transformátorech, ale generují vysokofrekvenční rušení, které může degradovat zvukovou reprodukci zesilovače, pokud jsou špatně filtrovány, například zvýhodněním zavedení neslyšitelných parazitních oscilací.
Během 2000s byly spínací napájecí zdroje široce používány ve špičkových zvukových zesilovačích, protože umožňují vysoký výkon při velmi nízké hmotnosti (méně než 10 kg u některých modelů, zatímco zařízení s tradičními napájecími zdroji kolem 30 kg ).
Existuje několik hlavních typů obecných diagramů pro dosažení fází zesílení. Mluvíme o „třídě zesílení“ identifikované písmeny (třída A, třída B, třída AB atd.)
Ve zvuku se běžně používají pouze určité třídy:
Na závěr si všimněme dvou jmen, která se netýkají přímo zesilovacích stupňů, ale jejich napájení:
Zatímco některé značky používají k přenosu signálu mezi různými prvky proprietární připojení, obvykle existují vstupy, vyvážené nebo nevyvážené, následujících typů:
| Konektor | Výhoda | Nevýhoda |
|---|---|---|
| Jack 6.35 |
|
|
| XLR samice |
|
|
| Nevyvážený cinch cinch |
|
|
Výstupy, nevyvážené, jsou několika typů:
| konektor | výhody | nevýhody |
|---|---|---|
| Jack 6.35 |
|
|
| XLR samec |
|
|
| Svorkovnice |
|
|
| Žena speakon |
|
|
Hledání lepší kvality přenášeného signálu, příchod digitálního a domácího kina odhalily velké množství různých typů připojení ve spotřebitelských zvukových zesilovačích. Například: optický, HDMI, koaxiální a RJ45
Některé stereofonní zesilovače lze přepnout do monofonního režimu. Ve zvuku je to velmi běžné.
Bridge mód invertuje fázi na vstupu jednoho ze dvou kanálů. Kryt musí být spojen mezi dvěma horkými místy. Tento režim zdvojnásobuje výstupní napětí pro stejné vstupní napětí (zisk zvýšený o 6 dB) a zvyšuje dostupný výkon. Každý kanál vidí impedanci zátěže sníženou dvakrát.
Paralelní režim: dva zesilovací stupně jsou umístěny paralelně na vstupu a na výstupu. Zisk zůstává stejný, ale každý stupeň dodává pouze polovinu proudu, a proto vidí dvojnásobnou impedanci. Paralelní režim někdy označuje pseudo-stereofonní režim, kdy jsou paralelně vloženy pouze vstupy těchto dvou kanálů. K výstupům jsou připojeny dva samostatné reproduktory, které zůstávají nezávislé. To je stejné jako odesílání stejného signálu do obou kanálů, ale eliminuje se potřeba kabelu Y.
Pokud je most jmen univerzální, jsou na několika zařízeních k dispozici paralelní režimy, ne všechny označují stejný provozní režim a mají různá jména (mono tandem atd.)
Hi-fi zesilovače jsou určeny pro domácí použití. Maximální výkon se pohybuje mezi několika desítkami a několika stovkami wattů , přičemž většina nabízí výkon nižší než 100 W na kanál.
Nejběžnější typ se nazývá „integrovaný zesilovač-předzesilovač“. Kombinuje dvě funkce v jednom zařízení:
Na trhu existují také samostatná zařízení věnovaná každé funkci.
Zesilovače domácího kina mají větší počet kanálů (obvykle 5 až 7) a propracovanější část předzesilovače. Nejčastěji integruje dekodér (Dolby a DTS) a vedle správy zdrojů zvuku dokáže spravovat zdroje videa.
Zesilovače určené pro „monitorování“ se používají ve studiu pro ovládací reproduktory (monitor v angličtině) mixu. Jejich síla je řádově několik desítek wattů. Od hi-fi zesilovačů se liší:
Chlazení je obecně pasivní (konvekcí), aby se zabránilo jakémukoli hluku.
Zesilovače zvuku nabízejí velmi vysoké výkony, řádově několik set nebo dokonce několik tisíc wattů. Základní zesilovače mají při ovládání hlasitosti sníženou část předzesilovače. Pokročilé modely mohou obsahovat systém digitálního zpracování signálu, který umožňuje korekce vyrovnání, filtrování, omezení výstupního napětí atd. PA zesilovače obvykle nabízejí dva nebo čtyři kanály. Jsou užitečné například pro správu zpětných obvodů pro hudebníky, pro nabídnutí různých úrovní reprodukce v případě „vícezónové“ difúze, pro umožnění bi-zesílení atd.
Přestože lze zvukové zesilovače použít v hi-fi, je často problematický vstupní formát (XLR nebo Jack), ale zejména šum generovaný nuceným větráním.
Sluchátkové zesilovače poskytují nízký výkon, řádově 100 mW. Málo používané v hi-fi (většina integrovaných zesilovačů nabízí sluchátkový výstup), běžně se nacházejí v nahrávacích studiích, rádiu ... Použití dobře izolovaných sluchátek umožňuje mít zpětnou vazbu, která neruší jeho zástrčku.