Главная / Новости / Новости отрасли / Усилители мощности класса D и класса AB для линейных массивов

Новости отрасли

Усилители мощности класса D и класса AB для линейных массивов

Класс D против Класс АБ : Прямой ответ для систем линейного массива

Для большинства современных туристических и стационарных линейных массивов используется усилитель класса D. Профессиональный усилитель линейного массива как правило, является более практичным выбором, поскольку он обеспечивает более высокую эффективность, меньшую теплоотдачу и более легкий корпус, чем сопоставимая конструкция класса AB. Усилители класса AB по-прежнему используются в определенных конфигурациях, особенно там, где стойка изначально была построена на основе этой топологии или где инженер отдает предпочтение традиционным характеристикам демпфирования на низких частотах.

На практике выбор редко бывает абсолютным. По эффективности, теплу и весу предпочтение отдается классу D, в то время как некоторые инженеры все еще ассоциируют класс AB с определенной плавностью средних частот в конкретных конструкциях корпусов. В разделах ниже рассматриваются инженерные причины этих различий, поэтому сравнение можно применить к реальной установке, а не рассматривать как общее правило.

Как работает линейный усилитель класса D

A Линейный усилитель класса D вместо непрерывно проводящего линейного каскада используются высокочастотные переключаемые выходные устройства. Входящий аудиосигнал преобразуется в шаблон переключения с широтно-импульсной модуляцией, выходные транзисторы полностью открываются или полностью закрываются на очень высокой частоте переключения, а фильтр нижних частот на выходе восстанавливает усиленную форму звукового сигнала на основе этого шаблона переключения.

Почему переключение конструкции снижает нагрев

Поскольку устройства вывода большую часть времени проводят либо полностью включенными, либо полностью выключенными, при переходе между этими состояниями теряется очень мало энергии в виде тепла. Это основная причина, по которой топология класса D может достигать показателей эффективности в диапазоне от 85 до 92 процентов при номинальной выходной мощности по сравнению со каскадом класса AB, который рассеивает значительно большую долю входной мощности в виде тепла, а не передает ее на акустическую нагрузку.

Современная фильтрация и обратная связь

Ранние конструкции класса D иногда имели репутацию менее чистых по звуку по сравнению с линейными усилителями, в основном из-за шума переключения и более простых схем фильтров. В современных конструкциях используются выходные фильтры многопорядков и более узкие контуры обратной связи, что значительно сократило этот разрыв для профессиональных туристических приложений.

Как работает усилитель класса AB

В усилителе класса AB используется пара выходных транзисторов, смещенных так, что каждый из них проводит чуть больше половины звукового сигнала, что позволяет избежать перекрестных искажений, связанных с работой чистого класса B, но при этом остается значительно более эффективным, чем каскад класса A, который непрерывно проводит по всей форме сигнала.

Поскольку выходные устройства остаются в частично проводящем линейном состоянии, а не полностью включаются и выключаются, каскад класса AB преобразует большую часть входной мощности в тепло, особенно при более низких выходных уровнях. Вот почему стойки класса AB, предназначенные для использования в турах с высокой мощностью, обычно имеют более крупные радиаторы и более высокий общий вес шасси, чем эквивалентное устройство класса D.

Эффективность во всем диапазоне выходной нагрузки

Эффективность — это не одно фиксированное число, поскольку она меняется в зависимости от того, какую часть номинальной мощности усилитель фактически выдает в данный момент во время выступления. На приведенной ниже диаграмме показана типичная кривая эффективности для каждой топологии в четырех общих точках нагрузки, от четверти номинальной мощности до полной номинальной мощности.

88% 90% 91% 89% 45% 55% 58% 52% 25% нагрузка 50% нагрузка 75% нагрузка 100% нагрузка

Типичная картина эффективности выходной нагрузки для топологий класса D и класса AB, показана только для общего сравнения.

Выработка тепла и управление температурным режимом

Тепловая мощность напрямую влияет на то, как необходимо охлаждать стойку усилителя, насколько сильно шумит вентилятор рядом с аудиторией или транслирующим микрофоном, а также какую нагрузку она оказывает на электроснабжение и кондиционирование помещения во время длительного выступления. В столбчатой ​​диаграмме ниже показано приблизительное тепловыделение на двух уровнях выходной мощности для каждой топологии, основанное на приведенных выше показателях эффективности при номинальной мощности 1000 Вт.

56 Вт Д @ 50% 124 Вт Д @ 100% 409 Вт АБ @ 50% 923 Вт АБ @ 100%

Приблизительное тепловыделение в ваттах при номинальной мощности 500 и 1000 ватт показано только для общего сравнения.

Вес и портативность стоек для туринговых усилителей мощности

Вес имеет большее значение в туре, чем может показаться на первый взгляд, поскольку каждый килограмм в стойке влияет на загрузку дорожного чемодана, планирование вилочного погрузчика и тележки, а также на физические усилия команды, перемещающие оборудование на площадку и обратно в сжатые сроки. А туринговый усилитель мощности построенный на выходных каскадах класса D, обычно требует гораздо меньшего радиатора, чем блок класса AB с аналогичной мощностью, что напрямую приводит к более легкому корпусу.

Класс D (2 канала) 6 кг Класс D (4 канала) 9 кг Класс АБ (2ch) 14 кг Класс АБ (4ch) 22 кг

Приблизительное сравнение веса шасси для эквивалентного количества каналов показано только для общего сведения.

Характеристики звука и коэффициент демпфирования

Коэффициент демпфирования описывает, насколько точно усилитель контролирует движение диффузора динамика после прекращения сигнала, и это одна из причин, по которой некоторые инженеры до сих пор отдают предпочтение выходным каскадам класса AB, поскольку некоторые конструкции класса AB исторически предлагали очень высокий коэффициент демпфирования на низких частотах. Это может привести к плотным, контролируемым низким частотам в конкретных конструкциях кабинетов.

Современные усилители класса D, созданные для профессионального использования в турах, во многом закрыли этот пробел за счет улучшенной выходной фильтрации и конструкции обратной связи, и многие современные модели теперь конкурентоспособны по сравнению с усилителями класса AB на тех же стендовых испытаниях. Практическая разница в конкретном кабинете линейного массива часто сводится к конкретной модели усилителя и конструкции его выходного фильтра, а не только к метке топологии.

Интеграция DSP в современный профессиональный усилитель линейного массива

A Усилитель линейного массива DSP встраивает цифровую обработку сигналов непосредственно в шасси усилителя, выполняя такие задачи, как выбор точки разделения, выравнивание времени между элементами массива, ограничение для защиты подключенных кабинетов и предварительная настройка, соответствующая конкретной модели линейного массива. Такая интеграция уменьшает количество отдельного внешнего оборудования для обработки звука, которое туристическая установка должна иметь и настраивать перед выступлением.

  • Встроенные пресеты кроссовера и эквалайзера, соответствующие конкретным моделям кабинетов.
  • Настройки выравнивания времени и задержки для когерентного покрытия массива
  • Схема ограничения и защиты настроена на номиналы драйвера и звуковой катушки.
  • Удаленный мониторинг состояния усилителя через сетевую установку
  • Вызов предустановок для быстрого переключения между различными конфигурациями шоу.

Сравнение класса D и класса AB по ключевым факторам

На приведенной ниже радиолокационной диаграмме топология классов D и AB сгруппирована по пяти практическим факторам, которые имеют значение для работающего линейного массива, с использованием простой шкалы от 0 до 10 для общего сравнения. Ни одна топология не проходит по всем осям, поэтому правильный выбор зависит от конкретных приоритетов конкретной установки и площадки.

Эффективность Управление теплом. Вес/Порт. Демпфирование DSP Интегр. Класс Д Класс АБ

Общее сравнение пяти практических факторов на основе типичных характеристик, указанных для каждой топологии.

Выбор профессионального усилителя линейного массива для концертов и гастролей

Выбор линейный усилитель для концертов и другая гастрольная работа включает в себя нечто большее, чем просто сравнение показателей мощности. Приведенные ниже пункты охватывают то, что имеет наибольшее значение, когда усилитель фактически находится в дорожном чемодане и путешествует между местами проведения.

  1. Номинальная выходная мощность и запас мощности относительно характеристик подключенного линейного массива
  2. Встроенные пресеты DSP, соответствующие конкретной модели используемого кабинета.
  3. Вес шасси и глубина стойки для уже находящихся в эксплуатации дорожных чемоданов
  4. Конструкция охлаждения и уровень шума вентилятора как для сцены, так и для размещения перед залом.
  5. Сетевой мониторинг и поддержка дистанционного управления для более крупных буровых установок
  6. Схема защиты, соответствующая импедансной нагрузке подключенного массива

Приложения в разных местах и средах

Требования, предъявляемые к Профессиональный усилитель линейного массива меняться в зависимости от места и окружающей среды. В таблице ниже приведены общие параметры развертывания и то, что обычно наиболее важно в каждом из них.

Типичные рекомендации по усилителям в обычных средах развертывания линейных массивов
Место проведения или окружающая среда Типичный обоснованный спрос Рассмотрение усилителя
Профессиональный усилитель для стадионов Высокая производительность, широкий охват территории Большой запас по мощности, настройка массива с помощью DSP
Усилитель для уличных звуковых систем Переменная погода, большое расстояние броска Надежное управление температурным режимом при нагревании
Концертные и фестивальные гастроли Частая загрузка и выгрузка Легкий туристический корпус усилителя мощности
Дома поклонения Постоянное ежедневное использование, умеренная производительность Стабильная тепловая производительность, низкий уровень шума вентилятора
Корпоративы и конференции Приоритет четкости речи Точный кроссовер и лимитер DSP

Выбор Line Array Amplifier Manufacturer

Сравнение более чем одного производитель усилителей линейного массива Стоит потратить время, прежде чем переходить на стандарт усилителя для всей установки, поскольку правильный партнер влияет на долгосрочную надежность и поддержку так же, как и спецификации технических данных. Несколько практических моментов отличают хорошо подобранного партнера от поставщика дженериков.

  • Опыт проектирования в топологиях класса D и класса AB.
  • Умение работать с профессиональный поставщик усилителей мощности отношения в течение нескольких производственных циклов
  • Послужной список поддержки гастролей и установки звуковых проектов на различных типах площадок.
  • Готовность предоставить OEM профессиональный усилитель соглашения для брендов, создающих собственную линейку продуктов
  • Четкая связь по поддержке конфигурации DSP и обновлениям прошивки
  • Постоянный контроль качества всех производственных партий.

О Нинбо Чжэньхай Huage Electronics

Ningbo Zhenhai Huage Electronics Co., Ltd. - профессиональное аудиопредприятие, объединяющее исследования и разработки, производство и продажи, работающее как производитель усилителей с линейным массивом Pro и завод усилителей с линейным массивом Pro. На протяжении многих лет компания занимается производством звуковых микшеров, активных усилителей мощности, микрофонов и сопутствующих электронных компонентов и оборудования.

Компания специализируется на производстве линейных усилителей Custom Pro и сопутствующей продукции и на протяжении многих лет придерживается бизнес-подхода, основанного на хороших продуктах, хорошем обслуживании и хорошей репутации. Долгосрочные и стабильные отношения сотрудничества были построены с партнерами внутри страны и за рубежом, а OEM-услуги были предоставлены аудиобрендам, создающим свои собственные линейки продукции. Благодаря профессиональным командам по проектированию, производству и тестированию продукты могут быть адаптированы в соответствии с конкретными требованиями клиентов, а запросы о сотрудничестве всегда приветствуются.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос 1. Что такое линейный усилитель
Это усилитель мощности, предназначенный для управления несколькими кабинетами громкоговорителей со связанными линейными массивами с силой тока, запасом по мощности и контролем, необходимыми для когерентного звукового покрытия на больших расстояниях.
В2. Какой усилитель лучше всего подходит для колонок линейного массива
Выбор усилителя зависит от конкретной конструкции массива, но большинство современных систем хорошо сочетаются с профессиональным линейным усилителем класса D, который включает встроенный DSP для кроссовера и настройки массива.
Вопрос 3. Как работают усилители линейного массива
Они принимают аудиосигнал линейного уровня, применяют обработку DSP, такую как настройки кроссовера и задержки, а затем повышают сигнал до уровня напряжения и тока, необходимого для управления подключенными кабинетами.
Вопрос 4. Что такое DSP в усилителе мощности
DSP означает цифровую обработку сигналов, и внутри усилителя он обычно обрабатывает точки разделения, выравнивание по времени, ограничение и предварительную настройку для конкретной конфигурации массива.
Вопрос 5. Что такое усилитель класса D
В усилителе класса D используются высокочастотные переключаемые выходные устройства, а не линейный каскад с непрерывной проводимостью, что обычно обеспечивает более высокий КПД и меньшую теплоотдачу при заданном уровне мощности.
Вопрос 6. Может ли любой усилитель питать линейный массив?
Ненадежно, поскольку линейным массивам обычно требуется достаточный ток, схема защиты и часто управление DSP, согласованное с конкретной конструкцией шкафа и импедансной нагрузкой.
Вопрос 7. Как подобрать усилитель к колонкам
Согласование включает проверку совместимости импеданса, номинального запаса мощности относительно номинала динамика и подтверждение любых рекомендуемых предустановок DSP или точек кроссовера, исходя из конструкции кабинета.
Вопрос 8. Какое сопротивление усилителя выбрать?
Усилитель должен поддерживать номинальное сопротивление подключенной нагрузки линейного массива, обычно 4 или 8 Ом, оставляя при этом достаточный запас для количества соединенных вместе кабинетов.

Сопутствующие товары

v