Ampery dla muzyki to temat rzeka i jest w nim sobie zwrotnica

Google ma różne sugestie na hasło amper i faworyzuje teksty związane z zamieszczaną reklamą. Znalazł jednak artykuł pt "Prąd i siła. Głośniki niskotonowe". Jest to lektura na najwyższym poziomie w temacie audio i zwrócona jest uwaga na zaawansowane kwestie, a przy okazji trafnie podkreślono prosty fakt dotyczący prądu:

Bardzo możliwe, że ten tekst da w temacie audio i prądu jaśniejszy obraz od filmiku, który zasugerowany został w komentarzach pod marcowym wpisem. Można również trafić do  poradnika sieci salonów audio, gdzie jest bardziej prosty tekst, który ma tytuł "Dlaczego właściwe zasilanie w systemie audio jest ważne?" i jest tam m. in.:

Pytanie jest tylko, jak treść tego zaawansowanego tekstu zostanie zinterpretowana przez czytającego. Tekst jest jasny dla osób posiadających rzetelną wiedzę, ale został przecież udostępniony w sieci dla każdego. Powstał nawet z myślą o powszechnym braku rzetelnej wiedzy w tych kwestiach, więc należy założyć, że adekwatne do tego będą również punkty odniesienia. Co ktoś sobie zinterpretuje jest absolutnie nieprzewidywalne. Może być wręcz zaskakujące, bo krąży wiele dziwnych teorii i to one dla czytającego mogą być punktem odniesienia. Nie dziwi przez to, że pod udostępnianymi w sieci tekstami pojawiają się najróżniejsze komentarze. Zaskoczeniem nie jest nawet stwierdzenie, że od lat 80 nie ma nic nowego w temacie audio, gdy jednocześnie pod tym w jakieś nielogicznej symbiozie oportunizmu zachwalane jest absolutne zaprzeczenie tego.

Ktoś chwalił wzmacniacz, o którym producent podaje "Nowo opracowana przez Technics technologia aktywnej redukcji zniekształceń precyzyjnie wyodrębnia i usuwa zniekształcenia w stopniu wyjściowym mocy, które są generowane przez przeciwdziałającą siłę elektromotoryczną głośnika i spadki napięcia". Znający ten temat wiedzą, że prace w tym zakresie prowadzone są od lat 80. Technicy zaoferowali tu mnóstwo nowych rozwiązań, a marketingowcy jeszcze więcej opisów w tym temacie i w gąszczu tego łatwo jest pobłądzić.

Jeszcze trudniejsze dla czytających mogą być innowacyjne nowinki z marką KEF. Tradycje brytyjskie w ofertach głośników charakteryzuje szczególny apetyt na prąd, co bardzo napędziło rozwój wzmacniaczy. Teraz we flagowej ofercie KEF jest rozwiązanie aktywne bez pożerającej prąd zwrotnicy pasywnej. To bardzo dobry krok. Aktywne głośniki komputerowe są już od lat powszechnie używane, ale nawet tutaj w serwisie o oprogramowaniu ten temat skojarzył się komentatorowi bardziej ze współczesnym rozwiązaniem do telewizora. Tak zaskakujące skojarzenie jest chyba z powodu innego kontekstu w opublikowanej treści, gdy użyty jest w tym przykład z ofertą na rynek RTV.

Mało czytelny dla przeciętnie zainteresowanych może być również wspólny wątek dla tego co oferuje aktualnie Technics i KEF, a są to tylko dwie różne drogi dla okiełzania tego samego problemu. Technics ma nowe rozwiązania z myślą o apetycie brytyjskich głośników, a KEF eliminuje słabą stronę swojej tradycyjnej oferty. Wiele wskazuję, że dostępne w sieci recenzje w tym temacie nie wystarczają, by to zrozumieć, bo obszerny tekst wielu męczy. Wiedza recenzenta może mieć tu także istotne znaczenia, a konkretniej bark motywacji, by ją uzupełniać, co później niejeden komentator małpuje, bo chce się tylko dowartościować i przez to zupełnie nic na tym nie zyskuje.

Najnowsze KEF w ofercie z najwyższej półki mają mnóstwo funkcji, które mogą być bardzo przydatne ze sprzętem RTV, ale generują wysoką cenę produktu. Łatwo można przez to przeoczyć innowacyjne rozwiązanie w ich aktywnej zwrotnicy. Ułatwia zadanie wzmacniacza, by precyzyjniej wysterować głośniki i nawet ze znacznie mniejszą ilością watów może zapewnić wierniejsze odtwarzanie muzyki. Technics w swoim materiale marketingowym zwraca uwagę na: "przeciwdziałającą siłę elektromotoryczną głośnika". To szczególnie skomplikowane zagadnienie, gdy między wzmacniaczem i głośnikiem jest pasywna zwrotnica, a im bardziej ta jest zaawansowana, tym większe jest wyzwanie. Sprawdzonym rozwiązaniem dla tradycyjnych głośników jest dostarczenie adekwatnej ilości prądu, by wiernie wygenerować przesyłany sygnał z muzyką, który dla układu elektronicznego jest tylko bardzo intensywnie zmieniającym się napięciem, które ma sterować ruchem membrany w przetworniku elektroakustycznym.

Pasmo przenoszenia 20 Hz‑20kHz oznacza, że chodzi o ruchy od 20 do 20 tys. razy na sekundę. W wykresach obrazujących przenoszenie każda częstotliwość jest indywidualnie wygenerowana w pomiarze tylko z jednym poziomem napięcia. To "wykres czasu" z pomiaru, w którym poszczególne częstotliwości podawane są zawsze z takim samym napięciem, więc linia powinna być prosta. Z muzyką nie ma takiego komfortu, bo to "zlepek" bardzo wielu częstotliwości i napięć, które są przesyłane równocześnie. W ogromnym uproszczeniu można tu podpowiedzieć, że muzyka zawiera wiele sygnałów z różnych instrumentów, a każdy z nich jest również sam w sobie "zlepkiem". Zakłócenia w dostawie prądu do wzmacniacza "integrują się" z muzyką, co dotyczy nawet zakłóceń z sieci energetycznej, o czym wspominano w poradniku salonu audio, ale w sprawnie działającym sprzęcie ograniczone są do minimum.

Wyzwaniem pozostaje stabilność pracy półprzewodników we wzmacniaczu i tym samym również zasilacza w nim. Półprzewodniki najbardziej stabilnie  pracują w klasie A, z czym wiążą się wysokie koszta dla producenta, bo trzeba zapewnić wydajny zasilacz, a w przypadku tranzystorów także efektywne chłodzenie. Im więcej prądu mają dostawać tranzystory, tym droższe musi być ich zasilanie i chłodzenie, a koszta tego wrastają logarytmicznie. Z lampami te koszta wzrastają w mniejszym stopniu, więc z nimi wysokiej klasy wzmacniacze były długo nieco tańsze w produkcji. Próbowano przez to na różne sposoby zredukować koszta z tranzystorami i m.in. Mastusita w latach 80 zaoferowała pod marką JVC i Technics rozwiązania, gdzie użyto rozszerzenia nazwy klasa A. Na ten temat słownik hi‑fi dość kategorycznie podaje:

RMS opublikował bardzo zgrabne wyjaśnienie w tym temacie:

To co Technics oferuje teraz jest wiec kontynuacją z wiele bardziej zaawansowanymi rozwiązaniami z zasilaniem, ale w ofercie dla odtwarzania muzyki w domu są one już nieco archaiczne. Większy potencjał drzemie w aktywnych głośnikach, które na rynku RTV zbyt silnie się jeszcze kojarzą z ofertą dla graczy i odtwarzaniem imponujących efektów dźwiękowych, a nie dla wytrawnego słuchania muzyki.

Aktywne głośniki nie są niczym nowym. Oferowano je z sukcesem już w latach 50 ze wzmacniaczami lampowymi dla mono. Wbudowanie w głośnik wzmacniacza lampowego ma jednak sporo wad. Pojawiły się więc ze stereo oferty bi-amping i bi-wiring, które zbyt wiele osób źle zrozumiało i często pojawiały się przy tym uszkodzenia bardzo drogiego sprzętu hi‑fi.

Na rysunkach powyżej widać, że mniej doświadczeni łatwo mogli źle zrozumieć, to o czym słownik hi‑fi podaje dla rozwiązania pierwszego: "Konfiguracja systemu audio, w której do sterowania poszczególnych głośników w zestawie głośnikowym stosowane są dwa osobne wzmacniacze" i dla drugiego: "Połączenie dwukablowe to dość stary pomysł, ale osoby stosujące to rozwiązanie po raz pierwszy często mają różne wątpliwości i obawy". Nawet z tą jednoznaczną definicją można wiele błędnie zrozumieć. Głośniki dla takich podłączeń powinny mieć specjalnie przystosowane zwrotnice pasywne. Taka konstrukcja zwrotnicy jest w założeniu relatywnie prosta, ale mogą ją bardzo zagmatwać najróżniejsze ambicje producenta. W pierwszym przypadku bardziej praktycznym rozwiązaniem są zwrotnice podłączone przed wzmacniaczami.

Dobrej kasy zwrotnica cyfrowa jest relatywnie nowym rozwiązaniem i przy niskiej cenie może być bardziej precyzyjna od analogowej. Proste rozwiązanie z taką zwrotnicą jest od dawna stosowane w PC dla wyjścia głośnika basowego. W ofercie brytyjskiego KEF jest bardzo elegancki rozwiązanie, które może oczywiście być jeszcze lepsze. Aktualnie dostosowane jest do wymogów oferty RTV z systemami wbudowanymi. Realizowane jest na bazie hardware i ma przez to nawet dublowanie DAC. Bardziej wyrafinowane rozwiązania ze wsparciem software są w ofercie fińskiego producenta, o czym jest wpis pt "Aktywne monitory studyjne z system ich automatycznego kalibrowania do pomieszczeni".

Podsumowanie

Pasywna zwrotnica za wzmacniaczem mocy pożera prąd, a im więcej ma go "obsługiwać", tym droższe muszą być jej podzespoły.

Aktywna zwrotnica przed wzmacniaczami mocy jest sprawniejszym rozwiązaniem, ale przy tradycyjnych głośnikach jest dość nieporęczna. Najpraktyczniej jest ją zintegrować ze wzmacniaczami w obudowie głośnika. Natomiast cyfrowa zwrotnica ma prawie nieograniczone możliwości rozwoju.

PS po komentarzach

Aspołeczne działania w komentarzach, by bezsensownie dezinformować czytelników mogą być spowodowane tym, że czyjeś ambicje nie zostały docenione w niniejszym serwisie. Szatkowanie komentarzy powoduje, że odpowiedzi stają się mało czytelne. Natomiast sztuczne napędzanie ocen miało najprawdopodobniej posłużyć jedynie dla pojawienia się tych 2 nic nie wnoszących komentarzy, które nawet nie wiadomo jak długo pozostaną.

Technicsowy wątek został chyba poszatkowany, więc trochę trudno się do tego odnieść, co nie jest jednak aż tak ważne dla czytelników. Rozwiązania z lat 80 mocno ewoluowały i w treści wpisu ten temat posłużył dla wskazania tylko na trend rozwoju i jego korzenie. Wspomniano w komentarzach o schematach, których "obejrzenie" pozwala zrozumieć rozwiązania Technicsa. Jest wręcz odwrotnie. Nie rozumiejąc o co chodzi łatwo jest źle odczytać, co pokazane jest na schemacie.

W nawiązaniu do wątku w temacie zwrotnic nie zaszkodzi wyraźnie zaznaczyć, że pasywna jest najczęściej za wzmacniaczem mocy. Nic nie stoi jednak na przeszkodzie, by była przed nim, z czego korzystają czasami hobbyści. Natomiast aktywna stosowana jest przed wzmacniaczem, bo brak jest korzyści, by była za nim. Poruszona została przy okazji kwestia, która w komentarzach może być dla czytelnika nieco nieczytelna. W czasopiśmie branżowym podano na ten temat m. in.: "Filtry mogą również pomóc w wyrównywaniu nierównomierności charakterystyk głośników w użytecznych zakresach ich pracy". Stosowane jest to przez większość producentów głośników hi‑fi. Najczęściej w pasywnych zwrotnicach za wzmacniaczem mocy, czyli wbudowanych w tradycyjnych głośnikach dla domowego zestawu audio.

Polski producent z Wrześni z sukcesem stosuje to jednak z aktywną zwrotnicą w monitorach studyjnych i jest to w parze ze zestrojeniem obudowy, a czytając komentarz można odnieść wrażenie, że chodzi o jakieś oddzielne zagadnienia.

Po 2 dniach pojawił się także komentarz z kwestią lingwistyczną i jest to bardzo ciekawa uwaga. Pośrednio jest nawiązanie do problemu lokalizowanych haseł Wiki.  Chociaż w tym konkretnym przypadku zwrotnicy głośnikowej wygląda całkiem poprawnie, to nie zaszkodzi zapoznać się jeszcze z hasłem "Zwrotnica elektryczna", by mieć lepszy wgląd w ten temat. Najistotniejsze może być jednak zapoznanie się z hasłem "Filtr (elektronika). Rozwinięciem tego wątku jest zwrócona w innym uwaga na podzespoły w pasywnej zwrotnicy za wzmacniaczem, czyli jak słusznie zostało napisane: "elementów o dużych pojemnościach i dużych indukcyjnościach, a zarazem o dobrej wydajności prądowej", co bezpośrednio nawiązuje do treści wpisu. Rozpoczynający wątek o zwrotnicach posługuje się hasłami, ale z treści nie wynika, że rozumie zagadnienia. Odpowiadający stara się precyzyjnie wyjaśniać o podzespołach, czy właściwościach "cyfry", ale reakcją są kolejne "kwiatki", które mają mądrze brzmieć, ale dezinformują czytelników słabiej znających temat.

W poszatkowanych wątkach pojawia się także: "Co za różnica czy dźwięk z odseparowanymi pasmami zostanie wysłany oddzielnym okablowaniem ze wzmacniacza wbudowanego w kolumnę, czy z zewnętrznego wzmacniacza do kolumny?". Teoretycznie można przyznać tu rację, lecz inaczej widzi to każdy kto pracował z tak zaawansowanym systemami i wie, że jest duża różnica. Jedną z nich jest poruszony już we wpisie temat amperów, a innym, ale istotnym zagadnieniem jest np estetyka w mieszkaniu.