Чем отличается усилитель от предусилителя
Перейти к содержимому

Чем отличается усилитель от предусилителя

  • автор:

Чем отличается усилитель от предусилителя

Амплитуда сигналов детекторов, как правило, недостаточна для срабатывания регистрирующих и анализирующих устройств. Так у импульсных ионизационных камер и полупроводниковых детекторов она составляет единицы – сотни микровольт. В то же время динамический диапазон входных сигналов таких, например, приборов как АЦП (Аналого-цифровой преобразователь) обычно составляет 0-10 В. Поэтому сигналы детекторов необходимо, как правило, усиливать в 10 2 -10 7 раз в зависимости от типа детектора и энергии регистрируемого излучения. Обычно усилительное устройство состоит из двух частей – предусилителя и основного усилителя. Основная задача, которую выполняют предусилители — это усилить и преобразовать сигнал с детектора без заметного ухудшения отношения сигнал/шум. Предусилитель располагается как можно ближе к детектору, чтобы свести к минимуму паразитные емкости и наводки на входные цепи. Регулировки, необходимые для оперативной работы, в предусилителе сведены к минимуму. Основной усилитель располагается обычно за радиационной защитой, часто на довольно большом расстоянии от предусилителя и детектора.
В предусилителях используются различные способы обработки сигналов, в зависимости от типа детектора и от того, измеряется ли амплитуда (энергия) или время.
Сигналы от детекторов некоторых типов, таких например, как сцинтилляторы с фотоэлектронными умножителями (ФЭУ), довольно велики, что при временных измерениях и простом счете событий позволяет соединять их непосредственно с быстрыми усилителями с малыми входными сопротивлениями. А при измерении энергии использовать относительно простые предусилители, с учетом того, что они не будут вносить заметного ухудшения в итак невысокое разрешение этих устройств.
Для рентгеновской и гамма-спектроскопии, спектроскопии заряженных частиц часто используются детекторы с существенно лучшим энергетическим разрешением, такие как кремниевые и германиевые детекторы и пропорциональные счетчики. Сигналы с этих детекторов малы и важно, чтобы входные цепи предусилителей были малошумящими. Для этого во входных цепях зарядочувствительных предусилителей используют полевые транзисторы. Предусилители для кремниевых и германиевых детекторов заряженных частиц и пропорциональных счетчиков обычно работают при комнатной температуре. Однако для гамма и рентгеновской спектроскопии высокого разрешения, когда германиевые и кремниевые детекторы работают при азотной температуре, полевые транзисторы предусилителей для уменьшения шума также охлаждают и они помещаются внутри криостата.

Предусилители чувствительные к току

Сигналы с некоторых ФЭУ и микроканальных пластин довольно велики и имеют короткие передние фронты. Обработка сигналов для счета событий и извлечения временной информации в этих случаях может оказаться довольно простой. Эти устройства имеют высокое выходное сопротивление, и токовый сигнал с их выхода образует сигнал напряжения на волновом сопротивлении кабеля (чаще всего 50 Ом), служащим сопротивлением нагрузки, может оказаться достаточным для подачи непосредственно на вход быстрого дискриминатора. Однако обычно усиление сигнала все же оказывается необходимо.

Рис. 1. Упрощенная схема предусилителя чувствительного к току

Входное сопротивление предусилителя чувствительного к току равное 50 Ом обеспечивает хорошее согласование с волновым сопротивлением кабеля (50 Ом). Импульс тока преобразуется в импульс напряжения. Если время нарастания предусилителя мало по сравнению со временем нарастания импульса с детектора и коэффициент усиления предусилителя k, амплитуда импульса напряжения на выходе предусилителя будет

где Iin — амплитуда токового импульса с детектора.
При временных измерениях с использованием ФЭУ и микроканальных пластин основной вклад во временное разрешение вносят флуктуации времени пролета электронов в этих устройствах. Однако если необходимо использовать предусилители чувствительные к току, то их вклад во временную неопределенность также нужно учитывать при выборе конкретных устройств.
Предусилитель со временем нарастания заметно меньшим, чем время нарастания сигнала с детектора, не уменьшит времени нарастания выходного сигнала, но увеличит шумы за счет неоправданно широкой полосы пропускания предусилителя, что приведет ухудшению временного разрешения. Предусилитель с заметно большим временем нарастания (соответственно с узкой полосой пропускания), чем у импульса с детектора уменьшит шумы, но увеличит время нарастания выходного импульса и увеличит временную неопределенность. Лучше всего использовать предусилитель со временем нарастания близким к времени нарастания сигнала с детектора.

Предусилители чувствительные к напряжению
Рис. 2. Упрощенная схема предусилителя чувствительного к напряжению

Для извлечения амплитудной (энергетической) информации от таких устройств как ФЭУ и микроканальные пластины обычно используют предусилители чувствительные к напряжению.
Предусилители чувствительные к напряжению имеют высокое входное сопротивление (~5 MОм). Токовый импульс детектора интегрируется на паразитных емкостях детектора и входа предусилителя. (Суммарно эти емкости имеют величину от 10 до 50 пФ.) В результате получается импульс напряжения с амплитудой пропорциональной заряду токового импульса и со временем нарастания равным его длительности. Сопротивление, включенное параллельно с входной емкостью, определяет экспоненциальный спад с постоянной времени ~50-250 мкс. Усилитель, который служит буфером, имеет коэффициент усиления ~1. Резистор на выходе имеет сопротивление равное волновому сопротивлению кабеля (обычно 50 или 100 Ом) и служит для поглощения отраженных сигналов в длинных кабелях.
Предусилители чувствительные к напряжению обычно не используются с полупроводниковыми детекторами. В этих предусилителях амплитуда выходного импульса обратно пропорциональна величине паразитной емкости. Небольшое перемещение соединительного кабеля меняет паразитную емкость на десятые доли пикофарады и соответственно величину выходной амплитуды. Для полупроводниковых детекторов, имеющих энергетическое разрешение лучше 1%, это заметно его бы ухудшало. Кроме того, емкости полупроводниковых детекторов часто зависят от смещающего напряжения. Поэтому для полупроводниковых детекторов обычно применяются предусилители другого типа, так называемые зарядочувствительные предусилители. (Однако в физике высоких энергий при работе с вершинными кремниевыми детекторами, учитывая стабильность их выходной емкости, предусилители чувствительные к напряжению с успехом используются)

Зарядочувствительные предусилители

Зарядочувствительные предусилители в основном применяются с полупроводниковыми детекторами и ионизационными камерами.
Отличительная особенность полупроводниковых детекторов состоит в том, что их емкость CD зависит от смещающего напряжения (CD ~ Uсм -1/2 ). Изменение напряжения смещения приводит к изменению емкости детектора и соответственно к изменению сигнала на его нагрузке. Действительно, в случае интегрирующей цепи на входе усилителя чувствительного к напряжению, амплитуда импульса напряжения

Рис. 3. Упрощенная схема зарядочувствительного предусилителя

Такие изменения амплитуды сигнала крайне нежелательны для спектрометров с полупроводниковыми детекторами, обладающих хорошим разрешением. Поэтому в предусилителях для полупроводниковых детекторов принимаются меры, исключающие влияние емкости детектора на величину сигнала. Такой предусилитель охватывается отрицательной обратной связью по заряду с помощью конденсатора небольшой емкости C1 (см. рис. 3). Коэффициент усиления схемы без обратной связи должен быть большим (часто больше 10000).
Определим амплитуду сигнала на выходе такого предусилителя, полагая, что частица образует в детекторе заряд Q. Этот заряд распределяется между Ce и C1.Можно записать

Решая относительно Uout, получим

Так как коэффициент усиления k большой, соответственно (Ce + C1)/k 1 и

То есть амплитуда выходного сигнала предусилителя определяется зарядом, образованным ионизирующей частицей в детекторе и емкостью обратной связи и практически не зависит от емкости детектора и, соответственно от напряжения смещения на нем.
Емкость обратной связи C1 должна иметь высокую стабильность. Ее величина обычно ~1 пФ. Меньше ее сделать трудно, т.к. возрастает влияние паразитных емкостей, ухудшающих стабильность системы.
Оценим чувствительность предусилителя для измерений с кремниевым детектором при комнатной температуре с емкостью C1 = 1 пФ. Для образования одной пары электрон-дырка в кремнии необходимо 3.62 эВ. Тогда

Uout/МэВ = (10 6. 1.6 . 10 -19 /3.62)/10 -12 = 44 мВ/МэВ.

Параллельно конденсатору подключают резистор R1. Этот резистор обеспечивает обратную связь по постоянному току и фактически является сопротивлением нагрузки детектора. Время экспоненциального спада определяется постоянной времени R1C1.
Шумы зарядочувствительного предусилителя определяются входным транзистором, входной емкостью, токами утечки и сопротивлением обратной связи. В качестве входного транзистора обычно используется полевой транзистор. Емкости стараются сделать меньше, используя короткие с малой емкостью кабели и т.п. Сопротивление выбирают как можно большими. Однако величина сопротивления влияет на максимальную скорость счета. Максимальная скорость счета обратно пропорциональна величине сопротивления обратной связи.
Германиевые детекторы гамма-квантов и Si(Li) рентгеновские детекторы обычно имеют гальваническую связь ( связь по постоянному току ) с предусилителями. В детекторах заряженных частиц сигнал обычно снимается с электрода, к которому приложено напряжение смещения. Соответственно используется емкостная связь. Кроме того, емкостная связь используется для детекторов с большими токами утечки.

Зарядочувствительные предусилители с оптоэлектронной обратной связью

Как уже говорилось, для улучшения отношения сигнал/шум необходимо увеличивать сопротивление обратной связи. Однако, обычно оно не более 1 ГОм, в частности из-за того, что начинает сказываться распределенная емкость резистора. В предусилителях с очень хорошим разрешением используется оптоэлектронная обратная связь.

Рис. 4. Упрощенная схема предусилителя с оптоэлектронной обратной связью

К выходу усилителя (см. рис. 4) через сопротивление R0 подключается светодиод (LED), через который течет ток

Интенсивность свечения светодиода пропорциональна iLED. Этот свет направляется на затвор полевого транзистора. Ток затвора ig пропорционален попадающему на него световому потоку

В итоге можно записать

Где R’ — эквивалентное сопротивление обратной связи. Обычно Ф = 10 -6 -10 -10 , R0 = 100 Ом. Соответственно R’ = 10 8 -10 12 Ом. Это эквивалентное сопротивление обратной связи в отличие от обычных резисторов практически не вносит дополнительных шумов. Однако проблема больших загрузок остается.

Проблема больших загрузок и импульсная обратная связь
Рис. 5. Формы импульсов с выходов предусилителя с резистивной обратной связью и усилителя с формированием на линии задержки

Длительность передних фронтов выходных импульсов предусилителя подключенного к детектору с малым временем собирания зарядов определяется предусилителем и обычно составляет 10-100 нс. При работе с детекторами с большим временем собирания зарядов, такими как NaI(Tl), пропорциональный счетчик, коаксиальный германиевый детектор, длительность передних фронтов выходных импульсов предусилителя определяется временем собирания заряда в детекторе и варьируется от 700 нс для больших коаксиальных германиевых детекторов до микросекунд для пропорциональных камер. При работе с NaI(Tl) это время составляет ~500 нс и определяется временем высвечивания сцинтиллятора.
На рис. 5 показаны импульсы на выходе предусилителя с резистивной обратной связью. У импульсов короткие передние фронты и длинные экспоненциальные задние фронты. Последние определяются постоянной времени R1C1 (см. рис. 3), которая обычно ~50 мкс, а иногда и больше.
Выходные импульсы предусилителя «садятся» на экспоненциальные «хвосты» предыдущих сигналов. Так как обычно амплитуды сигналов разные и время их появления случайно, отклонение от базового уровня хаотично. По мере увеличения скорости появления событий возрастают наложения сигналов, и соответственно возрастает отклонение от базового уровня. Это отклонение ограничивается напряжением питания, которое и определяет максимальную скорость регистрации без искажений выходных импульсов. В усилителе длинные «хвосты» импульсов заметно укорачиваются (это проиллюстрировано на рис. 5).

Рис. 6. Схематическая иллюстрация импульсной обратной связи

Для того чтобы минимизировать шумы и при этом обеспечить высокую скорость регистрации были разработаны схемы с импульсной обратной связью. Используется два способа реализации импульсной обратной связи — оптоэлектронная импульсная обратная связь, которая обычно применяется с Si(Li) детекторами для рентгеновской спектрометрии и транзисторная импульсная обратная связь, которая обычно применяется с германиевыми детекторами. В том и другом случае сопротивление обратной связи заменяется специальными цепями, которые включаются только на короткое время необходимое для разряда емкости обратной связи.
Когда сопротивление обратной связи отсутствует, каждое регистрируемое детектором событие повышает уровень выходного сигнала предусилителя и, в конце концов, он достигает уровня напряжения питания Vпит (см. рис. 6а). Тогда включается схема разряда конденсатора, и выходной уровень в предусилителе возвращается в первоначальное состояние. Таким образом, предусилитель всегда находится в линейной области усиления, в том числе и при высоких скоростях поступления сигналов ( загрузках ).
Усилитель должен сохранить информацию об относительных величинах «ступенек» на выходе предусилителя, т.е. амплитуды импульсов на выходе усилителя должны быть пропорциональны величинам «ступенек». На рис. 6б показаны сигналы на выходе усилителя с квазигауссовым формированием импульсов. В целом почти все аналогично случаю с предусилителем с резистивной обратной связью. Однако есть одна особенность в работе усилителя с предусилителем с импульсной обратной связью. Каждый разряд конденсатора — это большой импульс отрицательной полярности. Его длительность определяется постоянными времени формирующих цепочек усилителя, коэффициентом усиления усилителя, перепадом напряжения при разряде. Обычно его длительность в два — три раза превышает длительность положительных сигналов от событий в детекторе. Во время этого сигнала регистрация событий не должна осуществляться. Для этого генерируется специальный сигнал запрета (см. рис. 6в), который может использоваться, например в АЦП, блокируя его вход. Сигнал запрета может генерироваться также в предусилителе для блокировки его выхода.

Преамп или усилитель: чем они отличаются и какой из них вам нужен

Когда речь идет об аудиооборудовании для домашнего кинотеатра, предусилители и усилители являются двумя наиболее важными компонентами. Хотя они могут показаться похожими (в конце концов, в их названии присутствует слово amp), между ними есть ключевые различия, которые могут существенно повлиять как на качество аудиосистемы, так и на то, какие компоненты необходимо приобрести, чтобы все работало правильно.

Предусилители усиливают входящий сигнал ровно настолько, чтобы вообще управлять им с ресивера, в то время как усилитель усиливает тот же сигнал на пути от ресивера к колонкам. Обычно предусилители не являются внешними устройствами, а встраиваются в ресиверы. Усилители могут быть встроенными или внешними.

Ниже мы начнем объяснять эти термины в контексте некоторых других ключевых терминов управления аудиосистемой домашнего кинотеатра, а затем перейдем к тому, как определить, что у вас уже есть, а что может понадобиться. Мы сделаем остановку на управлении проигрывателями и вообще на том, как понять, когда нужно добавлять или управлять этими ключевыми компонентами в вашей системе. Давайте начнем!

В чем разница между предусилителем и усилителем?

Когда речь идет об аудиооборудовании, термины «предусилитель» и «усилитель» часто используются как взаимозаменяемые, но это не одно и то же. Даже близко не похожи.

Предусилитель — это устройство, которое принимает слабый сигнал от микрофона, инструмента или другого источника звука и усиливает его до линейного уровня. Так, аудиовыход телевизора, идущий к ресиверу, или простой шнур Aux-in будут иметь очень низкую мощность сигнала, возможно, недостаточную даже для правильного управления ресивером. Чтобы немного усилить его, предварительный усилитель усиливает его настолько, чтобы с ним можно было работать, а затем (предварительно) выполняет любые другие действия по управлению сигналом.

Усилитель, с другой стороны, берет сигнал линейного уровня и усиливает его до уровня, на котором могут работать колонки или наушники. Усилитель, таким образом, находится ниже по потоку сигнала в ресивере. Он будет последним шагом, или, более того, вы можете использовать внешний усилитель для этой последней части пробега сигнала до колонок (подробнее об этом чуть позже).

Другие ключевые термины в области аудиосистем для домашних кинотеатров, которые вы должны знать

Наш опыт работы с аудиосистемой домашнего кинотеатра говорит о том, что это очень крутой эффект, которого можно достичь, только погрузившись в грязь, которая заключается в понимании всех этих компонентов. Вот краткое объяснение ключевых терминов, включая усилитель и предусилитель, в контексте. Этот список также приведен в том порядке, в котором проходит аудиосигнал, что помогает лучше понять, что же на самом деле происходит в этом контуре.

  • ЦАП (цифро-аналоговый преобразователь): Преобразует цифровые аудиосигналы в аналоговые, которые могут быть использованы аудиооборудованием. Возможно, вы используете шнур aux-in, поэтому сигнал уже является цифровым. Если сигнал поступает с проигрывателя (подробнее об этом позже), то в самом проигрывателе, скорее всего, имеется встроенный ЦАП, или, что более вероятно, от него к ЦАПу проложены провода. В большинстве случаев ЦАП уже есть.
  • Предусилитель: Усиливает слабый сигнал до линейного уровня, который может быть обработан усилителем или другим оборудованием. Это почти никогда не бывает внешним устройством (см. более подробные комментарии по проигрывателю ниже), вместо этого он обычно встроен прямо в ресивер, даже если у ресивера нет усилителя для другой «стороны» сигнала.
  • Ресивер: Сочетает в себе предусилитель, усилитель и другие функции в одном устройстве. Это устройство с регулятором громкости, на которое вы направляете звук домашнего кинотеатра, а затем он направляется в другое место, например, в стереофоническую акустическую систему. Он может иметь встроенный усилитель, а может и не иметь его, а иногда может использовать внешний усилитель. У нас есть отдельное руководство, посвященное ресиверам и качеству звука, которое может вас заинтересовать.
  • Усилитель: Усиливает сигнал линейного уровня до уровня, на котором могут работать динамики или наушники. Здесь можно увеличить мощность сигнала, чтобы управлять большими колонками или добиться большей громкости, при этом следует учитывать, что усилитель должен быть согласован с колонками, чтобы все это работало хорошо.

Вкратце: в аудиосистеме домашнего кинотеатра сигнальная цепочка обычно выглядит следующим образом: Источник (например, Blu-ray плеер) -> ЦАП -> предусилитель/ресивер (одно устройство) -> усилитель (который может находиться в ресивере или быть внешним, или отсутствовать) -> колонки.

Таким образом, как вы видите, когда речь идет о понимании того, что такое предусилитель и усилитель, это не «или-или», а «да/и». И эти термины могут запутать. не забудьте прочесть наши другие статьи о ресиверах и усилителях, а также о предусилителях в домашнем кинотеатре, чтобы получить немного больше информации. А остальную часть разговора — что на самом деле происходит с этими усиленными сигналами — можно раскрыть, просмотрев наш специальный пост о многоканальных звуковых системах домашнего кинотеатра.

Как определить, нужен ли вам предварительный усилитель (или он уже есть)

При определении того, нужен ли Вам предварительный усилитель или нет, необходимо учитывать несколько моментов. Во-первых, подумайте о том, какого качества звука вы хотите добиться. Если вы хотите получить высококачественный звук, предусилитель поможет вам в этом. Он может повысить уровень входного сигнала, что приведет к более четкому и определенному звучанию.

Совет: Большинство ресиверов, особенно дорогих домашних кинотеатров, имеют встроенный предусилитель. Поэтому, скорее всего, добавлять его не нужно, но следует убедиться в его наличии на странице продукта или в технических характеристиках ресивера.

Еще один фактор, который необходимо учитывать, — это тип используемого оборудования. Если вы используете гитарный усилитель или усилитель другого типа, то, скорее всего, в него уже встроен предусилитель. В этом случае внешний предусилитель может и не понадобиться. Однако если вы используете микшер или другое аудиооборудование, предусилитель может потребоваться для достижения желаемого качества звука. Большинство любителей домашних кинотеатров никогда не оказываются в такой ситуации.

Если вы хотите добавить более мощные колонки или увеличить громкость, то это можно сделать с помощью усилителя, который находится на другой стороне уравнения аудиосигнала.

Особое замечание: когда использовать фонокорректор с проигрывателем

Когда речь идет о проигрывателях пластинок, важно понимать, что сигнал, выходящий из этого устройства, скорее всего, намного ниже, чем сигнал, поступающий от других источников звука. Это означает, что для того, чтобы услышать музыку с винила через колонки или стереосистему, необходимо усилить сигнал. В этом случае на помощь приходит фонокорректор .

Опять же, для большинства любителей домашних кинотеатров это не будет проблемой, но если вы хотите, чтобы проигрыватель был встроен в вашу систему, обратите внимание, что в комплект поставки, скорее всего, не входит ни ЦАП, ни предусилитель. Если это так, то проигрыватель будет иметь AV-порты, которые можно подключить к ресиверу и предусилителю в качестве входа, но если проигрыватель не имеет цифрового выхода, то вам понадобится фонокорректор, как, например, этот.

Фонокорректор, также известный как фонокаскад, — это аудиокомпонент, который усиливает сигнал с проигрывателя до уровня, позволяющего подключить его к аудиосистеме так же, как и любой другой источник звука.

Как определить, когда вам нужен и усилитель тоже

Так когда же необходим усилитель? Ответ зависит от нескольких факторов, в том числе от типа имеющегося у вас аудиооборудования и уровня качества звучания, к которому вы стремитесь.

Одним из ключевых факторов является тип используемых колонок. Если у вас пассивные колонки, то для их питания потребуется усилитель. Одного предусилителя будет недостаточно для питания колонок и воспроизведения звука. С другой стороны, если у вас активные колонки (которые подключаются к розетке и имеют собственное питание), то они уже имеют встроенные усилители, поэтому отдельный усилитель вам не понадобится.

Еще один фактор, который необходимо учитывать, — это уровень качества и громкости звука, к которому вы стремитесь. Если предусилитель может улучшить качество аудиосигнала, то добавление усилителя позволяет поднять его на новый уровень, усилить его до такой степени, что более мощные колонки смогут его использовать, и обеспечить общую большую громкость.

Специальное примечание: предварительные выходы и использование внешнего усилителя с ресивером

Предварительный выход — это один из типов выходов, встречающийся во многих аудио- и видеоресиверах. Он позволяет обойти встроенный усилитель ресивера и направить сигнал непосредственно на внешний усилитель или колонки. Это может быть полезно, если у вас есть высококачественный внешний усилитель, который вы хотите использовать вместо встроенного усилителя в ресивере, или если вы хотите использовать колонки с питанием, не требующие внешнего усилителя.

У нас есть полное руководство по этому вопросу, но вкратце можно сказать, что порты предварительных выходов обычно расположены на задней панели ресивера и имеют соответствующую маркировку. Они могут быть предназначены для определенных каналов или колонок, например, левого и правого фронтальных, центрального или объемного звучания. Следует помнить, что не все ресиверы имеют порты предварительных выходов, поэтому перед использованием внешнего усилителя или колонок обязательно проверьте технические характеристики ресивера.

Преамп против усилителя — последнее слово

Понимание различий между предусилителями и усилителями очень важно для достижения высокого качества звука в домашнем кинотеатре. и для того, чтобы избежать ненужных расходов и путаницы! Несмотря на кажущуюся схожесть, они выполняют разные функции в цепи передачи сигнала и могут существенно влиять на общее качество звучания системы.

Чем отличается усилитель от предусилителя?

Предварительный усилитель, служит для обработки входных сигналов от различных источников звука. Под обработкой понимается усиление и выравнивание разности сопротивлений источника к стандартному значению. Выходная мощность составляет десятки мВт.
Оконечный усилитель или усилитель мощности служит для усиления сигнала с предварительного усилителя до расчетной мощности. Выходная мощность составляет от сотен мВт до МВт

Остальные ответы

различной мощностью выходного сигнала

Усилители и ресиверы

Предварительный усилитель (предусилитель) – принимат звуковой сигнал и усиливает его до величины, необходимой для нормальной работы усилителя мощности.

Усилитель мощности (моноусилитель) – усиливает звуковой сигнал до величины, необходимой для нормальной работы акустической системы.

Стереоусилитель (интегральный усилитель) – повышает мощность двухканального звука. Состоит из усилителя мощности и предварительного усилителя. Такое устройство стоит дешевле двух отдельных усилителей и не требует соединительного провода. Стереоусилитель применяется только для прослушивания музыки в двухканальном режиме.

AV-ресивер – многоканальный усилитель, декодирующий и обрабатывающий аудио- и видеосигналы разных стандартов. В отличие от усилителя, AV-ресивер способен работать не только с аналоговым, но и цифровым сигналом. Включает в себя несколько усилителей, сигнальные процессоры, декодеры.

Основное назначение AV-ресивера – озвучивание звуковых дорожек к фильмам в домашнем кинотеатре. Но сфера его применения гораздо шире, поскольку AV-ресивер – универсальное устройство, позволяющее усиливать звучание, воспроизводить музыку, а также фото- и видеофайлы (некоторые модели) с различных носителей, принимать FM-радиосигналы.

Благодаря многофункциональности и сбалансированности различных инструментов AV-ресивер встречается чаще всего.

Для прослушивания музыки лучше приобрести стереоусилитель. Хотя AV-ресивер может заменить усилитель, все-таки специальное устройство предпочтительнее универсального. При проигрывании двухканальной стереомузыки остальные каналы будут не востребованы (нет смысла переплачивать за ресивер). Поэтому меломанам стоит выбирать усилитель, а киноманам – AV-ресивер.

AV-процессор – AV-ресивер, у которого отсутствует усилитель (при этом он включает в себя предварительные усилители). Поэтому устройство работает в тандеме с внешним усилителем. Этот минус компенсируется большим количеством инструментов для обработки аудиозаписей (в том числе возможностью воспроизведения аудио- и видеофайлов). Основная функция – регулировка многоканального звука под конкретное помещение.

AV-усилитель – AV-ресивер без тюнера, не может играть роль радиоприемника. Кроме того, он не воспроизводит аудио- и видеофайлы.

Кроме перечисленных видов используются специализированные усилители для сабвуфера и наушников, позволяющие реализовать возможности этих устройств. Также встречается фонокорректор, который работает в паре с проигрывателем виниловых дисков. Фонокорректор усиливает звуковой сигнал от звукоснимателя проигрывателя.

Схемотехника:

Полупроводниковый (транзисторный) – устойчив к перегрузкам, коротким замыканиям и вибрациям, не нуждается в специальном охлаждении. Большинство усилителей и AV-ресиверов – полупроводниковые.

Ламповый – по эксплуатационным качествам уступает предыдущему варианту, но зато выгодно отличается характерным «ламповым» звуком. Такой звук многие меломаны считают более приятным, чем звучание, выдаваемое транзисторной моделью. Минусы: высокая цена, большие габариты, малый срок службы ламп. Дорогостоящие профессиональные усилители и AV-ресиверы зачастую являются ламповыми.

Важно: из-за особенностей конструкции и принципов работы ламповое оборудование стоит дороже транзисторного. Поэтому нецелесообразно приобретать самую дешевую ламповую модель в расчете на качественное звучание – такое устройство быстро выйдет из строя. Лучше взять за те же деньги надежный полупроводниковый усилитель или AV-ресивер, тем более, что разницу в звучании может почувствовать далеко не каждый.

Гибридный – сочетает в себе транзисторы и лампы. Такая техника встречается редко.

Каналы:

В отличие от обычного усилителя, имеющего один (моно) или два (стерео) канала усиления, AV-ресивер оснащен встроенным многоканальным усилителем. Количество каналов обозначается 2.1; 5.2; 8.4, где первая цифра соответствует числу каналов под колонки, а вторая – под сабвуфер.

Многочисленные каналы обеспечивают объемное звучание. Чем больше таких каналов, тем объемнее звук. Кроме того, большое число каналов в дальнейшем позволит совершенствовать акустическую систему, приобретая новые колонки. Если же выбрать AV-ресивер с небольшим количеством каналов, то увеличить этот параметр будет невозможно, а значит, придется купить новое устройство.

В то же время большее количество каналов увеличивает цену AV-ресивера и всей акустической системы в целом (приобретение колонок, сабвуферов).

Наиболее распространенные форматы:

  • 5.1 – 1 центральный+2 фронтальных (правый и левый)+2 тыловых (правый и левый)+1 (для сабвуфера). Оптимальный баланс качественного объемного звучания и сравнительно невысокой цены. Помимо этого, такое решение характеризуется простотой настройки. Подавляющее большинство контента с многоканальным звуком создано под формат 5.1.
  • 7.1 – отличается от предыдущего варианта двумя дополнительными каналами. В результате звук получается более объемным, но возрастает цена системы и усложняется ее настройка. При этом количество контента, выпущенного для формата 7.1 меньше, чем для 5.1.
  • 9.1 – отличается от предыдущего варианта двумя дополнительными каналами. Преимущество и недостатки такого решения аналогичны формату 7.1: еще более высокое качество объемного звука оборачивается повышением стоимости системы и усложнением настройки. Да и контента под такой формат существует еще меньше.

Встречаются и другие форматы: 2.1; 3.1; 5.2; 6.1; 6.2; 7.2; 8.4; 9.2; 11.1; 11.2; 13.2. Преимущество и недостатки этих AV-ресиверов оценивается так же, как и в предыдущих случаях.

Обратите внимание на количество каналов под сабвуферы. Этот параметр варьируется в пределах 1-4, но чаще всего применяются форматы с 1-2 каналами. Чем больше каналов, тем более размытыми становятся низкочастотные звуки, что опять-таки положительно сказывается на объемности звуковой сцены в помещении.

Если площадь помещения не позволяет разместить более 5 колонок, то воспользуйтесь дополнительными каналами для улучшения качества воспроизведения. Можно либо подключить фронтальные каналы по двухусилительной схеме (актуально для двухполосных колонок, имеющих две пары клемм), либо обеспечить усиление звука на кухне или в спальне.

Выходная мощность на канал:

От этого параметра зависит громкость звука акустической системы. Чем мощнее усилитель и AV-ресивер, тем он дороже и тяжелее. Выходная мощность на канал имеет два смысла: «номинальный» (цифра в паспорте устройства) и «фактический». «Номинальная» мощность указывает на возможность усилителя выдать подобный параметр на подключенные устройства с соответствующими характеристиками за короткий период времени. «Фактическая» мощность означает постоянно выдаваемый параметр мощности.Чтобы определить фактическую мощность, разделите номинальную мощность на 2 – КПД большинства ресиверов составляет не более 50%.

Выбор усилителя или AV-ресивера по выходной мощности определяется размерами помещения, особенностями подключенных колонок.

  • Для небольшого помещения (15-25 м2) оптимальным решением будет устройство на 100-150 Вт на канал, для просторной комнаты – модель с параметром мощности от 150 Вт (40-50 м2).
  • Показатели мощности у AV-ресивера и колонок в идеале должны совпадать или, во всяком случае, их разница не превышать 15%. Иначе AV-ресивер пиковым сигналом даже на средней громкости может вывести из строя динамик.

Желательно приобретать устройство с запасом по мощности – в этом случае улучшается масштабность звуковой сцены и динамика звука (разница между «тихо» и «громко»). Таким образом, зритель почувствует все богатство различных звуковых эффектов в современных фильмах или резких перепадов динамики в симфонической музыке от пиано-пианиссимо (тихо и очень тихо) до форте-фортиссимо (громко и очень громко) и наоборот. Выходная мощность может изменяться под влиянием ряда факторов – прежде всего, колебания сопротивления акустической системы и уровня искажений.

Сопротивление (импеданс) АС:

Этот параметр означает минимальное сопротивление акустической системы, с которым усилитель или AV-ресивер способен нормально работать.

Чем меньше сопротивление акустической системы, тем выше фактическая мощность усилителя. Поэтому снижение импеданса увеличивает громкость звучания, но в то же время к усилителю предъявляются более строгие требования.

AV-ресиверы, рассчитанные на работу с колонками на 4 Ома, достаточно выносливые. А вот модели, предназначенные для подключения к динамикам на 8 Ом, не подходят для акустики с низким импедансом.

Категорически запрещается подключать к усилителю динамика с меньшим импедансом, нежели установленным в паспорте, так как это приведет к поломке системы. А вот подключение к усилителю колонки с большим импедансом, снизит выходную мощность.

Встроенные декодеры:

Существует два декодера – Dolby Digital и DTS, которые представлены в многочисленных вариантах (в том числе Dolby Atmos, Dolby TrueHD, DTS ES, DTS X). Чем больше декодеров и других инструментов для обработки многоканального звука поддерживает AV-ресивер, тем для большего количества контента он подойдет.

Интерфейсы:

Проводные входы и выходы

HDMI (цифровой) – позволяет одновременно передавать аудио- и видеосигнал, отличается высокой пропускной способностью. Отлично подходит для работы с видеоконтентом, имеющим высокое разрешение и многоканальным звуком. Широко используется в телевизорах, ноутбуках медиацентрах, смартфонах и другой технике. Соединение – специальный разъем.

Коаксиальный (цифровой) – применяется для передачи многоканального звука (до 7.1). Соединение – разъем RCA.

Компонентный (аналоговый) – предназначен для передачи видеосигнала. По качеству изображения сопоставим с цифровыми интерфейсами. Соединение – разъем RCA.

Композитный – в AV-ресиверах используется для передачи видеосигнала. Качество изображения – среднее. Для соединения предусмотрен соответствующий разъем.

RCA (аналоговый) – применяется для передачи двухканального аудиосигнала. Широко применяется в акустических системах. Соединение – 2 разъема.

  • Phono – предназначен для подсоединения к AV-ресиверу проигрывателя виниловых пластинок;
  • оптический (цифровой) – применяется для передачи многоканального цифрового звука, в отличие от коаксиального интерфейса устойчив к электронным помехам, но чувствителен к деформации провода;
  • мультканальный (аналоговый) – используется для передачи многоканального аналогового звука, в отличие от RCA подобный интерфейс имеет больше разъемов;
  • USB – служит для подключения ресивера к персональному компьютеру или ноутбуку.

Ethernet – проводной интерфейс, который используется для подключения AV-ресивера к локальной сети.

  • триггерный – обеспечивает одновременное включение AV-ресивера и подсоединенных к нему устройств, например, телевизора или медиацентра;
  • mini-Jack 3.5 мм, Jack 6.35 мм – используется для подсоединения наушников. Jack 6.35 мм встречается реже.

MHL – проводной интерфейс для передачи контента (видео с высоким разрешением и многоканального звука) от портативного устройства к AV-ресиверу. Кроме того, подобное соединение позволяет заряжать аккумулятор гаджета от ресивера.

Кроме того, встречается интерфейс RS-232. С его помощью ресивер подключается к персональному компьютеру для управления устройством на расстоянии.

Беспроводные

Wi-Fi – применяется для подключения к локальной компьютерной сети.

Bluetooth – чаще всего используется для передачи музыки с планшетов, смартфонов и других портативных устройств на акустическую систему.

ИК-порт – позволяет управлять AV-ресивером на расстоянии.

AirPlay (через Wi-Fi) – применяется для передачи музыки, сопутствующего текста (название произведения, альбом, исполнитель), изображения и видео в потоковом формате. Ресивер воспроизводит контент непосредственно с подсоединенного гаджета. Такой интерфейс оценят владельцы девайсов Apple.

DLNA – позволяет создавать домашнюю сеть для обмена контентом между устройствами и его воспроизведения. Поддержка этого формата обеспечивает совместимость аппаратов.

Функции:

Система автокалибровки – автоматическая настройка многоканального звука. Автокалибровка производится с помощью подключенного к AV-ресиверу микрофона, который размещается на месте нахождения слушателя. Ресивер оценивает качество передачи звука до микрофона и автоматически его корректирует. Такая система проста в использовании – даже неопытный владелец может настроить акустическую систему.

Система автокалибровки особенно полезна, если форма помещения и расположение слушателей (зрителей) – необычные.

Автоматическое регулирование громкости – позволяет сбалансировать уровень звука на случай резкого перепада его динамики. В результате громкие звуки, вроде взрывов и форте-фортиссимо не испугают слушателя, а тихие звуки, например, шепот будут отчетливо слышны.

Объемный звук в наушниках – имитирует многоканальное звучание в классических наушниках. Пригодится в ситуациях, когда нельзя слушать музыку из динамиков, например, поздней ночью.

Обратный аудиоканал – позволяет передавать звуковой сигнал в обратном направлении (от телевизора к AV-ресиверу). Это дает возможность выводить звук с телепередач на динамики акустической системы через ресивер, не используя дополнительный шнур.

Поддержка видеосигнала в высоком разрешении – дает детализированное и четкое изображение. В зависимости от модели AV-ресивер может поддерживать разрешение FullHD (стандартный вариант для мониторов и телевизоров с LCD-дисплеем) или формат сверхвысокой четкости ultraHD (4K), обеспечивающий гораздо детализированную картинку.

Апскейпинг – повышает разрешение видео до FullHD или ultraHD (4K). Эта опция значительно улучшает качество старого видеоконтента, снятого в гораздо меньшем разрешении и плохо смотрится на современных крупных экранах.

Поддержка 3D – позволяет выводить видеосигнал в формате 3D. Подобная опция актуальна только для телевизоров или дисплеев, поддерживающих 3D.

Экранное меню – отображается на экране, подключенном к усилителю или AV-ресиверу. Так удобнее работать с настройками прибора.

Эквалайзер – служит для настройки тембра звучания под предпочтения пользователя (усиление и ослабление сигналов низкой или высокой частот). Обычно регулировка тембра производится с учетом жанра или стиля проигрываемой музыки.

Регулировка баланса – увеличение / уменьшение громкости каналов, благодаря чему меняется центр звуковой сцены. Опция актуальна для акустической системы с динамиками, имеющими разную чувствительность.

Тюнер – принимает радиосигнал и транслирует передачи через динамики. Чаще всего встречается цифровой тюнер, который в отличие от аналоговой модели, не требует всякий раз вручную искать нужную частоту.

Тюнер может улавливать сигналы в AM/FM-диапазоне (AM – новостные и публицистические программы, FM – музыка) и/или работать с Интернет-радиовещанием. Во втором случае количество доступных радиостанций многократно увеличивается (традиционные+специальные Интенет-ресурсы).

Multi Zone – позволяет одновременно работать с несколькими устройствами, подключенными к AV-ресиверу (модель выводит сигнал на каждое из них по отдельности). Например, можно передавать фильм на домашний кинотеатр в зале и музыку на акустическую систему в спальне. Эта функция избавляет от необходимости покупать новый ресивер для отдельных помещений.

Фонокорректор – пригодится для работы с проигрывателем виниловых дисков.

Тонокомпенсация – обеспечивает качественное звучание на низкой громкости. Это позволяет улучшить восприятие низко- и высокочастотных звуков.

Режим Direct – применяется для максимально точного проигрывания музыки (в соответствии с замыслом звукорежиссера).

Режим ожидания (Standby) – избавляет от необходимости всякий раз включать AV-ресивер для прослушивания или просмотра контента, при этом снижается расход электроэнергии.

Поддержка сетевого потокового аудио – позволяет воспроизводить потоковый аудиоконтент из локальной сети или всемирной паутины (через Wi-Fi или Ethernet).

Поддержка USB-носителя – пригодится для воспроизведения аудио и видео из внешних жестких дисков и USB-флеш-накопителей.

Дисплей – отображает сведение о работе усилителя, AV-ресивера (в том числе настройки, состояние выходов и входов, уровень громкости). Экран располагается на передней панели устройства. Незаменим при большом числе настроек.

Пульт ДУ – дает возможность управлять усилителем или AV-ресивером на расстоянии, что повышает комфорт использования устройства.

В некоторых моделях пульты оснащаются дополнительными опциями, делающими работу с AV-ресивером еще удобнее:

  • с дисплеем – отображает сведения о работе AV-ресивера на пульт;
  • обучаемый – дает возможность пользователю привязывать функции к определенным кнопкам пульта.

Управление с мобильного устройства (через Bluetooth или Wi-Fi) – превращает смартфон или планшет в пульт ДУ. Для этого на мобильном устройстве должно быть установлено соответствующее мобильное приложение. Такая опция упрощает работу с AV-ресивером и позволяет управлять прибором даже через стену.

Советы:

  • При выборе подходящего усилителя или AV-ресивера придерживайтесь следующей схемы: сначале обратите внимание на флагманские образцы известных брендов, а затем двигайтесь «вниз» по соответствующим линейкам и остановитесь на той модели, в которой баланс между ценой и функционалом будет оптимальным.
  • Определитесь с количеством техники, например, динамиков, которую подключите к усилителю или AV-ресиверу. Это поможет правильно сориентироваться в количестве выходов. Стоит приобретать устройство с некоторым запасом (на случай покупки дополнительного оборудования), но на практике большинство портов и выходов остаются неиспользованными.
  • Функционал напрямую определяет стоимость устройства. Ответьте на вопрос о необходимом функционале AV-ресивера: зачастую от некоторых опций можно безболезненно отказаться (особенно, если телевизор обладает аналогичными функциями).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *