Každý zapálený nadšenec do car audia ví, že poslech oblíbené hudby během jízdy může značně ovlivnit celkový dojem z cesty. Ať už máte rádi orchestrální hudbu, holdujete popu, rocku nebo máte rádi hip-hop s hutnou basovou složkou, kvalita audio systému ve vašem autě zkrátka hraje klíčovou roli v tom, jak moc si své oblíbené songy užijete.
Středobodem každého špičkového audio systému je bezesporu zesilovač, který má za úkol nejen přenášet, ale především kvalitně zpracovávat zvukový signál tak, aby se k posluchači dostal v té nejlepší možné kvalitě.
V tomto článku si tato chytrá zařízení popíšeme podrobně. Zaměříme se na rozdíly mezi jednotlivými třídami zesilovačů, především oblíbenou třídou D a tradiční analogovou třídou AB.
Prozkoumáme jejich výhody, nevýhody a v neposlední řadě i důvody, proč mnozí audiofilové stále dávají přednost analogovým zařízením před těmi „digitálními“.
Tak pojďme na to!
Jak vlastně zesilovače v autě fungují?
Začneme základní otázkou – jak vlastně zesilovače fungují? Na první pohled by se mohlo zdát, že je úloha zesilovače poměrně jednoduchá – zesílit zvuk. Avšak způsob, jakým se to děje, je výsledkem složitého inženýrského umění.
Zesilovače odebírají stejnosměrný proud (12 V) od baterie vozidla a transformují jej na střídavý. Tento střídavý proud se následně kombinuje se zvukovým signálem, který přichází z hlavní jednotky audio systému v autě, čímž vzniká vysokonapěťová verze tohoto původně slabého signálu.
Důležitou roli v tomto procesu hraje třída zesilovače, která souvisí s jeho účinností. Třídu lze považovat za měřítko, jak dobře dokáže zesilovač přeměnit přijímanou energii na zvukový výstup. Účinnost je důležitá, protože veškerá energie, která není přeměněna na zvuk, se mění na teplo.
Toto teplo pak může zesilovač poškodit – důležité je proto i správné chlazení, aby se zajistila bezproblémová spolehlivost a aby zařízení vydrželo dlouhý provoz.
Třídy zesilovačů a rozdíly mezi nimi
Pokud si zrovna vybíráte zesilovač do auta, měli byste vědět, jaké třídy zesilovačů vlastně existují. To, do jaké třídy dané zařízení spadá, má totiž významný vliv na cenu, účinnost, produkci tepla, ale především na kvalitu výsledného zvuku.
Každá třída zesilovačů nabízí jedinečné výhody, ale také nevýhody. Vždy je třeba udělat nějaký kompromis – je nezbytné najít rovnováhu mezi věrností reprodukce zvuku, efektivitou a konstrukčními požadavky.
Pojďme se podívat na to, jaké třídy zesilovačů vlastně existují, v čem se liší od ostatních, v čem jsou jedinečné a proč by mohly být pro vás tou správnou volbou.
Doufáme, že po přečtení tohoto článku budete mít všechny nezbytné informace k tomu, abyste si pořídili zesilovač přesně na míru vašim potřebám a požadavkům.
Zesilovače třídy A
Zesilovače třídy A jsou oblíbené pro svou schopnost poskytovat vynikající kvalitu zvuku s minimálním zkreslením. Výhodou těchto zesilovačů je, že jejich výstupní tranzistory jsou neustále aktivní, což znamená, že jsou vždy připravené zesílit vstupní signál bez jakýchkoli prodlev nebo zkreslení. Tato vlastnost zajišťuje, že signál prochází zesilovačem velmi lineárně, což vede k výjimečné čistotě a věrnosti zvuku.
Nicméně, tato stálá aktivita má svou cenu v podobě nízké energetické účinnosti a vysoké produkce tepla. Zesilovače třídy A typicky dosahují účinnosti jen okolo 25 %, což znamená, že se až 75 % dodané energie přeměňuje na teplo.
Vzhledem k těmto parametrům vyžadují zesilovače třídy A robustní chladicí systémy, což se může promítnout do hmotnosti a rozměrů zařízení. Zkrátka a jednoduše, zesilovač třídy A může být pořádný macek, jehož montáž může být v případě menších aut pořádný oříšek.
Zesilovač třídy A je profi volba, kterou ocení zejména ti, kteří v poslechu hudby nesnesou sebemenší kompromis. Špičková kvalita reprodukce zvuku je zde na úkor velikosti a účinnosti. Tato zařízení jsou také poměrně drahá.
- Nejvěrnější reprodukce zvuku
- Nízká účinnost
- Významná míra tepla
- Velké rozměry
Zesilovače třídy B
Zesilovače třídy B jsou v automobilovém průmyslu poměrně vzácné. Hlavním rozdílem oproti zesilovačům třídy A je použití dvou tranzistorů v tzv. push-pull konfiguraci, kdy je jeden tranzistor polovinu času zapnutý a druhou polovinu vypnutý. To vede k výraznému snížení tepla a zlepšení účinnosti, která může dosahovat až 50 %.
Na druhou stranu je třeba zmínit značnou nevýhodou zesilovačů třídy B, a sice harmonické zkreslení, které vzniká v důsledku neustálého zapínání a vypínání tranzistorů. I to je důvod, proč se v branži audio zástaveb do automobilů téměř nevyskytují.
Princip, na kterém fungují, je však důležitý pro správné pochopení zesilovačů třídy AB.
- Vyšší účinnost
- Nižší míra tepla
- Nízká věrnost zvuku
.jpg)
Zesilovače třídy AB
Zesilovače třídy AB představují hybridní řešení, které v sobě kombinuje klíčové výhody tříd A a B. V autech se s tímto typem zesilovačů můžete setkat poměrně často – nabízí totiž ideální kompromis mezi kvalitou zvuku a energetickou účinností.
Tyto zesilovače využívají dva výstupní tranzistory v push-pull konfiguraci, podobně jako třída B, ale každý tranzistor je aktivní více než polovinu času, což snižuje zkreslení způsobené přepínáním a nabízí lepší věrnost zvuku v nízkých výkonových režimech – podobně jako třída A.
Účinnost těchto zesilovačů se pohybuje kolem 60 %, zatímco míra zkreslení je oproti třídě B mnohem nižší. Žádný z tranzistorů se totiž nevypíná – oba fungují kontinuálně. Konstrukce zesilovačů třídy AB je složitější než u tříd A nebo B, což může vést k vyšším nákladům na výrobu.
V poslední době, přestože zesilovače třídy AB stále zůstávají populární volbou, se začínají rozmáhat zesilovače třídy D, které nabízejí ještě vyšší účinnost a jsou tak vhodnější pro audio zástavby, kde je tento parametr prioritou.
- Vysoká věrnost zvuku
- Klasický „teplý“ zvuk, nejbližší hi-fi kvalitě
- Dostatečná účinnost
- Kompromis mezi třídami A a B
- Nejčastější typ zesilovačů používaný v automobilech
- Vhodné k reproduktorům vysoké kvality
- Drahá zařízení
- V závislosti na uložení v autě se mohou přehřívat
- Omezený počet kanálů
Zesilovače třídy D
Zesilovače třídy D jsou moderní zařízení, která se vyznačují vysokou účinností a schopností poskytovat kvalitní zvuk. Současně jsou poměrně kompaktní. Klíčem k jejich úspěchu je použití technologie pulzně šířkové modulace (PWM), procesu, při kterém vstupní audio signál řídí šířku impulzů vysokofrekvenčního stejnosměrného proudu.
Tyto stejnosměrné impulzy následně procházejí zesilovacími tranzistory, čímž vznikají skutečně výkonné výstupy.
S účinností blížící se 90 % a v některých případech i vyšší generují zesilovače třídy D méně tepla a vyžadují méně energie než zařízení z jiných tříd. Díky tomu je možné je používat déle, aniž by vyžadovaly robustní chladící systém.
Díky nízké produkci tepla jsou zesilovače třídy D mnohem kompaktnější než jejich analogové protějšky (A, B, AB), avšak obecně vzato mohou produkovat více zkreslení, zvláště ve vysokofrekvenčním pásmu. Za zmínku stojí i skutečnost, že jsou zesilovače třídy D obvykle lepší volbou pro subwoofer.
- Mimořádná účinnost – až 90 %
- Kvalitní zvuk, ale trošku méně než u analogových zesilovačů (A, B, AB)
- Malé rozměry
- Rozumná cena
- Možnost ozvučení aut s vícekanálovým systémem (klidně 12-16 kanálů)
- Vysoká odolnost proti šumu v signálové cestě
- Velké rozdíly v kvalitě zvuku v závislosti na ceně
.jpg)
Zesilovače třídy G, H a ostatní
Přestože existují ještě další třídy zesilovačů, jejich využití v praxi často nebývá tak rozšířené. Obvykle představují variace na třídy AB a D nebo se jedná o jejich zdokonalené mutace. Trendem se v poslední době stávají také kombinované přístupy, kdy zesilovač nabízí například čtyři analogové kanály a jeden digitální pro subwoofer.
Vznikají i hybridní typy, jako například nová třída AAB, která spojuje přednosti třídy A s třídou AB, což vede k ještě lepší kvalitě zvuku. Je dost možné, že v budoucnu vzniknou ještě další mutace.
Která třída zesilovačů pro vás bude nejlepší?
Výběr ideálního zesilovače by se měl odvíjet od vašich osobních preferencí, podmínek ve vašem voze a specifických požadavků vašeho audio systému. Obecně vzato se doporučuje pořídit si zesilovač třídy D, což je praktická volba pro většinu lidí.
Zesilovače třídy D platí za účinná, kompaktní a cenově dostupná zařízení, ačkoliv v jejich případě může být kvalita zvuku trochu nižší než u jejich analogových protějšků.
Pokud je pro vás prioritou věrnost zvuku a máte dostatek prostoru pro jeho montáž, pak zvolte analogový zesilovač třídy AB nebo dokonce třídy A, který poskytuje ještě vyšší kvalitu zvuku, i když na úkor účinnosti a generování tepla.
Tipy na závěr
Je nám jasné, že výběr vhodného zesilovače není jednoduchá záležitost. Jakmile získáte představu o tom, která třída pro vás bude nejvhodnější, stejně stojíte před nelehkou otázkou, a sice – jaký model a od jakého výrobce vybrat? Mezi zařízeními i v rámci jednotlivých tříd panují velké rozdíly a často platí, že ani tučná cenovka není zárukou odpovídající kvality.
Pro více informací si přečtěte tento článek – Jak vybrat zesilovač? V něm se dozvíte o dalších kritériích, na jejichž základě se zesilovače dělí.
Pokračovat můžete následujícím článkem – Jak vést v autě kabel pro zesilovač a subwoofer?
V neposlední řadě nás můžete kontaktovat – naši zaměstnanci vám s výběrem vhodného zesilovače rádi poradí a doporučí zařízení, které bude nejvhodnější pro vaši audio sestavu.
Věděli jste, že vám zesilovač můžeme do auta i sami namontovat? Technici u nás na dílně mají s montážemi audio zástaveb do automobilů již opravdu bohaté skutečnosti.
Kromě toho nabízíme i specializované balíčky ozvučení, v jejichž rámci používáme zesilovače našich oblíbených a osvědčených značek z portfolia německé firmy Audiotec Fischer – Match, Helix a Brax.