Большинство высококачественных динамических головок диаметром 16—25 см имеют чувствительность 90—92 дБ/Вт/м. Такая же чувствительность и у абсолютного большинства высокочастотных купольных излучателей. Эти цифры означают, что при подведении к катушке головки электрической мощности величиной 1 Вт на расстоянии 1 м вдоль ее оси достигается уровень звукового давления 90—92 дБ.
Этого достаточно, чтобы воспроизвести в комнате звучание органа или струнного квартета с естественной громкостью (табл. 1.1). У хороших динамических головок диаметром 30 см и больше чувствительность обычно еще выше — 95…98 дБ/Вт/м. Поэтому для комфортного прослушивания музыки оказывается достаточной электрическая мощность всего 1—2 Вт на канал.
С учетом пиков громкости в сложных симфонических или рок- композициях можно иметь 3—5-кратный запас по мощности, т. е. довести мощность усилителя до 6—10 Вт. Мода на 30-ваттные (т. н. номинальная электрическая мощность) транзисторные усилители для прослушивания музыки в домашних условиях связана:
- с низкой эффективностью малогабаритных акустических систем;
- с необходимостью дополнительного подъема усиления на низких частотах для расширения спектра воспроизводимых частот в НЧ-области;
- с жестким ограничением сигнала при ничтожном превышении мощности над т. н. номинальной электрической мощностью в транзисторных усилителях.
Возникновение жесткого ограничения в транзисторных усилителях приводит к тому, что среднюю мощность при прослушивании музыки необходимо выбирать примерно в 10 раз ниже упомянутой номинальной электрической мощности.
Проигрыватель виниловых дисков с усилителем-корректором, магнитофон или проигрыватель компакт-дисков развивают на выходе переменное напряжение примерно 17 = 1 В и рассчитаны на нагрузку R = 47 кОм. Это соответствует мощности W = IP/R = 0,02 мВт. Таким образом, для создания нужного уровня громкости необходим усилитель мощности с коэффициентом усиления по мощности более 100 тысяч раз. Построению таких усилителей с использованием ламп и транзисторов как раз и посвящена настоящая книга. Указанное усиление можно осуществить за счет усиления тока и/или напряжения.
Так как сопротивление динамических головок составляет обычно 4—8 Ом (оптимальное сочетание сопротивления, массы и индуктивности медной катушки), распределение между усилением тока и усилением напряжения оказывается достаточно жестко детерминированным. Для 8-омной головки мощность 8 Вт требует подведения напряжения величиной 8 В, при этом ток составит 1 А. С учетом запаса по мощности, разброса источников по чувствительности, а иногда и различия среднего уровня записи в старых и новых фонограммах, от усилителя мощности требуется усиление по напряжению примерно в 10—15 раз и усиление по току около 100 тысяч раз.
Что такое высококачественное звуковоспроизведение?
Существует только один критерий качества звуковоспроизведения — близость звуковой картины, создаваемой у слушателя при воспроизведении звукозаписи, к оригинальному (исходному) звуковому образу, возникающему при прослушивании в студии звукозаписи или в концертном зале. Любые отличия от этой картины следует считать искажениями. Идеальная система звуковоспроизведения (источник сигнала + усилитель мощности + громкоговоритель) должна работать так, как будто ее вообще нет. С закрытыми глазами мы должны ощущать живое дыхание музыкальных инструментов и вокалистов в помещении, где происходит прослушивание.
Поэтому термин «высокое качество» (по-английски — «high fidelity», сокращенно Hi-Fi) логично заменить термином «высокая верность». В аудиоиндустрии высшей ценовой категории (можно шутя сказать: «и высшей наценочной категории») применяется термин «High End», который означает примерно «самый передовой», «наивысший» в смысле технических достижений, использованных при разработке. Надо отметить, что высшие технические достижения порождают и высший ценовой диапазон.
Специалисты в области звукозаписи, звукорежиссеры и звукооператоры пользуются большим набором существительных и прилагательных для описания качества звуковоспроизведения. Ниже приведен неполный перечень таких характеристик из книги Бена Дункана — английского эксперта по организации концертного звукоусиления.
Вот как формулируется общая оценка звучания:
- аналитичность — если создается ощущение, что аппаратура слишком подчеркивает детали, выпячивая детали, которые, по-видимому, отсутствовали в оригинальном музыкальном материале;
- артикулированность — когда слышимыми оказываются тонкие особенности сложных звуков, особенно в области, соответствующей голосу (300 Гц — 3 кГц);
- «грязный» звук — хуже, чем «песочность»;
- зернистость — избыточная «текстура», обычно связана с искажениями в верхней части среднечастотного диапазона;
- «клинический звук» — когда создается ощущение, что комнату убрали в одном месте, но оставили грязь в других местах, от этого страдает эмоциональное наполнение музыкальной записи;
- монотонный бас— плохо демпфированный бас или присутствие выраженного резонанса на низких частотах;
- «песонность» — похожа на зернистость, но более неприятна при прослушивании;
- «разболтанность», «непричесанностъ» — плохо демпфированный бас;
- распыленность — присутствие выраженной, но мягкой «текстуры», обусловленной искажениями;
- сверкающий звук — искажения в нижней части высокочастотного диапазона;
- сухость — недостаток реверберации;
- шершавость — прослушивание вызывает неприятные ощущения;
- благозвучность — иногда может означать неточность в деталях;
- прозрачность — ощущение, что вы слушаете именно музыку, а не аппаратуру, как будто на пути между музыкой и вами ничего нет, заветная цель каждого любителя музыки.
Тональная достоверность верхнего ВЧ диапазона: - блеск, искристость — повышенное содержание компонент выше 16 кГц;
- металличность;
- стеклянность — избыток в области 4—8 кГц;
- тревожность, напряженность — избыток в области 12—16 кГц, обычно завышает присутствие гармоник у тарелок;
- тяжесть;
- яркость;
- воздушность — свободное воспроизведение самых верхних частот, создающее ощущение, что полоса воспроизведения выходит за верхнюю границу звукового диапазона.
Тональная достоверность нижнего ВЧ — верхнего СЧ диапазона: - агрессивность — избыток в области 3—6 кГц, часто искаженных;
- «гнусавость» — подъем примерно на частоте 1 кГц;
- «коробчатость» — как будто солист находится в картонной коробке, подъем в области 250—450 Гц;
- повышенный эффект присутствия — подъем примерно на частоте 2 кГц;
- хрустящий звук — избыток в области 3—4 кГц;
- «чахоточность» — избыток в области 200—400 Гц;
Тональная достоверность нижнего СЧ — НЧ диапазонов: - «бухающий» звук — избыток около 80—90 Гц;
- вялый, «бесхарактерный» звук — недостаток нижнего баса;
- грубовато напористый звук;
- гулкость;
- острый, колкий звук (120—160 Гц).
Динамика звучания характеризуется так: - безжизненность — излишне совершенный звук, отвлеченное воспроизведение, не содержащее эмоций и не вызывающее интереса, характерно для аппаратуры с безукоризненной частотной характеристикой при пренебрежении факторами, определяющими пространственное ощущение и динамику;
- гулкость — плохо задемпфированный бас, часто из-за плохого согласования усилителя с акустической системой;
- смазанность — много избыточных несогласованных призвуков, много гармонических или интермодуляционных искажений;
- быстрый звук — острая, резкая атака, особенно основных басовых звуков, признак хороню демпфированного баса и хорошего временного согласования основных басовых тонов с их гармониками;
- динамический контраст — возможность хорошо слышать тихие звуки на фонограмме на фоне громких звуков;
- микродинамика — жизненность, реалистичность слабых звуков;
- ритмичность — способность увлечь, «заразить», то, что бывает на живых представлениях, когда хочется пританцовывать или двигаться в такт музыке.
Пространство звучания характеризуется так: - смазанность — если звуковые образы, которые должны быть четкими, оказываются как будто за мутным стеклом;
- звуковая сцена — стереозвук исходит из пространства между двумя акустическими системами;
- образность — способность передать ширину, глубину, а иногда и высоту;
- слоистость — звуки имеют определенное положение по глубине сцены, создавая впечатление множественных уровней либо вообще бесконечной градации по глубине сцены;
- сфокусированность — четкость в деталях, может располагаться по всей сцене, в трех измерениях;
- очерченность — присутствие тонкой деталировки.
Как видим, в этом наборе негативных обозначений гораздо больше, чем позитивных. Это значит, неудовлетворение от звучания возникает гораздо чаще, чем удовольствие. Причем не только холодный язык технических параметров, но и заоблачные цены не могут заранее предсказать, какие из вышеприведенных ощущений возникнут у вас после включения клавиши «PLAY».
Вспоминается характеристика, данная экспертом одного из глянцевых журналов после прослушивания транзисторного усилителя стоимостью 5 тыс. евро: «Слышно все, напор такой, что все вокруг улетает, но нет вовлеченности в музыкальный процесс, нет ощущения, что певец обращается именно к Вам».
Концентрируясь на позитивных терминах из вышеприведенного списка, можем сказать, чего мы ждем от хорошей звуковоспроизводящей аппаратуры: воздушности, прозрачности, артикулированности в тональной передаче, динамического контраста и микродинамики, ритмичности и «заразительности» в динамике звучания, пространственной образности, слоистости, сфокусированности и хорошей звуковой сцены.
