ध्वनि एम्पलीफायर: पसंद के प्रकार और रहस्यों का अवलोकन

अधिकांश ध्वनि प्रजनन प्रणालियों में एक विशेष सहायक उपकरण होता है जिसे ऑडियो एम्पलीफायर कहा जाता है। इसकी मदद से, बाहरी विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप और विभिन्न विकृतियों के बिना, ध्वनि काफी जोर से प्रसारित होती है। एम्पलीफायर एक दूसरे से उनके डिजाइन में भिन्न होते हैं, और अन्य ऑडियो उपकरणों के साथ अनुप्रयोग और सिंक्रनाइज़ेशन के विभिन्न क्षेत्र भी होते हैं।

ध्वनि शक्ति एम्पलीफायर को किसी भी उपकरण के सिस्टम में बनाया जा सकता है या अपने स्वयं के नियंत्रण कक्ष के साथ एक अलग स्वतंत्र उपकरण हो सकता है।

एक ऑडियो एम्पलीफायर किसी भी गुणवत्ता वाले स्पीकर सिस्टम उपकरण में पाया जा सकता है। यह एक कार में संगीत सुनने के लिए एक रेडियो हो सकता है, एक संगीत केंद्र, एक होम थिएटर या एक नियमित साउंड प्लेयर, एक फोन या एक लैपटॉप - एक शब्द में, जहां भी उपकरण में स्पीकर होते हैं, वहां एम्पलीफायर लागू होता है। एक एम्पलीफायर एक उपकरण है जो विद्युत नेटवर्क से काम करता है और विद्युत संकेत को परिवर्तित करता है, जिससे यह विद्युत प्रवाह की शक्ति में वृद्धि के कारण अपने मूल मापदंडों से अधिक मजबूत हो जाता है।

ध्वनि प्रवर्धन उपकरणों को उनके उपयोग के दायरे के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है। एम्पलीफायरों के आवेदन के मुख्य क्षेत्र पेशेवर और घरेलू हैं. इसके अलावा, एम्पलीफायरों को उनकी डिजाइन योजना के आधार पर वर्गीकृत किया जा सकता है - सिंगल-एंडेड या पुश-पुल विकल्प हैं। उदाहरण के लिए, एक सिंगल-एंडेड एम्पलीफायर एक रैखिक प्रवर्धन मोड में संचालित होता है, जब एक विद्युत प्रवाह एक पूर्ण चक्र के दौरान एक ट्रांजिस्टर से गुजरता है।

घरेलू एम्पलीफायर का कार्य ध्वनि को अतिरिक्त शक्ति देना है, ध्वनि संकेत को ऐसी सीमा संकेतकों तक पहुंचाना है जो एक सामान्य व्यक्ति का कान सुन सकता है, अर्थात 15-23 kHz तक। ध्वनि संचरण में इस तरह की वृद्धि इस तथ्य से उचित है कि उम्र के साथ एक व्यक्ति की श्रवण संवेदनशीलता कम हो जाती है, और परिपक्व उम्र के लोग 16-18 kHz से अधिक की आवृत्ति पर ध्वनियों का अनुभव करते हैं।

औद्योगिक ऑडियो एम्पलीफायर भी महत्वपूर्ण हैं और व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं। उनका उपयोग इमारतों और संरचनाओं, उत्पादन कार्यशालाओं, खुले क्षेत्रों के साथ-साथ बड़े खरीदारी या मनोरंजन केंद्रों में सूचना अलर्ट के लिए किया जाता है।

किसी भी ऑडियो पावर एम्पलीफायर की कुछ विशेषताएं होती हैं।

• आउटपुट ध्वनि शक्ति - यह नाममात्र हो सकता है, जिसे एक गैर-रेखीय क्रम के ध्वनि विरूपण के स्थापित गुणांक के सापेक्ष मापा जाता है, या अधिकतम, यानी मनमाने ढंग से निर्धारित गुणांक के सापेक्ष मापा जाता है।
• क्षमता - इसकी प्रारंभिक ध्वनि शक्ति के सापेक्ष ध्वनि प्रवर्धन पैरामीटर निर्धारित करता है।
• आवृति सीमा - इंगित करता है कि प्रवर्धक उपकरण किस आवृत्ति के दोलनों के साथ काम कर सकता है। यह आमतौर पर 20 से 22 kHz तक होता है।
• हार्मोनिक विकृति - एक कारक है जो विरूपण के उस हिस्से को निर्धारित करता है जो तब मौजूद होता है जब प्रवर्धित ऑडियो 1 kHz की संदर्भ आवृत्ति पर प्रसारित होता है। आम तौर पर, विकृतियां 0.001 से 0.1% तक हो सकती हैं।
• ध्वनि से शोर अनुपात - इस स्तर को दर्शाता है कि एम्पलीफायर का अपना शोर इसके द्वारा प्रसारित प्रवर्धित ध्वनि के साथ कैसे संबंध रखता है।
• डंपिंग कारक - विद्युत वोल्टेज क्षेत्र में होने वाले अवांछित हस्तक्षेप को रोकने के लिए एम्पलीफायर की क्षमता को दर्शाता है, जो ध्वनि संचरण की गुणवत्ता को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित कर सकता है।

अक्सर, आम लोगों के मन में यह सवाल होता है कि अगर आप केवल वॉल्यूम जोड़ सकते हैं तो आपको ध्वनि एम्पलीफायर की आवश्यकता क्यों है। हालांकि, एम्पलीफायर न केवल वॉल्यूम जोड़ता है, बल्कि यह प्रेषित ध्वनि को शक्ति भी देता है। ध्वनि संचारित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले विभिन्न उपकरण हमेशा इसे उच्च स्तर की गुणवत्ता के साथ प्रसारित नहीं कर सकते हैं। लेकिन अगर आप इन उपकरणों को एम्पलीफाइंग उपकरण से जोड़ते हैं, तो आउटगोइंग ध्वनि इसकी विशेषताओं को महत्वपूर्ण रूप से बदल देगी:

• आउटपुट पर ध्वनि संकेत बेहतर हो जाता है, यह विरूपण और विभिन्न हस्तक्षेपों के प्रभाव से सुरक्षित है;
• एक अवसर है प्रसारण ध्वनि अपनी मूल स्थिति से कई गुना अधिक तेज और अधिक शक्तिशाली होती है।

विचार करें कि एक पारंपरिक एम्पलीफायर कैसे काम करता है, जो ऑडियो स्पीकर्स में साउंड को बढ़ाने का काम करता है।

• एक महत्वपूर्ण विवरण इनपुट सिस्टम है जिससे ध्वनि स्रोत जुड़ा हुआ है। स्रोत और एम्पलीफायर के बीच, इनपुट वोल्टेज, एक नियम के रूप में, अलग है।
• ट्रांसफार्मर - यह एम्पलीफायर में प्रवेश करने वाले विद्युत प्रवाह की शक्ति को उच्च प्रदर्शन वाले मान में परिवर्तित करता है।
• आउटपुट चरण - इसमें ट्रांजिस्टर होते हैं जो बिजली आपूर्ति से आने वाले विद्युत प्रवाह के उच्च वोल्टेज को परिवर्तित करने का कार्य करते हैं। आउटपुट चरण से, परिवर्तित सिग्नल आउटपुट डिवाइस को प्रेषित किया जाता है।
• सेटिंग समायोजित करना - यह ब्लॉक केवल स्टैंड-अलोन एम्पलीफायरों में पाया जा सकता है। समायोजन आपको प्रेषित ऑडियो सिग्नल के गुणवत्ता स्तर का चयन करने की अनुमति देता है।

एक पारंपरिक विशिष्ट उपकरण में ध्वनि शक्ति एम्पलीफायर के संचालन का एक आरेख निम्नलिखित है।

• मुख्य या वाहन बिजली व्यवस्था से विद्युत प्रवाह, बैटरी द्वारा प्रदान किया जाता है, ट्रांसफार्मर में प्रवेश करके, डीसी मापदंडों में परिवर्तित हो जाता है।
• ध्वनि तरंगों की लंबाई को बदले बिना परिवर्तित और प्रवर्धित ऑडियो सिग्नल, आउटपुट डिवाइस पर जाता है, जहां से उच्च गुणवत्ता और अधिक शक्तिशाली रूप में ध्वनि निकलती है। आमतौर पर ऐसा प्रसारण ऑडियो स्पीकर द्वारा किया जाता है।

घरेलू उपकरण, जैसे कंप्यूटर या टेप रिकॉर्डर के लिए उपयोग किया जाने वाला एक प्रवर्धक उपकरण, इनपुट सिस्टम के माध्यम से जुड़े ध्वनि स्रोत से एक संकेत भी प्राप्त करता है, इसे ऑसिलेटरी तरंगों के आयाम की शक्ति में वृद्धि के साथ परिवर्तित करता है, और प्रसारित करता है आउटपुट डिवाइस के लिए ध्वनि।

आधुनिक ऑडियो उपकरण एक ध्वनि एम्पलीफायर से लैस है - चाहे वह एक उपकरण हो जो डिजिटल प्रोसेसर सिग्नल या वायरलेस गैजेट को प्रसारित करता है जो ब्लूटूथ के साथ काम करता है, आप उनमें एक मोनो एम्पलीफायर और एक स्टीरियो मॉडल दोनों पा सकते हैं। एक ध्वनि प्रवर्धक उपकरण छोटे आयामों वाले उपकरणों में उपयोग किए जाने वाले मिनी-एम्पलीफायर की तरह लग सकता है, और, उदाहरण के लिए, एक स्मार्टफोन में एक अंतर्निहित माइक्रोएम्पलीफायर होता है। यह कहना कि एक बड़ा एम्पलीफायर एक छोटे से बेहतर है, गलत होगा।

ऑडियो पावर एम्पलीफायरों के विकल्प उनके दायरे के अनुसार विभाजित हैं।

• कार ऑडियो के लिए एम्पलीफायर - स्पीकर और सबवूफर की शक्ति बढ़ाने के लिए डिज़ाइन किया गया। उन्हें 1 से 6 चैनलों वाले उपकरणों में विभाजित किया गया है। एकल चैनल विकल्प उच्च शक्ति वाले उपकरणों के साथ काम करता है। दो-चैनल संस्करण एक ऑडियो सिस्टम के साथ काम करता है जिसमें अलग-अलग चैनल होते हैं जो स्टीरियो साउंड बनाते हैं। तीन-चैनल वाले उपकरणों में एक सबवूफर और दो स्पीकर से जुड़ने की क्षमता होती है। चार चैनलों के साथ सबसे आम एम्पलीफायर, जहां आप एक बार में 4 स्पीकर या 3 स्पीकर और एक सबवूफर कनेक्ट कर सकते हैं। 5 और 6 चैनलों वाले एम्पलीफायर आपको कई ऑडियो उपकरणों को जोड़ने की सुविधा भी देते हैं, जिससे काफी जगह बचती है, लेकिन वे लागत में अधिक महंगे हैं।

• घरेलू ऑडियो उपकरण के लिए एम्पलीफायर - घरेलू उपयोग में अलग एम्पलीफायर दुर्लभ हैं, क्योंकि किसी भी मीडिया उपकरण में पहले से ही अंतर्निहित संस्करण है।इस कारण से, ध्वनि शक्ति को बढ़ाने के लिए रोजमर्रा की जिंदगी में एक अतिरिक्त एम्पलीफायर का उपयोग आवश्यक नहीं है, बल्कि इसके संचरण के दौरान संभावित हस्तक्षेप को खत्म करने के लिए आवश्यक है। एक समान विकल्प एक विशेष ब्लॉक द्वारा किया जाता है जो ध्वनि की उच्च और निम्न आवृत्तियों को कम करने, समय को बढ़ाने या इसके विपरीत नियंत्रित करता है।

• कॉन्सर्ट एम्पलीफायर - यह एक पेशेवर प्रकार का उपकरण है जिसे विद्युत कनेक्शन वाले संगीत वाद्ययंत्रों के साथ सिंक्रनाइज़ करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इस तरह के एम्पलीफायर के उपकरण में स्पीकर, विभिन्न विशेष प्रभावों का एक ब्लॉक, साथ ही एक ध्वनि समय नियंत्रण इकाई भी शामिल है।

• स्टूडियो एम्पलीफायर - पेशेवर प्रकार के उपकरणों को भी संदर्भित करता है, जिसका कार्य ध्वनि को थोड़ा बढ़ाना और इसकी गुणवत्ता को अधिकतम करना है। एक स्टूडियो amp में होम amp की तुलना में बहुत अंतर होता है। वे एक उच्च संवेदनशीलता रेंज में होते हैं, 100,000 हर्ट्ज तक पहुंचते हैं, चैनलों को अलग से विनियमित किया जाता है, और एक टोन नियंत्रण इकाई के बजाय, स्टूडियो एम्पलीफायर में एक मिक्सिंग कंसोल होता है। स्टूडियो उपकरण बहुत अधिक शक्तिशाली है और उपयोग की अवधि के मामले में भारी भार के लिए डिज़ाइन किया गया है, इसमें पावर सर्ज के खिलाफ सुरक्षा है, इसमें अधिक विश्वसनीय और उच्च गुणवत्ता वाले कनेक्टर हैं, और इसी तरह।

ध्वनि प्रवर्धक उपकरण, अपने उद्देश्य के अलावा, शक्ति स्तर से भी विभाजित होते हैं।

पावर स्तर को आउटपुट सिग्नल के कुल संकेतक के रूप में समझा जाता है, जिसे डिवाइस के संचालन के एक चक्र के लिए ध्यान में रखा जाता है, जो इसके डिवाइस सर्किट पर निर्भर करता है।

परंपरागत रूप से, ध्वनि एम्पलीफायर के शक्ति वर्गों को कई समूहों में विभाजित किया जाता है।

उच्चतम गुणवत्ता - वर्ग ए, बी, एबी, सी। इस तरह के उपकरण शुद्धतम और हस्तक्षेप मुक्त एनालॉग ध्वनि प्रदान करने में सक्षम हैं।डिवाइस का डिज़ाइन एक ट्रांजिस्टर या ट्यूब ध्वनि रूपांतरण विधि है। ऐसे उपकरण घरेलू और पेशेवर क्षेत्रों में उपयोग किए जाते हैं।

उच्चतम गुणवत्ता वाला ध्वनि रूपांतरण केवल क्लास ए ट्यूब एम्पलीफायर की मदद से किया जाता है। ये उपकरण महंगे हैं, और उनकी कीमत कई मिलियन रूबल तक पहुंच सकती है। ट्यूब-प्रकार के एम्पलीफायरों में इनपुट ध्वनि की उपस्थिति को बिल्कुल कॉपी करने और बिना किसी विकृति के इसे आउटपुट करने की क्षमता होती है, लेकिन एक महत्वपूर्ण मात्रा में प्रवर्धन के साथ।

छोटे उपकरणों के लिए उपकरण - वर्ग डी, ई, एफ और टी। ये एम्पलीफायर्स डिजिटल सर्किटरी और पल्स ऑन और ऑफ मॉड्यूलेशन का उपयोग करते हैं।

सबसे आम कक्षा डी एम्पलीफायरों, जो, एनालॉग प्रकारों के विपरीत, इनपुट सिग्नल साइनसॉइड के रूप में नहीं, बल्कि एक आयताकार नाड़ी के रूप में प्राप्त होता है। दालों का आयाम स्थिर है, और उनकी अवधि इनपुट सिग्नल पर निर्भर करती है। डिवाइस 10 से 100,000 हर्ट्ज की आवृत्ति पर काम करता है। परिणामी ध्वनि दालों को ट्रांजिस्टर द्वारा प्रवर्धित किया जाता है, और आउटगोइंग ध्वनि कम-पास फ़िल्टर्ड होती है।

ऑटोमोटिव उपकरण के लिए एम्पलीफायर - कक्षा एच। इस तकनीक का उपयोग सीमित स्तर के विद्युत वोल्टेज वाली स्थितियों में किया जाता है। डिवाइस के डिजाइन में एबी-क्लास एम्पलीफायर शामिल है। ऐसे एम्पलीफायर की दक्षता 83-85% है, और इसे कम-शक्ति माना जाता है, लेकिन ध्वनि विरूपण सूचकांक केवल 0.1% है।

एक एम्पलीफायर मॉडल चुनने के लिए, आपको न केवल इसकी उपस्थिति और गुणों के पुराने मापदंडों को ध्यान में रखना चाहिए, बल्कि ध्वनिकी के क्षेत्र में पेशेवरों की समीक्षाओं पर भी ध्यान देना चाहिए। एम्पलीफायर काफी बड़े हो सकते हैं, और कॉम्पैक्ट मॉडल भी हैं। अंतर्निर्मित उपकरणों में बहुत ही लघु रूप होता है, लेकिन कार में उपयोग किया जाने वाला एक साधारण पोर्टेबल संस्करण भी होता है।

एक उदाहरण के रूप में, कुछ आधुनिक मॉडलों पर विचार करें।

• डेनॉन PMA-520AE - विश्वसनीय दो-चैनल मॉडल, जिसकी आउटपुट पावर 70 वाट प्रति 1 चैनल है। ट्रांजिस्टर एकीकृत एम्पलीफायर 5 से 100 kHz की आवृत्तियों पर संचालित होता है। विरूपण कारक 0.02% है। लागत 18,000-20,000 रूबल है।

• पायनियर ए-30 - एकीकृत दो-चैनल ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर, एसी क्लास। पावर प्रति चैनल 70 वाट। आवृत्ति रेंज में 5 से 100 kHz तक संचालित होता है। लागत 25,000-28,000 रूबल है।

• मरांट्ज़ PM5005 - एकीकृत ट्रांजिस्टर दो-चैनल एम्पलीफायर, प्रति चैनल 40 डब्ल्यू। आवृत्ति रेंज में 10 से 20 kHz तक संचालित होता है। विरूपण कारक 0.01% है। लागत 25,000-30,000 रूबल है।

• ओंक्यो ए-9150 - एकीकृत ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर, दो-चैनल, एसी वर्ग। प्रत्येक चैनल की शक्ति 60 वाट है। आवृत्ति रेंज में 10 से 100 kHz तक संचालित होता है। विरूपण कारक 0.08% है। लागत 45,000-60,000 रूबल है।

• यामाहा ए-एस801 - एकीकृत ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर, दो-चैनल। प्रति चैनल शक्ति 100 वाट है। आवृत्ति रेंज में 20 से 200 kHz तक संचालित होता है। कैपेसिटर में 12 माइक्रोफ़ारड की क्षमता होती है। लागत 55,000-60,500 रूबल है।

सक्रिय ध्वनिकी के लिए सही मॉडल चुनने के लिए, चाहे वह लघु कार एम्पलीफायर हो या फर्श कॉन्सर्ट उपकरण के लिए बड़े आकार का उपकरण, कुछ निश्चित पैरामीटर हैं जिन पर आपको ध्यान देना चाहिए।

• एम्पलीफायर खरीदने से पहले, आपको सबसे पहले ध्वनिक उपकरण चुनना होगा और उसके बाद ही, इसके मापदंडों पर ध्यान केंद्रित करते हुए, ध्वनि को बढ़ाने वाले उपकरण का चयन करें। दोनों उपकरणों को ऑपरेटिंग रेंज की शक्ति और आवृत्ति पर एक दूसरे के साथ सिंक्रनाइज़ करना होगा।
• ध्वनि प्रवर्धक उपकरण चुनते समय, आपको ध्यान में रखना होगा कमरे या खुली जगह का वह क्षेत्र जिस पर उसे काम करना होगा।
• ध्वनि प्रवर्धक उपकरण के लंबे जीवन के लिए विशेषज्ञ आपको जरूरत के हिसाब से पावर रिजर्व के साथ इसे चुनने की सलाह देते हैं। यह अपनी क्षमताओं की सीमा पर एम्पलीफायर का उपयोग नहीं करने के लिए किया जाता है।
• उच्च गुणवत्ता वाले उपकरणों में 3% से अधिक नहीं की सीमा के भीतर ध्वनि विरूपण का स्तर होता है। यह आंकड़ा जितना कम होगा, एम्पलीफायर उतना ही बेहतर होगा।
• एम्पलीफाइंग डिवाइस का सिग्नल-टू-शोर स्तर जितना संभव हो उतना ऊंचा होना चाहिए - यह अधिकतम मात्रा विकल्प पर ध्वनि की शुद्धता का एक विचार देता है।
• एम्पलीफायर विभिन्न आवृत्ति रेंज में काम करते हैं, लेकिन सबसे अच्छा उपकरण वह होगा जो 16 से 100 kHz की आवृत्तियों पर काम कर सकता है। इस श्रेणी में, ध्वनि की गुणवत्ता को मानव कान द्वारा सबसे अच्छा माना जाता है।

आप नीचे जान सकते हैं कि ध्वनि एम्पलीफायर कैसे काम करता है।