A régi, általános iskolás bizonyítványokban ez volt a legfontosabb bejegyzés. Az elektrotechnikában is több osztályt ismerünk. Az erősítő fokozatok három klasszikus osztálya mellé a technológia még másik hármat tett le, amelyeket kevésbé ismerünk. A hőn szeretett pazarló „A”, valamint a hentes jellegű „B” mellé a szükségszerű szabadon viháncoló „A/B” amatőr és hobbi körökben, de a profik között is már eléggé ismert, elterjedt. A „C”-osztályt a hifi-ben csak meghibásodás esetén használjuk. A „D”-osztály végül is korábban tisztázott okokra hivatkozva nem igazi osztály, de most legyen az a könnyebbség kedvéért. Máris eljutottunk a két hiányzó újdonsághoz, a „G” és a „H”-osztályhoz, amelyek szintén vita tárgyát képezik, mert egymáshoz hasonlók – de természetesen ezt a gyártók másként magyarázzák. A probléma megközelítés szemszögében és a tápvonalakkal való bíbelődés módjában térnek el egymástól. Ami miatt nem merészeljük az első pillanattól harsányan kiröhögni, az a szükség, sőt az igény, ami létre hozta ezeket.
A végerősítőkkel kapcsolatban valahogy mindig oda lyukadunk ki, hogy amíg nincs rendes tápegység, addig nincs is miről beszélni. Dehogy nincs! Akkor kezdünk beszélni csak igazán például a „G”-osztály szükségességéről – legalábbis a populáris kategóriában. Ezért a kijelentésünkért rögtön hamut is kéne szórni a fejünkre, még akkor is, ha rettenetesen leegyszerűsítve a dolgot, bizony igazunk van. Természetesen létjogosultsága ettől függetlenül is van egy magasabb tápfeszültségű vonalnak, de azt a High-End gyártók másként alkalmazzák, mert ők nem hisznek az ábécé később következő betűiben.
Lássuk, hogy miről is van szó! Elsőként tisztázzuk a problémát, aminek megoldására létrejött a „G”-osztály! A lenti ábrán tekinthető meg, hogy mit okoz a hangjel amúgy tiszta szinuszos görbületeiben amikor megrendül a tápellátás stabilitása és csökkenni kezd a feszültség. Az erősítő itt-ott egyenesre vasalja a jelet. Ez annyit jelent, hogy a hangszóró membránjának ki kellene mozdulni, ottmaradni, majd ugyanezt eljátszani az ellenkező irányban. Sajnos az áram csak folyik a kivasalt szakaszokon, és mozgást nem idéz elő, ami melegedést okoz a hangszóró lengő-tekercsében. Ha a melegedés mértéke már akkora, hogy égésnek nevezhető, az garantált szomorúságot jelent a hangsugárzó gazdájának.
Nagy dolog lenne egy jó tündér, aki az adott pillanatban kisegíti a gyengélkedő tápegységet, némi plusz energia bepumpálásával, de mindezt úgy teszi, hogy ne kerüljön sokba senkinek. A kézenfekvő megoldásra a belépő kategóriában sajnos kevés gyártó tud gondolni, nevezetesen, hogy kellő izomzattal látja el a tápegységet. Ez ugyanis drága, így mást kellett kitalálni. Jelentősen olcsóbb megoldás két rozoga tápvonalat építeni, mint egy rendeset. A „G”-osztály műszaki szempontból látványos, ezért önkényesen ezt a következőkben kivesézzük. Működésének elnagyolt ábrázolása a következőképpen néz ki.
Amíg a muzsika halkan cincog, egy alacsonyabb tápfeszültségű fokozatról dolgozik az erősítő, kissé megemelt munkaponttal, ami igazi dinamikus megszólalást eredményez. A magas munkapont viszont torzítást okoz mihelyt a zenészek belecsapnak a húrok közé, és megnő a kivezérlés. Ekkor kap szerepet a magasabb tápfeszültség vonal, ami lehetővé teszi, hogy a fokozat torzítás nélkül erősítse a csúcsokat. Nincs szükség tehát a munkapont húzogatására, a tápfeszültség megnövelésével a lineáris szakasz meghosszabbodik, remélhetőleg annyira, hogy szép maradjon jelünk formája.
A második tápvonal csak rövid időre aktiválódik, így a relatív hatásfok jelentősen javul, ráadásul nem kell bele nagy tároló kapacitás, mert van ideje feltöltődni a szakaszos üzem miatt. Hogy megértsük a dolog szépségét, gondoljunk bele abba, hogy az oroszlán bömbölésének kihangosítása során mennyi energiát spórolunk akkor, ha visszaveszünk a cucc fogyasztásából annyi időre, amíg a „király” levegőt vesz. Ez így nem tűnik soknak, de mivel egy valamire való oroszlán állandóan ordítozik, és ehhez levegőt is rendszeresen vennie kell, a spórolás mértéke bizony százalékosan jelentős lehet hosszabb időszakot alapul véve, ráadásul a rémület keltés/hangerő mértéke sem szenved csorbát. Elnagyolva az ábra szerint valósítható meg az ötlet.
Az ábrán vezérlésnek nevezett jelek kinyitják a félvezetőt, ami a magasabb tápfeszültségre emeli az amúgy teljesen hagyományos komplementer rendszert. A vezérlés jeleket nagyon egyszerűen a bejövő jelből lehet filléres alkatrészekkel előállítani.
Mire megy ki ez a játék? A hatásfok javítására. Színtiszta matek az egész. Alacsonyabb számjegyű gyártási költséggel, pusztán a hatásfok javításával, magasabb hangzás-kategóriát lehet elvileg előállítani. Jogosan merül fel a kérdés, hogy ha ennyire a hatásfok a lényeg, miért nem a „D”-osztály a nyerő? Ugyanis annál a hatásfok 90 százalék feletti is lehet. A válasz, a gyártók egyértelmű védelme érdekében az, hogy teljesítményt szeretnének fokozni a régi, jól bevált analóg erősítők feljavításával. Ráadásul az analóg erősítők hangját többen szeretik, vagy azért, mert eddig csak rossz digitálist hallottak, vagy azért, mert divat azt szeretni. Mivel arról álmodni sem érdemes, hogy méregdrágán rendes tápegységet építenek majd egy nagy sorozatban gyártott középkategóriás készülékbe, igenis tiszteljük az igyekezetet, hogy a rendelkezésre álló filléreket a lehető leghatékonyabb módon költik a masina hangjára. Tegyük azt tisztába, hogy a High-End készülékek esetében ilyen és ehhez hasonló megoldások azért szükségtelenek, mert ott a tápegység minden igényt kielégít, illetve a rendszer egyetlen eleme sincs határra terhelve.
A lenti ábrán néhány erősítő-rendszer hatásfokát tekinthetjük meg.
Egyetlen dologról nem beszéltünk még, amit sem matematika, sem mérési eredmény nem képes megmutatni, ez pedig a megszólalás. Bárki bármit mondhat és adatolhat, a készülék meghallgatása az, ami a legtöbbet mond el a kvalitásokról. Talán még a háttér információk ismerete is elmaradhat, hiszen a villamosbérlet megvásárlásának sem feltétele tudni azt, hogy mitől megy a villamos. Csak a fülének higgyen és ne műszaki paraméterek vagy a technikai megvalósítás alapján döntsön!
(Az ábrákért köszönet az ISP Technologies-nek)
