Milyen erősítőt használjak?

Mindig tudni kell, hogy mire akarod használni az erősítőt, mert univerzális megoldás nincsen, ráadásul az erősítőt és a hangfalakat egyszerre kell kiválasztani.

Erősítő <=> Hangfal

Ökölszabály: A hangfal teljesítményének kétszer akkorának kell lennie, mint az erősítő maximális teljesítményének. Ha bármilyen zenei célra van egy 100 W-os erősítőd, akkor 200 W-os hangfalra lesz szükséged. Mivel 200 W egy hangszóróval nem megvalósítható általában, ezért vagy két darab 100 W-os ládát kell használnod - ebben az esetben 4 db 25 W-os hangszóróval minden ládában vagy 1 db 200 W-os ládát 4 db 50 W-os hangszóróval.

Azért van szükség erre, mert az erősítők bemenetére néha, váratlanul rákerülhetnek csúcs-jelek, csúcsok esetleg úgynevezett tranziens jelek. Ilyen például amikor a basszusgitáros rácsap a húrokra, egy gitáros kirántja a kábelt a gitárból, egy énekes a mikrofonnal a hangfal elé áll és sípolni kezd a rendszer. Ilyenkor az erősítők a maximális teljesítményhez közeli energiát küldenek ki, amit a hangszórók megpróbálnak leadni. Ha a hangszórók teljesítménye kicsi, akkor a hangszórók túlmelegedhetnek, torzulhatnak a hangszórókban lévő csévék, stb... elromolhatnak a hangfalak. Ha az erősítő nem tud akkora teljesítményt kiküldeni, mint ami a falak határteljesítménye, akkor a falakat megvédjük ilyenkor is.

A osztályú erősítő: Mindig lineárisan erősít. Kb. 25% a hatásfokuk jó esetben, tehát az energia 75% hővé alakul át! Az ilyen erősítők gyakran akkor is bőségesen fogyasztanak áramot, ha nincsen bemenő jel, ezért viszonylag nagy a veszteségük. A hagyományos erősítők tápegységének ezért 3-4x akkor a csúcsteljesítményt kell tudni leadni, mint a maximális kivezérléshez szükséges. Csak így tudják a csúcsokat lineárisan visszaadni. Az ilyen tápegységek nagyon drágák. Úgy lehet őket olcsóbbá tenni, hogy a csúcsoknál kompromisszumot kötnek és a szükséges energiát nagy teljesítményű kondenzátorral oldják meg, ugyanis azt tételezik fel, hogy a maximális teljesítményre csak nagyon rövid ideig van szükség.

A másik lehetőség az A-B osztályú erősítő.

A-B osztályú erősítő: Általában az erősítése lineáris, de nagyobb bemenő jel esetén a kimenő jel meximuma kisseb, mintha lineáris lenne, ezért enyhén torzít. A gitárosok használják. Ilyenkor az erősítő un. munkapontja elmászik és torzított jel jelenik meg a kimeneten.

B osztályú erősítő. Már viszonylag kis kivezérlésnél is torzíthatnak, de jobb a hatásfokuk - kb. 50% - , és kisebb tápegység kell.

D osztályú erősítő: Úgynevezett kapcsoló üzemű erősítő. A lényege az, hogy nagyon magas - akár 100 KHz-es - frekvencián a félvezetők kinyitnak és bezárnak, így a kimenetükre hol maximális feszültség kerül, hol 0V. A végfokok kimenetéén megfelelően választott kapacitású kondenzátorokkal létrehozzák a mindenkori átlagfeszültséget, amit a hangszórók ellenállása süt ki és így a hangszórók az átlag szerint mozdulnak ki a holtpontjukról, vagyis a hangfrekvenciás jelek megjelennek a hangszórókon. A D sztályú erősítők hatásfoka 90-95%-os, tehát hűteni alig kell őket, alig van veszteség. Kisebb tápegység kell hozzájuk, mégis nagy teljesítményt tudnak leadni. A torzításuk attól függ, hogy a mintavételezési frekvencia milyen magas. Minél magasabb - annál jobb minőségű alkatrészeket kell használni, annál kevésbe jelenik meg a torzítás. Ha a kapcsolóüzem frekvenciája éppen csak nagyobb, mint a legmagasabb hallható frekvencia, akkor az elektronikából ismert módon megjelennek a vezérelt jelek és a mintavétel jeleinek a különbségei, és azok alsó harmonikusai.

Gitárosok

Erősítő

A gitárosok esküsznek a csöves erősítőkre. Az elektromos gitárok hangja, ahogyan leírtam itt, korlátos frekvenciákkal szól és nem szabad a túl magas és a túl mély frekvenciákat megszólaltatni, amikor játszik a gitáros. Az elektroncsövek "lomhák", ami azt jelenti, hogy a magas hangokat nem viszik át vagy csak csillapítva. Mivel a gitár hangjának legalacsonyabb hangja 82 Hz, de valójában 160 Hz körül szólal meg a gitár legalsó hangja leghangosabban, ezért az erősítőnek nemigen kell szólnia 160 Hz-alatt. Ha ezt a tartományt erősítjük, akkor a gitár össze fog csengeni a basszusgitár hangjával, ami zavaró lesz.

A gitárosok erősítői úgynevezett A-B vagy B osztályú erősítők, amelyek ha kihajtjuk őket enyhén vagy jobban torzítani kezdenek. Ez kifejezetten a gitárosoknak jó!

Hangfal

A hangfalnak vagy zárt négy hangszórós kivitelt szoktak választani. Gyakran Marshall, Laney, Orange ládákat használnak a gitárosok ilyenkor. Ezeknek van mély tónusa is, de a fenti átvitelnek megfelelnek. A bennük lévő hangszórók is csillapítják a mélyeket és inkább közép tartományban szólnak. 3000 Hz felett már szinte nem is szólnak.

A hátul nyitott hangfalak általában egybe vannak építve az erősítővel. Ezeket hívják kombóknak (combo). Az erőrítő általában 30-60W-os, egy vagy két hangszóró van a falban, hasonlóan, mint  azárt falakban, körülbelül 100 W-ig kalibrálva. A nyitott hát miatt a hangfal a mély hangokat nem viszi át, tehát gitárnak tökéletesen megfelel.

Ma már minden fejben vagy kombóban vannak effektek is és egy lábkapcsolóval lehet azokat kapcsolgatni. Mivel a különböző gyártók más-és más megoldásokat használnak, ezért új típus vásárlásakor másik pedálok kellenek.

Basszusgitárosok

Erősítő

A basszusgitár hangjában a legfontosabb az, hogy a 40-160 Hz-es tartományban is megszólaljon a hangszer. A basszusgitár legalacsonyabb hangja hivatalosan 41 Hz, az 5 húros basszusgitároké 30 Hz, tehát az első felharmonikuson szólalnak meg így ezeknek az erősítőknek a 60-80 Hz-en kell átvinni már nagy teljesítményt, ugyanakkor a 2 KHz felett már nemigen van jel a basszusgitár hangjában. Az ún. "morgó" basszusgitár hangja kb. 300-400 Hz-en emelődik ki. Ha valaki funky zenében csapkodja és tépi a húrokat, akkor a legmagasabb frekvenciák sem mennek 2-3 KHz főlé. ebből következően a basszus erősítőknek 40 Hz -3 KHz a tipikus erősítési tartományuk. A torzítás a basszusoknál nem előny, sőt hátrány, ezért nem feltétlenül kell csöves erősítő, lehet tranzisztoros vagy IC-s erősítő is. Mivel a megfelelő érzethez nagyobb teljesítmény kell a mély hangok tartományában, ezért egy 100 W-os erősítő minimum kell, ha a gitárosnak 60-W-os kombója van.

Hangfal

Ennek megfelelően zárt, vagy reflexnyílással ellátott hangfalakat szoktak használni, legalább 200 W-nyi hangszórókkal benne. Ezek a hangszórók gyakran gumimrembránosak, mert azok jobban viszik át a mély hangokat. Az erősítő A vagy A-B osztályban dolgozik.

Énekesek és más hangszeresek

Az énekesek és más hangszereseknél az a lényeg, hogy a frekvenciatartomány teljes része átjöjjön, lehetőleg torzításmentesen, azaz legyen lineáris az erősítése. Ráadásképpen legyen elég nagy teljesítménye, fogyasszon keveset és legyen kicsi a mérete. Ezeket a feltételeket hagyományosan csak A osztályú csöves erősítők tudták teljesíteni félig-meddig, mert a kis méret sajnos nem fér bele! Az utolsó két-három évtizedben először tranzisztoros, majd integrált áramkörökre épülő erősítők vették át ezt a szerepet, hiszen a méretcsökkentés ezzel volt a leghatásosabb. Mivel az A osztályú erősítőknél a veszteség mindig nagy - 75% körüli, ezért a hűtésről is gondoskodni kell. A nagy koncerteken, ezért régebben külön mély, közép és magas hangszórók voltak és oldalanként és fajtánként raktak be egy-egy A osztályú végfokot. Néha pedig ez sem volt elég... Ha egy koncerten oldalanként 1000 Watt hangteljesítményt kellett produkálni, akkor az elektromos áramfelvétel a két oldalon 1000 x 2 x 4 = 8000 W volt!!!

A kisebb koncerteken elkezdtek használni olyan láda párokat, amelyekbe be van építve az erősítő és így már kompakt lett a megoldás. A ládákban széles tartományú középsugárzók és tweeterek vannak, így a közép-mély, a közép és a magas hangok átvitele is megoldott. Ezekben a falakban a teljesítmény és a hűtés ellentmondását nem nehezen lehet megoldani, mert a falak zárt, általában műanyag dobozok. Mostanában a ládákba D osztályú erősítőket tesznek, amelyek leadják a megfelelő teljesítményt, alig van hőveszteségük és nem túl nehezek! Nagy koncerteken pedig ilyen 200-400 W-os ládából annyitt tesznek fel oldalanként, amennyi éppen szükséges. Újdonság, hogy ezeket a ldákat nem a színpadra, hanem a színpad fölé, konzolokra emelik, enyhén előredöntve és így a közönség feje fölött, de rájuk sugározzák a hangokat. A mély ládák pedig külön témaként csak mély hangokat sugároznak, külön D osztályú rerősítőkkel meghajtva.

További érdekességek a D osztályú erősítőkről