Nie wiem, czy znajdzie się ktoś, komu nie zależy na jakości dźwięku. No, może ja… Generalnie nie zwracam szczególnej uwagi na to, co produkuje dźwięk wokół mnie.  Jedyne co wiem, to fakt, ze mam awersje do tzw. „wież” na plastikowych kolumnach, z superwooferami i innego typu wynalazkami, które nowe graja gorzej niż uszkodzone kolumny Space 86. Pamiętajcie. Kolumna z lekkiego plastiku nie ma prawa dobrze grać. Pamiętam jak dziś wieżę Panasonic, model nieznany. W latach 90-tych warta 800 PLN – czyli sporo. SuperWoofer w każdym głośniku. Basiory soczyste… Problem w tym, że podczas wydawania tych 100W mocy kolumny tańczyły w takt muzyki. Kolumna nie może być lekka. Musi być ciężka. Najlepiej drewniana, dociążona. Jedynym elementem, który powinien drgać w kolumnie to membrana głośnika, a nie obudowa… Dlatego też pozostałem przy moich starych kolumnach Space 86. Płyta paździerzowa (teraz szumnie nazywana MDF), ale zaleta – ciężkie. Wymieniłem tylko uszkodzone głośniki niskotonowe. I gra jak złoto. Do tego zestawu jest wzmacniacz Philips z lat 70-tych made in Belgium, na tranzystorach. Działa – wystarczy by cieszyć się dobrym dźwiękiem za kwotę poniżej 1000 PLN.

Sądzę, że w kwocie 1000 PLN jest wystarczająca, aby posiadać dobry zestaw audio. Niestety. Znajdzie się wiele osób, które się ze mną nie zgodzą. Są to audiofile. Kim jest audiofil? Człowiek, który poszukuje najwyższej jakości dźwięku. Aby zrealizować ten cel zwykle jest w stanie wydać ostatni grosz, odjąć własnym dzieciom od ust, aby tylko mieć swój upragniony wzmacniacz na selekcjonowanych lampach.

Często zadaję sobie pytanie… Gdzie kończy się rozsądek a zaczyna szaleństwo zupełnie nie związane podążaniem za perfekcją. Jeżeli słyszę rozmowę dwóch starszych panów na CB o tym, że pod kable głośnikowe trzeba kupować specjalne maty, aby kable nie traciły swoich właściwości, to jestem pewien, że to już jest głębokie stadium choroby psychicznej. Tak. Jest to choroba psychiczna, gdyż jeżeli ktoś stara się uzasadnić wydatek kilkuset PLN tym, że dźwięk będzie lepszy na 10-tym miejscu po przecinku – to jak tego nie nazwać inaczej? Ostatnią linią obrony jest zwykle stwierdzenie – kto bogatemu zabroni? Nikt. To prawda. W tym miejscu chylę czoła przed sprzedawcami sprzętu audiofilskiego. Sprzedają sól drogową, jako najwyższą na świecie jakości przyprawę, a ludzie z tzw szeroką wiedzą i wysublimowanym gustem za to płacą. No cóż. Wziąć tylko popcorn i oglądać tragikomedię…

Nie będę otwierał przewodu doktorskiego, aby dowieść, że mata do kabli głośnikowych nie jest skuteczna, ale pokażę na symulacji, że typowy, prosty wzmacniacz audio na hołubionych lampach, to chłam… Lampa EL34 (i jej klony) jest bardzo popularną lampą we wzmacniaczach „audiofilskich”. Najprostsza (popularna) topologia push-pull jest wygląda tak:

1. Na wejściu jest lampa wzmacniająca. ECC81 lub odpowiednik w układzie wspólnej katody (wspólny emiter dla tranzystorów).
2. Kolejny stopień to driver stopnia przeciwsobnego. Do wzmacniacza dochodzi sygnał asymetryczny. Aby wysterować stopień mocy (push-pull) musimy mieć wyjście symetryczne. Czyli wziąć jedną lampę, zbudować na niej wzmacniacz o wzmocnieniu jednostkowym i wyprowadzić z anody sygnał „plus” i z katody sygnał „minus”. Sygnały będą przesunięte w fazie o 180 stopni.
3. Stopień mocy. Push-pull składa się z dwóch lamp. Jedna lampa wzmacnia tylko sygnał w części „dodatniej”, druga część „ujemną”. Lampy „napędzają” uzwojenie pierwotne transformatora, który dopasowuje impedancję lamp do głośników.

I oto wynik symulacji częstotliwościowej…

Wzmocnienie w pasmie przenoszenia to dramat. Różnica 6dB z podbiciem na końcu. Aby zniwelować tą górkę trzeba zrobić sprzężenie zwrotne z kompensacją częstotliwościową. Druga – znacznie mniejsza pięta achillesowa – zasilanie. Lampy pobierają bardzo mały prąd, ale przy bardzo wysokim napięciu. Dlatego czysto teoretycznie wystarczy je zasilić z dzielnika rezystorowego. Nie dość, że rezystory płyną z temperaturą, to jeszcze nie stabilizują napięcia. Dla mnie to wystarcza, ale czy dla audiofila? Taki układ zasilania lamp wprowadza dodatkowe zniekształcenia harmoniczne. Ułamki procenta… Ale jak ktoś kupuje maty pod kable, to utrata 0,1% będzie dramatem. A jeżeli już jesteśmy przy zniekształceniach harmonicznych, to THD powyższej konstrukcji na wstępie wynosi 3% dla częstotliwości 200Hz, dla 2kHz jest to 12% i blisko 22% dla 10kHz. Dlaczego na wstępie? Bo transformator użyty tutaj to tylko przybliżenie rzeczywistego transformatora, który wprowadzi dalsze zniekształcenia. Dla porównania scalony wzmacniacz audio LM3886 o mocy wyjściowej 68W ma THD wyraźnie poniżej 0,1% w zakresie od 20Hz do 20kHz przy mocy wyjściowej 50W… Podobno lampy nie są kochane za ich precyzję, ale za te zniekształcenia, które są podobno miłe dla ucha. Cóż. O kolorach i gustach się nie dyskutuje.

Co jeszcze mi się rzuciło w oczy w amatorskich/tanich konstrukcjach? Zasilanie grzałek lamp wprost z transformatora. Ogólnie rzecz biorąc to wystarcza do poprawnej pracy lampy. Nie mniej jednak pomiędzy grzałką a elementami lampy występują pojemności pasożytnicze, przez które może przenosić przebieg zmienny. Piszę „przebieg zmienny”, bo nie chodzi tu tylko o częstotliwość sieci, ale wszelkie inne zakłócenia, które mogą przenikać przez transformator z sieci. Jeżeli grzałki wszystkich lamp połączone są w jednym punkcie, to oznacza to, że zakłócenia mogą się przenosić pomiędzy lampami nie tylko przez zasilanie czy masę, ale dodatkowo przez obwód grzania. Ideałem jest napięcie stałe, stabilizowane oddzielne dla każdej lampy. Sporo dodatkowych elementów i dodatkowa moc strat, ale z pewnością wyeliminuje pewne problemy.

Co wzmacniacze lampowe dają względem wzmacniaczy tranzystorowych? Zwykle tylko i wyłącznie piękne wykonanie. Wyeksponowane żarzące się lampy w zimowy wieczór wyglądają cudownie. Zatem po co te wszystkie historie, teorie i miejskie legendy? Marketing. Gdyby powiedzieć wprost: płacisz 6 tyś za obudowę z machoniu polerowaną na wysoki połysk – to podejrzewam, że znaczna część klientów nie zdecydowała się na zakup takiego sprzętu, wiedząc że parametry elektryczne nie są wyraźnie lepsze w porównaniu ze wzmacniaczem skleconym przez studenta pierwszego roku elektroniki na płytce uniwersalnej. Natomiast dorabiając do tego jakąś historię (prawdziwa, półprawdę czy wręcz kłamstwo) znacznie łatwiej jest sprzedać taki wzmacniacz za znacznie wyższą cenę. Fascynuje mnie zjawisko, że ludzie nie chcą się przyznać i powiedzieć wprost: „mam kasę, jestem hedonistą i chcę mieć najpiękniejsze i najdroższe”, tylko kombinują, kluczą argumentami, niestworzonymi historiami… W Polsce posiadanie pieniędzy to wciąż powód do wstydu, a nie do dumy.