Abit iDome - špičkový digitální reprosystém?
Seznam kapitol
Digitální, digitální... co ještě nemáme digitální? Hmmm... Pojďme zkusit digitální reproduktory! A jak řekli, tak také inženýři v abitu udělali. Dámy a pánové, představujeme Vám iDome DS 500 a SW 510. Tato reprosoustava nabízí nejen digitální vstupy, ale také digitální zesilovač, u kterého analogový signál vzniká až na výstupním filtru před reproduktory. Vážení, už je to tady, jedničky a nuly se nám pomalu ale jistě začínají tlačit až do reproduktorů... 1010001001010010
Abit iDome přichází jako komplet dvou (bohužel zatím ještě stále analogově ;-) ) potištěných krabic. Jedna krabice obsahuje stereo reproduktory DS 500, druhá subwoofer SW 510. Obě části lze koupit odděleně, takže je jen na Vás, jestli chcete extra basy SW 510 nebo nikoliv. Balení samozřejmě obsahuje nezbytné příslušenství: optický kabel, kabel RCA-to-jack, síťový kabel a krátký uživatelský manuál.
iDome DS500 (kytarista není součástí dodávky ;-) )
Pojďme se ale nejdříve podívat, co nám přinese stále častější digitální zpracování a nyní dokonce i digitální zesilování původně typicky analogových signálů. Nepochybuji totiž o tom, že se s obdobnými konstrukcemi budeme setkávat stále častěji...
Analog vs Digital - trocha teorie nikoho nezabije
Proč je digitální přenos signálu tak důležitý? Při klasickém zapojení se ve zvukové kartě, pomocí tzv. DAC (digital-to-analog) převodníku, převádí digitální signál (skladba z disku) na signál analogový. Tento signál se následně převádí do předzesilovače (zde je vystaven nárůstu šumu) a následně výkonově zesiluje.
Koncové tranzistory v analogovém zesilovači pracují jako elektrické ventily, proměnné odpory měnící svoji velikost na základě signálu, který přichází na vstup. Pokud do cesty elektrického proudu vložíte odpor, promění se v něm část energie na teplo - proto se vždy významná část energie proměňuje v analogových výkonových zesilovačích na teplo. Jeho množství závisí na zapojení - zesilovače "třídy B" mají účinnost menší než 50% a s "třídou A" je to ještě horší.
Výhodou je, že zesílenému analogovému signálu běžné reproduktory přímo "rozumí".
iDome DS 500 - dřevotřískové (MDF) skřínky + vyztužená plastová ozvučnice
Problém analogového signálu je ten, že po převodu se signál, tím jak postupuje signálovým řetězcem, více a více degraduje (v předzesilovačích, na vedení, v kabelech i výkonových zesilovačích). Proto je výhodné, když k převodu na analogový signál dochází co nejpozději. Jedině tak je zaručené, že přenášený signál bude "po cestě" odpovídat originálu.
Poznámka: Pozdější převod D-A má ale i své nevýhody - hrozí totiž, že převod signálu "na poslední míli" nebude tak dokonalý jako ve zvukové kartě.
Ve firmě abit se inženýři rozhodli zajít ještě dále. Nestačil jim digitální přenos zvuku, signál "potáhli" kousek dále a přivedli jej přímo na... digitální zesilovač. V této situaci analogový signál vznikne až za posledním aktivním prvkem - prakticky na svorkách jednotlivých reproduktorů.
abit iDome: digitál na digitál
Může být audio zesilovač vůbec digitální?
Světe div se, ale i tak spojitá veličina, jakou je "pohánění" reproduktorů, může být prováděna digitálními matodami. Digitální zesilovač (ne zcela oprávněně označováný jako "třída D" - nejedná se totiž o lineární zesilovač) pracuje podobně jako spínaný zdroj. Analogový signál "skládá" výstupní spínací tranzistor, pracující na velmi vysoké frekvenci (kmitočet nosného signálu PWM je často o řád vyšší, například 200kHz), pomoci série impulsů o rozdílné šířce.
Zjednodušený princip digitálního zesilovačeZákladem digitálních zesilovačů je tento nápad: pokud potřebuje poloviční průtok, můžeme toho dosáhnout pootevřením kohoutku (tedy tranzistoru) na polovinu, nebo také (a to je další možnost) klapkou, která bude v rychlém sledu proud pouštět (nedochází zde ke ztrátám třením) a zastavovat v poměru 1:1 (konec konců, úsporné zářivky také blikají vysokou frekvencí). Vychýlení membrány reproduktoru bude v takovém systému úměrné časovému trvání tohoto impulsu. 
i
Zdroj: PCTuning.cz
Někdo sice může namítnout, že membrána by mohla kmitat vysokou frekvencí. To však není ze dvou důvodů možné: jednak nosný signál nedokáže žádný reproduktor přenést (jak jsem řekl dříve, je řádově vyšší), za druhé se tento signál na svorky reproduktoru ani nedostane - důvodem jsou nezbytné výstupní LC filtry digitálního zesilovače (sestávající z feritových cívek a kondenzátorů - podobně je tomu i u spínaných zdrojů). |
Základní výhodou digitálních zesilovačů je, že takový zesilovač ve výsledku vykazuje velmi vysokou účinnost (výstupní tranzistory v něm nepracují jako "ventily" ale jako "spínače"). Této vlastnosti se pomalu úspěšně využívá np. u autorádií, které mají zvláštní požadavky na zahřívání a spotřebu, nebo u vícekanálových surround zesilovačů.
Poznámka: Digitální zesilovače se, ve svých špičkových provedeních, dokonce objevují v některých audiofilských konstrukcích. Příkladem nechť je Yamaha MX-D1 nebo harman/kardon DPR 2005...
Vše ale není tak bezproblémové a geniální, jak by se na první pohled mohlo zdát. Prvním problémem je otázka vysokofrekvenčního šumu (ten vyplývá přímo z principu zesilovače). Tento problém se dá eliminovat vhodně zvoleným (vysokým) pracovním kmitočtem (vysoký kmitočet ze sebou zase nese riziko vysokofrekvenčního rušení okolních obvodů).
Pulsní provoz klade na součástky a návrh plošného spoje mnohem vyšší nároky, než je v nízkofrekvenční technice běžné. Použití nevhodných (levných) součástek (kondenzátory s vysokým ESR; s dielektrikem Y5V, Z5U místo X7R) vede také ke zhoršování vlastností zesilovače.
Dalším předpokladem dosažení dobré zvukové kvality, je dokonalé sladění výstupních obvodů digitálního zesilovače. Pro dosažení špičkových výsledků je vhodné výstupní obvody pečlivě sladit s konkrétně použitým typem reproduktorů (stejně jako ladíme motor a výfuk závodního motoru). Signál závisí totiž nejen na konkrétní impedanci (4, 6, 8 ohm) ale také přímo na skutečné charakteristice impedanční křivky (ta je pak závislá na frekvenci).
I přesto předpokládám, že se s digitálními zesilovači budeme setkávat stále častěji (zejména proto, že mají efektivní provoz). Jako i v jiných oborech, se i tady inženýři naučí časem část problémů řešit a kompenzovat v digitální řídící části. Nové čipy budou mít stále více tranzistorů a stále složitější vnitřní strukturu. Na druhou stranu bude vně čipu potřeba součástek stále méně a méně. Ať se nám to líbí nebo ne, i tady začne brzo kralovat pán Digitál.
A co zbytek "fíčůr"? Marketing mlčí?
Abit se chlubí ještě tzv. DBX (Digital Bass eXhaust) technologií, což v podstatě nemá být nic jiného než upravený bassreflexový nátrubek pro "hlubší a věrnější basy".
Ehm... no tak, to by stačilo! Prosím aby porota předchozí část nebrala v úvahu.
Digital Bass eXhaust systém - bassreflex ve spodní části subwooferu
Komentáře naleznete na konci poslední kapitoly.
