История легендарного 25-ваттного усилителя «Отала» по воспоминаниям Терье Сандстрема, одного из разработчиков.
На конференции AES в 1973 году профессор из Финляндии Матти Отала представил документ, описывающий проект звукового усилителя без TIM-искажений. На конференции присутствовалСвен Эрик Борья, норвежский звуко — и радио-продюсер и большой аудио-энтузиаст. Из выступления профессора Матти Отала Свен Э. Б. увидел и почувствовал возможность получения звукового усилителя нового поколения.
Свен Борья посещает своего друга — Пера Абрахамсена, управляющего собственной звуковой компании Electrocompaniet в Норвегии и рассказывает о теории профессора Матти Отала. Воодушевлённые данной идеей, Свен и Пер решили воплотить теорию на практике и посмотреть, что из этого может получиться.
Помогал им в этом деле Нильс Йорген Къернет из компании Нера в Осло, разработавший проект монтажных плат и также, насколько мне известно, он помогал в разработке механической конструкции усилителя.
Сначала было собрано лишь несколько усилителей, но звук оказался настолько хорош, оправдав все их ожидания, что они решили изготовить целый ряд этих усилителей.
Я стал появляться в Electrocompaniet осенью 74-го и начал работать с Пером весной 75-го. Моей первой работой была сборка первой производственной серии усилителей «Отала». Это была партия из 10 усилителей, основанных на тех же самых монтажных платах, как и два оригинальных опытных образца. В течение лета я начал присматриваться к дизайну, будучи увлечённым электроникой с подросткового возраста. В то время ни Пер, ни я ничего толком не знали о дизайне Hi-End усилителей. Это, возможно, было фактором, послужившего толчком к успеху усилителя, по мере того как он развивался в последующие 5 лет. Мы не знали, как это должно быть сделано, и таким образом за основу взяли конструкцию усилителя «Отала». Возможно, мы были первыми аудио-дизайнерами усилителя в новой школе — так сказать, дизайнерами TIM-free технологии.
В первых партиях усилителей использовались те же самые монтажные платы, что были использованы в первых двух опытных образцах. Печатная плата была разработана с двумя слоями. Мы назвали ее T-платой из-за ее формы. Выходные транзисторы были установлены на ребро радиатора, с обеих сторон T-образной платы. Мы испытывали некоторые проблемы с монтажом, последствием которых было короткое замыкание. Мы не раз наблюдали дым… Осенью 75-го возникла необходимость в поездке к Матти Отала в VTT (Валшнен Тенилиннен Татмискескас — Технический Исследовательский центр Финляндии), где он трудился профессором.
Тому было несколько причин: мы назвали усилитель «Otala — Lohstroh» в честь его изобретателей, и Отала хотел увидеть усилитель прежде, чем он и Лохстро, возможно, могли позволить нам использовать их имена в названии. В то же самое время, мы начали испытывать проблемы с усилителем — он не совсем отвечал техническим данным, указанным в теории Отала. Нам нужна была его помощь.
В конце концов усилитель переименовали в «Двухканальный усилитель мощности» — название, которое в дальнейшем было использовано в течение всего времени производства усилителя. Отношения с Оталой были установлены, и он посетил компанию несколько раз. До сих пор сохраняются добрые отношения между Оталой иElectrocompaniet.
Период смятения, начало пересмотра…
Это было в начале 1976 года. Компания постепенно превращалась в компанию, производящую усилители. Мы начали заниматься инвестированием в измерительное оборудование. Компания потеряла нескольких старых клиентов и постепенно перестала выпускать акустическую систему, которой ранее успешно торговала. Мы работали с раннего утра до поздней ночи. Это стало обычным делом для нас в последующие 4 года. Усилитель, привезенный в США на выставку,Свеном Э. Б. сгорел, на первом же прослушивании — что было весьма стыдно. Мы просидели всю ночь и изобрели новый тип защиты от короткого замыкания. Нам не нужно было ничего такого, что могло бы повлиять на звучание, мы просто использовали высокое сопротивление цепи для прохождения тока через выходные транзисторы, и затем использовали реле для переключения напряжения на выходные транзисторы. И это сработало!
Таким образом, мы пришли к пониманию, что нужно было что-то менять в усилителе. Мы оказались на «незнакомой» территории, старым методам измерения уже нельзя было доверять. Мы должны были полагаться на наши собственные методы, наши собственные интерпретации результатов измерения. Активный период начался с теории, практики, чтения статей. Свен снабжал нас в большом количестве статьями обо всех аспектах аудио-дизайна и разработок в сфере электроники в целом.
Мы обнаружили, что схема компенсации, используемая в усилителе, работала некорректно. Полоса пропускания оказалась гораздо меньше чем, было определенно. Потребовалось заново разработать все фильтры. Усилитель использовал параллельную обратную связь с компенсацией задержки входного сигнала — одну из его действительно сильных сторон. На каждом каскаде усиления, а их было три, были введены схемы стабилизированной компенсации задержки входного сигнала. Они не соответствовали фактическому полюсу, который мы измерили. Одной из причин этого, как нам казалось, было, то, что в оригинальной разработке использовались «новые» недавно разработанные транзисторы Philips. А так как Отала и Лохстро работали в Эйндховенской лаборатории Philips во время разработки усилителя, мы предположили, что они могли иметь доступ к транзисторам лучшего качества. (Я не помню, подтверждал ли Отала когда-либо это.) Мы пытались меняли компенсацию в ту и в другую стороны, но результаты были незначительные.
Мы стали производить измерения искажений (на только что купленном нашем первом оборудовании для измерения искажений и спектроанализаторе). Результаты были хуже наших ожиданий. И вновь мы остались в тупике.
Прорыв пришел тогда, когда мы начали менять начальный ток транзисторов. Сама разработка, фактически представляла из себя смешение старого и нового подхода. Старые учебники по схемотехнике, советуют использовать низкий ток в первичном входном каскаде для устранения шума. Так это было сделано и в этом случае. Относительно данной теории у нас были некоторые сомнения, и увеличили начальный ток, таким образом, мы уменьшили сопротивление и заметно увеличивая полосу пропускания усилителя. Искажения при этом также снизились, не столь заметно, но достаточно для того, чтобы существенно изменить звучание к лучшему.
В это время до нас стали доходить слухи о тестах нашего усилителя в США. Однажды наш почтовый ящик стал переполняться, и через несколько дней, мы получили сам тест. Напечатано это было в журнале «Аудио-критик», и результаты теста были потрясающи. Начинался он словами «Аудиофилы — завидуйте: это лучший в мире усилитель, и вот еще что: его Вы не сможете купить в этой стране» (США!) — единственный негативный момент во всем тесте. Внезапно заказов на усилители стало столько, что мы не успевали с ними справляться. Продажи быстро росли. Это была середина 1976 года.
Мы работали все лето, утро — день — вечер — и большую часть ночи. С понедельника по пятницу, в субботу и в воскресенье. Жене Пера, Энн, не особенно всем этим была довольна. У Пера было двое маленьких сыновей, и ей по большей части самой приходилось заботиться о детях. Так или иначе — ее «самопожертвование» дало возможность завершить работу над этими усилителями. А самое главное — это то, что сыновья Пера и Энн сейчас работают в Electrocompaniet. В конце концов, это все оказалось инвестициями в их будущее!
Большие перемены…
Теоремы профессора Оталы о ТIM-free amplifier зачастую выглядели как нападки на усилители с высокой обратной связью. Хотя правильно, что усилители с высокой обратной связью более склонны к ТИМ-искажениям, чем усилители с низкой обратной связью, здесь нет никакого волшебства. Главная задача любого усилителя состоит в том, чтобы воспроизвести музыку настолько совершенно, насколько это возможно, не добавляя, ни вычитая что-нибудь. ТИМ — всего лишь один тип искажения, лучше точно не будет если обменять один тип на другой. Верно и то, что некоторые типы искажений более резки на слух чем другие и их надо как-то сбалансировать. Если 0.1% ТИМ равняются 1% гармоническим искажениям по интенсивности сигнала, то усилитель с 2%-ым THD и 0.07% ТИМ будет казаться хуже, чем усилитель с 1%-ым THD и 0.1% ТИМ. (THD — total harmonic distortion, гармонические искажения).
Итак, нам стало понятно, что необходимо серьезно задуматься над балансом искажений. Вам не только нужно уравновесить THD против ТИМ, но также и низкочастотные искажения против высокочастотных искажений, частотные и фазовые характеристики против нелинейных искажений в целом, и так далее. Это понимание вызвало Большие Перемены…
Однажды ночью (это всегда случалось в вечернее время!) мы увеличили обратную связь 10 dB на каждый каскад усиления, в сумме до 30 dB обратной связи. Улучшение в звучании было просто шокирующим!
После этого мы только немного настроили усилитель. Он обрел форму, которую и должен был иметь на весь оставшийся срок службы в Electrocompaniet. И этот усилитель имел успех!
[свернуть]
усилитель M.Otala J.Lohstroh из техники вьісококачественного....
Сообщение от .Васильев
Социальные закладки