Versterkers, hifi en professioneel


Frank Speet | 19 februari 2001

De verschillen en de overeenkomsten op een rij

In dit artikel wil ik de verschillen en overeenkomsten belichten tussen versterkers die ogenschijnlijk uit twee volkomen verschillende werelden lijken te komen.

De basis:

In principe is een versterker niets anders dan een moduleerbare wisselspanningsvoeding. Je biedt een wisselspanninkje aan de ingang aan met een kleine amplitude en een grote inwendige impedantie en aan de uitgang verschijnt hetzelfde wisselspanninkje, maar dan met een grotere amplitude en een lage inwendige impedantie. Dat is in theorie althans de bedoeling. We hebben wereldwijd afgesproken dat we luidsprekers een impedantie geven die nominaal niet lager dan 4 Ohm en niet hoger als 16 Ohm zal zijn. Dat is zowel voor luidsprekerfabrikanten als versterkerfabrikanten best wel handig, want je weet waar je aan toe bent.

De praktijk:

In de praktijk echter wil de impedantie van een luidspreker nogal eens rare pieken en dalen vertonen als functie van de aangeboden frequentie. Ook het impulskarakter van het aangeboden signaal heeft invloed op de impedantie van een luidspreker. We praten over capacitief of inductief gedrag onder invloed van het aangeboden signaal als spanning en stroom niet meer met elkaar ‘in de pas’ lopen. Ik zal u hier niet vermoeien met de berekeningen die hierachter schuilgaan, maar het komt er op neer dat het leven van een versterkerontwerper een stuk makkelijker zou zijn als alle luidsprekers zuiver Ohms van impedantie zouden zijn, met andere woorden als spanning en stroom wél altijd met elkaar in de pas zouden lopen.

Omdat dat dus niet het geval is, is het wenselijk dat een versterker opgewassen is tegen deze complexe belastingen die een luidspreker kan vormen. Het opmerkelijke is dat er twee extremen op de markt zijn die, ondanks de totaal verschillende benaderingswijze, allebei zeer goed klinken.
De één is de buizenversterker met zijn relatief hoge uitgangsimpedantie en daarmee lage dempingsfactor die zeer duidelijk interacteert met de luidspreker en die tot op zekere hoogte de vrije teugel laat, en de ander is de tot het uiterste gedimensioneerde transistor- of MOSFET versterker in de stijl van Krell, Mark Levinson etc, met een extreem lage uitgangsimpedantie en dus zeer hoge dempingsfactor die ernaar streeft om de luidspreker een ijzeren wil op te leggen en met bruut geweld de luidspreker dwingt om te doen wat de versterker wil.
Over buizenversterkers heb ik het al in een eerder artikel gehad en hoewel ik beslist een zwak voor deze fraaie techniek heb, passen ze even niet en de context van dit artikel. Wie daar meer over wil lezen verwijs ik naar mijn eerdere artikelen over het vergelijk tussen buizen- en halfgeleider versterkers.

Professioneel:

Professionele, of PA- eindtrappen zijn heel duidelijk volgelingen van de laatste filosofie. Vooral de laatste tijd zie je versterkers op de markt komen met vaak enorme uitgangsvermogens van ruim over de 1000 Watt per kanaal. Als je zo’n versterker ‘onder de motorkap’ bekijkt dan zie je lange rijen zware vermogenstransistoren op koelplaten geschroefd zitten die meestal met een ventilator geforceerd gekoeld worden. Dat is nodig omdat in de professionele audio deze versterkers meestal in een 19 inch rek geschroefd worden waar er weinig ruimte is voor een natuurlijke circulatie van koelende lucht langs koelplaten. De reden dat professionele versterker op deze manier gebouwd worden is dat naarmate de geluidsdruk groter wordt en daardoor met name de lagetonenluidsprekers harder moeten werken, de eisen aan de versterker om deze luidsprekers in bedwang te houden, hoger worden.
Professionele versterkers moeten ook robuust, veilig en betrouwbaar zijn; ze moeten vaak onder extreme omstandigheden de kost verdienen voor hun eigenaars en reparatietijd is daardoor extra kostbaar. De vraag of een versterker goed klinkt komt voor een professionele gebruiker dan ook lang niet altijd op de eerste plaats, het is eerder mooi meegenomen. De aanschaf van een versterker is voor een professionele gebruiker ook een investering die terug verdiend moet worden, niet zoals in de hifi een luxe gebruiksartikel wat ‘alleen maar’ mooi moet klinken en er gelikt uit moet zien.

Versterkers, hifi en professioneel

Hifi:

Zoals ik hierboven al constateerde is een hifi versterker een luxe gebruiksartikel, niet een investering in een bedrijfsmatige activiteit die terug verdiend moet worden. Robuustheid, veiligheid en betrouwbaarheid zijn net zo goed eisen van belang, maar de consument die een hifi versterker gaat kopen zal veel meer letten op hoe het ding klinkt en hoe het er uit ziet. Ik hoop tenminste dat deze eisen ook in die volgorde gehanteerd worden en niet in omgekeerde volgorde; we praten tenslotte over geluidsapparatuur… Daarnaast is uiteraard het beschikbare budget een bepalende factor.

Deze andere eisenstelling zie je ook terug in de uitvoering van de versterkers zelf. Een professionele versterker zal door de meeste hifi liefhebbers ronduit lelijk gevonden worden; 19 inch bevestigingsbeugels voor en achter, stevige handgrepen en een zakelijk zwarte rechttoe-rechtaan uitvoering waar vaak geen moeite gedaan is om de grote bouten waarmee e.e.a. in elkaar geschroefd is te verbergen. Als het ding ooit defect raakt moet het ook gemakkelijk te repareren zijn en moeten er niet eerst allerlei prachtige constructies losgeschroefd hoeven worden. Een professionele gebruiker realiseert zich dat, wanneer de versterker eenmaal in zijn rekje zit, het enige wat nog zichtbaar is, de frontplaat is! Enorme koellichamen of zwaar uitgevoerde kasten kan een professionele gebruiker ook niet erg waarderen, want hij moet er tenslotte vaak mee sjouwen! De versterkerrekjes staan weliswaar meestal op wielen, maar dan nog telt elke kilo als er meerdere in één rekje zitten en je moet even een drempel over in een zaal of café.

Voor een hifi liefhebber maakt het niet uit of je de versterker met een steekwagentje moet verplaatsen; als het ding eenmaal op zijn plaats staat is de enige verdere actie nog het aan- en uitzetten. De hifi liefhebber hecht ook aan een gelikt uiterlijk. Design in staal, aluminium, koper, hout, kunststof etc.zijn dingen waar menig koper zich blind op staart.
Technisch is een hifi versterker er méér op ontworpen om goed te klinken. Ik heb regelmatig discussies met professionele gebruikers die hifi versterkers vaak gekleurd en niet natuurgetrouw vinden klinken. Ook is een veel gehoorde opmerking dat een hifi versterker de ongecomprimeerde dynamiek van live muziek niet aan zou kunnen. Ik ben zo vrij om beide veronderstellingen onzin te vinden. We praten natuurlijk niet over een minisetje van enkele honderden guldens, maar over een serieuze kwaliteit hifi versterker. Zo’n versterker is zonder meer in staat om het dynamische bereik van ongecomprimeerde live muziek ongekleurd te verwerken. Daarmee heb ik niet gezegd dat je met een hifi versterker de geluidsdrukniveau’s van een live concert kunt bereiken. Uitzonderingen daargelaten zijn de meeste hifi versterkers er niet op gebouwd om uren achter elkaar op vol vermogen betrouwbaar te kunnen werken.

Algemeen:

De laatste jaren zie ik een tendens van klankmatige verbetering in de professionele sector, naast steeds toenemende vermogens. Ook aan het uiterlijk wordt wat meer aandacht besteed, zonder de aspecten van gewichtsbesparing en servicevriendelijkheid uit het oog te verliezen.

In de hifi zie ik, waar het om topklasse solid state versterkers gaat, een tendens richting professionele specificaties. De uitgangsvermogens nemen toe en tegelijk de robuustheid van de apparaten.
In de jaren ’80 zag ik nog een bijna omgekeerde tendens. Ik kocht in die tijd een eindversterker met een opgegeven vermogen van 2 x 170 Watt aan 4 Ohm. Ik heb het gemeten, dat kwam er ook daadwerkelijk uit en er was nog reserve over. Ik heb het ding zwaar gemodificeerd en er komt nu 2 x 240 Watt bij 4 Ohm uit. De versterker is mooi opgebouwd met gescheiden voedingstrafo’s en riante koellichamen. De schakeling is doordacht en met goede kwaliteit componenten uitgevoerd. Slechts twee jaar later bracht hetzelfde merk (ik zal géén namen noemen…) een gëintegreerde versterker uit met hetzelfde uitgangsvermogen. In deze versterker zat echter maar één voedingstrafo van hetzelfde type als die in de eerstgenoemde eindversterker, die er daarvan twee had. Deze arme voedingstrafo moest daarnaast dus ook nog een complete voorversterker van voedingsspanning voorzien. Logisch dat deze gëintegreerde versterker bijlange na niet de kwaliteit en het uitgangsvermogen had als de oorspronkelijke eindversterker. Ik heb nog contact gehad met de importeur die ik vroeg of er soms een revolutionaire ontwikkeling in transformatortechniek had plaatsgevonden dat er nu ineens kennelijk ruim twee maal zoveel vermogen aan een zelfde trafo ontlokt kon worden, maar men begreep niet waar ik het over had.
Als u uitsluitend bent gëinteresseerd in mini hifi setjes van enkele honderden guldens dan kunt ervan op aan slachtoffer te worden van dezelfde klankmatige oplichterij als waar mijn eerder genoemde fraaie eindversterker aan ten onder is gegaan.

Conclusie’s:

Eigenlijk is het niet eerlijk om een professionele eindversterker met een hifi eindversterker te vergelijken; de verschillende toepassingsgebieden leveren een totaal ander eisenpakket op waar de versterkers aan tegemoet moeten komen. Toch zijn er ‘grijze’ gebieden waar een versterker uit beide ‘stallen’ op zijn plaats zou zijn. Ik noem met name studiomonitoring, waar enerzijds de kwaliteitseisen ruimschoots hoog genoeg zijn om een high-end hifi versterker te rechtvaardigen, maar anderzijds soms een geluidsdruk gewenst is die om een professionele versterker vraagt.

Een ander grensgeval is een werkzaamheid die ik enkele jaren freelance heb uitgevoerd en dat is audiovisuele ondersteuning van conferenties. De geluidsdrukken die daarbij gewenst zijn, zijn vaak zeer beperkt en zouden best door een wat zwaardere hifi versterker kunnen worden opgebracht, die meteen het duidelijke voordeel heeft dat er meestal géén ventilator in zit die in zo’n rustige conferentieomgeving al vlug storend werkt. Ik heb op meerdere conferenties inmiddels de eerder genoemde 2 x 240 Watt hifi eindversterker ingezet, die ik wel eerst van professionele XLR-connectors voorzien had, en het ding kon dat werk op zijn sloffen aan.

Ook in café’s zie ik regelmatig wat zwaardere hifi versterkers toegepast worden, alleen al omdat die vaak goedkoper zijn dan een professionele versterker en toch niet iedere keer versleept hoeven te worden. Toch zou ik zelf in dergelijke openbare gelegenheden liever een professionele versterker toepassen, mede vanwege de hogere veiligheidseisen waar een professionele versterker aan voldoet.

Ieder die een nieuwe versterker wil aanschaffen, voor wat voor toepassing dan ook wil ik graag geheel onafhankelijk advies geven wat mij de beste versterker lijkt voor de gewenste toepassing.