ARTIKEL

Versterkers: verschillende klassen


Redactie HiFi.nl | 27 juni 2016
Dit artikel werd oorspronkelijk geplaatst op 17 mei 2016

Klasse-AB

Om dat probleem op te lossen, heeft men Klasse A en B gecombineerd tot Klasse AB. Dit is een Klasse-B-configuratie waarbij er een kleine ruststroom loopt, zodat de eindtrap bij geringe vermogens toch in Klasse A staat te werken. Dit wordt bij het merendeel van alle eindversterkers tegenwoordig nog toegepast, in een aantal varianten. Het rendement blijft ongeveer gelijk aan dat van Klasse-B.

Het grote voordeel van deze combinatie is dat de audiokwaliteit werkelijk uitmuntend kan zijn; veel van de beste modellen gebruiken Klasse-AB, temeer omdat een breed spectrum luidsprekers ermee overweg kan. Klasse-AB is tevens kostenefficiënt en vrij zorgeloos waar het complicaties betreft. Verschillen in de budgettaire middenklasse zijn echter minder aanwezig , en de duurzaamheid van de techniek is in gevaar vanwege nieuwe ontwikkelingen (zoals Klasse-D).

Klasse G en H

Ho, wacht even! Zijn we niet een paar klassen vergeten? Jazeker, maar dat is bewust. De klassen C, E en F bestaan ook, maar zijn eigenlijk alleen geschikt voor hoogfrequenttoepassingen, dus dat valt enigszins buiten het kader van een audioverhaal. En de opzet van Klasse-D wijkt zodanig af van A en B dat we daar apart naar moeten kijken. Nu dus eerst G en H, die een belangrijke overeenkomst hebben: bij beiden wordt de voedingsspanning namelijk aangepast aan de grootte van de uitsturing. Bij Klasse-G wordt de voedingsspanning continu meegeregeld met de gewenst grootte van het uitgangssignaal. Met behulp van moderne schakelende voedingen is zo’n `meelopende` voeding betrekkelijk eenvoudig te realiseren, hoewel natuurlijk een goede regeling noodzakelijk is om de voeding snel genoeg te laten reageren op het uitsturingsgedrag van de eindtrap.

Bij Klasse-H gebeurt in principe hetzelfde als bij Klasse-G, alleen wordt hier de voeding niet continu gevarieerd, maar zijn er een aantal voedingsspanningen (meestal twee) waartussen wordt geschakeld. Op deze wijze kan vooral bij grotere vermogens de dissipatie in de eindtrap behoorlijk worden gereduceerd.

Klasse-D

 De ‘D’ heeft bij dit versterkerconcept niets te maken met ‘digitaal’, dat is toeval. Het gaat hierbij om een schakelende versterker die met pulsbreedte-modulatie werkt. Het ingangssignaal wordt vergeleken met een driehoek en een comparator schakelt vervolgens de eindtrap naar de positieve of negatieve voedingsspanning. Dit gebeurt met een zeer hoge schakelfrequentie die gewoonlijk 10x of nog hoger is dan de audio-bandbreedte (dus 200 kHz of hoger).

De breedte van de pulsen varieert op deze wijze mee met de grootte van het ingangssignaal. Als nu achter de eindtrap een laagdoorlaatfilter wordt geplaatst, dan wordt het pulsbreedtesignaal geïntegreerd en blijft een analoog signaal over met dezelfde vorm (maar wel versterkt) als het ingangssignaal. Doordat de eindtrap alleen maar hoeft te schakelen, is het rendement zeer hoog – met een apparaat dat zeer zuinig omgaat met warmte en energie, en erg kleine behuisd kan zijn. Er kleven echter ook een aantal nadelen aan deze werkwijze. Het is erg moeilijk om de signaalvorm vrij van vervorming te houden, er is een fors uitgangsfilter noodzakelijk en er moeten drastische maatregelen worden genomen om stoorsignalen naar buiten toe te beperken. Voor een vervormingsarme versterking moet in elk geval een (analoge of digitale) tegenkoppeling worden toegepast. In de verbetering zijn de afgelopen jaren gelukkig de nodige stappen gezet

EDITORS' CHOICE