Ak nie ste spokojní s výkonom továrenského alebo aftermarket autorádia a reproduktory nehrajú podľa vašich predstáv, mali by ste zvážiť montáž externého zosilňovača. Jeho inštalácia je už úplne nevyhnutná v prípade doplnenia ozvučenia subwooferom alebo ak ste náročnejší na kvalitu zvuku a celkový výkon aparatúry. Zosilňovač umožní nielen inštaláciu výkonnejších a zvukovo kvalitnejších reproduktorov, ktoré aj pri vyšších hlasitostiach nebudú skresľovať, ale aj subwoofera alebo DSP procesora pre detailné nastavenie zvuku. Všetky dôležité informácie o správnom výbere zosilňovača sa dozviete v našom článku.
Prečo inštalovať zosilňovač do auta?
Ak radi počúvate hlasnú hudbu a nehyvovuje vám výkon existujúceho ozvučenia, je inštalácia externého zosilňovača ideálnou voľbou. Či už si púšťate vaše obľúbené pesničky nahlas alebo naopak potešujú počas konverzácie so spolujazdcami, zosilňovač poskytne vašej hudbe energiu a vyzdvihne všetky detaily. Tu je niekoľko hlavných výhod pridania zosilňovača do vášho systému:
1. Lepšia kvalita zvuku - inštaláciou zosilňovača získate čistý zdroj energie, ktorý dokáže s ľahkosťou napájať vaše reproduktory. Na rozdiel od zosilňovača zabudovaného do továrenského alebo aftermarket autorádia nie je externý zosilňovač obmedzený žiadnym priestorom a môže byť navrhnutý bez kompromisov. To znamená, že vaša obľúbená hudba bude znieť čistejšie a vernejšie pri všetkých úrovniach hlasitosti.
2. Výkon pre reproduktory - továrenské autorádio alebo zosilňovač s vysokou pravdepodobnosťou nebude vyhovovať aftermarket reproduktorom, ktorými vylepšíte aparatúru vášho auta. Pokiaľ do svojho vozidla nainštalujete vysoko kvalitné komponentné systémy, budú obvykle vyžadovať viac energie, než môže poskytnúť existujúca hlavná jednotka. Výnimku tvoria reproduktory s veľmi vysokou citlivosťou, aj tým však viac výkonu iba prospeje.
3. Napájanie subwoofera - subwoofery vyžadujú podstatne viac energie, než môže poskytnúť akékoľvek autorádio. Pokiaľ teda uvažujete o pridaní subwoofera, je nevyhnutné počítať aj so zosilňovačom a to s optimálnym výkonom pre daný subwoofer. Ideálnou voľbou pre subwoofery sú jednokanálové zosilňovače, pri ktorých môžete využiť aj rôznu impedanciu. Subwoofer však môžete zapojiť aj na ľubovoľné viackanálové zosilňovače.
Koľko kanálov potrebujete?
Jedným z prvých parametrov, ktorým by ste sa mali pri výbere zosilňovača riadiť, je počet kanálov. Všeobecne platí, že na jeden kanál zapojíte jeden reproduktor. Pokiaľ však zapojíte komponentné reproduktory (najčastejšie výškový + stredobasový reproduktor) cez výhybku, potom aj tieto dva reproduktory môžete zapojiť na jeden kanál. V praxi to znamená, že ak máte v pláne zapojiť na zosilňovač reproduktory v predných dverách, budete potrebovať dvojkanálový zosilňovač. V prípade, že sa rozhodnete aj pre zadné dvere, bude nevyhnutné zakúpiť zosilňovač štvorkanálový. Nezaobídete sa aj bez subwoofera? Potom vyberajte medzi päťkanálovými zosilňovačmi. Všetko spomínané však platí iba v prípade zapojenia reproduktorov cez výhybky, ktoré obvykle nájdete v balení reproduktorov. Reproduktory a subwoofer môžete aj kombinovať a nič nebráni tomu zapojiť reproduktory v predných dverách a subwoofer na jeden štvorkanálový zosilňovač vďaka zmosťovaniu tretieho a štvrtého kanála. Kombinácií zapojenia je mnoho a preto je vhodné si vopred veľmi dobre rozmyslieť, čo od zosilňovača vlastne očakávate. Na najbežnejšie možnosti zapojenia sa môžete pozrieť nižšie:
- 1kanálový zosilňovač - 1 alebo viac subwooferov s viacerými možnosťami impedancie.
- 2kanálový zosilňovač - 1 pár reproduktorov alebo 1 subwoofer s impedanciou 4Ω zapojený do mostíka.
- 4kanálový zosilňovač - 2 páry reproduktorov, 1 pár reproduktorov + subwoofer v mostíku, 2 subwoofery v mostíku, 1 pár reproduktorov v aktívnom zapojení
- 5kanálový zosilňovač - 2 páry reproduktorov + 1 subwoofer, jeden pár reproduktorov v aktívnom zapojení + 1 subwoofer
- 6kanálový zosilňovač - 2 páry reproduktorov + 1 alebo 2 subwoofery, jeden pár reproduktorov v aktívnom zapojení + 1 alebo 2 subwoofery
- 8kanálový zosilňovač - 2 páry reproduktorov + 2 subwoofery + centrálny reproduktor, 2 páry reproduktorov v aktívnom zapojení
Aký výkon vyžadujú reproduktory a subwoofer?
Zosilňovač je nevyhnutné vyberať aj podľa výkonu zamýšľaných komponentov, teda reproduktorov alebo subwooferov. Medzi výkonom reproduktorov a výkonom zosilňovača existuje priama úmera a platí, že čím výkonnejšie reproduktory sú, tým výkonnejší je potrebný zosilňovač. Pri subwoofere to platí dvojnásobne. V parametroch zosilňovača nájdete väčšinou dve možnosti výkonu a to RMS výkon a maximálny výkon. RMS výkon je stály hudobný výkon, ktorý je zosilňovač schopný produkovať po celú dobu reprodukcie. Naopak maximálny výkon je zosilňovač schopný produkovať po dobu kratšiu ako 1 sekundu vo výkonovej špičke. Z hľadiska vyberania zosilňovača je tento parameter nepodstatný, preto sa vždy zamerajte na trvalý RMS výkon. A aký výkon zosilňovača je optimálny?
Zosilňovač pre reproduktory - vo všeobecnej rovine na reproduktory s dostatočnou citlivosťou postačí zosilňovač s nižším RMS výkonom, než aký majú samotné reproduktory. Konkrétne teda napríklad na reproduktory s výkonom 80 W RMS a citlivosťou 90 dB môžete zvoliť zosilňovač s výkonom 50 W RMS na kanál. S vyšším výkonom reproduktorov potom obvykle aj rastie ich náročnosť na zosilňovač. Pre ľahký upgrade vášho systému s menej výkonnými reproduktormi je možné odporučiť kompaktný zosilňovač, ako je napríklad Nakamichi NKMD60.4, ktorý môžete umiestniť takmer kamkoľvek. Najmä drahšie a kvalitnejšie komponentné reproduktory sú však na výkon zosilňovača a jeho kvalitu výrazne náročnejšie. V takom prípade je už nevyhnutné zvoliť nielen výkonnejší, ale aj zvukovo kvalitnejší zosilňovač. Typickým zástupcom strednej triedy je napríklad Audison SR 4.500, ktorý všetko spomínané ponúkne a to navyše v dizajnovo podarenom prevedení. A pokiaľ požadujete maximálne verný zvuk aj výkon bez kompromisov, môže uspokojenie vašich požiadaviek splniť až nákup špičkového a veľmi drahého zosilňovača. Takým je napríklad Zapco Z-150.4 AP, ktorý poskytne audiofilnú kvalitu zvuku aj dostatočný výkon 150 W RMS na kanál. Vždy teda záleží na náročnosti poslucháča a zvolených reproduktoroch.
Zosilňovač pre subwoofer - basy je oveľa náročnejšie zosilniť ako zvyšok spektra zvuku a to je aj dôvod, prečo existuje toľko subwooferových zosilňovačov určených výhradne na reprodukciu basov. „Mono“ alebo jednokanálové zosilňovače sú určené pre subwoofery a ich hlavná výhoda spočíva v tom, že dokáže pracovať so širokou škálou impedancií. Hoci väčšina dvoch a štvorkanálových zosilňovačov je možné premostiť, aby sa ich výkon dostatočne zvýšil na prevádzku subwoofera, často potom nezvládajú nízku impedanciu subwoofera, prehrievajú sa alebo sa prepínajú do ochranného režimu. Iné pravidlá platia aj pri výkone zosilňovača pre subwoofer, ktorý by mal mať minimálne rovnaký alebo ideálne vyšší výkon, než má daný subwoofer. Pokiaľ teda vlastníte subwoofer s výkonom 500 W RMS, odporúčame zosilňovač s výkonom cca 500 až 700 W RMS, samozrejme pri rovnakej impedancii. Ak použijete zosilňovač menej výkonný, potom nevyužijete všetky schopnosti subwoofera. A navyše môže dochádzať aj k nežiaducemu skresleniu zvuku, pokiaľ nastavíte gain zosilňovače na maximálny výkon.
Rozdelenie zosilňovačov podľa triedy
Pri nákupe zosilňovača musíte vziať do úvahy viac ako výstupný výkon. V prvom rade je vhodné zaoberať sa konštrukčnou platformou zosilňovača, teda jeho triedou. Tá ovplyvní nielen výsledný zvuk, ale účinnosť, výkon, rozmery alebo úroveň zahrievania. Existuje niekoľko tried zosilňovačov od triedy A po triedu H. Najbežnejšími triedami súčasnosti sú triedy A/B a D, ktoré si teraz bližšie rozoberieme. Všetky zosilňovače pracujú na princípe zvyšovania signálu a tým vytvárajú teplo. Trieda A produkuje najviac tepla a trieda D najmenej. Pokiaľ zosilňovače nie sú správne chladené, budú sa príliš zahrievať a môžu nastať problémy. Najprv sa obvykle zapoja ochranné obvody, ktoré spôsobia vypnutie zosilňovača do jeho vychladnutia. Potom môže opäť bezpečne fungovať. Môže sa však aj stať, že sa zosilňovač vplyvom prehriatia poškodí. Preto je pri výbere zosilňovača nutné dbať aj na umiestnenie v závislosti od jeho triedy. Lepšie chladenie umožní vyrábať zosilňovaču väčší výkon a dlhšie fungovanie bez poškodenia alebo vypnutia. Teraz si poďme podrobnejšie popísať dve najbežnejšie triedy zosilňovačov.
Zosilňovače triedy A/B - zosilňovače triedy A/B sa obvykle používajú, keď je vernosť zvuku zosilňovača primárnym cieľom a účinnosť je menej dôležitá. Zosilňovače tejto triedy majú vynikajúcu kvalitu zvuku, ale s nižšou účinnosťou generujú viac tepla a potreby výraznejšieho chladenia. Preto sú súčasťou kvalitnejších zosilňovačov premyslené pasívne chladiace systémy a stretnúť sa môžete aj s aktívnym chladením v podobe integrovaných ventilátorov. Aj napriek týmto nevýhodám sú špičkové zosilňovače triedy A/B nepriekonateľné vo svojej kvalite a pre drahšie inštalácie s veľmi kvalitnými reproduktormi sú najlepšou voľbou. Samozrejme, ak to priestor v aute dovolí.
Zosilňovače triedy D - zosilňovače triedy D sú vynikajúcou voľbou vtedy, ak je pre vás najdôležitejšia účinnosť a vernosť zvuku je skôr druhotným záujmom. Hoci sa v priebehu rokov táto technológia výrazne zlepšila, ani tie najkvalitnejšie digitálne zosilňovače súčasnosti neznie tak verne a presne ako špičkové zosilňovače triedy A/B. Výhody digitálnych zosilňovačov však spočívajú v ich malých rozmeroch, vyššej účinnosti, generovaní menej tepla a taktiež v schopnosti produkovať vyšší výkon. To oceníte najmä v prípade zapojenia subwoofera. Subwoofery vyžadujú veľa sily a skreslenie basovej zložky nie je tak viditeľné ako pri reproduktoroch. Takže pokiaľ túžite po množstve basov alebo malých rozmeroch zosilňovača s nižším zahrievaním, choďte do triedy D. Nezabúdajte však, že všetky zosilňovače potrebujú chladenie a ani zosilňovače triedy D nie je možné uzavrieť do stiesneného priestoru bez vetrania.
Zaťažiteľnosť a ďalšie dôležité parametre
Zaťažiteľnosť zosilňovača sa udáva v Ohmoch (Ω) a vyjadruje schopnosť zosilňovača správať sa stabilne pri zapojení reproduktora alebo subwoofera. Zosilňovače sú obvykle stabilné do 2 alebo 1 Ohmu a v praxi to teda znamená, že nie je možné pripojiť reproduktory s nižšou impedanciou, než ktorou disponuje daný zosilňovač. V prípade reproduktorov je situácia jednoduchá, pretože prakticky všetky reproduktory určené do auta sa vyrábajú s impedanciou 4, 3 alebo 2 Ω. A túto záťaž zvládne prakticky každý zosilňovač. Reproduktory s impedanciou 3 alebo 2 Ω majú výhodu v tom, že pri nižšej impedancii produkuje zosilňovač vyšší výkon a reproduktory tak vedia zahrať hlasnejšie a bez skreslenia vo vyšších hlasitostiach. To využijete najmä pri zapojení reproduktorov na slabší zosilňovač autorádia alebo všeobecne pri zosilňovačoch s nižším výkonom. Pri výbere subwoofera je voľba správneho zosilňovača ešte viac dôležitá a to práve kvôli impedancii. Pozor si dajte najmä na situáciu, keď subwoofer má nižšiu impedanciu, než je zaťažiteľnosť zosilňovača. V takom prípade sa môže zosilňovač ľahko poškodiť. Keďže zosilňovače majú pri nižšej impedancii vyšší výkon, oplatí sa zakúpiť subwoofer s cievkou s nižšou impedanciou. Uvedieme si príklad. Jednokanálový zosilňovač, ktorý má RMS výkon 300 W pri 4 Ω a 500 W pri 2 Ω umožní zapojenie subwoofera s výkonom 500 W RMS, pokiaľ jeho cievka disponuje impedanciou 2 Ω. Keby mal subwoofer cievku s impedanciou 4 Ohmy, bude už výkon tohto zosilňovača nízky. Subwoofer však môže mať aj 2 cievky a možností zapojenia je veľmi veľa. V našom článku ako vybrať subwoofer sa dozviete všetky dôležité informácie o tejto problematike, v tomto článku sa poďme venovať ďalším parametrom zosilňovačov.
Harmonické skreslenie - táto hodnota sa udáva v percentách a ide o schopnosť zosilňovača preniesť vstupný signál bez zmeny, iba s navýšením výkonu zo vstupných na výstupné svorky. Hodnota uvádza aké percento signálu sa zmení (skreslí) pri maximálnom výkone. Táto hodnota by samozrejme mala byť čo najmenšia.
Frekvenčná odozva - vyjadruje rozsah frekvencií, ktoré je schopný zosilňovač reprodukovať. Väčšina moderných zosilňovačov má plochú frekvenčnú odozvu v rozsahu najčastejšie od 20 do 20 tisíc Hz, tento rozsah však môže byť aj vyšší. To samozrejme neplatí pre monobloky, ktoré majú až na výnimky frekvenčnú odozvu uspôsobenú na napájanie subwooferov. V ponuke však máme monobloky aj s plným rozsahom.
Odstup signál/šum - hodnota odstupu sa udáva v decibeloch (dB) a vyjadruje hodnotu rozdielu signálu zosilneného od signálu rušivého, ktorý je spôsobený konštrukciou a vzniká priamo v zosilňovači. Čím vyššia táto hodnota je, tým lepšie. Vysoko kvalitné zosilňovače disponujú odstupom signálu od šumu 100 dB a viac, čo predstavuje už takmer dokonalý signál bez šumu.
Damping factor - predstavuje pomer impedancie záťaže (reproduktor plus odpor drôtu) k vnútornej výstupnej impedancii zosilňovača. To v zásade naznačuje schopnosť zosilňovača ovládať prekmit reproduktora, inými slovami zastaviť membránu v pohybe. Najreteľnejšie to spoznáte pri frekvenciách pod 150 Hz kedy zosilňovače s nízkym DF budú vykazovať zlú definíciu v nízkofrekvenčnom rozsahu. V praxi potom napríklad údery basového bubna (kopáka) budú znieť "blativo" namiesto ostrého úderu.
Aké ďalšie nastavenia a funkcie na zosilňovači nájdete?
Keď sa pozriete na zosilňovač, nájdete na ňom spravidla vstupy pre napájací, kostríci a remote kábel, výstupy na reproduktorové káble, vstupné cinche pre signálové káble a pri niektorých zosilňovačoch aj výstupné cinche pre pripojenie ďalšieho zosilňovača. Zosilňovač však v sebe ukrýva aj niekoľko možností nastavenia zvuku ako je úroveň zosilnenia, vstavané filtre a ďalšie funkcie, ktoré sa popíšeme nižšie.
Gain - cieľom zosilňovača je zosilniť signál prichádzajúci z autorádia, ktorý býva obvykle na úrovni 0,5 až 2 V. To pre napájanie reproduktorov alebo subwooferov obvykle nestačí a preto je potrebný zosilňovač, ktorý tento signál zmení až na 20 V a viac. Gain však nepredstavuje nastavenie hlasitosti systému, ale slúži na nastavenie vstupnej citlivosti zosilňovača a prispôsobenie výstupného napätia hlavnej jednotky štruktúre zosilnenia zosilňovača. Pokiaľ je teda signál z autorádia slabý, gain umožní jeho zvýšenie. Pokiaľ je naopak príliš silný, gainom ho stlmíme, aby signál nebol prebudený a nedochádzalo k skresleniu.
Vstavané HP, LP a BP filtre - ide o vstavané filtre, ktoré umožňujú lepšie prispôsobenie pripojených reproduktorov alebo subwooferov. Je možné tak nastaviť napríklad v akých frekvenciách majú reproduktory alebo subwoofer hrať. High-pass filter (HPF) neprepúšťa signál o nízkych frekvenciách, low-pass filter (LPF) naopak o vysokých frekvenciách a band-pass filter (BPF) odfiltruje frekvencie, ktoré sú príliš nízke alebo príliš vysoké a umožňuje tak ľahký priechod iba frekvenciám v určitom rozsahu.
Subsonic filtr - tento filter je určený výhradne pre subwoofer a je veľmi podobný klasickému high-pass filtru. S tým rozdielom, že subsonic filter znižuje hodnotu tých najnižších frekvencií (obvykle pod 45 Hz), ktoré subwoofer obvykle nie je schopný zahrať alebo ich ľudské ucho ani nepočuje. Tieto veľmi nízke frekvencie subsonic filter prepustí, ale veľmi zoslabene. A to aj z toho dôvodu, aby nebol subwoofer veľmi nízkymi frekvenciami zbytočne zaťažovaný.
Bass Boost - s jeho pomocou je možné zvýrazniť basovú zložku reproduktorov alebo subwoofera a to obvykle v niekoľkých úrovniach. Pri vysokej hlasitosti však môže dochádzať pomerne k výraznému skresleniu, čo môže negatívne ovplyvniť výsledný zvuk. Výnimkou nie je ani poškodenie reproduktora alebo subwoofera v prípade vysokej záťaže, preto odporúčame túto funkciu používať s opatrnosťou a ideálne vôbec.
Phase shift - fázový posun v zosilňovači je hodnota, o ktorú je výstupný signál oneskorený alebo posunutý vo fáze vzhľadom na vstupný signál vyjadrený v stupňoch. Pôsobenie tranzistora v jednostupňovom zosilňovači môže spôsobiť fázový posun o 180 stupňov. To sa obvykle používa v prípade inštalácie subwoofera s magnetom von, alebo pri aktívnom zapojení reproduktorov v prípade použitia časových korekcií reproduktorov, aby nedochádzalo k oneskorenej reprodukcii zvuku subwooferom.
Hi-level vstup - vysokoúrovňový vstup umožňuje pripojenie externého zosilňovača obvykle k továrenskému autorádiu, ktoré nie je vybavené nízkoúrovňovými (RCA) vstupmi. V takom prípade je teda možné využiť signál prichádzajúci z reproduktorových výstupov ako vstupný zdroj pre zosilňovač. Pokiaľ nie je zosilňovač vysokoúrovňovým vstupom vybavený, je možné použiť externý high/low prevodník, ktorý umožní rovnakú funkciu. V prípade aktívnych adaptérov aj vo výrazne vyššej kvalite zvuku.
Auto turn-on - funkcie, ktorú si často každý výrobca pomenováva svojim spôsobom. Či už ide o spomínaný auto turn-on, auto sense alebo art, vždy ide o automatické zapínanie a vypínanie zosilňovača pri zapnutí alebo vypnutí autorádia. Výhodou tejto funkcie je jednoduchá inštalácia zosilňovača, ku ktorému nemusíte pripájať remote kábel. Automatické zapínanie je obvykle späté s vyššie spomínanými vysokoúrovňovými vstupmi a je taktiež dostupné na kvalitnejších high/low prevodníkoch.
Zmierite sa len s tým najlepším? Zvoľte zosilňovač s DSP procesorom
Samostatnou kapitolou sú zosilňovače s DSP procesorom, ktoré umožnia pokročilé spracovanie zvuku v nedokonálom akustickom prostredí automobilu. DSP (digital signal processing) je unikátny mikroprocesor, ktorý využíva digitálne signály na spracovanie veľkého množstva informácií. Funguje tak, že prijme analógový signál a prevedie ho na digitálny signál, ktorý je možné upraviť a vylepšiť. Zosilňovač s DSP procesorom je teda klasický zosilňovač s funkciou výkonového zosilnenia audio signálu, ktorý má v sebe integrovaný DSP procesor pre jeho efektové spracovanie. Oproti klasickým zosilňovačom, ktoré umožnia základné nastavenie vďaka vstavaným filtrom, môžete na DSP procesore prispôsobiť zvuk nielen vašim požiadavkám, ale aj prostrediu automobilu. V programe DSP procesora môžete teda nastaviť úroveň jednotlivých reproduktorov, pásmové priepusty, fázu, strmosť, časové korekcie aj detailný ekvalizér. To všetko môže slúžiť ako k základnému, tak k úplne profesionálnemu nastaveniu zvuku v automobile. DSP procesor má teda zmysel aj pre "šikovného" lajka, ktorý sa dokáže so zvukom pohrať a naladiť ho podľa svojich predstáv. Ešte väčšie výhody však DSP procesor predstavuje pre všetkých, ktorí sa aktívne zaoberajú inštaláciou a nastavením ozvučenia vozidiel. Čo sa samozrejme týka aj našej spoločnosti. Proces nastavenia zvuku je náročná disciplína, ktorá v prvej fáze začína jeho meraním pomocou kalibrovaného mikrofónu. Interiér každého auta má unikátnu akustiku a nie je ideálny na počúvanie hudby. Preto je najprv nevyhnutné zmerať všetky nežiaduce efekty a prekážky, ktoré vznikajú po ceste zvuku do nášho ucha. Výslednú ekvalizačnú krivku každého reproduktora ovplyvňuje množstvo faktorov ako je priestor za reproduktorom, materiál koša reproduktora, ale aj prekážky zvuku ako sú sedačky, stredový tunel alebo palubná doska. Meria sa teda postupne každý reproduktor zvlášť a výsledky sa následne zapisujú do programu DSP procesora. Po každom jednotlivom meraní, ktorých býva dokopy niekoľko desiatok, sa upraví v programe DSP procesora EQ krivka meraného reproduktora. Tento postup sa opakuje tak dlho, kým sa nepodarí získať plochú odozvu reproduktorov, čo umožní ich prirodzený prejav. Na DSP procesore sa samozrejme nastavia už spomínané ďalšie funkcie ako sú časové korekcie, pásmové priepusty, úrovne alebo typy filtra. To nám umožní, aby v skladbe vynikol každý detail, ktorý interpret zanechal na nahrávke a hudobná scéna sa z dverí presunula priamo pred vás. Výsledkom úspešného nastavenia je verný zvuk a pocit, že sedíte na živom koncerte priamo pred interpretom. Len vďaka tomuto postupu je možné aj v tak akusticky náročnom prostredí dosiahnuť perfektné výsledky a zvuk, z ktorého budete jednoducho nadšení. A to všetko vďaka DSP procesoru, ktorý sa tak stáva nevyhnutnou súčasťou každého kvalitnejšieho ozvučenia vozidla.
