VINTAGE PALACE Music Systems

ക്ലാസ് A, AB എന്നിവയിൽ നിന്ന് ക്ലാസ് D ആംപ്ലിഫയർ സാങ്കേതികവിദ്യ എങ്ങനെ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു ?

എന്താണ് ആംപ്ലിഫയർ ക്ലാസ്?

ഒരു ആംപ്ലിഫയർ ശക്തിയും സിഗ്നലും സംയോജിപ്പിക്കുന്ന രീതി അതിൻ്റെ ക്ലാസ് നിർവചിക്കുന്നു. ഏത് ക്ലാസാണ് മികച്ചത് എന്നത് നിങ്ങളുടെ ആവശ്യങ്ങളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു:-

• ക്ലാസ് A ഡിസൈൻ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ കാര്യക്ഷമതയുള്ളതാണ്, എന്നാൽ ഏറ്റവും ഉയർന്ന ശബ്‌ദ വിശ്വസ്തതയുണ്ട്.

• ക്ലാസ് B ഡിസൈൻകുറച്ചുകൂടി കാര്യക്ഷമമാണ്, എന്നാൽ വക്രത നിറഞ്ഞതാണ്.

• ക്ലാസ് AB ഡിസൈൻ ഊർജ്ജ കാര്യക്ഷമതയും നല്ല ശബ്ദവും വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു.

• ക്ലാസ് D ഡിസൈനിന് ഏറ്റവും ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയും ഏറ്റവും ചെറിയ കാൽപ്പാടും ഉണ്ട്. ഓഡിയോ ആംപ്ലിഫിക്കേഷൻ്റെ ആധുനിക അത്ഭുതമാണിത്.

എന്നാൽ ആംപ്ലിഫയർ ഡിസൈൻ തത്വങ്ങൾ എല്ലാ ഓഡിയോ ആംപ്ലിഫയറുകൾക്കും സമാനമാണ് – കാർ, വീട്, പോർട്ടബിൾ ഗിയർ etc.

ആംപ്ലിഫയർ അടിസ്ഥാനകാര്യങ്ങൾ

സാധാരണഗതിയിൽ, ഒരു കാർ ആംപ്ലിഫയർ പ്രവർത്തിക്കുന്നത് ആമ്പിലേക്ക് വരുന്ന 12-വോൾട്ട് ഡിസി പവർ എടുത്ത് എസി ആക്കി ട്രാൻസ്ഫോർമർ വഴി വോൾട്ടേജ് വർദ്ധിപ്പിച്ചാണ്. പിന്നീട് അത് ആ ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ് പവറും സ്റ്റീരിയോയിൽ നിന്ന് വരുന്ന ഓഡിയോ സിഗ്നലുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് ആ ദുർബലമായ ഇൻപുട്ട് സിഗ്നലിൻ്റെ ഉയർന്ന വോൾട്ടേജ്, ഉയർന്ന നിലവിലെ ഔട്ട്പുട്ട് പതിപ്പ് സൃഷ്ടിക്കുന്നു.

പവറും സിഗ്നലും സംയോജിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള സംവിധാനമാണ് ആംപ്ലിഫയർ ക്ലാസ്. ഏത് ഡിസൈനാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് എന്നതിനെ ആശ്രയിച്ച് കാര്യക്ഷമതയും ശബ്‌ദ വിശ്വസ്തതയും കൊണ്ട് Amp ക്ലാസ് വ്യത്യസ്തമാണ്. എല്ലാ ഡിസൈനുകളിലും, ഔട്ട്‌പുട്ട് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളുടെ ബാങ്കുകൾ, ഓരോന്നിനും ഒരു ചെറിയ Amp, ആംപ്ലിഫയറിൻ്റെ അന്തിമ ഔട്ട്‌പുട്ട് നൽകുന്നതിന് അവയുടെ കൂട്ടായ ശക്തി ഒരുമിച്ച് ചേർക്കുന്നു.

ചൂട് ശത്രുവാണ് – ആംപ്ലിഫയറുകൾ എല്ലായ്‌പ്പോഴും അവർ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനേക്കാൾ കുറച്ച് വൈദ്യുതി പുറപ്പെടുവിക്കുന്നു. ഒരു ആംപ്ലിഫയറിൻ്റെ കാര്യക്ഷമത എന്നത് അത് പുറപ്പെടുവിക്കുന്നതിൻ്റെ അനുപാതമാണ്, അത് വൈദ്യുത സംവിധാനത്തിൽ നിന്ന് വലിച്ചെടുക്കുന്നതിനെ കൊണ്ട് ഹരിച്ചാണ്.

ഒരു ആമ്പിനും 100% കാര്യക്ഷമതയില്ല, അത് വരയ്ക്കുന്നത് കൃത്യമായി പുറത്തുവിടുന്നു, അല്ലെങ്കിൽ ഒരു ആമ്പിന് അത് വലിച്ചെടുക്കുന്നതിനേക്കാൾ കൂടുതൽ പവർ പുറപ്പെടുവിക്കാൻ കഴിയില്ല.

ഔട്ട്പുട്ട് ടെർമിനലുകളിൽ എത്താത്ത ഊർജ്ജം പാഴായ ഊർജ്ജമാണ്, അത് താപമായി മാറുന്നു. അമിതമായ ചൂട് ആംപ്ലിഫയറിൻ്റെ ഔട്ട്പുട്ട് സിഗ്നലിനെയും ആന്തരിക ഘടകങ്ങളെയും നശിപ്പിക്കും. വ്യത്യസ്ത ആംപ്ലിഫയർ ക്ലാസുകൾ വ്യത്യസ്ത അളവിലുള്ള താപം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. ഓരോ ക്ലാസ്സ് വിവരണവും ചുവടെ കാണുക.

ആംപ്ലിഫയർ ക്ലാസുകൾ — എന്താണ് വ്യത്യാസം?

ഒരു ആംപ്ലിഫയർ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ വ്യത്യസ്ത വഴികളുണ്ട്, ചൂട് ശത്രുവാണ് – നമുക്ക് Amp ഡിസൈനിൻ്റെ വിവിധ ക്ലാസുകളെക്കുറിച്ച് സംസാരിക്കാം.

---

ക്ലാസ് എ ആംപ്ലിഫയറുകൾ – ഉയർന്ന വിശ്വാസ്യതയുള്ള താപ സ്രോതസ്സ്

ഒരു ക്ലാസ് എ ആംപ്ലിഫയറിൻ്റെ ഔട്ട്‌പുട്ട് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ “സ്ഥിരമായ ബയസ്” ഉപയോഗിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്നു, അതായത് ഇൻപുട്ട് സിഗ്നൽ ഉണ്ടെങ്കിലും ഇല്ലെങ്കിലും അവ എല്ലായ്പ്പോഴും പൂർണ്ണ ശക്തിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. സിഗ്നൽ ഇല്ലെങ്കിൽ, ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളുടെ ശക്തി ചൂടായി മാറുന്നു. ഒരു സിഗ്നൽ ഉള്ളപ്പോൾ, സ്പീക്കർ ടെർമിനലുകളിൽ വൈദ്യുതി പോകും. കൂടാതെ, ഓരോ ക്ലാസ് എ ഔട്ട്‌പുട്ട് ട്രാൻസിസ്റ്ററും സിഗ്നലിൻ്റെ എസി തരംഗരൂപത്തിൻ്റെ നെഗറ്റീവ് വോൾട്ടേജും പോസിറ്റീവ് വോൾട്ടേജ് ഭാഗങ്ങളും വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ജോലിഭാരം കൂട്ടുകയും കൂടുതൽ താപം സൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ക്ലാസ് എ ആമ്പുകൾ സാധാരണയായി 25% കാര്യക്ഷമത നിലയിലാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്. അതായത് അവരുടെ ശക്തിയുടെ 75% താപമായി മാറുന്നു.

ഏറ്റവും ഉയർന്ന വിശ്വാസ്യതയുള്ള ആംപ്ലിഫയർ ക്ലാസ്

ഓരോ ഔട്ട്‌പുട്ട് സ്റ്റേജ് ട്രാൻസിസ്റ്ററും എപ്പോഴും ഓണായിരിക്കുന്നതിനാൽ, സിഗ്നൽ ഫ്ലോയെ ബാധിക്കുന്ന ടേൺ-ഓൺ, ടേൺ-ഓഫ്, വാമിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ കൂളിംഗ് സൈക്കിളുകൾ ഇല്ല. വാസ്തവത്തിൽ, ഈ അവസ്ഥയിൽ, ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ അവയുടെ ഏറ്റവും ലീനിയർ ഫാഷനിൽ, വക്രീകരണ രഹിതമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു. സ്വിച്ചിംഗ് നടക്കാത്തതിനാൽ, ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി ഇടപെടലുകളൊന്നുമില്ല. പ്യുവർ ക്ലാസ് എ ആംപ്ലിഫയറുകൾ അപൂർവവും ചെലവേറിയതും കാർ ഓഡിയോയിൽ ഒരിക്കലും ഉപയോഗിക്കാത്തതുമാണ്. ഹോം ഓഡിയോയിലും ഗിറ്റാർ ആമ്പുകളിലും നിങ്ങൾ ചിലപ്പോൾ അവ കണ്ടെത്തും.

---

ക്ലാസ് ബി ആമ്പുകൾ – രണ്ട് ട്രാൻസിസ്റ്റർ പരിഹാരം

ക്ലാസ് ബി ആംപ്ലിഫയറുകൾ ഓരോ ഔട്ട്‌പുട്ട് ഘട്ടത്തിൻ്റെയും ജോലിഭാരം ലഘൂകരിക്കുന്നു, അവിടെയുള്ള സിംഗിൾ ട്രാൻസിസ്റ്ററിന് പകരം “പുഷ്-പുൾ” ക്രമീകരണം എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന രണ്ട് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരു ട്രാൻസിസ്റ്റർ സിഗ്നലിൻ്റെ എസി തരംഗരൂപത്തിൻ്റെ നെഗറ്റീവ് വോൾട്ടേജ് ഭാഗങ്ങൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും മറ്റൊന്ന് പോസിറ്റീവ് വോൾട്ടേജിനെ പരിപാലിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, തുടർന്ന് ഇവ രണ്ടും ഒരു ഏകീകൃത ഔട്ട്പുട്ടായി മാറുന്നു. ഓരോ ട്രാൻസിസ്റ്ററും പകുതി സമയവും മറ്റേ പകുതി ഓഫുമാണ്.

കുറഞ്ഞ വിശ്വസ്തതയോടെ കാര്യക്ഷമത

ക്ലാസ് ബി ആംപ്ലിഫയറുകൾ :- ക്ലാസ് എ ആമ്പുകളേക്കാൾ വളരെ കാര്യക്ഷമമാണ് – 50% അല്ലെങ്കിൽ അതിൽ കൂടുതൽ – എന്നാൽ രണ്ട് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ ഓണാക്കുമ്പോഴും ഓഫാക്കുമ്പോഴും വികലത ഉണ്ടാക്കുന്നു. ഈ “ക്രോസ്ഓവർ ഡിസ്റ്റോർഷൻ” വളരെ മോശമാണ്, ഏതെങ്കിലും നിർമ്മാതാക്കൾ ശുദ്ധമായ ക്ലാസ് ബി ഡിസൈനിൻ്റെ ഒരു ആംപ്ലിഫയർ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുകയോ നിർമ്മിക്കുകയോ ചെയ്താൽ വളരെ കുറച്ച് മാത്രമേ ഉണ്ടാകൂ.

ക്ലാസ് AB ആംപ്ലിഫയറുകൾ :- ഉയർന്ന വിശ്വാസ്യതയും കാര്യക്ഷമതയും

ക്ലാസ് എബി ആമ്പിലെ പുഷ്-പുൾ ജോഡി ഔട്ട്‌പുട്ട് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ ഓരോന്നും പകുതിയിലധികം സമയവും ഓണാണ്, അവ പെട്ടെന്ന് ഓണാക്കുകയോ ഓഫാക്കുകയോ ചെയ്യുന്നില്ല. സിഗ്നൽ കുറഞ്ഞ പവറിൽ രണ്ട് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളിലൂടെയും കടന്നുപോകുമ്പോൾ ക്ലാസ് എ ആമ്പിൻ്റെയും പവർ ഉയർന്നപ്പോൾ ക്ലാസ് ബി ആമ്പിൻ്റെയും സവിശേഷതകൾ ഇത് ആമ്പിന് നൽകുന്നു. ഓരോ ആമ്പിനും, ഒരു ഒപ്റ്റിമൽ ബയസ് കറൻ്റ് ഉണ്ട്, രണ്ട് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളും കറൻ്റ് കടന്നുപോകുന്ന സമയത്തിൻ്റെ അളവ്, ഇത് ക്ലാസ് ബി ഡിസൈനിൻ്റെ ക്രോസ്ഓവർ വികലമാക്കൽ കുറയ്ക്കുന്നു.

ക്ലാസ് എബി ആമ്പുകൾ എല്ലായിടത്തും ഉണ്ട്

ക്ലാസ് എ ആംപ്ലിഫയറുകൾക്ക് ക്ലാസ് എ ആമ്പുകളേക്കാൾ വളരെ ഉയർന്ന ദക്ഷതയുണ്ട്, ഏകദേശം 60% വരെ, ക്ലാസ് ബി ആമ്പുകളെ അപേക്ഷിച്ച് വളരെ കുറവാണ് ഈ ഡിസൈനിൻ്റെ ഫലം. മിക്ക ഹോം തിയേറ്ററും സ്റ്റീരിയോ ആംപ്ലിഫയറുകളും നിരവധി കാർ ആംപ്ലിഫയറുകളും ക്ലാസ് എബി ആണ്.

സമീപ വർഷങ്ങൾ വരെ, ഉയർന്ന വിശ്വാസ്യതയും പൂർണ്ണ ശ്രേണി ആംപ്ലിഫിക്കേഷനും നേടുന്നതിനുള്ള ഒരേയൊരു പ്രായോഗിക തിരഞ്ഞെടുപ്പായിരുന്നു AB Amp ഉപയോഗിക്കുന്നത്, എന്നാൽ ഇപ്പോൾ ക്ലാസ് ഡി ആമ്പുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നത് അത്രയും കൃത്യതയുള്ളതാണ്. (എങ്കിലും കൃത്യതയുടെ കാര്യത്തിൽ എ ക്ലാസ് തന്നെയാണ് വിജയി.)

---

ക്ലാസ് ഡി ആംപ്ലിഫയറുകൾ – കാര്യക്ഷമതയുടെ ജനപ്രിയ രാജാക്കന്മാർ

ക്ലാസ് ഡി ആംപ്ലിഫയറുകൾ തനതായ രീതിയിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. ഓൺബോർഡ് സർക്യൂട്ട് വളരെ ഉയർന്ന ആവൃത്തിയിലുള്ള (പലപ്പോഴും 100K Hz-ൽ കൂടുതൽ) DC കറൻ്റിൻ്റെ പൾസുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. ഓരോ പൾസിൻ്റെയും വീതി ഇൻപുട്ട് സിഗ്നൽ വഴി പരിഷ്കരിക്കുന്നു – പൾസ് കൂടുതൽ, സിഗ്നൽ ഉച്ചത്തിൽ. ഇതിനെ “പൾസ് വീതി മോഡുലേഷൻ” അല്ലെങ്കിൽ PWM എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഈ ഡിസി പൾസുകൾ ഉയർന്ന പവർ ഔട്ട്പുട്ട് സൃഷ്ടിക്കുന്ന ആംപ്ലിഫൈയിംഗ് ഔട്ട്പുട്ട് ട്രാൻസിസ്റ്ററുകളിലൂടെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു. അനലോഗ് സിഗ്നലുകളല്ല, DC പൾസുകളാണ് അവർക്ക് ലഭിക്കുന്നത്, MOSFET എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ ഒന്നുകിൽ പൂർണ്ണ ശക്തിയിലാണ് അല്ലെങ്കിൽ പവർ ഇല്ലാതെ ഓഫാണ്. ഈ ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഏറ്റവും കാര്യക്ഷമമായ മാർഗമാണിത് – ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ 90% വരെ കാര്യക്ഷമമാണ്.

കാര്യക്ഷമവും… സുഗമവും

ആംപ്ലിഫിക്കേഷനുശേഷം, ഒരു ലോ-പാസ് ഫിൽട്ടർ ഔട്ട്പുട്ട് സിഗ്നലിനെ സുഗമമാക്കുന്നു, അതിനാൽ ആംപ് പവർ പൾസുകൾ പുറപ്പെടുവിക്കില്ല, പകരം, തുടർച്ചയായ അനലോഗ് പവർ ഔട്ട്പുട്ട്. ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസി ഡിസി പൾസുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഇടപെടലും ഇത് നീക്കംചെയ്യുന്നു.

D ഡിജിറ്റലായി നിലകൊള്ളുന്നില്ല

ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ വേഗത്തിൽ ഓണാക്കിയും ഓഫാക്കുന്നതിലൂടെയും ഒരു സിഗ്നൽ നിർമ്മിക്കുന്നത് പൂജ്യങ്ങളും വണ്ണുകളും ഉപയോഗിക്കുന്ന ഡിജിറ്റൽ പ്രോസസ്സിംഗിനോട് സാമ്യമുള്ളതാണെങ്കിലും, ക്ലാസ് ഡി ആംപ്ലിഫയറുകൾ ഡിജിറ്റൽ ഉപകരണങ്ങളല്ല. അവയിൽ ചിലതിന് ഡിജിറ്റൽ നിയന്ത്രണ സർക്യൂട്ടുകൾ ഉണ്ടായിരിക്കാം, എന്നാൽ ആംപ്ലിഫയർ സർക്യൂട്ടുകൾ കർശനമായി അനലോഗ് ആയിരിക്കും.

ക്ലാസ് ഡി തിരഞ്ഞെടുക്കപ്പെട്ടതായി മാറിയിരിക്കുന്നു

അവ ആദ്യമായി വിപണിയിൽ എത്തിയപ്പോൾ, ക്ലാസ് ഡി ആമ്പുകൾ ഉയർന്ന അളവിൽ ശബ്ദമുണ്ടാക്കുന്നതിനാൽ ബാസിനായി മാത്രമേ ഉപയോഗിച്ചിരുന്നുള്ളൂ. എന്നാൽ വർഷങ്ങളായി അത് തീർച്ചയായും മാറി.

ആധുനിക ക്ലാസ് ഡി ആംപ്ലിഫയറുകൾ ജനപ്രിയമാണ്, കാരണം അവ ഒരേ അളവിലുള്ള ആംപ്ലിഫയറുകളേക്കാൾ ചെറുതും ഭാരം കുറഞ്ഞതും തണുപ്പുള്ളതുമാണ്. നിങ്ങൾ ഒരു വാഹനത്തിൽ ഒരു ആംപ് ഘടിപ്പിക്കുകയോ ഗിഗ്ഗുകൾക്കായി ചുറ്റിനടക്കുകയോ ചെയ്യുമ്പോൾ ഇവ വലിയ നേട്ടങ്ങളാണ്. അവിശ്വസനീയമായ ശബ്‌ദ പുനർനിർമ്മാണത്തിനായി ട്യൂൺ ചെയ്‌തിരിക്കുന്ന ഹൈ-എൻഡ് ഹോം ഓഡിയോ ഗിയറിൽ ക്ലാസ് ഡി ആമ്പുകൾ പോലും നിങ്ങൾ കണ്ടെത്തും.

ചെറിയ വലിപ്പം, വളരെ ചെറിയ ചൂട്, ധാരാളം ശക്തി. ക്ലാസ് ഡി ആണ് പ്രവർത്തനം.

_______________________________________

മറ്റ് ആംപ്ലിഫയർ ക്ലാസുകൾ

ആംപ്ലിഫയർ ഔട്ട്‌പുട്ട് ഘട്ടങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന മറ്റ് സാങ്കേതികവിദ്യകളുണ്ട്, സാധാരണയായി ക്ലാസ് G, ക്ലാസ് H.

ആവശ്യാനുസരണം പവർ കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമായി ചേർക്കുന്നതിനായി അവർ സാധാരണയായി ആംപ്ലിഫയറിൻ്റെ സ്വന്തം പവർ സപ്ലൈയിൽ പലവിധത്തിൽ കൃത്രിമം കാണിക്കുന്നു. ഈ സാങ്കേതികവിദ്യകളുടെ എല്ലാ ഹൈബ്രിഡ് കോമ്പിനേഷനുകളും ഇന്ന് നിർമ്മിക്കുന്ന പല ആംപ്ലിഫയറുകളിലും കാണാം.

ഒരു ആമ്പിനായി തിരയുകയാണോ?ഞങ്ങളെ വിളിക്കൂ/Whatsapp . +919745123322

Credit : S Krishnan@Vintage Palace Music Systems