Classes d'amplificateurs définies
L'une des méthodes les plus efficaces pour améliorer la qualité audio de votre voiture consiste à installer un amplificateur. Dans les termes les plus élémentaires, le travail d'un amplificateur consiste à prendre un signal d'entrée faible, à l'amplifier et à envoyer le signal le plus puissant à vos haut-parleurs. Il existe plusieurs types d'amplificateurs sur le marché que vous voudrez connaître avant de décider lequel convient le mieux à votre projet audio de voiture. Cet article vous donnera les bases du fonctionnement d'un amplificateur et ce que signifient les différentes classes d'amplificateurs.
Les bases de l'amplificateur
Avant d'entrer dans la signification des différentes classes d'amplificateurs, il sera utile de décrire le fonctionnement d'un amplificateur. Pour produire une musique plus sonore et plus forte, un amplificateur doit augmenter la tension du signal audio. Pour ce faire, un amplificateur utilise un transformateur et une série de transistors. Le transformateur est constitué d'un fil enroulé qui transforme la tension d'entrée en une tension plus élevée tandis que les transistors modulent les tensions de sortie vers les canaux appropriés.
Un amplificateur a besoin de beaucoup de puissance pour créer des tensions plus élevées. Cette puissance se traduit par deux choses :des signaux audio haute tension et de la chaleur. La chaleur est l'ennemi de chaque amplificateur et est finalement responsable de la majorité des pannes de composants - voir certains des problèmes d'amplificateur courants et le dépannage pour plus de raisons pour lesquelles un ampli peut tomber en panne. Un amplificateur ne peut pas produire plus d'énergie qu'il n'en consomme, et aucun amplificateur ne produira la même quantité d'énergie qu'il n'en consomme. Cette inefficacité énergétique est l'une des principales raisons des différentes classes d'amplificateurs.
Classes d'amplificateurs
Il existe des dizaines de classes d'amplificateurs qui fonctionnent pour différents types de rôles. Dans le domaine de l'audio automobile, il existe quatre principaux types d'amplificateurs que vous rencontrerez. Chaque type présente certains avantages par rapport aux autres types tout en présentant également certains inconvénients. Les classes courantes sont A, B, AB et D.
Amplificateurs de classe A
Les amplificateurs de classe A sont rares et chers, mais ils offrent une excellente efficacité audio. Ce type amplifie à la fois les valeurs positives et négatives de l'onde d'entrée. Les transistors fonctionnent à pleine puissance tout le temps. Cela signifie que même en l'absence de signal, la tension est convertie en chaleur. Un amplificateur de type A typique a une efficacité d'environ 25 %, ce qui signifie que 75 % de la tension envoyée à l'ampli est convertie en chaleur.
En raison de la quantité excessive de chaleur générée par ces amplificateurs, ils ne sont pas couramment utilisés dans les configurations audio de voiture.
Amplificateurs de classe B
Ce type est souvent appelé type « push-pull ». Un amplificateur de classe B utilise deux transistors pour chaque signal. Un transistor gère le signal positif et l'autre gère le signal négatif. Cela permet une conception d'amplificateur beaucoup plus efficace qu'un amplificateur de type A. L'inconvénient est qu'il y a une quantité importante de distorsion audio créée au point où le transistor positif et le transistor négatif prennent des surtensions l'un de l'autre. Pour cette raison, les amplificateurs de classe B sont rarement utilisés dans les applications audio de voiture.
Amplificateurs de classe AB
Il s'agit traditionnellement du type d'amplificateur le plus couramment utilisé pour les systèmes audio de voiture. En combinant les avantages des amplificateurs de classe A et de classe B, les fabricants peuvent créer un amplificateur qui produit un son haute fidélité et moins de chaleur sans distorsion. Ce type d'ampli est utilisé à la fois dans les applications audio de voiture et de cinéma maison en raison de la précision de la reproduction sonore et de l'efficacité.
Amplificateurs de classe D
Les amplificateurs de classe D sont différents des autres types. Les amplificateurs de classe D utilisent des circuits pour créer des impulsions de courant continu qui sont corrigées par modulation de largeur d'impulsion ou PWM. Bien que ce processus ressemble à un processeur numérique, les amplificateurs de classe D sont toujours analogiques.
Transistors de puissance d'amplis de classe D à pleine puissance ou sans puissance. Ce procédé permet une efficacité d'environ 90%. Cela signifie que les amplis de classe D produisent très peu de chaleur. Ces amplis sont également plus petits que les types AB, ils conviennent donc aux applications audio de voiture.
L'inconvénient de ces amplis est qu'ils ne sont pas aussi précis que les types de classe A. Le processus PWM induit une distorsion qui est ensuite filtrée. Les amplis de classe D se trouvent dans les systèmes audio et de sonorisation des voitures, mais rarement dans les configurations de cinéma maison.
Autres types d'amplificateurs
Les quatre classes ci-dessus sont celles que vous trouverez le plus souvent, mais il en existe d'autres sur le marché. Certains sont propriétaires, comme le système Boosted Rail de Rockford Fosgate. D'autres classes ont des applications allant de la transmission par radiofréquence à l'augmentation de puissance dans un circuit comme dans un ordinateur domestique.
Les autres types sont rarement utilisés dans l'audio embarqué, et vous verrez rarement des amplificateurs sur le marché pour une utilisation automobile qui ne relèvent pas des classifications AB ou D.
Comment choisir le bon ampli
Lorsque vous entreprenez de construire votre système audio de voiture, le choix du bon amplificateur est essentiel pour obtenir les résultats souhaités. Il y a des années, lorsque les amplis de classe D sont arrivés sur le marché pour la première fois, les niveaux de distorsion étaient inacceptables. Ils se sont considérablement améliorés au fil du temps, mais même à ce jour, vous trouverez des gens qui disent que les amplis de classe D sont terribles pour les systèmes audio de voiture.
Les amplis de classe AB sont le type le plus courant de l'audio embarqué. Le plus gros inconvénient est qu'ils nécessitent beaucoup de puissance pour pallier le manque d'efficacité. Lorsque vous planifiez un système utilisant un très gros amplificateur, vous devrez également tenir compte de la puissance que le système électrique de votre voiture peut fournir. Vous devrez peut-être mettre à niveau votre alternateur ou ajouter des batteries supplémentaires pour répondre aux besoins en énergie de votre système. Le choix du calibre de fil approprié est également essentiel.
Les amplificateurs de classe D nécessitent moins de puissance que la classe AB, mais l'utilisation d'un filtre passe-bas est essentielle pour éviter la distorsion. Dans la plupart des cas, l'installation d'un ampli de classe D sera plus facile que AB. Les amplis de classe D sont plus petits, plus légers et produisent moins de chaleur que la classe AB, ce qui les rend idéaux pour les installations dans de petits endroits ou des zones qui ne reçoivent pas une bonne circulation d'air.
Quelle classe sonne le mieux ?
C'est un point de discorde pour beaucoup de gens, et pour de bonnes raisons. Une grande partie du débat est centrée sur les systèmes de cinéma maison plutôt que sur l'audio de la voiture simplement en raison de l'environnement sonore. Dans votre voiture, vous aurez du mal à entendre la différence entre des amplificateurs de classe AB et de classe D de qualité comparable.
Les audiophiles, d'autre part, vous donneront des tonnes de commentaires sur les raisons pour lesquelles les amplis de classe D sont terribles. En raison de la façon dont l'amplificateur augmente le signal, une certaine quantité de distorsion et d'altération de l'entrée d'origine se produit. Cela peut empêcher les amplificateurs de classe D de bien produire certaines fréquences. Les amplificateurs de classe D ont particulièrement du mal avec les signaux audio haute fréquence à des volumes élevés.
Les amplificateurs de classe AB sont connus pour produire un son plus chaud et plus authentique que les amplis de classe D. Ceux-ci sont plus populaires pour les haut-parleurs à large bande que pour les sous-marins en raison des meilleures fréquences sonores. Beaucoup de gens disent que les amplis de classe D ne sonnent tout simplement pas naturellement lorsqu'ils reproduisent des fréquences moyennes et hautes. Les amplificateurs de classe D sont très populaires pour alimenter les subwoofers où le signal haute fréquence n'est pas présent. Vous pouvez consulter notre liste des meilleurs amplificateurs de subwoofer monobloc - ils sont à peu près tous de classe D.
L'amateur de musique moyen aura du mal à entendre une différence entre les amplis de classe AB et de classe D dans son système audio de voiture lorsqu'il utilise un bon produit. Les amplificateurs de classe D bon marché ont tendance à créer plus de distorsion et un son plat et sans vie, donc si vous envisagez d'utiliser ce type, cela vaut la peine de dépenser un peu plus d'argent pour acheter un produit supérieur.
Conclusion
Choisir le bon ampli pour votre projet ne doit pas être déroutant ou difficile. La décision d'acheter l'un plutôt que l'autre doit se concentrer sur la façon dont vous prévoyez d'utiliser l'ampli. Si vous mettez simplement à niveau un système d'usine dans l'espoir d'obtenir une meilleure qualité sonore, l'un ou l'autre des amplis fonctionnera bien. Si vous installez un ampli dans un espace restreint ou si vous ne souhaitez pas mettre à niveau le système électrique, un amplificateur de classe D sera judicieux. La plupart des amplificateurs de classe AB sont plus gros, plus lourds et deviennent plus chauds, mais ils produisent généralement un son de meilleure qualité que la classe D.
Nous aimons recommander les amplis de classe AB pour les haut-parleurs de milieu de gamme, les tweeters et les pilotes de composants où il est important d'obtenir un son précis. Lorsque vous configurez votre système, un ampli de classe D constitue un choix idéal pour alimenter les subwoofers. La plupart des amplificateurs de classe D de la plus haute qualité fonctionneront presque aussi bien qu'un ampli de classe AB et vous aurez du mal à faire la différence entre les deux dans la plupart des situations.
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