Se hai acquistato componenti per home theater, potresti aver visto menzionati amplificatori di classe D. Ma cosa sono e a cosa servono? Diamo un’occhiata più da vicino a queste meraviglie altamente efficienti.
Un’introduzione all’amplificazione
Al livello più elementare, un amplificatore tradizionale è un amplificatore di segnale. Dagli un segnale di ingresso e utilizza l’elettricità e vari stadi di guadagno per aumentare l’ampiezza fino a quando non ottieni un segnale molto più alto di quello che è entrato. Il risultato finale: un segnale più forte del segnale di ingresso.
Esistono diversi tipi di amplificatori come classe A, classe B e classe AB. Le classi A e B hanno i loro vantaggi e svantaggi, mentre gli amplificatori di classe AB combinano elementi di ciascuna per massimizzare i vantaggi e ridurre al minimo gli svantaggi di ciascuna. Per anni, la stragrande maggioranza dell’elettronica di consumo come i ricevitori A/V e i sistemi home theater ha utilizzato amplificatori di classe AB.
Perché passiamo così tanto tempo a parlare di altri amplificatori se questo articolo riguarda amplificatori in classe D? Perché funzionano in modo molto diverso.
Come funzionano gli amplificatori di classe D
Un amplificatore di classe D è anche noto come amplificatore di commutazione. Invece di aumentare il segnale di ingresso tramite stadi di guadagno lineari, un amplificatore di classe D utilizza un concetto noto come modulazione dell’ampiezza dell’impulso.
Questo è un argomento complicato, ma converte il segnale di ingresso in impulsi. Lo stadio di uscita commuta quindi avanti e indietro ad alta frequenza, corrispondente agli impulsi in cui è stato convertito il segnale. Questo segnale amplificato viene quindi elaborato ed eseguito attraverso un filtro passa basso per riportarlo alla forma d’onda originale e rimuovere il rumore ad alta frequenza.
Questa conversione da e verso un altro tipo di segnale è in qualche modo simile a come funziona la conversione da digitale ad analogico e viceversa, ma è molto meno complessa. Detto questo, il processo (probabilmente combinato con la “D” in classe d) porta a volte le persone a riferirsi erroneamente agli amplificatori di classe D come amplificatori “digitali”.
Cosa rende speciali gli amplificatori di classe D?
Poiché la modulazione dell’ampiezza dell’impulso consente l’amplificazione a frequenze molto più elevate del normale, gli amplificatori di classe D richiedono trasformatori di potenza molto più piccoli rispetto agli amplificatori di classe AB. Ciò significa che puoi racchiudere molta più amplificazione in uno spazio più piccolo.
Questi amplificatori sono altamente efficienti, producono più volume usando meno energia. Gli amplificatori di classe D hanno spesso valori di efficienza massimi possibili del 90 percento o più, mentre gli amplificatori di classe AB raramente superano il 60 percento di efficienza.
Naturalmente, gli amplificatori in classe D non sono perfetti. A causa del filtro passa-basso, che ha lo scopo di filtrare il rumore sgradevole, la fascia alta può risentirne, quindi questi non sono ottimi per l’uso audiofilo. Alcuni amplificatori di classe D possono anche mostrare distorsione e alcune persone, in particolare gli audiofili, semplicemente non sono fan del suono di questi amplificatori in generale.
Anche con gli aspetti negativi, quella combinazione di alta efficienza e dimensioni ridotte rende gli amplificatori in classe D perfetti per determinate applicazioni.
Usi comuni degli amplificatori di classe D
Come puoi immaginare, gli amplificatori in classe D sono un’ottima opzione per qualsiasi progetto audio in cui le dimensioni e l’efficienza energetica, ad esempio la durata della batteria, sono importanti. Per questo motivo, vedrai spesso amplificatori di classe D impiegati all’interno degli altoparlanti Bluetooth.
Le cuffie Bluetooth sono anche un buon candidato per gli amplificatori di classe D, anche se poiché i requisiti di volume sono piuttosto bassi, altri tipi di amplificatori funzionano anche per questo caso particolare. Troverai anche amplificatori di classe D in molti altri prodotti, inclusi amplificatori per cuffie portatili e persino amplificatori stereo.
Un’area importante in cui vengono utilizzati frequentemente amplificatori di classe D sono i subwoofer. Guardando i pro ei contro degli amplificatori in classe D, sembra quasi che siano stati creati per i subwoofer. Questo perché i problemi audio sostanzialmente scompaiono quando l’amplificatore viene utilizzato solo per le basse frequenze e le dimensioni ridotte e l’efficienza ti consentono di racchiudere un’enorme potenza in un subwoofer.
Dai un’occhiata al nostro elenco dei migliori subwoofer che puoi acquistare e, se è alimentato, ci sono buone probabilità che il subwoofer utilizzi un amplificatore di classe D.
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