Форум гитаристов

Предположим, у вас есть гитарный усилитель, предназначенный для работы в режиме катодного смещения класса А (несимметричный или двухтактный — аргумент применим к обоим) вплоть до предела его неограниченной выходной мощности. Если вы нажмете на усилитель сильнее, искажения резко возрастут по мере ограничения выходного каскада, а напряжение и выходная мощность будут продолжать увеличиваться с амплитудой сигнала, особенно при сильном включении, что приводит к появлению несколько большего напряжения смещения на катодном резисторе. (с). В этот момент усилитель не работает в классе А, потому что выходная лампа либо насыщена (не может проводить больше тока), либо отключена (не проводит вообще) в течение некоторой части цикла. Усилитель класса AB с фиксированным смещением не меняет напряжение выходной лампы в зависимости от амплитуды сигнала, поскольку оно «фиксированное». Важным отличием является то, что точки отсечки и насыщения симметричны; в противном случае усилитель будет работать в классе AB. Усилитель класса А с ограничением технически по-прежнему относится к классу А, поскольку он обеспечивает полную мощность без ограничения, а выходная лампа(ы) проводит ток на полные 360 градусов.

Если вы используете двухтактный усилитель, предназначенный для работы настоящего класса А, но выходные лампы стареют симметрично и не могут выдавать полный номинальный выходной ток, ситуация проста: полная выходная мощность до ограничения будет уменьшена. Усилитель по-прежнему будет работать в классе А. Однако рассмотрим тот же усилитель класса А, но теперь выходные лампы не согласованы друг с другом, так что усилитель обеспечивает полную несжатую мощность, при этом одна лампа не проводит ток на полные 360 градусов. Очевидно, что вы получите увеличение искажений второго порядка, когда мощность увеличится выше точки, в которой обе лампы все еще проводят ток. Несоответствующая трубка обрезается раньше, чем должна, но все же может обеспечить полную номинальную мощность до отсечения. Другая трубка проводит ток на полные 360 градусов.

Такое качество проводимости лучше соответствует определению класса AB, чем класса A. В определениях рабочего класса ничего не говорится о симметрии (хотя она подразумевается стремлением к минимальным искажениям) – симметрия не требуется по определению, поэтому наш усилитель класса A с слабая лампа действительно работает как усилитель класса AB. Теперь рассмотрим идеальный усилитель класса AB с горячим смещением, работающий на согласованных лампах. Чем горячее смещение, тем ближе оно будет к работе класса А, сохраняя при этом несжатый выходной сигнал. В какой-то момент любые различия между проводимостью на 360 градусов и некоторым меньшим охватом полного цикла окажут несущественное влияние на воспринимаемый тон и поведение усилителя. Разница между этим случаем и случаем, описанным в предыдущем абзаце, заключается в том, что искажения третьего порядка будут увеличиваться, когда выходная мощность превышает точку, в которой обе лампы не проводят ток на полные 360 градусов, поскольку выходной трансформатор имеет тенденцию подавлять искажения второго порядка. из-за симметричности двухтактной схемы. Мы все еще не обрезаем вывод.

Suppose you have a guitar amp that’s built to operate in Class A cathode-bias (single-ended or push-pull—the argument applies to both) up to the limit of its unclipped power output. If you push the amp harder, distortion will rise dramatically as the output stage clips, and the voltage and power output will continue to increase with signal amplitude, especially when driven hard, which causes somewhat more bias-voltage to be developed across the cathode resistor(s). At this point, the amp is not operating in Class A because an output tube is either saturated (unable to conduct any more current) or cut off (not conducting at all) for some portion of the cycle. Class AB fixed-bias amp doesn’t change output tube voltage with signal amplitude, as it’s “fixed.” The important distinction is that the cutoff and saturation points are symmetrical; otherwise, the amp would be running in Class AB. The clipping Class A amp is still technically Class A because it will deliver full unclipped power with the output tube(s) conducting for a full 360 degrees.

If you’re running a push-pull amp designed for true Class A operation, but the output tubes have aged symmetrically and are unable to pull their full-rated output current, the case is simple: The full output before clipping will be reduced. The amp will still be running Class A. Yet, consider the same Class A amp, but now the output tubes are mismatched such that the amp delivers full unclipped power with one tube not conducting for a full 360 degrees. Clearly, you’ll get an up tick in second-order distortion as the power increases above the point where both tubes are still conducting. The mismatched tube is cutting off earlier than it should, yet can still push full-rated output before clipping. The other tube is conducting for a full 360 degrees.

This conduction quality corresponds better to the definition of Class AB than it does to Class A. The operating class definitions say nothing about symmetry (though it’s implied by desire for minimal distortion) – symmetry is not required by definition, so our Class A amp with a weak tube is really operating like a Class AB amp. Now, consider an ideal hot-biased Class AB amp running matched tubes. The hotter the bias, the closer it will approach Class A operation while still producing unclipped output. At some point, any differences between 360-degree conduction and some lesser coverage of the full cycle will have an inconsequential effect on the perceived tone and behavior of the amp. The difference between this case and the case in the preceding paragraph is that third-order distortion will increase as the output power exceeds the point where both tubes are not conducting for a full 360 degrees, because the output transformer tends to cancel second-order distortion due to the symmetry of the push-pull circuit. We’re still not clipping the output.