Linea Research 44M20

Taką drogę przeszła np. firma Robe (nie w branży audio, ale oświetleniowej), która zaczynała swoją działalność od wytwarzania produktów dla innych, uznanych na rynku marek. Podobnie jest w branży audio, gdzie kilka lat temu pojawiły się mikrofony marki MBHO, o której praktycznie nikt nigdy nie słyszał, ale produkty tej firmy zapewne nie raz spotkał – wytwarzała ona bowiem mikrofony dla takich potentatów w branży jak Telefunken, Audix, Brauner czy Grundig.

W dziedzinie wzmacniaczy takim „koniem trojańskim” jest brytyjska firma Linea Research, producent OEM-owych końcówek mocy z zaawansowanym DSP dla wielu topowych firm z branży pro audio, która również postanowiła zawalczyć o swoje prezentując linię Linea, 4- i 8-kanałowych wzmacniaczy z DSP – zarówno w wersjach touringowych, jak i instalacyjnych.

Nazwy urządzeń mówią już bardzo dużo o ich parametrach, np. 48M10 to wzmacniacz do zastosowań touringowych (mobilnych) z 4 wejściami i 8 wyjściami o sumarycznej mocy 10 kW, a 44C20 to końcówka do zastosowań instalacyjnych, oferująca 4 wejścia i 4 wyjścia oraz maksymalną moc sumaryczną wszystkich kanałów równą 20 kW. W ofercie angielskiego producenta są też wzmacniacze instalacyjne 8 kanałowe (8 wejść i 8 wyjść) i 4 kanałowe touringowe (4 wejścia, 4 wyjścia) – wszystkie o 3 wersjach mocowych (3, 6 i 10 kW lub 6, 10 i 20 kW). Linea Research oferuje również procesor systemowy (głośnikowy) ASC48 (4 wejścia, 8 wyjść), a także OEM-owe moduły wzmacniaczy z DSP i również OEM-owy procesor/kontroler systemu.
W tym numerze przyjrzymy się przedstawicielowi serii 44M

LINEA RESEARCH 44M20

4-kanałowej końcówce mocy klasy D z wbudowanym DSP, przeznaczonej do zastosowań live’owych (mobilnych). Urządzenie mieści się w metalowej obudowie o wysokości 2U, oferując (na kanał) 1.500 W mocy przy obciążeniu 8-omowym, 3.000 W przy 4 omach oraz 5.000 W przy 2 omach, przy wszystkich kanałach obciążonych. Natomiast w mostku 44M20 oferuje 10 kW mocy przy 4 omach. Wzmacniacz charakteryzuje się bardzo szerokim pasmem pracy – od 7 Hz do 30 kHz (-2,5 dB, przy 4 omach) – małymi przesłuchami międzykanałowymi (poniżej -8 dB przy 1 kHz) oraz niskimi zniekształceniami, utrzymującymi się poniżej 0,05% (4 omy, 1 kHz).  Pomimo stosunkowo małej wagi (12,5 kg) i głębokości obudowy (36 cm) instalując wzmacniacz w racku musimy pamiętać, aby przykręcić go nie tylko z przodu, ale również z tyłu, korzystając z dodatkowego zestawu do montażu w racku.

PANEL PRZEDNI

Jeden rzut oka na panel przedni urządzenia wystarczy, aby od razu domyślić się do jakiej grupy docelowej kierowany jest 44M20. Mamy tu bowiem LED-owe linijkowe wskaźniki poziomu sygnału – dla każdego wejścia i każdego wyjścia osobno, przy czym dla wejść są one nieco bardziej rozbudowane (6-segmentowe), zaś dla wyjść uproszczone (4-segmentowe – SIG, -6dB, LIMIT i OVER, co chyba nie wymaga specjalnego tłumaczenia). Każde wyjście wyposażone jest też w podświetlany przycisk wyciszania (mutowania). Oprócz wskaźników i przycisków mute na panelu znajduje się jeszcze przyzwoitych rozmiarów wyświetlacz LCD, sześć przycisków nawigacji po menu oraz dwa obrotowe enkodery (Adjust i Select), a także kontrolki statusu urządzenia. Dolną część płyty czołowej prawie w całości zajmuje wlot powietrza chłodzącego wnętrze urządzenia, osłonięty filtrem przeciwpyłowym, który można łatwo wymontować w celu jego wyczyszczenia. Obok wlotu powietrza, po lewej stronie, znajdziemy jeszcze wyłącznik zasilania urządzenia, a całkiem po bokach solidne uchwyty do przenoszenia i instalowania w racku.

Nie ma więc wątpliwości, że 44M20 jest urządzeniem dedykowanym do touringu, bowiem podczas pracy live – choć oczywiście wszystkimi parametrami wzmacniacza możemy sterować zdalnie – możliwość szybkiego dostępu do istotnych parametrów, a także równie szybka kontrola statusu urządzenia i jego sygnałów jest bardzo pożądana. Także obecność przycisków mute pozwala na sprawne przetestowanie poszczególnych pasm systemu nagłośnieniowego, bez konieczności „grzebania” w komputerze.

PANEL TYLNY

Z tyłu urządzenia znajdziemy 4 gniazda Speakon, przy czym sygnały kanałów 1 i 2 oraz 3 i 4 można wyprowadzić jedną parą kabli czterożyłowych (oczywiście kanał 2 i 4 można również podłączyć do dedykowanych im zestawów głośnikowych osobnymi kablami). Sygnały do wzmacniacza doprowadzić możemy w formie analogowej – służą do tego 4 gniazda XLR, wraz z XLR-owymi wyjściami „link” każdego z nich osobno – a także cyfrowej. Przy czym w standardzie mamy gniazda XLR w formacie AES3 (wejście i wyjście), zaś opcjonalnie wzmacniacz może być też wyposażony w dwa złącza RJ45 sieci Dante (primary i secondary). Oprócz tego standardowo mamy tu jeszcze jedno gniazdo RJ45 (Ethernet) oraz złącze Phoenix, którym można wyprowadzić sygnał informujący o wystąpieniu błędu.

Z tyłu znajduje się też mały przycisk służący do resetowania urządzenia, zaś u dołu zainstalowane jest 32-amperowe gniazdo PowerCON służące do jednofazowego zasilania wzmacniacza. Wszystkie modele z serii Linea przystosowane są do pracy z częstotliwością zasiania 50/60 Hz oraz napięciem nominalnym (automatycznie przełączanym) 115 lub 230 V.

DSP

Linea Research jest jedną z wiodących firm w kwestii tworzenia kontrolerów DSP systemów nagłośnieniowych, stąd oczekiwania co do DSP wzmacniaczy z serii Linea były duże. Jak pokazuje schemat blokowy, DSP modelu 44M20 oczekiwania te spełnia z nawiązką. Duże wrażenie sprawia nie tylko imponująca liczba dostępnych funkcji, ale także zastosowane interesujące rozwiązania, takie jak filtr półkowy FIR, filtr Hardmana i crossover o liniowej fazie. Ciekawe rozwiązane są również bloki limiterów oraz krosownica sygnałów.
Samo przetwarzanie sygnałów w DSP jest zorganizowane w dość specyficzny, można nawet rzec nowatorski sposób. Kanały procesora, nazwane tu Drive Modules, pogrupowane są w osiem modułów DSP – cztery z nich przypisane do konkretnych wyjść (1, 2, 3 i 4), zaś cztery pozostałe (A, B, C i D) obrabiają sygnały wejściowe zgodnie z ustalonym w sekcji routingu porządkiem. Do każdego z modułów wejściowych (A-D) można wysłać sygnał z dowolnego wejścia, albo też sumę dwóch, trzech lub nawet wszystkich czterech wejść. Wcześniej jeszcze możemy wybrać manualnie, albo ustawić na opcję auto, rodzaj sygnału, który będzie pobierany z wejścia – analogowy, cyfrowy AES3 (z wejścia 1 i 2) lub – jeśli wzmacniacz jest w nie wyposażony – cyfrowe Dante.
Z kolei moduły A, B, C i D można przypisać do dowolnego wyjścia (1, 2, 3 i 4) – w trybie domyślnym sygnał z modułu A trafia na wyjście 1, z B na 2 itd., ale nic nie stoi na przeszkodzie, aby sygnały z jednego modułu (np. A) zostały wysłane na wszystkie cztery wyjścia, a z pozostałych nie trafiły… nigdzie. Tak więc liczba kombinacji, które sygnały wejściowe trafia na które wyjścia i w jaki sposób zostaną po drodze obrobione jest mnóstwo.

Oprócz takich funkcji i parametrów jak wzmocnienie (gain), korekcja barwy i opóźnienie sygnału (do ok. 1 s, a dokładnie 997,7 ms – dlaczego akurat tyle, nie wiadomo), DSP oferuje nowy typ filtru w crossoverze, o nazwie LIR (Linear Impulse Response). Jest to w sumie nic innego, jak filtr FIR o konkretnym nachyleniu, kształtem charakterystyki odpowiadający filtrowi Linkwitza-Riley’a 4-rzędu, czyli o nachyleniu 24 dB/oktawę. Filtr ten charakteryzuje się liniową fazą oraz stałym opóźnieniem czasowym (tzn. stałym dla wszystkich częstotliwości) o wielkości zależnej od wybranej częstotliwości filtru – im jest ona niższa, tym większe opóźnienie. Na przykład całkowite opóźnienie (latencja) sygnału na wyjściu wzmacniacza z aktywnym filtrem LIR o częstotliwości 1 kHz wynosi 2,93 ms, zaś o częstotliwości 100 Hz już 13,93 ms, przy czym latencja na wyjściu bez włączonego filtru LIR ma wartość 1,5 ms.
Konfigurowanie i zarządzenie DSP oraz monitorowanie pracy wzmacniacza zapewnia darmowe oprogramowanie System Engineer, które oferuje takie funkcje, jak elastyczne zarządzanie presetami i grupami mutowania, wzmocnienie (gain), korekcja częstotliwości, crossover, opóźnienie oraz limitery – VX, tmax i xmax. Korektor w modułach wejściowych (A-D) oferuje 6 filtrów parametrycznych (±15 dB, o szerokości od 0,1 do 5,25 oktawy), dwa półkowe basowe (o regulowanym nachyleniu, od 6 do 12 dB/otawę) oraz półkowy sopranowy typu FIR. Na wyjściach mamy półkowy basowy i sopranowy (już nie FIR, ale oba o regulowanym nachyleniu 6-12 dB/oktawę) oraz 8 filtrów parametrycznych.

Crossover oferuje – oprócz wspomnianego już filtru LIR – klasyczne filtry: Buttherwotha i Bessla (12, 18 i 24 dB/okt plus BW 48 dB/okt), Linkwitza-Riley’a (24 i 48 dB/okt), filtr I rzędu (o nachyleniu 6 dB/okt) oraz rzadko spotykany filtr Hardmana 4. i 8. rzędu (filtr o stromym nachyleniu charakterystyki poza pasmem przenoszenia).

W menu wyjściowym każde wyjście może być zoptymalizowane pod kątem obciążenia niską impedancją (8, 4 lub 2 omy) lub linią stałonapięciową (25, 70 i 100 woltów).

MOC

Wróćmy jeszcze na moment do kwestii mocy wzmacniacza. Wzmocnienie napięciowe stopni końcowych wynosi 32 dB. Maksymalne napięcie szczytowe na wyjściu wynosi 154 V (lub 109 V RMS), co odpowiada poziomowi napięcia równemu 43 dB, a więc aby wzmacniacz był wysterowany „na maksa” na wejście musimy podać sygnał o poziomie napięcia 11 dBu (czyli 2,75 V).

Co się zaś tyczy mocy, to może kogoś zdziwić deklarowane przez producenta 5.000 W mocy na kanał przy obciążeniu 2 omów – i to wszystko przy 32-amperowym złączu zasilającym i jednofazowym zasilaniu (z prostych obliczeń wynika, że maksymalna moc, jaką urządzenie może przy tym prądzie i napięciu 230 V pobrać z sieci nie przekroczy 7.360 W). Skąd więc te 5 kW na kanał? Ściema?
Nie, bowiem moc ta uzyskiwana jest przy podawaniu na obciążenie 2 Ω sygnału o współczynniku szczytu (crest factor) 4, albo inaczej 12 dB, a więc takim, w którym różnica między poziomem szczytowym a RMS wynosi 12 dB (dla sygnału sinusoidalnego jest to 3 dB). W takim przypadku mamy do czynienia z tzw. krótkoterminową mocą RMS, co oznacza, że dla dłuższego odcinka czasu moc maksymalna RMS będzie 8 razy mniejsza, czyli będzie wynosiła około 625 W. Pamiętajmy jednak, że bardzo rzadko mamy do czynienia w nagłaśnianiu z czystym sinusem, a dla niskompresowanej muzyki współczynnik szczytu ma średnio wartość między 15 a 20 dB. Z drugiej strony nagłaśniając muzykę mechaniczną w zakresie najniższych częstotliwości (tam, gdzie pracują subbasy) współczynnik ten może zbliżać się do 5 czy 4 dB, a więc – co jest dobrą zasadą dotyczącą nie tylko 44M20, ale znakomitej większości wzmacniaczy – zasilanie subów połączonych tak, że sumarycznie stanowią obciążenie 2 Ω (np. cztery 8-omowe lub dwa 4-omowe, połączone równolegle) nie jest najlepszym rozwiązaniem. Natomiast w zakresie wyższych częstotliwości – czyli np. w paśmie pracy driverów czy głośników średniotonowych uzyskanie deklarowanych 5 kW na kanał – przy nagłaśnianiu „żywej” muzyki – jest jak najbardziej osiągalne.

Nasze orientacyjne pomiary wykazały, że podając na obciążenie 2 omy sygnał o współczynniku szczytu 12 dB uzyskujemy moc maksymalną równą 5,5 kW (na kanał), co oznacza, że długoterminowa moc RMS wynosi 690 W, a więc wzmacniacz w takim przypadku jest w stanie pracować nawet na zasilaniu 16-amperowym (prąd w okolicach 14 A). Co ciekawe wynik ten jest taki sam, niezależnie od tego, czy pomiar był wykonywany przez 10 s czy przez kilka minut. Widać więc, że wydajność urządzenia (zasilacza) jest naprawdę imponująca.

„Katując” zaś wzmacniacz czystym sinusem (1 kHz) przez dłuższy okres czasu (co najmniej minutę) uzyskujemy średnio ok. 1.000 W mocy RMS na kanał (np. dla 2 omów jest to nieco ponad 1.100 W, dla 4 omów niespełna 900 W, dla 8 omów prawie 950 W). O ile więc mamy stabilne zasilanie wzmacniacz jest w stanie wyprodukować w sumie ponad 4 kW mocy RMS (wszystkie kanały zasilone sinusem), czyli z sieci będzie musiał oczywiście pobrać trochę więcej – w tym przypadku zasilanie 16-amperowe już nie wystarczy, bowiem wzmacniacz może „pociągnąć” z sieci nawet 20 A. Oczywiście skracając czas do kilku sekund jesteśmy w stanie uzyskać większe moce – np. przy 10 s do obciążenia 2 omów wzmacniacz jest w stanie oddać prawie 1.500 W mocy, zaś do 4 i 8 omów ponad 1.000 W (sygnał sinusoidalny, obciążone wszystkie wyjścia). Przy jednosekundowym sinusie mocy jest jeszcze więcej – ponad 2 kW przy 2 omach, około 1.500 W przy 4 Ω i znów ponad 1.000 W przy 8 (w tym ostatnim przypadku po prostu nie uzyskamy już większego napięcia przy takim obciążeniu).

Największą sprawność wzmacniacz ma oczywiście przy pełnym wysterowaniu, natomiast w spoczynku jest dość prądożerny – włączony, ale bez podanego sygnału na wejścia, „ciągnie” z sieci 200 W mocy, w trybie czuwania (standby) też sporo „pożera”, bo 50 W. Lepiej jest w trybie uśpienia, ale nawet wtedy 5 W mocy nam z sieci umyka – warto o tym wszystkim pamiętać, jeśli między próbą a występem mamy kilka godzin bezczynności systemu (no chyba, że to nie my płacimy za prąd, lub go nie dostarczamy z własnego agregatu).

PODSUMOWANIE

Linea Research 44M20 reprezentuje najwyższy poziom profesjonalnej technologii audio. Brzmieniowo śmiało konkuruje z topowymi produktami w tej dziedzinie. Jest również elastyczny, nie tylko pod względem DSP, ale również możliwości zoptymalizowania pod kątem pracy w systemach wysokonapięciowych oraz bezproblemowego połączenia w sieć w aplikacjach live’owych i instalacyjnych, zarówno dużych, jak i małych. Obsługa z poziomu komputera, za pomocą darmowego oprogramowania System Engineer jest prosta i bardzo intuicyjna, ponadto praktycznie do wszystkich funkcji mamy dostęp z panelu czołowego. Wydajność opisywanego modelu jest również imponująca, a do tego urządzenie jest nie tylko zaprojektowane w Anglii (przez specjalistów od mocy), ale również tam wykonane.

Szukających wzmacniacza z najwyższej półki (niestety, również cenowej) szczerze polecam przyjrzenie się bliżej produktom firmy Linea Research, w tym modelowi 44M20. Niestety, jest to trochę utrudnione, z racji tego, że w Polsce nie ma ona swojego przedstawiciela. Ale znajdziemy go w Niemczech, a także na Litwie. Można też zwrócić się bezpośrednio do producenta.

 
Więcej informacji o 44M20 oraz innych produktach firmy Linea Research na stronie internetowej producenta: www.linea-research.co.uk