Isol-8 — новая жизнь AV-системы, обзор. Журнал "AVREPORT.ru"

Далеко не все пользователи понимают, насколько сильно влияние качества питания на параметры изображения и звука. Для того чтобы осознать важность данного участка системы, предлагаем ответить на один простой вопрос: откуда берется звук и изображение?

---

Cфера деятельности компании Isol-8 весьма узка и специфична: питание AV-техники. Однако чем выше класс техники, используемой в системе, тем более актуальным становится вопрос правильного питания, и тут самое время обратиться к решениям от Isol-8. Название Isol-8 происходит от слова isolate/изолированный, имеющего буквальный смысл: «свободный от внешнего влияния». Это определение очень точно описывает назначение и принцип действия всех продуктов компании.

Далеко не все пользователи понимают, насколько сильно влияние качества питания на параметры изображения и звука. Для того чтобы осознать важность данного участка системы, предлагаем ответить на один простой вопрос: откуда берется звук и изображение? Если рассмотреть аудио или видеосистему структурно, получается, что то, что мы видим и слышим — есть энергия, полученная из сети и преобразованная компонентами системы. Усилитель преобразует энергию из сети в звук, а телевизор или проектор превращают её в изображение. Качество работы любого устройства определяет его схемотехника, качество компонентов и качество изготовления. Однако при получении им нестабильного питания, в котором помимо синусоидальных колебаний частоты 50 (60) Гц присутствует огромное количество шумов широкого спектра, а возможно даже и постоянное напряжение, о качественном изображении и звуке можно забыть. В картинке появятся шумы и артефакты, в звуке будет присутствовать неприятный фон, усилитель уйдет в перегрузку, не достигнув максимальной мощности.

Источник проблем

Специалисты компании Isol-8 провели фундаментальные исследования вопросов, связанных с качественным питанием современных AV-компонентов, в результате чего смогли классифицировать источники загрязнения и определить потенциальные источники шумов, влияющих на работу техники. Если оборудование при включении в сеть издает жужжание и вибрации, то причиной может быть низкое качество изготовления трансформатора или некорректная его установка, что, конечно же, невозможно исправить с помощью сетевых фильтров. Но, помимо этого, причиной гудения и вибраций блока питания может быть завышенное напряжение сети, наличие в сети постоянной составляющей или значительное искажение питающего напряжения.

Наличие шумов в звуке и изображении также может иметь различную природу. Помимо проблем качества и взаимного согласования самих компонентов системы, шумы могут быть результатом отсутствующего или некорректного заземления, заниженного напряжения питания, наличия шумов и искажений в питающем напряжении, значительного электромагнитного или радиочастотного загрязнения окружающего пространства.

На качество компонентов AV-системы мы повлиять никак не можем, но будем исходить из того, что мы имеем аппаратуру достаточно высокого класса. Все что касается влияния качества напряжения сети на работу техники, стоит рассмотреть подробнее.

Природа искажений

Электрическая сеть в доме объединяет большое количество электроприборов, каждый из которых не только потребляет энергию, но и возвращает часть энергии обратно в сеть в виде помех. Таким образом, работа устройства, находящегося в соседней комнате или даже соседнем доме, может влиять на работу вашей AV-системы. Скачки напряжения, которые неизбежно возникают при включении/выключении любых электроприборов, выражаются в виде щелчков в звуковой аппаратуре или «дерганья» изображения на экране телевизора. Широкополосный шум от выпрямительных диодов снижает детализацию звука, создает москитный шум на экране телевизора. Большие индуктивные нагрузки на сеть, такие как работа электродвигателей (лифт, система кондиционирования, промышленное производство), искажают форму синусоидального сигнала, что также негативно влияет на изображение и звук.

Дополнительным источником помех являются беспроводные сети Wi-Fi, Bluetooth и прочие радиосигналы. Электропроводка собирает их как гигантская антенна, и часть этих шумов проникает через блок питания в схемы компонентов, внося искажения и шумы.

Теоретически в электрической сети присутствует напряжение синусоидальной формы с равной величиной полуволны. Фактически же в сети работает немало устройств, имеющих неравномерное энергопотребление во время синусоидального колебания (регуляторы света, импульсные блоки питания). В результате возникает разность величин между положительной и отрицательной полуволнами синусоиды, что создает в переменном напряжении 220 В некую постоянную составляющую. Это крайне негативно влияет на работу силовых трансформаторов всех устройств, подключенных в сеть. Сердечник трансформатора переходит в полное или частичное насыщение, что меняет коэффициент трансформации, снижает мощность, приводит к возникновению гудения и вибраций.

Еще один фактор, заметно отклоняющий условия работы от идеальных - это постоянное изменение нагрузки на сеть. Включение и выключение мощных электроприборов (крупная бытовая техника, кондиционеры) не только провоцирует резкие скачки напряжения, но и отклоняет его абсолютную величину в ту или иную сторону от заветных 220 В. Особенно заметно это влияет на работу усилителей. При отклонении напряжения питания каскадов усилителя от нормы, меняется эффективность их работы, увеличивается количество искажений.В семидесятых годах прошлого века пионеры электронной музыки, группа Kraftwerk, испытали на себе все возможные проблемы, связанные с электрическим питанием. Используемые ими аналоговые синтезаторы были чувствительны к качеству и номиналу напряжения в сети, поэтому в зависимости от того, в каком городе они выступали, звучание концертов получалось различным. Из-за разницы в стандартах электропитания, существовавших на тот момент, музыка на французских концертах звучала медленнее, чем на концертах, проходивших в Германии. Как-то раз на концерте в Париже, в самый разгар шоу в городскую электрическую сеть подключился автомобильный завод Peugeot. Темп и тональность электронных инструментов изменились настолько сильно, что музыка превратилась в кашу. С тех пор музыканты стали возить с собой стабилизаторы питания и обновили синтезаторы, выбрав модели менее чувствительные к перепадам и искажениям напряжения.

Убедиться во влиянии большинства этих факторов можно и самому, причем довольно простым способом. Нужно сравнить, как работает AV-система днем или вечером, когда сеть наиболее загружена и загрязнена, и ночью, когда большинство источников загрязнения сети отключены. Многие аудиофилы обращают внимание на то, что ночью система звучит значительно лучше, чище и детальнее, чем днем.

Особый подход

Будем считать, что наши аргументы относительно необходимости как минимум фильтрации, а в идеале еще и стабилизации или даже регенерации питания, произвели должное действие, и вы решили использовать сетевой фильтр или более сложное устройство какого либо производителя. Возможно, они действительно повысят качество питания, избавив от помех, поступающих из сети. Но решена ли в них проблема перекрестных помех? Ведь источником шумов являются не только электроприборы, включенные в сеть по всему дому, но также и компоненты системы, те самые, которые мы так старательно защищали от внешних воздействий. В результате, идеально защищенные от шумов извне, компоненты системы обмениваются помехами между собой.

Рис.1 стабилизированные розетки

Рис.2 стабилизированные розетки

Устройства Isol-8 имеют более сложную конструкцию, чем традиционные сетевые фильтры. Конфигурация, при которой в одном корпусе находится несколько индивидуальных фильтров для каждого из потребителей, впервые была предложена главным инженером и идейным вдохновителем компании Isol-8 Ником Поулсоном. Это решение стало оптимальным, поскольку защищает компоненты системы и от внешнего воздействия и от взаимного обмена помехами.

Схема фильтров, используемая в продукции Isol-8, также заметно отличается от общепринятой. Суть состоит в том, что сетевые помехи можно условно разделить на два вида: синфазные и дифференциальные.

Синфазные помехи

Фильтр с катушкой со встречными обмотками

Синфазные помехи движутся по обоим проводникам питания однонаправленно, а обратным проводом для них является собственная паразитная емкость кабеля. Источником синфазных помех может являться любое электромагнитное поле, в том числе и радиочастотное загрязнение пространства (радио, телевидение, мобильная и иная беспроводная связь).

Фильтр синфазных помех представляет собой катушку с двумя обмотками, одна из которых разворачивает половину помех в противофазу, что и приводит к нейтрализации их негативного воздействия. Такой фильтр прост в изготовлении и сравнительно дешев, поэтому часто используется производителями сетевых фильтров.

Дифференциальные помехи

Дифференциальный фильтр

Дифференциальные помехи генерируются в одном из проводников и образуют замкнутый контур со вторым проводником. Такое часто встречается в случае, когда источник помех находится в электрической сети или самом компоненте системы. Для гашения такого типа помех необходим более сложный и более дорогой фильтр, включающий в себя катушки с большим номиналом индуктивности.

Фильтры такого типа крайне редко встречаются среди того, что предлагают современные производители. Подавляющее большинство разработчиков останавливается на установке фильтра синфазных помех, снижая таким образом себестоимость и экономя интеллектуальный ресурс. Компания Isol-8 разработала трансмодальные фильтры, которые справляются с подавлением и синфазных, и дифференциальных помех. Таким образом, обеспечивается эффективная фильтрация в любых условиях, вне зависимости от характера помех.

Источник дифференциальных помех

Базовый элемент

Продукция компании Isol-8 делится на четыре основных группы: сетевые кабели, сетевые фильтры, стабилизаторы и регенераторы питания для бытовой AV-техники, а также в ассортименте компании присутствуют мощные инсталляционные модели фильтров-стабилизаторов питания.

Кабели питания — это тот элемент системы питания, пренебрегать которым крайне неразумно. Даже если установить самую мощную систему фильтрации и стабилизации питания или использовать регенератор, обеспечивающий на выходе идеальный «синус» с напряжением, выверенным до десятых долей вольта, применение стандартного сетевого кабеля между розетками дистрибьютора питания и потребителем сведет его эффект к минимуму. Плохой контакт в разъемах и применение проводников и контактов из меди низкого качества ухудшают электрические характеристики кабеля, увеличивая значения его внутреннего сопротивления, индуктивности и емкости. В сочетании с отсутствием экранировки это позволит набрать достаточное количество электромагнитных помех, тех самых, для борьбы с которыми мы и приобретали устройства фильтрации-стабилизации или регенерации питания.

Сетевые кабели Isol-8 выполнены из высококачественной бескислородной меди и имеют усовершенствованное радиочастотное экранирование. Модели отличаются типом и качеством примененных разъемов: стандартный IEC-разъем, IEC-разъемы Furutech с золотым или родиевым покрытием, профессиональные защелкивающиеся разъемы Neutrik. Стандартная длина сетевых кабелей Isol-8 составляет 1,5 метра, остальные размеры доступны в исполнении на заказ. Максимальная электрическая нагрузка на кабель — 20 А, чего достаточно даже для питания самой мощной аудиосистемы.

Простые решения

Применение качественного кабеля уже способно снизить влияние внешних помех на работу устройства, но более заметный вклад в работу системы вносят сетевые фильтры. Самое простое решение для AV-системы, содержащей не более двух-трех компонентов - фильтр MainLine².

Визуально — это длинный, двухметровый сетевой кабель, в разрыве которого установлен металлический модуль. Внутри модуля, установленного на кабеле, содержится новейший фильтр производства компании Isol-8. Он выпускается в различных версиях, стандартных для цифрового аудио и для видеотехники. В зависимости от модели, он содержит до 28 компонентов схемы фильтрации, которые предназначены для удаления сетевого или генерируемого шума без снижения динамических способностей аудиосистемы. Фильтр обладает специальной, сильноточной катушкой индуктивности для удаления синфазного широкополосного шума, а также несколькими цепями подавления резких скачков напряжения на всех трех проводниках. На корпусе можно увидеть также индикатор работы и два предохранителя. Так же как и сетевые кабели Isol-8, MainLine² может комплектоваться высококачественными разъемами Furutech.

Этот пассивный фильтр является экономичным, но, тем не менее, весьма качественным решением для защиты отдельных компонентов. Немаловажен и тот факт, что с его помощью реализуется один из основополагающих принципов фильтрации питания, которого придерживается компания Isol-8 — перекрестное загрязнение шумами от соседних компонентов исключено.

Специально для высококлассных видеоустройств была разработана еще одна конструкция фильтра — VMC1080. Он ориентирован на работу с телевизором, монитором или проектором и способен значительно улучшить качество изображения по всем основным параметрам. Данный фильтр выполняется с входным и выходным разъемами стандарта IEC, при этом выходной кабель, соединяющий его с потребителем, поставляется в комплекте.

Устройства Isol-8 серии PowerLine, CleanLine и MiniSub

Серия устройств Isol-8 PowerLine служит для подключения к сети нескольких потребителей. Все модели изготавливаются в алюминиевом корпусе для минимизации электромагнитных и механических воздействий. Внутренняя разводка выполнена посеребренными медными проводниками во фторопластовой изоляции, что исключает возникновение потерь внутри устройства. Розетки, защищенные от загрязнений и влаги индивидуальными крышками, обеспечивают наилучшее электрическое соединение.

Базовая модель PowerLine не имеет цепей фильтрации и выполняет роль разветвителя на 6 розеток. В модели PowerLine Plus использован простой LC-фильтр, устраняющий радиочастотные помехи. PowerLine Ultra имеет многоступенчатый трансмодальный фильтр, обеспечивающий полный цикл фильтрации напряжения питания раздельно для трех розеток, а четвертая розетка, имеющая обозначение Direct, обладает простым параллельным фильтром, не ограничивающим мощность, и служит для подключения мощных потребителей, например усилителей.

Модель PowerLine Axis имеет пять равнозначных розеток и обеспечивает устранение постоянной составляющей напряжения сети. PowerLine 1080 — это готовое решение для AV-системы. Одна из розеток имеет специальный фильтр для видеодисплеев (телевизора или проектора), две розетки оснащены фильтрами Transmodal, а четвертая, работающая в режиме Direct, служит для подключения AV-ресивера.

Еще более солидным и функциональным решением является фильтр Isol-8 CleanLine². Он выполнен в форм-факторе стандартного AV-компонента и имеет шесть выходных розеток разделенных на две группы. Четыре розетки предназначены для подключения источников сигнала, проигрывателей, ЦАП-ов, фонокорректоров, предварительных усилителей. Две других розетки служат для подключения более мощных устройств — усилителя мощности, AV-ресивера, сабвуфера, телевизора или проектора.

Венчает линейку устройств базового уровня фильтр MiniSub². Он также выполнен в классическом полноразмерном корпусе из стального листа и обладает комплектом из шести розеток. Однако его возможности богаче, чем у параллельного фильтра Isol-8 CleanLine². Розетки 1 и 2 предназначены для мощных потребителей, они имеют фильтр на параллельных компонентах, не ограничивающий энергопотребление. Следующая пара розеток (3 и 4), разработана для питания аналоговых источников звука, таких как предварительные усилители, тюнеры, фонокорректоры и проигрыватели винила. Розетки 5 и 6 имеют систему фильтрации, ориентированную на цифровые источники звука — CD, DVD и Blu-ray проигрыватели, а также цифровые медиаплееры и ЦАПы.

Высший класс

Следующая группа устройств предназначена для использования в высококлассных AV-системах и представляет собой решения с бескомпромиссным уровнем качества. Прямым продолжением идей, реализованных в MiniSub², стал фильтр SubStation³. Он имеет аналогичный набор розеток, но более совершенную систему фильтрации.

Специальная версия SubStation Vouge демонстрирует настоящие аудиофильские решения: раздельное питание силовых и слаботочных розеток, улучшенные комплектующие и схемотехнику, минимизированные по протяженности пути прохождения напряжения. Все это позволило поднять планку качества еще выше. Для дополнительной фильтрации питания мощных потребителей, в ассортименте Isol-8 есть специальное устройство.

Из названия очевидно, что это уже третья версия и, в отличие от предыдущих Qube, она имеет улучшенную систему фильтрации напряжения на низких частотах, которая позволила отказаться от использования разделительных трансформаторов большой мощности. Кроме повышения качества питания усилителей, AV-ресиверов, сабвуферов, больших телевизоров и проекторов, которые подключаются к Qube3, обеспечивается защита других компонентов от помех, генерируемых подключенными к нему потребителями. А ведь именно мощные компоненты систем являются главным генератором перекрестных помех.

Для того чтобы получить решение более совершенное, чем уже существующие, иногда бывает нужно начать все заново. Тщательно проанализировав все достоинства и недостатки SubStation Vouge и Qube3, а затем, добавив к ним технологии, использованные в PowerLine Axis, разработчики Isol-8 представили обновленную серию SubStation. Она получила модульную конструкцию, которая позволяет постепенно наращивать систему фильтров до необходимого набора.

Всего в новой линейке представлено три компонента: SubStation LC, как аналог секции SubStation Vouge, работающей со слаботочными потребителями, SubStation HC, который является улучшенной версией Qube3, а так же SubStation Axis, который является дальнейшим развитием технологий защиты от постоянной составляющей. Корпус устройств имеет половинную ширину стандартного AV-компонента, что позволяет устанавливать их попарно в привычную стойку для аппаратуры.

Ну, а во главе линейки высококлассных устройств для домашней аудиоаппаратуры стоит регенератор питания. Как любое активное устройство, регенератор питания является достаточно дорогостоящим, но он обеспечивает то, что невозможно получить путем фильтрации и стабилизации электрической сети. PowerStation создает на выходе напряжение исключительной чистоты, коэффициент нелинейных искажений составляет не более 0,05%! Кроме того, устройство позволяет регулировать частоту выходного напряжения в диапазоне от 50 до 100 Гц. Это дает возможность получить дополнительное улучшение звучания. Блок питания подключенного устройства начинает работать в более комфортном режиме со значительно меньшим уровнем пульсаций.

PowerStation имеет два полностью изолированных друг от друга питающих канала, что исключает возможность возникновения перекрестных помех. К регенератору можно подключать не только маломощную аппаратуру, но и стереофонические усилители с потребляемой мощностью до 100 Вт. Управление устройством и индикация состояния доступны непосредственно с передней панели. Дизайн корпуса PowerStation визуально напоминает классические усилители мощности.

Профессиональный подход

Для сложных инсталляций в ассортименте Isol-8 присутствует целый ряд профессиональных устройств, объединяющих лучшие технологии стабилизации и фильтрации с расширенными возможностями дистрибуции питания. Все устройства профессиональной серии имеют корпуса, монтируемые в стандартную рэковую стойку, входные разъемы реализованы в виде профессиональных розеток Neutrik PowerCon.

Фильтр The Grid предназначен для многокомпонентных установок и отличается богатым набором возможностей, реализованных в одном корпусе. Он обеспечивает работу до 12 потребителей, четыре из которых могут иметь высокое потребление тока. Каждый канал питания имеет собственный широкополосный фильтр, защиту от скачков напряжения и плавкий предохранитель. При прямом подключении The Grid к электрической сети общий ток, пропускаемый фильтром, может составлять до 20 А, а при работе от обычной розетки, максимальный предел установлен на отметке 16 А. Управление и отслеживание состояния устройства можно осуществлять с помощью компьютера и специального ПО, входящего в комплект поставки. Также есть возможность программирования режима работы каждого из каналов питания.

Для раздельной организации питания мощных и маломощных устройств могут использоваться фильтры AV2 и AV8. Первый имеет два канала фильтрации и четыре розетки, он предназначен для мощных компонентов с потребляемым током до 20 А или 32 А, в зависимости от модификации. Второй имеет восемь розеток, из которых шесть предназначено для маломощых потребителей, а две - для более мощных.

В профессиональной серии также присутствует дистрибьютор питания Sequence, дающий возможность мягкого включения системы и дистанционного управления включением/выключением.

Любое из устройств Isol-8 позволяет раскрыть потенциал AV-техники максимально полно и выводит качество изображения и звука на новый, ранее не достижимый, уровень.

Подготовлено по материалам журнала "AVREPORT.ru" www.avreport.ru