Прогрев аудиоаппаратуры — «за» и «против»

Как известно, драконов не существует.
Но каждый дракон не существует по-своему.

(По мотивам Станислава Лема)

Периодически занимаясь последние пару десятков лет субъективным тестированием аудиоаппаратуры, обойти тему прогрева, как я понял, просто не получится. Коллеги часто пишут что-то типа: «Перед прослушиванием мы поставили систему на 24-часовой прогрев». Или: «Этот сетап был собран "из коробки", без необходимого прогрева, поэтому я не смогу сделать окончательные выводы после его прослушивания». С другой стороны, слышны и противоположные мнения о том, что необходимость прогрева — это не более, чем некий маркетинговый миф.

Вот между двумя этими подходами, как между молотом и наковальней, и находится истина, к которой я хотел бы приблизиться. Впрочем, тем, кто слушает свой неизменный сетап годами, она не так интересна — прогрев уже произошел. Но в ситуации, когда заветный аппарат, только привезенный из магазина, в течение первых двадцати минут работы особо не впечатляет, о прогреве стоит задуматься.

Итак, приступим. Первый вопрос: о прогреве чего, собственно, пойдет речь? Аудиосетап — даже система «все-в-одном» — состоит из отдельных компонентов. Вряд ли время и условия прогрева будут одинаковы для, скажем, кабелей, акустики и усилителей. Скорее всего, даже у пассивных схем и полупроводниковых компонентов разных типов прогрев, если он и необходим, окажется разным.

Кстати, в английской терминологии слово «прогрев» чаще заменяется словом «разминка» (warm-up). Или «обкатка» (break-in). Современному человеку многое проще объяснить, используя в качестве примера автомобиль, который без обкатки не обходится. У новой машины должны притереться поршневые кольца, клапаны, тормозные колодки, амортизаторы и все остальное. Но все это работает по-разному, вполне напоминая в этом смысле разные аудиокомпоненты.

Значит, обсудим по частям.

Часть первая: динамики

Вернее, речь должна идти о всех современных источниках звука. У всех (кроме, разве что, ионофонов, где пульсирует ионизированный газ) наблюдаются циклические деформации на изгиб элементов подвижной системы — подвесов диффузоров, участков планарных или плиссированных мембран.

Начнем с диффузоров. Как правило, речь идет, в первую очередь, о деформациях внешнего и внутреннего подвеса (центрирующей шайбы). Из чего бы они ни были сделаны, обычно это полимер или композит, в котором длинные молекулы, чаще волокна, объединены неким связующим и иногда пропитаны (покрыты, проклеены) неким пластичным составом.

Понятно, что циклические деформации меняют свойства такой структуры, ослабляя внутренние связи, «разрыхляя» ее. Она становится податливей. А поскольку части подвижных систем, например, динамиков, как правило, склеиваются под прессом, это неизбежно создает внутренние механические напряжения. Которые этими циклическими деформациями со временем вполне успешно нейтрализуются.

Вполне логичными выглядят результаты измерений звучания колонок, согласно которым разогрев привел к увеличению амплитуды на 15% при неизменном диапазоне частот. Жаль, что более подробных данных нет... Как изменилась АЧХ? Сомневаюсь в том, что ее форма осталась прежней. А вот и главный вопрос: что такое эти 15% для реального слушателя? Ведь даже изменение амплитуды вдвое (звуковое давление при этом меняется приблизительно на 3 дБ) может для большинства слушателей остаться незамеченным. Кто, в таком случае, отфиксирует на слух эти 15%?

Кроме того, на процесс здорово влияет степень нагрузки на колонки, примененная к ним мощность усилителя (скажем, в процентах от максимальной), а также спектр музыкального сигнала. На хорошей мощности, как известно, «голосовые» катушки динамиков серьезно «греются», причем в многополосных системах (и в широкополосных, но по немного другим причинам) степень нагрева зависит от спектра музыкального сигнала. Равномернее всего, очевидно, подогреет колонку до рабочего состояния белый шум.

И когда тестирующий специалист пишет, что по ходу прогрева акустики «звучание менялось» так-то и так-то, хочется спросить, а что это было — реальная «обкатка» или просто нагрев (а вовсе не прогрев) динамиков, то есть рост температуры их деталей в ходе работы? Ведь вслед за практически мгновенно нагревающейся катушкой нагревается, например, массивная магнитная система, а это может занять время гораздо большее, чем длительность одного-двух тестовых треков. Кстати, кто-нибудь здесь еще помнит о том, что динамики способны перегорать подобно отдскульным лампочкам Яблочкова-Ильича-Эдисона?

При таких изменениях температуры (теплофизики называют их нестационарными), соответственно, меняются импеданс, характеристики магнитного поля, механические свойства всех деталей динамика. То есть, по большому счету, перед тем, как послушать колонки (с целью полного понимания того, как они звучат), нужно сперва дать им достаточное время поработать на громкости, близкой к максимальной, и, таким образом, нагреться до рабочей температуры.

И немного холодной (охлаждающей прогрев) воды на горячие головы любителей прогрева, в смысле, обкатки. В одной из публикаций приводится пример двух сабвуферов, прогретого и нет, параметры звучания которых, согласно инструментальным измерениям, остались идентичными. Правда, опять-таки нет данных о том, как прогревали, каким сигналом, на какой мощности и как долго.

Часть вторая: электронные компоненты

Не стоит забывать, что росту температуры во время работы подвержены не только излучатели, но и кроссоверы. Степень их нагрева, возможно, не так велика, но заметим, что в замкнутом объеме колонок температура по мере работы на хорошей громкости также может расти. А вот с нелинейной и цифровой электроникой все немного сложнее.

Давайте оговоримся сразу. Прогрев цифровых схем обсуждать как-то не хочется. Я, честно говоря, не понимаю, как он может повлиять на сравнение контрольных сумм. Генераторы тактовой частоты специально разработаны так, чтобы ни о каком прогреве речь даже и не шла. И т. д., и т. п — то же самое касается практически всех аспектов работы «цифры», за исключением, разве что, количества ошибок. По той же почти причине я не стал бы в этом плане обсуждать усилители класса D, про прогрев которых пока писалось сравнительно мало.

Совсем другая ситуация с аналоговой электроникой. Она, как известно, собрана из активных и реактивных сопротивлений, а также полупроводниковых компонентов. Все это нагревается в процессе работы. И когда кто-то говорит: «этот пред вообще не греется», то он либо имеет в виду полностью пассивную схему (которая, если подойти строго, греется все равно), либо, скажем так, лукавит. Притроньтесь к корпусу аппарата. После часа работы он по-любому будет слегка теплым. В чуть прохладной комнате это особенно трудно не заметить.

Сильнее всего, естественно, греются схемы усилителей, из которых состоят, так или иначе, все аналоговые устройства. Чемпион в этом смысле — ламповый усилитель, работающий в бескомпромиссном классе А. Какая-то мизерная доля энергии идет на усиление, остальное — на нагрев. С лампами все ясно, не нагрелось — не работает. Прогрев (обкатка) в этом случае характеризуется постоянной деградацией электродов лампы. Приблизительно 2 000 часов (в среднем) — и прогрев теряет смысл: лампы пора менять.

Полупроводниковые схемы в этом смысле более долговечны. В процессе работы аналоговая электроника в результате температурных воздействий может серьезно менять свои параметры. Вплоть до курьезных случаев. Автор этих строк сам наблюдал аппарат вполне серьезной фирмы, который через 30-40 минут работы резко менял свое звучание и вел себя просто неадекватно. Проблема была в транзисторах, каждый их которых был привинчен к радиатору охлаждения, в свою очередь привинченному к плате. В результате температурного расширения радиатор на какие-то доли микрона «вытягивал» ножки транзистора из мест пайки на плате. Потом, остывая, «вставлял» их обратно. На диагностику дефекта ушло несколько дней…

Кроме температурных процессов существуют и другие факторы, изменяющие параметры электроники. Меняются свойства токопроводящих элементов. «Ползут» параметры полупроводников и резисторов. О конденсаторах, особенно электролитических, способных «пухнуть», «сохнуть» и даже «взрываться», можно, наверное, написать еще не одну такую же (по объему) статью.

И я вовсе не уверен, что все эти процессы, скажем, после 50-часового прогрева идут на благо. По крайней мере, для начала, как и с колонками, нужно какое-то время (ну, скажем, час) хорошей нагрузки, чтобы рабочая температура аппарата стабилизировалась — и уже можно слушать.

Более того, существует мнение, что, к примеру, усилители класса AB при ежедневном использовании вообще не следует выключать. Энергии, дескать, на «холостом ходу» они потребляют минимум, зато в результате постоянно находятся в оптимальном режиме. Почему бы и нет?

Если говорить об отношении производителей полупроводникового аналогового аудио к прогреву-обкатке, то тут мнения разделяются. Одни не возражают против суток-других непрерывной работы с хорошей нагрузкой. Другие утверждают, что их продукция в этом не нуждаются. Третьи сами проводят подобную операцию как один из финальных технологических процессов. Четвертые даже применяют криообработку компонентов схемы — погружают их, судя по всему, на какое-то время в жидкий азот. Это, конечно, очень круто и полезно, но никаких аргументированных инструментальными измерениями доводов в пользу такого техпроцесса мне увидеть не довелось.

Часть третья: кабели

Криогенной обработке подвергаются и кабели. Производители оправдывают это, например, упорядочиванием кристаллической структуры проводника и множеством других факторов. Лирическое отступление: да простят меня «кабельные» фирмы, но их описания новых продуктов иногда напоминают рассказы о мистических событиях из практик эскимосских шаманов или самостоятельного пилотирования НЛО.

В процессе эксплуатации температура как фактор, меняющий свойства кабеля, влияет минимально. Нагревом акустического кабеля, не говоря уже о межкомпонентном варианте, можно пренебречь. Параметры проводимости и экранирования со временем также вряд ли способны существенно меняться. Но, как еще помнят, надеюсь, многие, электроника — наука о контактах. И, поскольку современные кабели в переходах к клеммам, наконечникам и разъемам, как правило, не паяются, а обжимаются (это не только предотвращает вредные электрохимические процессы, но и резко повышает технологичность производства), то главная переменная в уравнении про передачу электрического сигнала по кабелю — как раз контакты.

Переменная — это потому, что неудачно подключенный, пусть даже дорогущий кабель способен изгадить звук вполне достойного сетапа. Известно, например, что после определенного времени работы в начале эксплуатации контактное сопротивление падает. В этом смысле такой процесс вполне можно назвать прогревом. Вполне допускаю, что после того, как кабели «отлежатся» в подключенном состоянии, исчезают какие-то внутренние механические напряжения, упорядочивается кристаллическая структура и это как-то, наверное, позитивно, влияет на звук. Можно ли услышать эти изменения? Я лично общался с теми, кто это явственно слышал. Смею ли я с ними спорить?..

Еще одна проблема контактов — изменение состава их поверхности. И не только в результате окисления. Любое помещение, где присутствуют живые организмы (к которым, в частности, относятся даже самые ярые аудиофилы), содержит продукты их жизнедеятельности. Каковые продукты в виде незаметной пленки покрывают все доступные поверхности. В том числе и контактные.

Убедиться в этом легко — например, протерев с моющим средством телевизионную панель после 10 лет неприкосновенной эксплуатации в гостиной, где, к тому же, много курили. Яркость, цветность и контрастность улучшаются радикально (очевидно, трение губки о стекло экрана благотворно влияет на HDR-свойства матрицы). Люди, профессионально работающие с контактами, зачем-то регулярно чистят их поверхности — было время, когда для этой цели даже применялся чистый спирт. Во всяком случае, даже периодическая операция типа «отстыковать-подстыковать» порой способна дать более ощутимые результаты, чем, скажем, тот же прогрев.

Что касается производителей кабельной продукции и их мыслей о прогреве (обкатке), то здесь все почти совпадает с мнениями создателей полупроводниковых компонентов. Одни считают, что прогрев не нужен, другие — что он уже проведен на производстве, третьи говорят что-то типа «попробуйте, хуже не станет». Еще один фактор изменения параметров работы кабеля — изменения (деградация) полимерных изоляционных материалов. Но, думается, к прогреву этот фактор отношения не имеет, хотя бы потому, что на его развитие, как правило, требуется гораздо больше времени.

Часть четвертая: психология слушания

Прослушивание аудиосетапов с целью оценки качества звучания (а это, как видно, основной способ определить эффективность прогрева-обкатки) относится к субъективным тестам. Для объективного тестирования нужны инструментальные измерения, либо хотя бы прослушивание несколькими экспертами с заполнением протоколов и балльными оценками аспектов звучания. Причем методом сравнения в слепом режиме.

Мало того, считается, что за время паузы в двадцать секунд мы уже настолько забываем характер звука, что становится трудно заметить минимальные изменения, вызванные, например, заменой акустического кабеля. А как его заменить быстрее, скажите на милость? Особенно, когда и слушает, и меняет один и тот же специалист…

Именно поэтому меня всегда восхищают коллеги, способные написать, что придя в комнату прослушивания через сутки (в течение которых сетап «прогревался»), они услышали разительные перемены «в ширине и глубине сцены, быстроте баса и серебристости сибилянтов женского вокала, хотя в мужском вокале ее (серебристости) стало как-то недостаточно».

Хочется расспросить, как себя чувствовал эксперт накануне, не замерз ли немного по дороге на работу, не поссорился ли с любимой девушкой и понравился ли ему его утренний кофе. Все эти факторы способны повлиять на оценку звучания, выставленную на следующий день. Причем, как мне думается, в не меньшей степени, чем степень «приработки» межкомпонентных кабелей и фильтрующих емкостей в линейной схеме питания.

Есть еще один фактор — адаптация к самой комнате прослушивания. И еще. Кто из нас не открывал для себя в один прекрасный день массу новых оттенков звучания давно известной записи при «прочих равных» — когда, казалось бы, ничего ни в комнате, ни в наборе используемых компонентов «не сдвинуто ни на сантиметр»? Это можно сделать в любой момент, просто сменив слушательский настрой. Вот, даю установку: попробуйте не просто слушать, но прислушиваться. Этот простой способ зачастую дает эффект, начисто превосходящий любые прогревы и обкатки.

И каков же вывод? Нужен прогрев или нет? Нужен! Без него — никак. Слушайте музыку. Получайте удовольствие. Каждый день. После хорошего кофе и после не очень, в холодную и теплую погоду, самостоятельно и вместе с другими экспертами. Это по-любому будет отличным прогревом вашей аппаратуры. Без которого не обойтись.

Подготовлено по материалам сайта "stereo.ru", декабрь 2024 г. www.stereo.ru