Когда мы слушаем музыку, мы реагируем не только на мелодию и ритм, но и на тембр — окраску звука.
https://www.vsetutonline.com/forum/s...d.php?t=267485
Эта окраска во многом определяется гармониками, то есть дополнительными частотами, сопровождающими основной тон. Некоторые из них — приятны, другие — утомляют. Восприятие звука сильно зависит от того, чётные это или нечётные гармоники доминируют в сигнале и от того, каким образом усилитель их генерирует.
Любой звук, кроме синуса, содержит обертона — дополнительные частоты, кратные основной. Чётные гармоники (вторая, четвёртая, шестая и т.д.) — звучат как "музыкальное" дополнение: они образуют интервалы, совпадающие с натуральным музыкальным рядом (например, октаву и квинту), а коль так, то они ложатся в музыкальный строй и ухо воспринимает их как "богатство тембра", а не как искажение. Наше ухо вообще склонно "додумывать" гармонический ряд — так работает наша биология. Чётные гармоники ухо не только терпит, но и ожидает. Это как с октавным удвоением в органной музыке: вроде звук не изменился, а ощущение глубины появилось. Именно чётные гармоники создают то самое "аналоговое тело звука", из-за которого старые записи на ленте слушаются как живые.
Нечётные гармоники (третья, пятая, седьмая) — вносят более жёсткое, "металлическое" окрашивание и быстро утомляют слух при длительном прослушивании. Восприятие естественности и мягкости звука тесно связано с преобладанием чётных гармоник в спектре, тогда как агрессивность и ощущение "цифрового" или "механического" звука — с нечётными.
Вот почему лампа звучит "теплее" и "естественнее", чем транзистор:
1) Лампы по своей природе склонны генерировать преимущественно чётные гармоники. Это придаёт звуку "музыкальность", даже при насыщении сигнала.
2) Ламповая схемотехника часто строится без применения общей ООС. А значит — без насильственного выравнивания АЧХ, без навязывания линейности, которая может звучать стерильно. Именно обратная связь у транзисторных усилителей приводит к появлению высокочастотных нечётных гармоник, которые слух воспринимает как "царапающие".
3) Короткий тракт и минимум активных элементов - ведь чем меньше компонентов проходит сигнал, тем меньше фазовых искажений и интермодуляции. В ламповой схеме часто всего один каскад усиления, работающий в однотактном режиме, что сводит к минимуму паразитные явления.
4) В отличие от транзисторных схем, которые требуют двуполярное питание, лампы используют однополярное. Питание — это же не просто “где взять вольты”. Это фундамент, на котором стоит звук. Если питание однополярное, то весь тракт "смотрит в одну сторону" — от анода к катоду. Лампа греется, ток течёт, искажения асимметричны, появляются чётные гармоники — всё как надо. Плюс, никакого зеркального вычитания, как это бывает при двуполярном питании: верхняя и нижняя полуволна не подавляют друг друга, а наоборот, подчёркивают музыкальность. Теперь смотрим на современный кремниевый тракт: два плеча, два питания — симметрия. А симметрия — это смерть всему живому. Чётные гармоники подавляются, потому что тракт зеркален, и всё “лишнее” по отношению к идеальному синусу вырезается. Казалось бы, отлично! А по факту — стерильно и безжизненно.
Слева — симметричный сигнал, в нём только нечётные гармоники. Он сохраняет зеркальную форму относительно горизонтальной оси, как в схемах с двуполярным питанием — чётные гармоники взаимно уничтожаются.
Справа — асимметричный сигнал с выраженными чётными гармониками и постоянной составляющей (смещение вверх). Такая форма типична для ламповых схем и однополярного питания, где чётные гармоники не подавляются и сохраняются в спектре, обогащая звучание.
5) Режим класса А, который исключает "включения" и "выключения" по ходу синусоиды, нет пересечений через ноль — как в режиме AB. Это избавляет звук от кроссоверных искажений, характерных для транзисторных усилителей.
Наш слух ведь не просто микрофон, а адаптивный биологический фильтр. Он быстро утомляется от сигналов, насыщенных нечётными гармониками, особенно в ВЧ-диапазоне. Это объясняет, почему после длительного прослушивания транзисторных усилителей с "жесткой" схемотехникой возникает аудиофатиг — утомление, раздражение, желание выключить музыку.
Ламповый спектр имитирует звучание живых инструментуов, на которые наш слух как бы "заточен" с рождения, четные гармоники как бы "дополняют" сигнал музыкально — мозг распознаёт его как естественный. Транзисторный спектр содержит нечетные гармоники, не встречающиеся в природе — отсюда ощущение неестественности и "тупизны".
