Itse asiassa vahvistimille ilmoitetut THD lukemat ovat yleensä parempia kuin käyttämässäni esimerkissä ollut 0,002 %. Kts. esimerkiksi vaikkapa tuon mainitsemasi Marantz-merkin MA-9S2 speksi, jossa THD on puolet pienempi.
Pieleen meni taaskin. Tuon Marantzin särö ei ole puolet pienempi, vaan 5 kertaa suurempi. Desimaaliluvuissa kannattaa laskea kuinka monta nollaa pilkun jälkeen tulee, niillä on merkitystä luvun suuruuteen. Ja mittaukset tehdään 1 kHz taajuudella, korkeilla taajuuksilla arvot ovat kymmenkertaisia. Mutta eipä sillä väliä ole. Sanoinhan jo aikaisemmin, että ei ole mikään ongelma suunnitella vahvistimia, joissa on hyvin pieni THD. Jokainen, joka on tekussa opiskellut
Millman & Halkiaksensa, tietää miten se pitäisi tehdä. Sääli, että musiikin kuuntelu sellaisilla ei yleensä ole ollut miellyttävää. Osin syistä, joita itsekin mainitsit.
Nähtävästi jo a priori rajaat pois tietyillä tekniikoilla toteutetut vahvistinrakenteet. Ilmeisesti tämä kätkeytyy ilmauksessasi kohtaan "korkealuokkaisia puolijohdevahvistimia", jolle itse kullakin lienee oma tulkintansa.
Olet oikeassa. Tulkitsen "korkealuokkaisiksi puolijohdevahvistimiksi" sellaiset tunnetut laitteet, joita valmistetaan myyntiin. Laitteet, jotka saavat eniten kehuja kuuntelutesteissä ja joiden asiakaskuntaan kuuluu ammattimuusikoita ja orkesterinjohtajia. Siksi mainitsin tuotemerkit Krell ja Mark Levinson. Todennäköisesti tunnetuimpia ja arvostetuimpia puolijohdevahvistimia molemmat. Tunnustan myös subjektiivisuuteni siinä, että minulle esimerkiksi Nigel Kennedy tai James Levine edustavat musiikin kuuntelussa ja musiikin äänen laadun arvioinnissa huomattavasti suurempaa auktoriteettia, kuin yksikään insinööri, joka tuijottaa skooppiaan ja sanoo "se ei kuulu". Sama koskee vahvistimia. Voi olla, että jossain kellarissa joku on juottanut kasaan maailman täydellisimmän audiovahvistimen, mutta niin kauan, kuin laitetta ei ole ammattitaitoisen yleisön kriittisesti kuunneltavana - minun puolestani koko vermettä ei ole olemassa.
Tässä THD:n minimoimistavoitteessa tulee mieleen väkisinkin iloinen 60/70-luku. Silloin paranneltiin vahvistinpiirejä, minimoitiin säröä. Ajauduttiin paradoksiin: mitä "parempi" vahvistin oli, sen huonommalta musiikki sillä kuunneltuna kuulosti. Suunnittelija polki jalkaa ja sanoi "se ei kuulu", vahvistimen virhe siis. Yritettiin todistaa 4 desimaalin tarkkuudella, että ihmisen korva on väärässä. Tapio Köykkää pidettiin huru-ukkona, kun sanoi kuuntelijoiden olevan oikeassa. Hän kertoi minulle, että häntä ei päästetty joillekin Audiopäiville puhumaan, koska "Köykkä puhuu kuitenkin keijuista ja menninkäisistä". Sitten Köykän "keijut ja menninkäiset" osoittautuivat todeksi, kiitos Otalan tutkimuksen.
Otalan tutkimus käsitteli aihetta "Transitory Intermodulation Distortion (TIM)"; säröä, joka esiintyy takaisinkytketyissä vahvistimissa signaalin nopeissa muutoskohdissa (siis sekä transienteissa että steady-state signaalilla, jossa nopeita muutoksia).
Mielenkiintoista, että tiedät miten kohta seitsemän miljardin ihmisen väestö suunnittelee ja mitä hakee vahvistimiltaan. Passiivissa olevat deklaratiivilauseesi kun kuulostavat hyvin definitiivisiltä.
Otalan tutkimus ei tietenkään käsitellyt "Transitory Intermodulation Distortionia" vaan "Transient Intermodulation Distortionia". Ja tutkimus, tai oikeammin sen vuotta myöhemmin tapahtunut julkistus AES Journalissa, aiheutti valtavan muutoksen. En tietenkään tiedä mitä Botswanalaiset insinöörit vahvistimiltaan halusivat, mutta kun puhutaan todellisista, kuuntelijoille myytävistä laitteista, voidaan liioittelematta puhua tuotteista ennen ja jälkeen TIM-särön. Vahvistimien "laadun" arvoiminen siniaallon puhtauden mukaan loppui, vahvistimien "Slew Rate" tuli osaksi julkaistuja spekseja, komponenttivalinnat muuttuivat. Aiemmin käytettiin jopa 2N3055:ttä ja sen komplementtiparia pääteasteissa ja yleiskäyttöisiä op.amppeja esiasteissa. Ne hävisivät ja korvattiin audiokäyttöön suunnitelluilla komponenteilla. Käytännössä kilpajuoksu THD:n pienentämiseksi loppui. Piirikytkennöistä poistuivat pitkät takaisinkytkennät.
Toki tätä TIM ilmiötä ei synny ilman takaisinkytkentää, mutta siitä luopumalla taas seuraa ongelmia mm. särön kanssa ja vaihtuvaimpedanssisen kuorman ajamisen kanssa.
Joo, sinähän sen sanot, ollaan kuten harakka tervatulla laudalla, jos saa pyrstön vapaaksi, nokka tarttuu kiinni. Kun yhtä virhettä lähdetään pienentämään takaisinkytkennällä, niin saadaan "vastalahjaksi" toista virhettä tilalle. Tässä kai se ongelman ydin on. Jos yhtä virhettä "ei voi kuulla", niin toinen virhe häiritsee kuuntelunautintoa. Jokin tasapaino olisi löydyttävä. Kuten aiemmin kirjoittamassani urkuesimerkissä, jossa oli äänikertoja, joita insinöörin mukaan "ei voi kuulla", samoin vahvistimissa on aina ollut säröjä, joita "ei voi kuulla". Kuitenkin ne ovat aina kuuluneet, jopa sokkotesteissä. Tulee väkisinkin mieleen puujalkavitsiksi jo muodostunut legenda mehiläisestä, joka "ei voi lentää" - mutta lentää kuitenkin.
Mitä noihin putkivahvistimiin tulee, niin ne tulevat jäämään pienen vähemmistön harrastukseksi. Köykkäkin kertoi, että putket kuolevat, eivät äänenlaadun takia, vaan massavalmistuksen loppumisen takia. Yritin kehua hänelle V-FETtejä (silloin suuri uutuus), mutta niistä hän ei innostunut. (Siltikin hän ehti suunnitella ja patentoida puolijohdevahvistimen 80-luvulla, Wattramin.) Puolijohdevahvistimien kehittyminen on jatkunut kaiken aikaa. Pelkästään Otalan tutkimuksen johtopäätöksenä oli suosituksia, jotka paransivat puolijohdevahvistimien äänenlaatua huomattavasti. 80-luvun vahvistin kuulostaa aivan toiselta, kuin kymmenen vuotta vanhempi kapistus. Sitten yleistyi "Bonellon kytkentä", jne, jne. Ei ole syytä olettaa, että parannukset loppuisivat. Niin kauan, kun vielä löytyy kuuntelijoita ja suunnittelijoita, joille ei kelpaa selitys "sitä ei voi kuulla", niin kehitys jatkuu. Onneksi.