Журнал РАДИОЛОЦМАН, сентабрь 2019
Юрий Петропавловский
1970-годы для компании стали периодом бурного развития направления аудиотехники на полупроводниках, производство которых началось в 1971 году, а уже в 1972 году был выпущен первый интегральный усилитель Yamaha CA-700 и его более простая модификация СА-500. Для реализации полных аудиосистем к усилителям были разработаны и освоены в производстве УКВ/СВ тюнер CT-700, проигрыватель пластинок YP-700/500 и кассетный магнитофон TB-700В. Внешний вид перечисленных аппаратов показан на Рисунке 9. Все аудио компоненты 700-серии по нынешним меркам можно вполне отнести к аппаратуре Hi-Fi класса, однако сама компания в то время ориентировала аппараты серии на широкий круг покупателей. Для примера приведены некоторые характеристики усилителя СА-700: общий коэффициент гармоник (THD) 0.05% при выходной мощности 50 Вт, интермодуляционные искажения не более 0.1% при той же выходной мощности, полоса пропускания на большом сигнале 10-50000 Гц, чувствительность входов 1 и 2 для звукоснимателей различных типов 3 мВ/100 мВ.
|
||||||||||
| Рисунок 9. | (а) – Yamaha CA-700, (б) – Yamaha CT-700, (в) – Yamaha YP-700, (г) – Yamaha TB-700. | |||||||||
Производство аппаратуры класса Hi-Fi (по меркам Nippon Gakki) началось в 1973 года с интегрального усилителя СА-1000, разработанного при участии GK Design Group и, как считают многие любители Hi-Fi аудио, аппарат входит в ряд моделей «перевернувших мир». В этом усилителе класса А возможно «горячее» переключение в класс АВ. (Как известно, линейный класс А потребляет слишком много энергии, что не всегда оправдано). Другим важным преимуществом усилителя является его мощный источник питания с конденсаторами фильтра 18000 мкФ × 80 В и экранированным трансформатором. Усилитель выполнен полностью на дискретных биполярных транзисторах без применения каких-либо микросхем; весьма вероятно применение транзисторов собственного производства. В выходных каскадах усилителей мощности применены комплементарные пары транзисторов 2SC680B, 2SC1079Y/2SC1116Y (N-P-N), 2SA566B, 2SA679Y/2SA747 (P-N-P). Следует отметить, что спецификации этих транзисторов отсутствую в самых различных справочниках по японских транзисторам, например, их нет в подробных справочниках издательства Tech Publications RTE LTD (Сингапур), что подтверждает предположение о применении собственных транзисторов. Однако некоторые фирмы предлагают аналоги под оригинальными или собственными наименованиями, например, компании American Semiconductor (2SC680), SavantIC Semiconductor (2SC1079, 2SA679), NTE Semiconductor (NTE218 – 2SA566).
В пользовательском и сервисном руководствах усилителя приведены весьма подробные характеристики аппарата. Приведем некоторые из них:
- Тип схемы усиления – прямая связь каскадов по току с переключением режимов классов А и В в сочетании с бесконденсаторным выходом OCL – Output Capacitor-less;
- Рейтинговая выходная мощность на нагрузке 8 Ом в полосе 20-20000 Гц:
- 2 × 70 Вт в классе В,
- 2 × 15 Вт в классе А;
- THD при рейтинговой мощности:
- 0.1% в классе В,
- 0.04% в классе А,
- при РВЫХ = 1 Вт в классе А – 0.02%;
- Интермодуляционные искажения не более 0.1%;
- Полоса воспроизводимых частот на большом сигнале:
- 5 Гц-50 кГц (в классе В),
- 5 Гц-100 кГц (в класс А);
- Коэффициент демпфирования нагрузки 70;
- Отношение сигнал/шум 100 дБ (усилитель мощности), 70-90 дБ (предусилитель с различных источников);
- Мощность потребления 250 Вт;
- Вес 15.5 кг.
После выпуска 1000-модели компания продолжила разработки усовершенствованных усилителей, выполненных по концепции OCL. В 1974 году была выпущена улучшенная версия CA-1000 II, а в 1976 – фактически новые модели более высокого уровня СА-1000 III и СА-2000 со стрелочными индикаторами уровней выходных сигналов. С целью повышения отношения сигнал/шум для модели СА-2000 компания специально разработала сдвоенные сверхмалошумящие полевые транзисторы и операционные усилители. В аппаратах применены сдвоенные регуляторы громкости (до и после предусилителя), а также некоторые конструктивные решения, что в результате привело к увеличению S/N до величины не менее 85 дБ. Выходная мощность этой модели в классе А составила 30 Вт + 30 Вт.
В 1977 году компания выпустила интегральный усилитель Hi-Fi класса А-1 в соответствии с популярной в то время концепцией применения усилителей постоянного тока (DC Amplifier), предполагающей исключение не только выходных разделительных конденсаторов, как в схемах OCL, но и конденсаторов в других узлах звукового тракта. В модели А-1 конденсаторы были исключены даже в предварительных усилителях; в результате был реализован усилитель постоянного тока в полном смысле от входов до выходов. Схема усилителя постоянного тока полезна для минимизации нелинейных и интермодуляционных искажений, однако на практике пропускать сверхнизкие частоты, и тем более постоянную составляющую от источников сигналов, неоправданно, поэтому в аппарате установлены входные ФВЧ с частотой среза 10 Гц. В результате полоса пропускания усилителя на большом сигнале (РВЫХ = 35 Вт/8 Ом/0.03% THD) составляет 10 Гц – 50 кГц. Основные параметры усилителя: РВЫХ = 2 × 70 Вт/8 Ом в полосе 20 Гц – 20 кГц при THD = 0.02%; общий коэффициент гармоник при работе со звукоснимателем ММ (с подвижным магнитом) не более 0.005%.
В 1979 компания выпустила интегральные усилители А-5 (РВЫХ = 2 × 40 Вт) и А-9 для замены СА-2000 в качестве флагманской модели интегральных усилителей. Внешний вид перечисленных аппаратов показан на Рисунке 10.
|
||||||||||||||
| Рисунок 10. | (а) – Yamaha CA-1000, (б) – Yamaha CA-2000, (в) – Yamaha A-1, (г) – Yamaha A-5, (д) – Yamaha A-9. | |||||||||||||
Естественно, кроме усилителей компания выпускала и практически все друге аудио компоненты Hi-Fi класса. В 1970-годах выпускались, например, акустические системы NS-690/670 (1972 г), NS-1000M (1974), NS-451, NS-10M (1978 г.), EX-1 (1979 г.), а также проигрыватели виниловых пластинок, кассетные магнитофоны, тюнеры, наушники, динамики и двухкомпонентные усилители (усилители мощности и предусилители).
После ухода Дженичи Каваками в 1977 году с поста президента Nippon Gakki наступил трудный период в развитии компании. Начался этот период с крупных финансовых потерь Yamaha Motor, попытавшейся обогнать компанию Хонда по производству мотоциклов и занять место лидера на рынке. Для этого Yamaha Motor резко нарастила выпуск мотоциклов, за ней то же самое сделала Хонда и другие производители, и в результате перепроизводства все «участники гонки» понесли многомиллионные убытки. Почти 40% акций Yamaha Motor принадлежали Nippon Gakki, поэтому краха не случилось за счет успешного производства электроники, БИС и полупроводниковых приборов.
Большой успех в этом направлении был связан с началом выпуска в 1983 году цифрового синтезатора Yamaha DX-7, ставшего самым продаваемым на тот период синтезатором. Этот инструмент, разработанный в лаборатории дизайна Yamaha под руководством Ясухи Кира, появился на рынке в разгар техно-поп музыки и наибольшей популярности аналоговых синтезаторов. Дизайн DX-7 резко контрастировал с аналоговыми синтезаторами (Рисунок 11), переполненными различными кнопками и ползунковыми регуляторами, однако этот простой на вид «прямоугольник» с клавиатурой обладал богатыми возможностями в сочетании с простотой управления. Появление DX-7 символизировало приход цифровой «революции» в музыку, а затем и в аудиотехнику.
 |
||
| Рисунок 11. | Цифровой синтезатор Yamaha DX-7. | |
Появление в 1982 компакт дисков стимулировало деятельность компании и в этом направлении. Для CD проигрывателей были разработаны собственные микросхемы, и уже в 1982 году компания выпустила свой первый проигрыватель Yamaha CD-1 (Рисунок 12). Аппарат сразу разрабатывался как Hi-Fi компонент и был выпущен в очень небольших количествах. В настоящее время он является раритетом, и многие эксперты считают его одним из лучших CD проигрывателей в мире. Проигрыватель выполнен в соответствии с традиционными требованиями к Hi-Fi аппаратуре: металлический корпус, отдельные экранированные печатные платы, отдельные источники питания аналоговой и цифровой частей, стеклянная линза профессионального оптического блока. Из внешних особенностей можно отметить наличие зеркала под лотком для наблюдения вращающегося диска и светодиодный индикатор положения точки воспроизведения.
 |
||
| Рисунок 12. | Проигрыватель Yamaha CD-1. | |
Широкому распространению CD дисков в первые годы после их появления на рынке препятствовала высокая стоимость CD проигрывателей. В 1983 году Nippon Gakki выпустила Hi-Fi CD проигрыватель CD-X1, продававшийся по цене менее 100 тысяч йен, что сделало его достаточно популярным и продаваемым. В аппарате были применены две БИС (YM3511, YM2201) собственной разработки, что значительно сократило число электронных компонентов и удешевило производство. Эти микросхемы нашли применение и у других производителей Hi-Fi CD проигрывателей, например, они применены в модели Bang & Olufsen Beogramm CD-50. В качестве ЦАП в CD-X1 и CD-50 применены одни из лучших преобразователей фирмы Burr-Brown PCM53JP (16-разрядный одинарный ЦАП с THD не более 0.025% и динамически диапазоном 98 дБ).
 |
||
| Рисунок 13. | Проигрыватель CD дисков CD-2000. | |
 |
||
| Рисунок 14. | Проигрыватель CD дисков CDX-10000. | |
Одноканальные ЦАП Burr-Brown применены и в Hi-Fi модели CD-2000 (Рисунок 13), выпущенной в том же 1983 году, и в модели CDX-10000 (Рисунок 14), выпущенной в 1987 году к 100-летнему юбилею компании Nippon Gakki (один из продуктов серии 10000 Monumental Products). Юбилейная серия Hi-Fi компонентов состояла из четырех продуктов: CDX-10000, усилителя мощности MX-10000, предварительного усилителя с системой управления CX-10000 и фонокорректора HX-10000 (Рисунок 15).
|
||||||||
| Рисунок 15. | (а) – Yamaha MX-10000, (б) – Yamaha CX-10000, (в) – Yamaha HX-10000. | |||||||
В проигрывателе CDX-10000 были использованы самые передовые на то время технологические и схемотехнические решения: технология High Bit Digital с 18-разрядным цифровым фильтром и 4-кратной передискретизацией, активный фильтр нижних частот 5-порядка, полный аналоговый тракт со связью по постоянному току, новый механизм с четырьмя двигателями и толстым шпинделем привода диска, отдельное размещение и питание аналоговых и цифровых частей аппарата. Основные параметры, заявленные производителем в спецификации: полоса пропускания 0-20000 Гц, THD – 0.002%, отношение сигнал/шум – 115 дБ, динамический диапазон – 100 дБ, вес 25.5 кг. (Большой вес обусловлен применение тяжелых металлических плит для снижения вибраций и джиттера). Аппарат продавался по цене 400 тысяч йен; очевидно это был самый дорогой в мире CD-проигрыватель. В аппарате использованы микросхемы различных производителей, в том числе и собственной разработки (YM). Основные микросхемы:
- YM3816 – сигнальный процессор и контроллер системы авторегулирования для CD проигрывателей, выполненный по КМОП технологии в 80-выводном корпусе для монтажа на поверхность. Микросхема обеспечивает такие функции, как демодуляция EFM сигнала оптического блока (Eight-to-fourteen, модуляция 8 в 14 используется при записи CD дисков), детектирование, коррекция ошибок и цифровая фильтрация сигнала для улучшения качества звука и точности работы систем авторегулирования.
- M50753-4025, M50754-4035P (Mitsubishi) – 8-разрядные микропроцессоры системы управления.
- YM3404DF или YM3619D – цифровые фильтры с 16-разрядной передискретизацией.
- PCM56P-K (Burr-Brown) – 16-разрядный ЦАП с последовательным входом. Основные параметры:
- THD –92 дБ при максимальном размахе сигнала FS (Full Scale), –74 дБ при уровне сигнала –20 дБ от FS;
- Динамический диапазон 96 дБ,
- Разрешение 18 бит,
- Дифференциальная ошибка линейности не более 0.001%.
Микросхема выпускалась долгие годы (имеются редакции спецификаций 1993 года).
- YM3615 – цифровой регулятор громкости.
- YM3613 – передатчик цифрового аудио интерфейса.
В связи со 100-летием со дня основания компания Nippon Gakki в 1987 году была переименована в Yamaha Corporation.
