Ce este un preamplificator, preamplificator? Preamplificatoare AF

15 ianuarie

Conform tradiției deja stabilite, o dată pe an trebuie să lipiți ceva valoros, nou și util și, deoarece nu există un remediu pentru boala sunetului, pentru care încă nu au venit cu un nume și, în consecință, un leac, eu am vrut să fac ceva legat de sunet. Exista un amplificator normal, si acustica....Oh! Pre cu controlul tonului nu este suficient! Ei bine, a început. Vezi mai jos. Sincer să fiu, totul a început acum un an. Schema a fost aleasă, piesele au fost achiziționate, dar brusc, așa cum se întâmplă adesea, toată zelul și dorința au dispărut undeva. Am pus toată documentația și componentele în corpul viitorului și am înghețat proiectul până la vremuri mai bune. Aceste vremuri au venit odată cu apariția vremii reci. Și apoi să mergem punct cu punct.

1- Selectarea unui circuit de pre-amplificator

Cea mai dificilă parte teoretică este alegerea unei scheme care combină repetabilitate ridicată și calitatea rezultatului obținut. Ne-au descurajat de la egalizatoare multibandă și circuite de bloc de tonuri folosind microcircuite gata făcute special ascuțite în acest scop pe forum, spunând că acesta este un GE și nu este deloc potrivit pentru obținerea sunetului de înaltă calitate. Am încercat și acest circuit de preamplificator cu un control de ton

Circuit preamplificator pentru TL072

În general, nu este rău și pentru majoritatea amplificatoarelor asamblate pe microcircuite populare, cum ar fi TDAхххх, acest lucru va fi suficient. Reglarea HF și LF este într-o gamă destul de largă, în ceea ce privește zgomotul nu este cea mai proastă opțiune, iar ușurința de fabricare este captivantă, dar doriți să obțineți rezultate peste medie, așa că vom căuta mai departe.

M-am uitat la preamplificatorul lui Solntsev. Schema este cunoscută de mult timp, nu este greu de asamblat și configurat, iar în ceea ce privește raportul recenzii bune/rele, cele bune depășesc cu un mare avantaj. Cu toate acestea, omul este o creatură atât de dăunătoare care își dorește mereu mai mult. Nu am vrut să folosesc componente sovietice din secolul trecut. Puteți asambla Solntsev folosind componente moderne importate în loc de cele autohtone, iar oamenii le asamblează, așa că de ce să nu încercați?...

Următoarea sarcină a fost selectarea unui circuit de control al tonului. Amplificatoare active, pasive, operaționale, există multe opțiuni, dar trebuie să alegeți una. Din nou, în timp ce cercetam forumurile, am dat peste o discuție despre controlul tonului lui Matyushkin. Un control de ton pasiv, în care, în afară de rezistențe și condensatori, nu mai există elemente, dar conform recenziilor, un astfel de TB calculat corect a produs un fel de sunet deosebit, foarte plăcut și diferit de alte RT-uri.

Am început să „fumez” cum să conectez controlul de ton al lui Matyushkin cu preamplificatorul lui Solntsev și am mers pe forumul сxem.net unde am dat peste subiectul unui preamplificator Nataly de înaltă calitate. Acest preamplificator folosește doar o combinație de PU similară cu Solntsevsky și RT lui Matyushkin. Am petrecut câteva zile citind subiectul, care la acea vreme avea aproximativ 90 de pagini, dar timpul petrecut a meritat. În cele din urmă, am luat decizia de a face acest preamplificator special!

2 - Reglarea circuitului preamplificatorului pentru dvs.

Circuitul original al preamplificatorului Natalie și plăcile de circuite imprimate gata făcute disponibile pentru acesta nu mi s-au potrivit din mai multe motive. În primul rând, originalul are o sursă pe două niveluri +/- 15V pentru alimentarea amplificatorului operațional și +/-30V pentru restul. Ei bine, asta este jumătate din problemă, conectați rezistența de alimentare a amplificatorului operațional la magistrala +/- 30 și în loc de 30, aplicați 15V în câteva secunde. Principalul lucru care m-a determinat să schimb circuitul și placa a fost dimensiunea carcasei existente și, conform estimărilor, cu plăcile care sunt disponibile pe forum și testate, nu mă potrivesc sub nicio formă în dimensiunile cutiei. Există o singură cale de ieșire - să simplificați puțin circuitul și să aruncați părțile inutile pentru a reduce dimensiunea PCB-ului, iar acest lucru ar trebui să ușureze aspectul plăcii.

Aceasta este diagrama originală

Circuitul de preamplificare Nataly

Și acesta este al meu, puțin simplificat

Circuit de preamplificare

Principalele diferente:

1-Am scos mai multi electroliti pentru alimentare si i-am inlocuit cu condensatoare de capacitate mai mare.

2 – decupați bypass-ul de control al tonului și reglarea echilibrului din circuit

3 – și a treia modificare – am decupat și blocul de compensare a sonorității la ieșirea preamplificatorului.

Aceste modificări au făcut posibilă reducerea ușor a dimensiunii plăcii de circuit imprimat, ceea ce a fost suficient pentru instalarea normală a PCB-ului în carcasa PU.

Așa am încercat pe toate plăcile tipărite pe hârtie.

Aspect preamplificator

S-a dovedit că dispozitivul finit este format din 7 plăci separate sau blocuri. Mai jos mă voi opri asupra fiecărui bloc mai detaliat și voi încerca să nu repet ceea ce am scris într-o serie de articole despre acest preamplificator în secțiunea „În curs”

3 – Descrierea completă a preamplificatorului

3.1 – Placa de preamplificare

Sigiliu pentru preamplificator

Voi începe cu placa preamplificatorului. Indiferent cât de mult mi-ar plăcea să împing și alte opamp-uri aici, voi spune din experiența mea tristă - economisiți-vă timp și nervi și instalați ceea ce aveți nevoie, dar aveți nevoie de OPA134 sau versiunea lor duală OPA132. Din păcate, în momentul comenzii, aceste amplificatoare operaționale nu erau disponibile în magazinul online și am comandat NE5534, care, apropo, este mai bună la capacitate de supraîncărcare decât amplificatoarele operaționale. Cât de mult m-am agitat cu ele mai târziu, când am început să setez pre-ul în încercări nesfârșite și nereușite de a scăpa de constanta de la ieșirea preamplificatorului. Am instalat chiar și trimmere multi-turn de 100 Ohm, în loc de rezistențe R9-R10, R30-R31, marcate cu *. Ieșirea amplificatorului operațional poate fi setată la 0, iar ieșirea tamponului rămâne, de asemenea, -100 - -150 mV. Se pare că nu are niciun efect asupra auzului sau sunetului, nu introduce nicio distorsiune și nu există nici un zumzet caracteristic tensiunii constante, dar acești milivolți nu ar trebui să existe!

Victimele acestor experimente au fost căștile, dintre care o ureche a murit cu curaj în timpul procesului de configurare a preamplificatorului. Am eliminat excitația pe un canal, am scurtcircuitat intrarea operei la masă printr-un condensator, am lipit un condensator de mai multe pf, nu-mi amintesc unde, m-am uitat la osciloscop și excitația a dispărut. Dezlipesc condensatorul, deschizând astfel intrarea și, fără să mă obosesc să bag osciloscopul în ieșirea tampon, conectez căștile. Ceva ciudat, este sunet într-un canal, în altul ceva a bătut și a tăcut... M-am uitat cu un osciloscop și a fost o excitare cu o amplitudine de aproximativ 10 volți, care a ucis fără milă micul difuzor fără apărare al căștilor. Motivul pentru aceasta a fost același condensator, care a eliminat excitația cu o intrare închisă, dar a amplificat-o de multe ori cu una deschisă. În general, m-am chinuit și m-am chinuit și până la urmă nu a mai rămas decât să scot aceste NE5534 și să comand OPA134.

Am introdus OPAS-ul la prize, am pus curentul si cu mainile tremurate am atins iesirea tamponului cu sonda osciloscopului, iar fasciculul osciloscopului a ramas in aceeasi pozitie! Poate că microcircuitele sunt defecte și nu îmbunătățesc absolut nimic? Măresc sensibilitatea oscilatorului, și văd că mai există o constantă, dar este la nivelul câtorva mV. Care este ieșirea amplificatorului operațional? Ieșirea este puțin mai mare, dar cu ajutorul trimmerelor se reduce la zero.

De aici concluzia. Băieți, nu este nevoie să puneți în diagramă părți care nu sunt destinate acestui scop. Poate că într-o altă schemă același NE5534 se va comporta chiar mai bine decât OPA, dar aici, printre amplificatoarele operaționale ieftine, este nevoie de OPA.

3.2 – Placă de control a tonului Matyushkin

Circuitul de control al tonului Matyushkin

De ce Matyushkin? Din nou, există mai multe motive. Ei bine, în primul rând, preamplificatorul original Nataly are exact acest bloc de tonuri. În al doilea rând, dimensiunile destul de mari ale plăcii sunt compensate de ușurința de asamblare și de absența oricăror setări; este suficient să selectați pur și simplu valorile pieselor cât mai precis posibil. În al treilea rând, părerea mea personală este că orice amplificator electronic, cum ar fi controalele active de ton, introduce propriile caracteristici suplimentare proaste, iar un bloc de ton pasiv nu are acest dezavantaj. Și al patrulea motiv este forma răspunsului în frecvență al controlului de ton Matyushkin, care diferă de alte RT-uri. Am vrut să-l aud cu urechile mele și să-l compar cu alte blocuri de ton.

Placa RT Matyushkina

Placa pentru RT a trebuit și ea reproiectată cu dimensiuni reduse. Și, în plus, nu am găsit semnul RT al lui Matyushkin în rețea cu comutarea la releele RES47 pe care le am. Nu am schimbat nimic aici, cu excepția rezistenței care stabilește adâncimea ajustării HF. În original există un rezistor de reglare de 4,7 kOhm, dar în schimb am lipit într-un rezistor obișnuit, constant de 4,7 kOhm. Controlul, cum spuneam, este organizat pe releul RES47.

3.3 – panou de control și indicație

După cum se spune, un cap rău nu dă odihnă mâinilor tale. Butoanele fixe sunt de dimensiuni mici; atașarea LED-urilor la ele pentru a arăta care releu este pornit în prezent nu ar fi prea mult de lucru, dar nu! Comutatoarele fixe nu sunt cumva interesante (e bine că nu mi-a trecut prin cap să fac comenzi tactile), iar LED-urile arată destul de simplu. Este necesar să faceți un afișaj digital și o comutare non-fixă, și mai bine cu un singur buton. Scrieți firmware? Ha! Nu e mare lucru când știi cum să faci... la naiba, nu pot. Atunci există o singură cale de ieșire - cipurile logice Fabricate în URSS-Rusia. Nu voi intra în detaliu și nu voi descrie algoritmul de funcționare al acestor microcircuite, am făcut acest lucru cât am putut mai bine în articolul „Preamplificator Nataly - Partea 2. Controlul releului și indicarea blocului de ton”, pe care îl recomand pentru citire oricui. interesat de acest tip de control.

Schema unității de comandă PU

Așa arată diagrama acestei plăci mici, deși ar putea consta doar din opt elemente S1-S4 și HL1-HL4. În general, comutarea releului RT are loc ciclic, adică. Releele de pe placa blocului de ton sunt pornite și oprite unul câte unul și, în același timp, citirea indicatorului se schimbă de la 0 la 4. „0” corespunde opririi controlului tonului și apoi creșterea basului crește cu 1 incremental. -2-3 mod. Sunt o mulțime, o mulțime, o mulțime de trei de jos! Dacă îl comparăm cu singurul amplificator din fabrică pe care îl am, Vega 10U-120S, numărul 4 de pe indicator va suna cam la fel ca și cum ai ridica controlul basului de pe Vega la maxim și, în același timp, vei porni. compensarea zgomotului. Așadar, iubitorii de bas pot asambla a patra parte a RT-ului lui Matyushkin, corespunzătoare nivelului maxim de frecvență joasă, și se pot bucura de viață. Ei bine, reglați frecvențele înalte cu o variabilă ca în blocurile de ton convenționale.

Placa unitatii de control si afisare

Încă două butoane comută intrările preamplificatorului și modul de indicare a nivelului semnalului „punct/coloană”. Poate fi numită și o funcție inutilă, dar ce poți face, prezentarea valorează mai mult decât banii. Și, desigur, nu m-am putut abține să nu fac un indicator al nivelului de semnal, pentru că atunci când LED-urile clipesc frumos, arată mai interesant.

Indicator de putere a semnalului pe LM3915

Indicatorul este asamblat conform unui circuit testat de mulți pe LM3915 MS, câte unul pe canal. Și deoarece am fost din nou limitat în dimensiunea plăcii, iar întreaga zonă a plăcii principale a fost ocupată de piese pentru comutatoare, iar partea centrală a blocului LED a fost forțată să facă un fel de compozit cu două etaje bord.

Placă indicatoare a nivelului semnalului pe LM3915

Microcircuitele LM3915 și tot hardware-ul lor sunt pe o placă mică, conectată la placa principală cu un conector pin.

3.4 – placa de alimentare

De unde începe alimentarea cu energie? Așa este - de la un transformator! Dar utilizarea unui receptor de satelit ca carcasă pentru un preamplificator a dictat propriile condiții pentru alegerea unui transformator pentru alimentarea cu energie, deoarece Înălțimea carcasei este de doar aproximativ 4 cm și nu poți pune niciun transformator acolo. Din fericire, la serviciu am gasit un interfon dezasamblat, din fericire pentru mine, cu transformator TP-30.

Transformator pentru preamplificator

Un transformator excelent, ușor de dezasamblat și, prin urmare, ușor rebobinat la tensiunea necesară și, cel mai important, în înălțime, pare să fi fost creat special pentru cazul meu. Puterea transformatorului este de aproximativ 30 de wați, ceea ce este suficient pentru a utiliza această transă într-un preamplificator.

L-am rebobinat la tensiunea necesară, l-am asamblat folosind rășină epoxidică ca de obicei, se pare că am ghicit bine cu raportul dintre rășină și întăritor, iar după asamblare transformatorul nu scoate niciun sunet.

Alimentare pentru preamplificator

Pentru pre a fost necesar să obțineți trei tensiuni diferite: +/- 15V pentru alimentarea plăcii de preamplificare, 9V pentru alimentarea releului și a plăcii de indicație și 5V pentru placa de sunet. Pentru fiecare tensiune, am înfășurat o înfășurare separată și am instalat trei punți de diode.

Circuit de alimentare pentru preamplificator

Îmi place tensiunea stabilizată, așa că am făcut o sursă de alimentare stabilizată pe LM317 / LM337 pentru a alimenta preamplificatorul. Pentru reglarea fină a tensiunii de ieșire, au fost instalate trimmere cu mai multe ture în fiecare braț pentru LMok. La ieșire, pentru netezire suplimentară, am lipit rezistențe de 1 Ohm. Un releu situat pe panoul de indicație se sprijinea pe unul dintre LMoks, așa că ea s-a mutat să locuiască pe partea din spate a panoului.

Sursa de alimentare LM317 pentru preamplificator

Stabilizatorul de 5V a fost realizat și folosind LM317 conform circuitului standard, dar fără trimmer, dar cu o rezistență constantă obișnuită, deoarece Există stabilizatori suplimentari pe placa DAC.

9 volți a făcut-o și mai simplă prin folosirea ca stabilizator a cipului 7809. Aici, prezența zgomotului nu va afecta în niciun fel sunetul și circuitul poate fi simplificat, dar stabilizarea este necesară pentru funcționarea stabilă a cipurilor logice.

Următorul pe rând >>>

3.5 – taxaUSBplaca de sunet activatăPCM 2704

Placă de sunet bazată pe PCM2704

O serie de articole despre „Clădirea DAC” despre datagor m-au împins să încerc să construiesc o placă de sunet USB pentru mine. Acest card este un convertor digital-analogic, de ex. Când această placă este conectată la un computer, este detectată ca dispozitiv audio. Semnalul digital de intrare pe placă trece printr-un cablu USB, iar la ieșire obținem un semnal sonor normal familiar urechilor noastre. Am ales să repet cel mai simplu circuit de pe cipul PCM2704 pentru a asculta dacă o astfel de placă de sunet redă într-adevăr mai bine decât placa de sunet instalată în computer.

Circuitul plăcii de sunet USB pe PCM2704

Înainte de asta, am ascultat toate amplificatoarele și căștile prin intermediul cardului PCI Creative Audigy2 și am fost foarte mulțumit de el. Voi sări peste partea de asamblare; la urma urmei, nu este vorba în mod specific despre asamblarea unui DAC, ci despre o scurtă prezentare generală a plăcii de sunet ca parte a unui preamplificator. Pot spune că rezultatul a depășit așteptările mele. De fapt, sunetul produs de acest mic card s-a dovedit a fi mai bun decât sunetul de la Audigy 2 și cu atât mai mult de la cipul încorporat în placa de bază. În timpul asamblarii preamplificatorului, am fost nevoit să trec din nou la sunetul „in-computer” din cauza imposibilității de a porni USB și ce sunet slab și neclar care vine de la cipul încorporat. Nu există transparență sau aerisire, ca și cum desenul a fost desenat cu un creion, iar apoi toate liniile au fost ușor șterse cu un deget. Se pare că există bas și înalte, dar totul este cumva diferit și nu natural.

Acum, referitor la instalarea efectivă a plăcii de sunet USB în carcasa preamplificatorului. La început nici nu am plănuit să-l pun în carcasa preamplificatorului, dar după ce m-am gândit și am estimat că un metru și jumătate de cablu de semnal ieftin de la preamplificator la amplificator ar fi mai bine decât un metru și jumătate de „preamplificator”. cablu -amplificator” + aceeași cantitate de la „preamplificator audio”, așa cum ar fi cazul dacă placa de sunet ar fi folosită în forma în care a fost, adică într-o carcasă separată. Prin urmare, am plasat placa plăcii de sunet în carcasa preamplificatorului, reducând astfel lungimea cablului „placă de sunet-preamplificator” de la un metru și jumătate la 10 centimetri. S-a planificat să furnizeze energie nu de la intrarea USB, ci de la sursa de alimentare a preamplificatorului, deoarece... în teorie, calitatea puterii de la o sursă separată de transformator ar trebui să fie mai bună decât cea provenită de la intrarea USB a unui computer. De fapt, nu am observat diferența nici cu urechile, nici cu osciloscopul. Și magistrala de alimentare de cinci volți a sursei de alimentare a fost lăsată în aer fără a fi folosită. Sistemul audio este alimentat în același mod - de la USB, iar acesta are un mare avantaj - nu trebuie să porniți preamplificatorul de fiecare dată când doriți să ascultați muzică prin căști.

Așadar, sfătuiesc pe toată lumea să monteze cel puțin o placă de sunet atât de simplă, vei fi foarte mulțumit de rezultat. Sau cumpărați unul gata făcut dacă nu aveți abilitățile de a asambla dispozitive digitale.

3.6 – panou de control al volumului și al înaltelor

Placă de control volum și HF

Cea mai mică placă a întregului dispozitiv, nu prezintă un interes deosebit. Există doar două părți instalate pe el - un rezistor de control al volumului variabil și o variabilă de control al înaltelor. Două bucle de cablu merg de la această placă, una, un cablu de control al volumului, la placa de selectare a intrării. A doua buclă de control HF merge la placa de control a tonului. Nu mai este nimic de scris despre această placă.

3.7 – panou selectoare de intrare

Placă de selectare a intrărilor

Iar ultima parte a preamplificatorului este placa de selecție a intrării, deși ar putea fi o exagerare să o numim așa, are totuși doar 2 intrări. Placa are trei conectori: 2 lalele duble și un mini jack. Comutarea se face prin releul RES 47, instalat tot pe această placă. În absența alimentării releului, contactele care provin de la placa de sunet sunt închise cu contactele de intrare ale plăcii preamplificatorului; atunci când releul este alimentat, acest circuit se întrerupe și contactele intrării preamplificatorului sunt închise cu „ intrare audio lalea”. Adică, placa are capacitatea de a comuta doar două intrări, fie sunetul provine de la placa de sunet încorporată în carcasa PU, fie de la o sursă externă prin conectori „lalele”. O altă „lalea” dublă este proiectată pentru a scoate un semnal de la preamplificator, iar mini-jack-ul este conectat rigid la ieșirea plăcii de sunet. Puteți conecta un alt amplificator la el, care va primi un semnal „curat” care nu este decorat cu un preamplificator sau, ca în cazul meu, folosesc această ieșire de pe placa de sunet pentru a conecta căști.

4 – setările preamplificatorului

În general, există doar o singură parte a preamplificatorului care are nevoie de reglare și acea parte este placa de preamplificare în sine. Pentru funcționarea normală a circuitului, trebuie să setați curentul de repaus al tranzistorilor de ieșire și acest lucru se face prin selectarea rezistenței rezistențelor R9-R10, R30-R31 în (circuitul original este de 51 Ohm). Pentru acest circuit, curentul de repaus recomandat este de 20-22mA, ceea ce corespunde unei căderi de tensiune de 300-350mV la rezistențele R20,R21,R40,R42 cu o valoare nominală de 15 Ohmi. Calcularea curentului de repaus este foarte simplă; pentru a face acest lucru, trebuie să împărțiți căderea de tensiune între aceste rezistențe la rezistența lor. 300:15=20, adică când scăderea de tensiune între rezistențele R20, R21, R40, R42 este de 300 mV, curentul nostru de repaus va fi de 20 mA. Un punct important în care unii soldați începători fac o greșeală. Căderea de tensiune între rezistențe este măsurată prin conectarea sondelor voltmetrului unui terminal al rezistenței la un alt terminal al aceluiași rezistor și nu la firul comun. Un lucru evident, dar din obișnuință poți conecta un terminal la o rezistență și al doilea la cel comun, și obții un rezultat foarte surprinzător. Dacă căderea de tensiune este în afara intervalului de 300-350 mV, atunci, în funcție de abaterea în sus sau în jos, trebuie să modificați valoarea rezistențelor R9-R10, R30-R31. Pentru a crește curentul, trebuie să creșteți rezistența rezistențelor și, respectiv, să o reduceți, să lipiți rezistența cu rezistență mai mică. În general, pentru a reduce problemele legate de selecția acestor rezistențe, puteți face următoarele - reglajul de lipit a rezistențelor multi-turn de 100 Ohm în locul rezistențelor constante și ajustați și modificați cu ușurință curentul de repaus la discreția dvs.

Setarea curentului de repaus al preamplificatorului

Placa nu prevede instalarea unor astfel de rezistențe, dar din moment ce... Pentru reglare, sunt folosiți doar 2 pini ai trimmerului din 3; pur și simplu lipim piciorul din mijloc al unui astfel de rezistor la unul dintre cei exterioare și îl lipim în locul celui permanent. În viitor, pentru setarea finală a curentului de repaus, puteți măsura rezistența la trimmer și puteți selecta o rezistență constantă a rezistenței necesare cu mare precizie.

Acum trebuie să vă uitați la prezența unei constante la ieșirea fiecărui buffer și a tuturor celor 4 amplificatoare operaționale. Cu asamblarea adecvată și utilizarea exactă a componentelor necesare, ar trebui să fie de câțiva mV, nu mai mult de 5-10 mV. Dacă vezi acolo câteva zeci de mV, înseamnă fie că ai ceva lipit greșit undeva, fie ai lipit din greșeală un rezistor de valoare greșită, fie există un excitator undeva și vei avea nevoie de un osciloscop pentru a-l găsi. Dacă aveți instalate rezistențe de tăiere, puteți încerca să o setați la „0” selectând rezistența acestor două rezistențe, de exemplu R9 și R10 pentru primul tampon. Va exista un ușor dezechilibru în rezistența rezistențelor din brațele pozitive și negative, dar va exista un zero stabil la ieșirea amplificatorului operațional și a tamponului. Trebuie amintit că schimbarea rezistenței acestor rezistențe duce la o modificare a curentului de repaus, așa că vă sfătuiesc să conectați două voltmetre, sau un voltmetru + osciloscop și să observați citirile acestora. Pentru ca scăderea de tensiune să nu depășească limitele recomandate, iar constanta să fie aproape de zero. Am uitat să spun că toate aceste reglaje trebuie făcute cu intrarea preamplificatorului închisă.

Pentru a căuta o excitație, trebuie să vă uitați la forma semnalului în diferite puncte. În funcție de punctul din diagramă la care veți conecta osciloscopul, ar trebui să existe o linie dreaptă, fără diferite „arici” caracteristice excitației. În cazul meu, un astfel de „arici”, adică. un semnal de 0,5V în formă de undă sinusoidală de câțiva megaherți se afla la emițătorul tranzistorului VT3; această problemă a fost ușor rezolvată prin lipirea unui condensator de 20pF între baza și colectorul acestui tranzistor. Nu am detectat nicio excitație în celelalte trei tampoane.

Verificarea undei pătrate pe preamplificator

La ieșire ar trebui să vedem dreptunghiuri clare, dar dacă există un fel de lucruri urâte acolo, căutăm o eroare.

Referitor la erori. Piesele trebuie selectate cu mare atenție și fiecare piesă trebuie verificată suplimentar înainte de instalare. Din nou, un caz din experiență personală. Totul merge, meandrul este bun, il conectez la generator si vad ca dupa 7 kHz este un blocaj clar. După o inspecție atentă, care a durat mult, am descoperit că în loc de un condensator de 10pF, care se află între cele 2 și 6 picioare ale amplificatorului operațional și servește la eliminarea posibilelor excitații la frecvențe înalte (mai mulți MHz), am un condensator de 100pF, care oprește totul peste 7 kHz. L-am înlocuit cu cel necesar, 10pF, iar răspunsul în frecvență a devenit uniform.

Cât despre panoul de control și indicație releului. Nu totul este atât de limpede și clar aici. În primul rând, am fost neplăcut surprins de calitatea pieselor casnice, dintre care jumătate s-au dovedit a fi defecte. În al doilea rând, cei care par a fi muncitori se comportă complet de neînțeles. Fie funcționează de fiecare dată, fie lucrează într-un algoritm cunoscut doar de ei. Lasă-mă să explic exact ce vreau să spun.

Să luăm microcircuitul K176IE4. Când alimentarea este pornită, dintr-un motiv cunoscut doar de ea, pe ecran se aprinde fie 0, fie 1. Când se aprinde cu unul, totul este în regulă, modurile de blocare a tonurilor corespund numărului de pe indicator, adică. 0 – minim LF, 3 – maxim. Când pornește cu zero, atunci minimul este deja la 3, iar maximul la 2. Se pare că contorul K561IE9A numără totul corect, dar IE4 se defectează. Pe lângă aceasta, uneori apar fals pozitive, de ex. Apăs o dată butonul, iar numărul de la 1 sare la 3 sau chiar la 0.

Același lucru cu K155TM2, care controlează selectorul de intrare și comutarea modurilor de nivel al semnalului. Am asamblat două întrerupătoare folosind absolut același circuit, până la urmă un întrerupător funcționează ca un ceas, celălalt trebuie apăsat de 5 ori pentru a funcționa. Cum poate fi asta?...Se lipează într-un alt microfon, nu vrea să schimbe absolut nimic. În general, folosind metoda științifică, am lipit, nu îmi amintesc ce picioare ale condensatoarelor de mai multe pF, iar acum comutarea pare a fi stabilă. Nu voi indica acești condensatori pe diagramă pentru a nu induce în eroare, asamblați conform diagramei de conectare standard și apoi mă ghidez de circumstanțe.

5. – Dispunerea terenului

Mi-a fost teamă de acest moment pe baza experienței personale, deoarece problemele apar de obicei în această etapă cu cablarea corectă la pământ și conectarea firului comun. Un semn clar de cablare incorectă este un zumzet caracteristic, care indică faptul că undeva s-au format o buclă de pământ sau alte nereguli. In cazul preamplificatorului am luat un alt traseu, sa o fac nu intr-un mod mai frumos si cu mai putine fire, ci intr-un mod mai corect. Și până la urmă am obținut un rezultat pozitiv. Nu există fundal, chiar și cu butonul de volum ridicat la maxim, nici zumzet de pe teren greșit, în general rezultatul mi-a depășit așteptările.

Rutarea la pământ a preamplificatorului

Cum am conectat firele comune... Foarte simplu. Am adus totul la un punct, iar acest punct s-a dovedit a fi o placă pentru controlul volumului și al înaltelor. De exemplu, în sursa de alimentare a plăcii de preamplificare, firele pozitive și negative au fost lipite de placa PU în sine, iar firul comun la placa de reglare, iar apoi un fir scurt a fost lipit de la placa RG și HF la calea comună a plăcii PU. Am procedat la fel cu alte cablaje generale, numeroase tentacule ale caracatiței electrice merg de la placa de reglare la toate celelalte.

Diagrama bloc al preamplificatorului

Am încercat să desenez o diagramă cu toate acestea. Sper că nu am încurcat nimic și că a ieșit mai mult sau mai puțin clar.

6. Corp.

Carcasa, așa cum am spus deja, se potrivește perfect cu receptorul satelit Odissey. M-a cucerit cu fereastra mare, care afișa ceasul, numărul canalului și alte informații, precum și dimensiunea carcasei. Carcasele de dimensiuni similare de la playerele DVD sunt mult mai mici, și au și un compartiment pentru încărcarea unui disc, ceea ce presupune refacerea panoului frontal; în acest caz, nu trebuie refăcut nimic. Pentru finisarea finală, tot ce trebuia să fac a fost să forez două găuri în „față” pentru atașarea comenzilor de volum și înalte și să pictez peste inscripțiile inutile. Am folosit vopsea ca de obicei - aerosoli de la o reprezentanță auto. Culoarea neagră mat se potrivea exact cu culoarea panoului, așa că nu a fost nevoie nici măcar să vopsiți întregul panou; munca s-a redus la pictarea cu atenție peste inscripții și instalarea de mânere din aluminiu.

Panoul frontal al preamplificatorului

Butoane de control al volumului și al tonului

Am folosit câteva trucuri când am instalat placa de selectare a intrării. Nu a fost posibil să-l instalezi într-un mod standard, deoarece... Placa de control a tonului a fost în cale și nu am avut de ales decât să o înșurubesc cu susul în jos și să o strâng suplimentar cu o clemă de plastic.

Placă de selectare a intrărilor

Toate plăcile sunt asigurate prin bucșe de plastic. Un șurub este înșurubat în bucșă (sau distanțier), un orificiu este găurit în placă de-a lungul diametrului exterior al bucșei, totul este strâns de sus cu o piuliță, iar placa este izolată în mod fiabil de contactul cu carcasa.

Izolator pentru placa din carcasa

De asemenea, puteți vedea că mici radiatoare în formă de L tăiate dintr-o placă de aluminiu au fost înșurubate la tranzistoarele de pe placa preamplificatorului. Radiatoarele nu sunt deloc mari, dar temperatura tranzistoarelor a scăzut semnificativ.

Pentru fiabilitate, toate firele lipite de plăci au fost umplute cu lipici fierbinte.

Am pus un distanțier din carton sub placa de alimentare, pentru orice eventualitate.

Garnitura izolatoare pentru placa de alimentare

Deși există o marjă de câțiva mm între placă și carcasă, am făcut izolație suplimentară de control pentru a fi în siguranță. La urma urmei, există un comutator de alimentare pe placă și nu există nicio dorință specială de a obține accidental un contact cu 220V pe carcasa metalică.

Rezultatul a fost ca în zicala „În condiții înghesuite, dar nu vă supărați”. Totul este aglomerat, totul este dens, dar nimic nu stă în cale.

Dispunerea preamplificatorului

Placa de card 3G se simte ca un rege, mai sunt câțiva centimetri liberi în jurul ei! Pentru a reduce posibilele interferențe de la transformator, l-am acoperit cu un capac metalic. Și în timpul testelor s-a dovedit că stabilizatorul de 9 volți devine foarte fierbinte. A trebuit să-i atașez un calorifer mic.

7. – concluzie.

Carcasă de pre-amp

Acesta nu este un articol mic, dar nici munca care a fost făcută nu a fost mică și ceea ce aș vrea să spun în concluzie. Vrei să fii sincer? Am făcut o altă jucărie! Da, strălucește și clipește, da, sunetul a devenit mai strălucitor și este posibil să reglați frecvențele înalte și joase, da, de fapt, controlul de ton al lui Matyushkin decorează cumva sunetul în felul său special, dar în general există un fel de îmbunătățire dramatică. , care te face sa vrei sa sari in tavan, din pacate nu... Sunetul a devenit mai interesant, dar nimic mai mult. Să nu credeți că vorbesc urât despre schemă sau să vă descurajez să o repetați, sub nicio formă! Dacă sunteți un adevărat radioamator „bolnav de sunet”, atunci veți obține o mare plăcere chiar din procesul de asamblare a dispozitivului, iar eu însumi nici măcar nu regret timpul și efortul petrecut, pentru că până la urmă am un lucru destul de de înaltă calitate în arsenalul meu care îmi permite să îmbogățesc sunetul și să-l personalizez după preferințele tale. Nu voi ascunde faptul că, după asamblarea preamplificatorului, ascult muzică nu direct prin placa de sunet, ci prin acest preamplificator. Tot ce spun este că receptorii mei auditivi nu m-au putut face să țip de bucurie. Poate acustica nu este corectă, poate amplificatorul, poate urechile. Vorbind despre amplificator, până acum am conectat acest pre doar la un hibrid pe teren, va trebui să-l conectez la amplificatorul meu preferat cu tub pur pe G807 și să ascult ce are de spus despre această combinație.

Colectat pre!

În general, prieteni! Iată sigiliile finite, testate personal de mine. Aș dori să vă avertizez despre placa de control, poate diferi ușor de diagramă, deoarece... a fost îmbunătățit de multe ori.

Lipiți, încercați, experimentați, poate că asta este exact ceea ce căutați! Nu ascultați pe nimeni, inclusiv pe mine, pentru că fiecare dintre voi are propriile gusturi și preferințe, după cum se spune, gust și culoare... Sper că articolul a fost util și să le dea unora dintre voi piciorul de pornire pentru asamblarea acestui pre -amplificator.

Proiectarea și aplicarea circuitelor

Amplificator de bas cu tub

Un amplificator audio constă de obicei dintr-un preamplificator și un amplificator de putere (PA). Preamplificatorul este proiectat pentru a crește tensiunea și a o aduce la valoarea necesară pentru funcționarea amplificatorului de putere final; acesta include adesea controale de volum, comenzi de ton sau un egalizator; uneori poate fi construit ca un dispozitiv separat. Amplificatorul de putere trebuie să furnizeze puterea specificată a oscilațiilor electrice circuitului de sarcină (consumator). Sarcina acestuia poate fi emițătoare de sunet: sisteme acustice (difuzoare), căști (căști); rețea de transmisie radio sau modulator de emițător radio. Un amplificator de joasă frecvență este o parte integrantă a tuturor echipamentelor de reproducere a sunetului, de înregistrare și de difuzare radio.

Amplificator de putere ca unitate separată

Preamplificator tehnic

Clasificare

Unghiuri de tăiere a semi-undă a semnalului în diferite moduri

După tipul de procesare a semnalului de intrare și proiectarea etajului de ieșire a amplificatorului:

  • clasa „A” - procesarea semnalului analogic, modul liniar de funcționare a elementului de amplificare
  • clasa „AB” - procesare semnal analogic, mod de operare cu un unghi de tăiere mare (>90°)
  • clasa „B” - procesare semnal analogic, mod de funcționare cu un unghi de tăiere de 90°
  • clasa „C” - procesare semnal analogic, mod de operare cu un unghi mic de tăiere (<90°)
  • clasa „D” - procesare digitală a semnalului, se utilizează modularea lățimii impulsului, elementul de amplificare funcționează în modul cheie
  • clasa „T” - procesarea semnalului digital, modularea lățimii impulsurilor este utilizată cu modificarea frecvenței și a ciclului de lucru al impulsurilor

IC pentru utilizare în amplificatoare de putere

După tipul de aplicare în proiectarea amplificatorului elementelor active:

  • tub- pe electronice, tuburi vidate. Ei au stat la baza întregii flote ULF până în anii '70. În anii 60 au fost produse amplificatoare cu tuburi de foarte mare putere (până la zeci de kilowați). Aveau dimensiuni și greutate semnificative, eficiență scăzută. și disipare ridicată a căldurii. În prezent, amplificatoarele cu tuburi de putere mică (câțiva wați) sunt folosite doar ca parte a circuitelor de înaltă fidelitate.
  • tranzistor- pe tranzistoare bipolare sau cu efect de câmp. Acest design al etapei finale a amplificatorului este destul de popular datorită simplității și capacității sale de a obține o putere mare de ieșire, deși recent a fost înlocuit activ cu unele integrate chiar și în amplificatoare puternice.
  • integrală- pe circuite integrate (CI). Există microcircuite care conțin atât preamplificatoare, cât și amplificatoare de putere finale pe același cip, construite după circuite diferite și care funcționează în clase diferite. Printre avantaje se numără numărul minim de elemente și, în consecință, dimensiunile mici.
  • hibrid- unele dintre cascade sunt asamblate pe elemente semiconductoare, iar altele pe tuburi electronice. Uneori, amplificatoarele hibride sunt numite și amplificatoare, care sunt parțial asamblate pe circuite integrate și parțial pe tranzistoare sau tuburi cu vid.

Potrivirea transformatorului cu sarcina

După tipul de potrivire a treptei de ieșire a amplificatorului cu sarcina:

  • transformator- acest circuit de potrivire este utilizat în principal la amplificatoarele cu tuburi. Acest lucru se datorează necesității de a potrivi rezistența mare de ieșire a lămpii cu rezistența scăzută la sarcină. Amplificatoarele cu tranzistori high-end au, de asemenea, transformator care se potrivește la sarcină.
  • fără transformator- cel mai comun circuit de potrivire pentru tranzistori și amplificatoare integrate, deoarece treapta tranzistorului are o rezistență scăzută de ieșire, care se potrivește bine sarcinilor cu rezistență scăzută.

Legături

Fundația Wikimedia. 2010.

Vedeți ce este un „amplificator de joasă frecvență” în alte dicționare:

    amplificator de joasă frecvență- Amplificator ULF conceput pentru a amplifica semnalele de frecventa audio; într-un receptor radio, ULF este pornit după detector. [L.M. Nevdiaev. Tehnologii de telecomunicații. Carte de referință dicționar explicativ englez-rus. Editat de Yu.M. Gornostaeva......

    amplificator de joasă frecvență- žemadažnis stiprintuvas statusas T sritis automatika atitikmenys: engl. amplificator de joasă frecvență vok. Niederfrequenzverstärker, m rus. amplificator de joasă frecvență, m pranc. amplificateur à basse fréquence, m … Automatikos terminų žodynas

    amplificator audio- NDP. amplificator de joasă frecvență Amplificator electronic pentru semnale de frecvență audio. [GOST 24375 80] Inadmisibil, nerecomandat amplificator de joasă frecvență Subiecte comunicații radio Termeni generali transmițătoare radio ... Ghidul tehnic al traducătorului

    amplificator audio- amplificator audio 360; UZCH (Amplificator de joasă frecvență) Amplificator pentru semnale electrice audio Sursa: PR 45.02 97: Sistem de standardizare industrială. Principii pentru elaborarea documentelor de reglementare 360. Amplificator de sunet... ... Dicționar-carte de referință de termeni ai documentației normative și tehnice

    Se propune redenumirea acestei pagini în Amplificator audio. Explicația motivelor și discuția pe pagina Wikipedia: Pentru a redenumi / 3 noiembrie 2012. Poate că numele său actual nu corespunde normelor limbii ruse moderne ... Wikipedia

    Un amplificator electronic este un amplificator de semnale electrice, ale cărui elemente de amplificare utilizează fenomenul de conductivitate electrică în gaze, vid și semiconductori. Un amplificator electronic poate fi independent... ... Wikipedia

    amplificator- 3.1.1 amplificator: un amplificator pentru semnale de frecvență audio într-un design detașabil de tip bloc sau inclus într-un echipament cu o singură carcasă.

©

Cuvântul „preamplificator” este folosit diferit de diferiți producători, agenți de marketing și utilizatori. Acesta este unul dintre termenii cel mai larg interpretați atunci când discutăm despre echipamente audio; dacă cereți „pre-amp”, puteți cere și „mobilier”. Nimeni nu va ști exact ce vrei. Să ne dăm seama ce este un preamplificator?

De ce am nevoie de un preamplificator și am nevoie de unul?

Un preamplificator este un „amplificator principal” și, după cum sugerează și numele, pregătește semnalul care vine de la sursă sau de la microfoane pentru amplificare ulterioară. Există o serie de motive pentru a cumpăra:

Indiferent dacă este nevoie sau nu de un preamplificator.

Când conectați DAC-ul sau microfonul direct la un amplificator, cum sună?

  • Este suficient acest semnal?
  • Este echilibrat?
  • Curat?

Dacă nu este cazul, atunci probabil că trebuie să cumpărați un preamplificator.

Apropo, un preamplificator separat bun produce mai puține interferențe, interferențe și alte zgomote decât, de exemplu, unul complet
amplificator. Ori de câte ori un semnal este amplificat, scopul este de a menține raportul semnal-zgomot ca
posibil la o calitate mai bună. Acest lucru are foarte mult sens, deoarece interferența și interferența de la preamplificator pot provoca un sunet neliniar atunci când semnalul este amplificat. Pentru a evita introducerea de zgomot suplimentar de la preamplificator, acesta ar trebui plasat într-o unitate separată și cât mai aproape de sursa semnalului, astfel.

Un preamplificator face parte dintr-un amplificator. Aceasta înseamnă că preamplificatorul vă va permite să conectați o varietate de surse, cum ar fi un tuner CD sau un DAC.

Preamplificatorul vă permite să schimbați volumul și, eventual, să schimbați parametrii HF și LF.

Apropo, 90% dintre preamplificatoare au o etapă fono, care este ceea ce aveți nevoie pentru a vă conecta platoul.

În cele din urmă, unul dintre motivele pentru a cumpăra un preamplificator este comutarea mai multor semnale.

Toate sistemele combinate necesită pre-amplificare.

Există, de asemenea, un preamplificator multicanal care combină semnalele pentru tine și creează un singur semnal de ieșire pentru amplificator. Preamplificatorul multicanal vă permite, de asemenea, să reglați egalizatorul și puterea fiecărui semnal în funcție de nevoile dvs.

Un amplificator poate fi împărțit în două părți principale - un preamplificator și un amplificator de putere.

Amplificator

O modalitate de a obține o calitate mai bună a sunetului a fost separarea celor două secțiuni ale amplificatorului. Separând preamplificatorul și amplificatorul de putere, puteți proiecta o sursă de alimentare dedicată pentru a conduce electronice cu semnal mai fin, fără interferențe de la circuitele zgomotoase ale amplificatorului de putere. În unele cazuri, chiar și sursa de alimentare este împărțită într-o altă carcasă pentru a reduce zgomotul din preamplificator.

Preamplificatoarele pot fi și „pasive”. Nu necesită energie, deoarece componentele (în mare parte
comutatorul și controlul volumului) sunt operate direct din sursele dvs. (). În teorie, acesta este cel mai bun mod, dar în practică au destul de multe dezavantaje, dar un preamplificator pasiv este un tip relativ rar.

Când vorbim despre un preamplificator, de obicei ne referim la un preamplificator într-o unitate separată. Un astfel de preamplificator este găzduit într-o carcasă separată și are multe comenzi pentru controlul amplificatorului de putere pentru a controla acustica și comuta.

Preamplificatorul poate fi, de asemenea, încorporat ca instrument, pedală, unitate de rack, mixer, placă de sunet sau o varietate de alte forme; iar preamplificatorul poate acționa și ca etapă de intrare a fiecărui amplificator principal.

Nu orice preamplificator poate conduce eficient un amplificator de putere. Altele pot fi proiectate pentru a crește nivelul semnalului pentru a conduce intrarea.

Unele preamplificatoare au control al câștigului, în timp ce altele au o cantitate fixă ​​de câștig. În orice caz, acestea au de obicei un buton de volum care pur și simplu transformă pasiv nivelul general al semnalului chiar la sfârșitul circuitului de preamplificare. De asemenea, preamplificatorul poate avea un ton care poate include ceva de genul unui control al egalizatorului. Unii oameni doresc mult control tonal Shift și EQ, alții doresc control absolut.

Găsește-ți preamplificatorul!

Spuneți-ne despre sistemul dvs. de sunet, echipamente audio-video, construcție, configurație etc.pe .

Trimis prin posta electronica: [email protected] text, fotografii, diagrame marcate pe, dacă nu știi de unde să începi, cum să scrii, apoi scrie, te vom ajuta, îți vom trimite o listă de întrebări gata făcute pentru un interviu.

Nu-ți fie frică de mine și alătură-te mie

Amplificatoarele de joasă frecvență (LF) sunt folosite pentru a converti semnale slabe, predominant în domeniul audio, în semnale mai puternice acceptabile pentru percepția directă prin electrodinamici sau alți emițători de sunet.

Rețineți că amplificatoarele de înaltă frecvență până la frecvențe de 10... 100 MHz sunt construite după circuite similare; diferența se reduce cel mai adesea la faptul că valorile capacității condensatoarelor unor astfel de amplificatoare scad de atâtea ori cât frecvența semnalului de înaltă frecvență depășește frecvența celui de joasă frecvență.

Un amplificator simplu cu un tranzistor

Cel mai simplu ULF, realizat conform unui circuit cu un emițător comun, este prezentat în Fig. 1. O capsulă telefonică este folosită ca încărcătură. Tensiunea de alimentare admisă pentru acest amplificator este de 3...12 V.

Este recomandabil să determinați experimental valoarea rezistorului de polarizare R1 (zeci de kOhmi), deoarece valoarea sa optimă depinde de tensiunea de alimentare a amplificatorului, rezistența capsulei telefonice și coeficientul de transmisie al unui anumit tranzistor.

Orez. 1. Circuitul unui ULF simplu pe un tranzistor + condensator și rezistor.

Pentru a selecta valoarea inițială a rezistorului R1, trebuie luat în considerare faptul că valoarea acestuia ar trebui să fie de aproximativ o sută sau de mai multe ori mai mare decât rezistența inclusă în circuitul de sarcină. Pentru a selecta un rezistor de polarizare, se recomandă conectarea unui rezistor constant cu o rezistență de 20...30 kOhm și un rezistor variabil cu o rezistență de 100...1000 kOhm în serie, după care, prin aplicarea unui audio de amplitudine mică. semnal la intrarea amplificatorului, de exemplu, de la un magnetofon sau un player, rotiți butonul cu rezistență variabilă pentru a obține cea mai bună calitate a semnalului la cel mai mare volum.

Valoarea capacității condensatorului de tranziție C1 (Fig. 1) poate varia de la 1 la 100 μF: cu cât valoarea acestei capacități este mai mare, cu atât frecvențele mai mici ULF le poate amplifica. Pentru a stăpâni tehnica de amplificare a frecvențelor joase, se recomandă să experimentați cu selecția valorilor elementelor și a modurilor de funcționare ale amplificatoarelor (Fig. 1 - 4).

Opțiuni îmbunătățite de amplificator cu un singur tranzistor

Mai complicat și îmbunătățit în comparație cu diagrama din Fig. 1 circuite amplificatoare sunt prezentate în Fig. 2 și 3. În diagrama din Fig. 2, etapa de amplificare conține în plus un lanț de feedback negativ dependent de frecvență (rezistor R2 și condensator C2), care îmbunătățește calitatea semnalului.

Orez. 2. Diagrama unui ULF cu un singur tranzistor cu un lanț de feedback negativ dependent de frecvență.

Orez. 3. Amplificator cu un singur tranzistor cu un divizor pentru a furniza tensiune de polarizare la baza tranzistorului.

Orez. 4. Amplificator cu un singur tranzistor cu setare automată de polarizare pentru baza tranzistorului.

În diagrama din fig. 3, polarizarea la baza tranzistorului este setată mai „rigid” folosind un divizor, ceea ce îmbunătățește calitatea funcționării amplificatorului atunci când condițiile de funcționare ale acestuia se schimbă. În circuitul din Fig. 4.

Amplificator cu tranzistor în două trepte

Prin conectarea a două trepte simple de amplificare în serie (Fig. 1), puteți obține un ULF în două trepte (Fig. 5). Câștigul unui astfel de amplificator este egal cu produsul factorilor de câștig ai etapelor individuale. Cu toate acestea, nu este ușor să obțineți un câștig mare stabil cu o creștere ulterioară a numărului de etape: cel mai probabil amplificatorul se va autoexcita.

Orez. 5. Circuitul unui amplificator simplu de joasă frecvență în două trepte.

Noile dezvoltări ale amplificatoarelor de joasă frecvență, ale căror scheme de circuit sunt adesea prezentate pe paginile revistelor din ultimii ani, urmăresc obținerea unui coeficient minim de distorsiune neliniară, creșterea puterii de ieșire, extinderea lățimii de bandă a frecvențelor amplificate etc.

În același timp, atunci când se instalează diverse dispozitive și se efectuează experimente, este adesea nevoie de un ULF simplu, care poate fi asamblat în câteva minute. Un astfel de amplificator trebuie să conțină un număr minim de elemente rare și să funcționeze pe o gamă largă de modificări ale tensiunii de alimentare și ale rezistenței de sarcină.

Circuit ULF bazat pe tranzistori cu efect de câmp și siliciu

Circuitul unui amplificator de putere simplu de joasă frecvență cu cuplare directă între trepte este prezentat în Fig. 6 [Rl 3/00-14]. Impedanța de intrare a amplificatorului este determinată de valoarea potențiometrului R1 și poate varia de la sute de ohmi la zeci de megaohmi. Puteți conecta o sarcină cu o rezistență de la 2...4 la 64 ohmi și mai mare la ieșirea amplificatorului.

Pentru sarcini de înaltă rezistență, tranzistorul KT315 poate fi utilizat ca VT2. Amplificatorul este operațional în intervalul de tensiuni de alimentare de la 3 la 15 V, deși performanța sa acceptabilă este menținută chiar și atunci când tensiunea de alimentare este redusă la 0,6 V.

Capacitatea condensatorului C1 poate fi selectată în intervalul de la 1 la 100 μF. În acest din urmă caz ​​(C1 = 100 μF), ULF poate funcționa în banda de frecvență de la 50 Hz la 200 kHz și mai mult.

Orez. 6. Circuitul unui amplificator simplu de joasă frecvență folosind doi tranzistori.

Amplitudinea semnalului de intrare ULF nu trebuie să depășească 0,5...0,7 V. Puterea de ieșire a amplificatorului poate varia de la zeci de mW la unități de W în funcție de rezistența de sarcină și de mărimea tensiunii de alimentare.

Configurarea amplificatorului constă în selectarea rezistențelor R2 și R3. Cu ajutorul lor, tensiunea la scurgerea tranzistorului VT1 este setată egală cu 50...60% din tensiunea sursei de alimentare. Tranzistorul VT2 trebuie instalat pe o placă radiator (radiator).

Cănă-cascada ULF cu cuplare directă

În fig. Figura 7 prezintă o diagramă a unui alt ULF aparent simplu cu conexiuni directe între cascade. Acest tip de conexiune îmbunătățește caracteristicile de frecvență ale amplificatorului în regiunea de frecvență joasă, iar circuitul în ansamblu este simplificat.

Orez. 7. Schema schematică a unui ULF în trei trepte cu legătură directă între etape.

În același timp, reglarea amplificatorului este complicată de faptul că fiecare rezistență a amplificatorului trebuie selectată individual. Aproximativ raportul dintre rezistențele R2 și R3, R3 și R4, R4 și R BF ar trebui să fie în intervalul (30...50) la 1. Rezistorul R1 ar trebui să fie de 0,1...2 kOhm. Calculul amplificatorului prezentat în Fig. 7 poate fi găsit în literatură, de exemplu, [R 9/70-60].

Circuite ULF în cascadă folosind tranzistori bipolari

În fig. 8 și 9 prezintă circuite de ULF-uri cascode folosind tranzistoare bipolare. Astfel de amplificatoare au un câștig Ku destul de mare. Amplificatorul din fig. 8 are Ku=5 în banda de frecvență de la 30 Hz la 120 kHz [MK 2/86-15]. ULF conform diagramei din Fig. 9 cu un coeficient armonic mai mic de 1% are un castig de 100 [RL 3/99-10].

Orez. 8. ULF în cascadă pe două tranzistoare cu câștig = 5.

Orez. 9. ULF în cascadă pe două tranzistoare cu câștig = 100.

ULF economic cu trei tranzistoare

Pentru echipamentele electronice portabile, un parametru important este eficiența ULF. Diagrama unui astfel de ULF este prezentată în Fig. 10 [RL 3/00-14]. Aici, se utilizează o conexiune în cascadă a tranzistorului cu efect de câmp VT1 și a tranzistorului bipolar VT3, iar tranzistorul VT2 este conectat în așa fel încât stabilizează punctul de funcționare al VT1 și VT3.

Pe măsură ce tensiunea de intrare crește, acest tranzistor oprește joncțiunea emițător-bază a VT3 și reduce valoarea curentului care trece prin tranzistoarele VT1 și VT3.

Orez. 10. Circuitul unui amplificator simplu economic de joasă frecvență cu trei tranzistoare.

Ca și în circuitul de mai sus (vezi Fig. 6), rezistența de intrare a acestui ULF poate fi setată în intervalul de la zeci de ohmi la zeci de megaohmi. O capsulă telefonică, de exemplu, TK-67 sau TM-2V, a fost folosită ca încărcătură. Capsula telefonului, conectată cu ajutorul unei mufe, poate servi simultan ca întrerupător de alimentare pentru circuit.

Tensiunea de alimentare ULF variază de la 1,5 la 15 V, deși funcționalitatea dispozitivului este menținută chiar și atunci când tensiunea de alimentare este redusă la 0,6 V. În domeniul tensiunii de alimentare de 2... 15 V, curentul consumat de amplificator este descris prin expresia:

1(μA) = 52 + 13*(Upit)*(Upit),

unde Upit este tensiunea de alimentare în Volți (V).

Dacă opriți tranzistorul VT2, curentul consumat de dispozitiv crește cu un ordin de mărime.

ULF în două trepte cu cuplare directă între trepte

Exemple de ULF-uri cu conexiuni directe și selecție minimă de moduri de operare sunt circuitele prezentate în Fig. 11 - 14. Au câștig mare și stabilitate bună.

Orez. 11. ULF simplu în două etape pentru un microfon (nivel scăzut de zgomot, câștig mare).

Orez. 12. Amplificator de joasă frecvență în două trepte folosind tranzistoare KT315.

Orez. 13. Amplificator de joasă frecvență în două trepte folosind tranzistoare KT315 - opțiunea 2.

Amplificatorul de microfon (Fig. 11) se caracterizează printr-un nivel scăzut de autozgomot și un câștig ridicat [MK 5/83-XIV]. Un microfon de tip electrodinamic a fost folosit ca microfon VM1.

O capsulă telefonică poate acționa și ca microfon. Stabilizarea punctului de funcționare (polarizare inițială la baza tranzistorului de intrare) a amplificatoarelor din Fig. 11 - 13 este realizată din cauza căderii de tensiune pe rezistența emițătorului celei de-a doua etape de amplificare.

Orez. 14. ULF în două trepte cu tranzistor cu efect de câmp.

Amplificatorul (Fig. 14), care are o rezistență mare de intrare (aproximativ 1 MOhm), este realizat pe un tranzistor cu efect de câmp VT1 (sursă follower) și un tranzistor bipolar - VT2 (cu unul comun).

În Fig. 15.

Orez. 15. circuitul unui ULF simplu în două trepte folosind două tranzistoare cu efect de câmp.

Circuite ULF pentru lucrul cu sarcini de Ohm scăzut

ULF-urile tipice, concepute pentru a funcționa cu sarcini de impedanță scăzută și având o putere de ieșire de zeci de mW și mai mare, sunt prezentate în Fig. 16, 17.

Orez. 16. Un ULF simplu pentru lucrul cu o sarcină cu rezistență scăzută.

Capul electrodinamic BA1 poate fi conectat la ieșirea amplificatorului, așa cum se arată în Fig. 16, sau în diagonală față de pod (Fig. 17). Dacă sursa de alimentare este formată din două baterii (acumulatoare) conectate în serie, ieșirea din dreapta a capului BA1 conform diagramei poate fi conectată direct la punctul lor de mijloc, fără condensatori SZ, C4.

Orez. 17. Circuitul unui amplificator de joasă frecvență cu includerea unei sarcini de rezistență scăzută în diagonala punții.

Dacă aveți nevoie de un circuit pentru un tub simplu ULF, atunci un astfel de amplificator poate fi asamblat chiar și folosind un tub, consultați site-ul nostru de electronice în secțiunea corespunzătoare.

Literatură: Shustov M.A. Proiectare de circuite practice (Cartea 1), 2003.

Corecții în publicație:în fig. 16 și 17, în locul diodei D9, este instalat un lanț de diode.

— Vecinul a început să bată în calorifer. Am ridicat muzica ca să nu-l aud.
(Din folclor audiofil).

Epigraful este ironic, dar audiofilul nu este neapărat „bolnav de cap” cu chipul lui Josh Ernest la un briefing despre relațiile cu Federația Rusă, care este „încântat” pentru că vecinii săi sunt „fericiți”. Cineva vrea să asculte muzică serioasă acasă ca în sală. În acest scop, este nevoie de calitatea echipamentului, care printre iubitorii de volum în decibel ca atare pur și simplu nu se potrivește acolo unde oamenii sănătoși au minte, dar pentru cei din urmă depășește rațiunea de la prețurile amplificatoarelor potrivite (UMZCH, frecvența audio). amplificator de energie electrică). Și cineva de-a lungul drumului are dorința de a se alătura unor domenii de activitate utile și interesante - tehnologia de reproducere a sunetului și electronica în general. Care în era tehnologiei digitale sunt indisolubil legate și pot deveni o profesie foarte profitabilă și prestigioasă. Primul pas optim în această chestiune din toate punctele de vedere este să faceți un amplificator cu propriile mâini: Este UMZCH care permite, cu pregătire inițială pe baza fizicii școlare pe aceeași masă, să se treacă de la cele mai simple modele pentru o jumătate de seară (care, totuși, „cântă” bine) la cele mai complexe unități, prin care un bun trupa rock va cânta cu plăcere. Scopul acestei publicații este evidențiați primele etape ale acestui drum pentru începători și, poate, transmiteți ceva nou celor cu experiență.

Protozoare

Deci, mai întâi, să încercăm să facem un amplificator audio care să funcționeze. Pentru a vă aprofunda în ingineria sunetului, va trebui să stăpâniți treptat destul de mult material teoretic și să nu uitați să vă îmbogățiți baza de cunoștințe pe măsură ce progresați. Dar orice „inteligenta” este mai ușor de asimilat atunci când vezi și simți cum funcționează „în hardware”. În acest articol, de asemenea, nu ne vom lipsi de teorie - despre ceea ce trebuie să știți la început și ce poate fi explicat fără formule și grafice. Între timp, va fi suficient să știi să folosești un multitester.

Notă: Dacă nu ați lipit încă componentele electronice, rețineți că componentele sale nu pot fi supraîncălzite! Fier de lipit - până la 40 W (de preferință 25 W), timp maxim admis de lipit fără întrerupere - 10 s. Pinul lipit pentru radiator este ținut la 0,5-3 cm de punctul de lipit de pe partea laterală a corpului dispozitivului cu pensete medicale. Acizi și alte fluxuri active nu pot fi utilizate! Lipire - POS-61.

În stânga în Fig.- cel mai simplu UMZCH, „care pur și simplu funcționează”. Poate fi asamblat folosind atât tranzistoare cu germaniu, cât și cu siliciu.

Pe acest copil este convenabil să înveți elementele de bază ale instalării unui UMZCH cu conexiuni directe între cascade care oferă cel mai clar sunet:

  • Înainte de a porni alimentarea pentru prima dată, opriți încărcătura (difuzorul);
  • În loc de R1, lipim un lanț dintr-un rezistor constant de 33 kOhm și un rezistor variabil (potențiometru) de 270 kOhm, adică. prima nota de patru ori mai puțin, iar al doilea cca. de două ori denumirea față de originalul conform schemei;
  • Furnăm putere și, prin rotirea potențiometrului, în punctul marcat cu cruce, setăm curentul de colector indicat VT1;
  • Scoatem puterea, dezlipim rezistentele temporare si masuram rezistenta totala a acestora;
  • Ca R1 setăm un rezistor cu o valoare din seria standard cea mai apropiată de cea măsurată;
  • Inlocuim R3 cu un lant constant de 470 Ohm + potentiometru de 3,3 kOhm;
  • La fel ca conform paragrafelor. 3-5, V. Și setăm tensiunea egală cu jumătate din tensiunea de alimentare.

Punctul a, de unde semnalul este îndepărtat la sarcină, este așa-numitul. punctul de mijloc al amplificatorului. În UMZCH cu sursă de alimentare unipolară, este setat la jumătate din valoarea sa, iar în UMZCH cu sursă de alimentare bipolară - zero în raport cu firul comun. Aceasta se numește reglarea echilibrului amplificatorului. În UMZCH-urile unipolare cu decuplarea capacitivă a sarcinii, nu este necesar să o opriți în timpul configurării, dar este mai bine să vă obișnuiți să faceți acest lucru în mod reflex: un amplificator 2-polar dezechilibrat cu o sarcină conectată își poate arde propria putere și tranzistori de ieșire scumpi sau chiar un difuzor puternic „nou, bun” și foarte scump.

Notă: componentele care necesită selecție la configurarea dispozitivului în aspect sunt indicate pe diagrame fie cu un asterisc (*), fie cu un apostrof (‘).

În centrul aceleiași fig.- un simplu UMZCH pe tranzistori, dezvoltand deja putere de pana la 4-6 W la o sarcina de 4 ohmi. Deși funcționează ca și precedentul, în așa-numitul. clasa AB1, nu este destinată sunetului Hi-Fi, dar dacă înlocuiți o pereche de aceste amplificatoare de clasă D (vezi mai jos) în difuzoarele ieftine pentru computere chinezești, sunetul acestora se îmbunătățește considerabil. Aici învățăm un alt truc: tranzistorii puternici de ieșire trebuie plasați pe radiatoare. Componentele care necesită răcire suplimentară sunt subliniate în linii punctate în diagrame; cu toate acestea, nu întotdeauna; uneori - indicând zona disipativă necesară a radiatorului. Configurarea acestui UMZCH este echilibrarea folosind R2.

În dreapta în Fig.- nu este încă un monstru de 350 W (cum s-a arătat la începutul articolului), dar deja o bestie destul de solidă: un amplificator simplu cu tranzistori de 100 W. Puteți asculta muzică prin intermediul acestuia, dar nu Hi-Fi, clasa de operare este AB2. Cu toate acestea, este destul de potrivit pentru a puncta o zonă de picnic sau o întâlnire în aer liber, o sală de adunări școlare sau o mică sală de cumpărături. O trupă rock amator, având un astfel de UMZCH pe instrument, poate cânta cu succes.

Există încă 2 trucuri în acest UMZCH: în primul rând, în amplificatoarele foarte puternice, treapta de antrenare a ieșirii puternice trebuie, de asemenea, răcită, astfel încât VT3 este plasat pe un radiator de 100 kW sau mai mult. vezi. Pentru ieșire sunt necesare calorifere VT4 și VT5 de la 400 mp. vezi. În al doilea rând, UMZCH-urile cu alimentare bipolară nu sunt echilibrate deloc fără sarcină. Mai întâi unul sau celălalt tranzistor de ieșire intră în cutoff, iar cel asociat intră în saturație. Apoi, la tensiunea de alimentare completă, supratensiunile de curent în timpul echilibrării pot deteriora tranzistoarele de ieșire. Prin urmare, pentru echilibrare (R6, ați ghicit?), amplificatorul este alimentat de la +/–24 V și, în loc de sarcină, este pornit un rezistor bobinat de 100...200 ohmi. Apropo, squiggles-urile din unele rezistențe din diagramă sunt cifre romane, indicând puterea lor necesară de disipare a căldurii.

Notă: O sursă de alimentare pentru acest UMZCH are nevoie de o putere de 600 W sau mai mult. Condensatoare cu filtru anti-aliasing - de la 6800 µF la 160 V. În paralel cu condensatoarele electrolitice ale IP, sunt incluse condensatoare ceramice de 0,01 µF pentru a preveni autoexcitarea la frecvențele ultrasonice, care pot arde instantaneu tranzistoarele de ieșire.

Pe câmp muncitori

Pe traseu. orez. - o altă opțiune pentru un UMZCH destul de puternic (30 W și cu o tensiune de alimentare de 35 V - 60 W) pe tranzistoare puternice cu efect de câmp:

Sunetul de la acesta îndeplinește deja cerințele pentru Hi-Fi entry-level (dacă, desigur, UMZCH funcționează pe sistemele acustice corespunzătoare, difuzoare). Driverele puternice de câmp nu necesită multă putere pentru a conduce, deci nu există o cascadă pre-putere. Tranzistoarele cu efect de câmp și mai puternice nu ard difuzoarele în cazul oricărei defecțiuni - ei înșiși se ard mai repede. De asemenea, neplăcut, dar totuși mai ieftin decât înlocuirea unui cap de bas scump (GB). Acest UMZCH nu necesită echilibrare sau ajustare în general. Ca proiectare pentru începători, are un singur dezavantaj: tranzistoarele puternice cu efect de câmp sunt mult mai scumpe decât tranzistoarele bipolare pentru un amplificator cu aceiași parametri. Cerințele pentru antreprenorii individuali sunt similare cu cele anterioare. caz, dar puterea sa este necesară de la 450 W. Radiatoare – de la 200 mp. cm.

Notă: nu este nevoie să construiți UMZCH-uri puternice pe tranzistoare cu efect de câmp pentru comutarea surselor de alimentare, de exemplu. calculator Când încercați să le „conduceți” în modul activ necesar pentru UMZCH, fie pur și simplu se sting, fie sunetul este slab și „nu este deloc calitate”. Același lucru este valabil și pentru tranzistoarele bipolare puternice de înaltă tensiune, de exemplu. de la scanarea liniilor de televizoare vechi.

Drept în sus

Dacă ai făcut deja primii pași, atunci este destul de firesc să vrei să construiești Clasa Hi-Fi UMZCH, fără a intra prea adânc în jungla teoretică. Pentru a face acest lucru, va trebui să vă extindeți instrumentația - aveți nevoie de un osciloscop, un generator de frecvență audio (AFG) și un milivoltmetru AC cu capacitatea de a măsura componenta DC. Este mai bine să luați ca prototip pentru repetare E. Gumeli UMZCH, descris în detaliu în Radio No. 1, 1989. Pentru a-l construi, veți avea nevoie de câteva componente disponibile ieftine, dar calitatea îndeplinește cerințe foarte înalte: pornire până la 60 W, bandă 20-20.000 Hz, neuniformitate a răspunsului în frecvență 2 dB, factor de distorsiune neliniară (THD) 0,01%, nivel de zgomot propriu –86 dB. Cu toate acestea, configurarea amplificatorului Gumeli este destul de dificilă; dacă te descurci, poți să te ocupi de oricare altul. Cu toate acestea, unele dintre circumstanțele cunoscute în prezent simplifică foarte mult înființarea acestui UMZCH, vezi mai jos. Ținând cont de acest lucru și de faptul că nu toată lumea poate intra în arhivele Radio, ar fi oportun să repetăm ​​punctele principale.

Scheme ale unui UMZCH simplu de înaltă calitate

Circuitele Gumeli UMZCH și specificațiile pentru acestea sunt prezentate în ilustrație. Radiatoare de tranzistoare de ieșire – de la 250 mp. vezi pentru UMZCH în Fig. 1 și de la 150 mp. vezi opțiunea conform fig. 3 (numerotare originală). Tranzistoarele etapei de pre-ieșire (KT814/KT815) sunt instalate pe radiatoare îndoite din plăci de aluminiu de 75x35 mm cu o grosime de 3 mm. Nu este nevoie să înlocuiți KT814/KT815 cu KT626/KT961; sunetul nu se îmbunătățește semnificativ, dar configurarea devine serios dificilă.

Acest UMZCH este foarte critic pentru alimentarea cu energie, topologia instalării și general, așa că trebuie instalat într-o formă completă din punct de vedere structural și numai cu o sursă de alimentare standard. Când încercați să-l alimentați de la o sursă de alimentare stabilizată, tranzistoarele de ieșire se ard imediat. Prin urmare, în fig. Sunt furnizate desene ale plăcilor cu circuite imprimate originale și instrucțiuni de instalare. Putem adăuga la ei că, în primul rând, dacă „excitarea” este vizibilă atunci când îl porniți pentru prima dată, ei luptă prin schimbarea inductanței L1. În al doilea rând, cablurile pieselor instalate pe plăci nu trebuie să fie mai lungi de 10 mm. În al treilea rând, este extrem de nedorit să se schimbe topologia instalării, dar dacă este cu adevărat necesar, trebuie să existe un ecran de cadru pe partea conductorilor (bucla de masă, evidențiată în culoare în figură), iar căile de alimentare trebuie să treacă. în afara ei.

Notă: ruperi în pistele la care sunt conectate bazele tranzistoarelor puternice - tehnologice, pentru reglare, după care sunt sigilate cu picături de lipit.

Configurarea acestui UMZCH este mult simplificată, iar riscul de a întâmpina „excitare” în timpul utilizării este redus la zero dacă:

  • Minimizați instalarea de interconectare prin plasarea plăcilor pe radiatoarele tranzistoarelor puternice.
  • Abandonați complet conectorii din interior, efectuând toată instalarea numai prin lipire. Atunci nu va fi nevoie de R12, R13 într-o versiune puternică sau R10 R11 într-o versiune mai puțin puternică (sunt punctate în diagrame).
  • Utilizați fire audio din cupru fără oxigen de lungime minimă pentru instalarea internă.

Dacă aceste condiții sunt îndeplinite, nu există probleme cu excitația, iar configurarea UMZCH se reduce la procedura de rutină descrisă în Fig.

Fire pentru sunet

Firele audio nu sunt o invenție inactivă. Necesitatea utilizării lor în prezent este incontestabilă. În cupru cu un amestec de oxigen, pe fețele cristalitelor metalice se formează o peliculă subțire de oxid. Oxizii metalici sunt semiconductori și dacă curentul din fir este slab fără o componentă constantă, forma acestuia este distorsionată. În teorie, distorsiunile pe miriade de cristalite ar trebui să se compenseze reciproc, dar rămâne foarte puțin (aparent din cauza incertitudinilor cuantice). Suficient pentru a fi remarcat de ascultătorii cu discernământ pe fundalul celui mai pur sunet al UMZCH-ului modern.

Producătorii și comercianții înlocuiesc fără rușine cuprul electric obișnuit în locul cuprului fără oxigen - este imposibil să distingem unul de celălalt cu ochii. Cu toate acestea, există un domeniu de aplicare în care contrafacerea nu este clară: cablul cu perechi răsucite pentru rețelele de calculatoare. Dacă puneți o grilă cu segmente lungi în stânga, fie nu va începe deloc, fie se va defecta constant. Dispersia impulsului, știi.

Autorul, când s-a vorbit doar despre firele audio, și-a dat seama că, în principiu, nu era vorba de discuții inactive, mai ales că firele fără oxigen până atunci erau folosite de mult timp în echipamente speciale, pe care le cunoștea bine de către linia lui de lucru. Apoi am luat și am înlocuit cablul standard al căștilor mele TDS-7 cu unul de casă făcut din „vitukha” cu fire multi-core flexibile. Sunetul, auditiv, s-a îmbunătățit constant pentru piesele analogice end-to-end, de exemplu. pe drum de la microfonul de studio la disc, niciodată digitalizat. Înregistrările de vinil realizate folosind tehnologia DMM (Direct Metal Mastering) au sunat deosebit de strălucitor. După aceasta, instalația de interconectare a întregului sunet de acasă a fost convertită în „vitushka”. Apoi, oameni complet aleatoriu, indiferenți la muzică și neanunțați în prealabil, au început să observe îmbunătățirea sunetului.

Cum să faci fire de interconectare din pereche răsucită, vezi în continuare. video.

Video: fire de interconexiune cu perechi răsucite făcut-o singur

Din păcate, „vitha” flexibilă a dispărut curând de la vânzare - nu s-a ținut bine în conectorii sertați. Cu toate acestea, pentru informarea cititorilor, firele flexibile „militare” MGTF și MGTFE (ecranate) sunt fabricate numai din cupru fără oxigen. Falsul este imposibil, pentru că Pe cuprul obișnuit, izolația cu bandă fluoroplastică se răspândește destul de repede. MGTF este acum disponibil pe scară largă și costă mult mai puțin decât cablurile audio de marcă cu garanție. Are un dezavantaj: nu se poate face color, dar poate fi corectat cu etichete. Există, de asemenea, fire de înfășurare fără oxigen, vezi mai jos.

Interludiu teoretic

După cum putem vedea, deja în fazele incipiente ale stăpânirii tehnologiei audio, a trebuit să ne ocupăm de conceptul de Hi-Fi (High Fidelity), reproducerea sunetului de înaltă fidelitate. Hi-Fi vine în diferite niveluri, care sunt clasificate în funcție de următoarele. parametri principali:

  1. Banda de frecventa reproductibila.
  2. Interval dinamic - raportul în decibeli (dB) dintre puterea maximă (de vârf) de ieșire și nivelul de zgomot.
  3. Nivelul de zgomot propriu în dB.
  4. Factorul de distorsiune neliniară (THD) la puterea de ieșire nominală (pe termen lung). Se presupune că SOI la puterea de vârf este de 1% sau 2%, în funcție de tehnica de măsurare.
  5. Neuniformitate a răspunsului amplitudine-frecvență (AFC) în banda de frecvență reproductibilă. Pentru difuzoare - separat la frecvențe de sunet joase (LF, 20-300 Hz), medii (MF, 300-5000 Hz) și înalte (HF, 5000-20.000 Hz).

Notă: raportul nivelurilor absolute ale oricăror valori ale lui I în (dB) este definit ca P(dB) = 20log(I1/I2). Dacă I1

Trebuie să cunoașteți toate subtilitățile și nuanțele Hi-Fi atunci când proiectați și construiți difuzoare, iar în ceea ce privește un Hi-Fi UMZCH de casă pentru casă, înainte de a trece la acestea, trebuie să înțelegeți clar cerințele pentru puterea lor necesară pentru sunet într-o cameră dată, interval dinamic (dinamică), nivel de zgomot și SOI. Nu este foarte dificil să se obțină o bandă de frecvență de 20-20.000 Hz de la UMZCH cu o deplasare la marginile de 3 dB și un răspuns de frecvență inegal în gama medie de 2 dB pe o bază de element modern.

Volum

Puterea UMZCH nu este un scop în sine; trebuie să asigure volumul optim de reproducere a sunetului într-o cameră dată. Poate fi determinată prin curbe de volum egal, vezi fig. Nu există zgomote naturale în zonele rezidențiale mai silențioase de 20 dB; 20 dB este sălbăticia într-un calm deplin. Un nivel de volum de 20 dB raportat la pragul de audibilitate este pragul de inteligibilitate - o șoaptă se aude în continuare, dar muzica este percepută doar ca un fapt al prezenței sale. Un muzician experimentat poate spune ce instrument este cântat, dar nu exact ce.

40 dB - zgomotul normal al unui apartament de oraș bine izolat într-o zonă liniștită sau o casă de țară - reprezintă pragul de inteligibilitate. Muzica de la pragul de inteligibilitate la pragul de inteligibilitate poate fi ascultată cu o corecție profundă a răspunsului în frecvență, în primul rând în bas. Pentru a face acest lucru, funcția MUTE (mut, mutație, nu mutație!) este introdusă în UMZCH-urile moderne, inclusiv, respectiv. circuite de corecție în UMZCH.

90 dB este nivelul de volum al unei orchestre simfonice într-o sală de concert foarte bună. 110 dB poate fi produs de o orchestră extinsă într-o sală cu acustică unică, dintre care nu există mai mult de 10 în lume, acesta este pragul de percepție: sunetele mai puternice sunt încă percepute ca fiind distincte în sens cu un efort de voință, dar deja zgomot enervant. Zona de volum din spațiile rezidențiale de 20-110 dB constituie zona de audibilitate completă, iar 40-90 dB este zona de cea mai bună audibilitate, în care ascultătorii neînvățați și neexperimentați percep pe deplin sensul sunetului. Dacă, desigur, este în ea.

Putere

Calcularea puterii echipamentului la un anumit volum din zona de ascultare este poate sarcina principală și cea mai dificilă a electroacusticii. Pentru dvs., în condiții, este mai bine să treceți de la sistemele acustice (AS): calculați puterea acestora folosind o metodă simplificată și luați puterea nominală (pe termen lung) a UMZCH egală cu difuzorul de vârf (muzical). În acest caz, UMZCH nu își va adăuga în mod vizibil distorsiunile la cele ale difuzoarelor; ele sunt deja principala sursă de neliniaritate în calea audio. Dar UMZCH nu ar trebui să fie prea puternic: în acest caz, nivelul propriului zgomot poate fi mai mare decât pragul audibilității, deoarece Se calculează pe baza nivelului de tensiune al semnalului de ieșire la putere maximă. Dacă o considerăm foarte simplu, atunci pentru o cameră dintr-un apartament sau o casă obișnuită și difuzoare cu sensibilitate caracteristică normală (ieșire de sunet) putem lua urma. Valori optime de putere UMZCH:

  • Până la 8 mp. m – 15-20 W.
  • 8-12 mp m – 20-30 W.
  • 12-26 mp m – 30-50 W.
  • 26-50 mp m – 50-60 W.
  • 50-70 mp m – 60-100 W.
  • 70-100 mp m – 100-150 W.
  • 100-120 mp m – 150-200 W.
  • Mai mult de 120 mp. m – determinat prin calcul bazat pe măsurători acustice la fața locului.

Dinamica

Gama dinamică a UMZCH este determinată de curbe de intensitate egală și valori de prag pentru diferite grade de percepție:

  1. Muzică simfonică și jazz cu acompaniament simfonic - 90 dB (110 dB - 20 dB) ideal, 70 dB (90 dB - 20 dB) acceptabil. Niciun expert nu poate distinge un sunet cu o dinamică de 80-85 dB într-un apartament de oraș de ideal.
  2. Alte genuri muzicale serioase – 75 dB excelent, 80 dB „prin acoperiș”.
  3. Muzică pop de orice fel și coloane sonore de film - 66 dB este suficient pentru ochi, pentru că... Aceste opuse sunt deja comprimate în timpul înregistrării la niveluri de până la 66 dB și chiar până la 40 dB, astfel încât să le puteți asculta pe orice.

Intervalul dinamic al UMZCH, selectat corect pentru o cameră dată, este considerat egal cu propriul nivel de zgomot, luat cu semnul +, acesta este așa-numitul. raportul semnal-zgomot.

SOI

Distorsiunile neliniare (ND) ale UMZCH sunt componente ale spectrului semnalului de ieșire care nu au fost prezente în semnalul de intrare. Teoretic, cel mai bine este să „împingeți” NI-ul sub nivelul propriului zgomot, dar din punct de vedere tehnic, acest lucru este foarte dificil de implementat. În practică, ei țin cont de așa-numitele. efect de mascare: la niveluri de volum sub aprox. La 30 dB, gama de frecvențe percepute de urechea umană se îngustează, la fel ca și capacitatea de a distinge sunetele după frecvență. Muzicienii aud note, dar le este greu să evalueze timbrul sunetului. La persoanele fără auz pentru muzică, efectul de mascare este observat deja la 45-40 dB de volum. Prin urmare, un UMZCH cu un THD de 0,1% (–60 dB de la un nivel de volum de 110 dB) va fi evaluat ca Hi-Fi de către ascultătorul mediu, iar cu un THD de 0,01% (–80 dB) poate fi considerat că nu distorsionând sunetul.

lămpi

Ultima afirmație va provoca probabil respingere, chiar furie, în rândul adepților circuitelor cu tuburi: ei spun că sunetul real este produs doar de tuburi, și nu doar de unele, ci de anumite tipuri de tuburi octale. Calmează-te, domnilor - sunetul special al tubului nu este o ficțiune. Motivul este spectrele de distorsiune fundamental diferite ale tuburilor și tranzistoarelor electronice. Care, la rândul lor, se datorează faptului că în lampă fluxul de electroni se mișcă în vid și nu apar efecte cuantice în ea. Un tranzistor este un dispozitiv cuantic, în care purtătorii de sarcină minoritari (electroni și găuri) se mișcă în cristal, ceea ce este complet imposibil fără efecte cuantice. Prin urmare, spectrul distorsiunilor tubului este scurt și curat: numai armonicile până la 3-4 sunt clar vizibile în el și există foarte puține componente combinaționale (sume și diferențe în frecvențele semnalului de intrare și armonicile lor). Prin urmare, în zilele circuitelor de vid, SOI era numită distorsiune armonică (CHD). În tranzistoare, spectrul de distorsiuni (dacă sunt măsurabile, rezervarea este aleatorie, vezi mai jos) poate fi urmărit până la componentele a 15-a și mai mari și există mai mult decât suficiente frecvențe combinate în el.

La începutul electronicii cu stare solidă, proiectanții de tranzistori UMZCH au folosit SOI „tub” obișnuit de 1-2% pentru ei; Sunetul cu un spectru de distorsiune a tubului de această amploare este perceput de ascultătorii obișnuiți ca pur. Apropo, însuși conceptul de Hi-Fi nu exista încă. S-a dovedit că sună plictisitor și plictisitor. În procesul de dezvoltare a tehnologiei tranzistorilor, a fost dezvoltată o înțelegere a ce este Hi-Fi și ce este necesar pentru aceasta.

În prezent, durerile tot mai mari ale tehnologiei tranzistorilor au fost depășite cu succes, iar frecvențele laterale la ieșirea unui UMZCH bun sunt greu de detectat folosind metode speciale de măsurare. Și circuitul lămpii poate fi considerat a fi devenit o artă. Baza sa poate fi orice, de ce electronicele nu pot merge acolo? O analogie cu fotografia ar fi potrivită aici. Nimeni nu poate nega că o cameră digitală SLR modernă produce o imagine nemăsurat mai clară, mai detaliată și mai profundă în gama de luminozitate și culoare decât o cutie de placaj cu acordeon. Dar cineva, cu cel mai tare Nikon, „face clic pe poze” de genul „aceasta este pisica mea grasă, s-a îmbătat ca un nenorocit și doarme cu labele întinse”, iar cineva, folosind Smena-8M, folosește filmul alb/b al lui Svemov pentru a fă o poză în fața căreia se află o mulțime de oameni la o expoziție prestigioasă.

Notă:și calmează-te din nou - nu totul este atât de rău. Astăzi, UMZCH-urile cu lămpi cu putere redusă au cel puțin o aplicație rămasă, și nu cea mai puțin importantă, pentru care sunt necesare din punct de vedere tehnic.

Stand experimental

Mulți iubitori de sunet, după ce abia au învățat să lipeze, „intra imediat în tuburi”. Acest lucru nu merită în niciun caz cenzură, dimpotrivă. Interesul pentru origini este întotdeauna justificat și util, iar electronica a devenit așa cu tuburile. Primele calculatoare erau bazate pe tuburi, iar echipamentele electronice de bord ale primei nave spațiale erau, de asemenea, bazate pe tuburi: existau deja tranzistori atunci, dar nu puteau rezista la radiațiile extraterestre. Apropo, la vremea aceea, microcircuitele lămpilor erau create și sub cel mai strict secret! Pe microlampi cu catod rece. Singura mențiune cunoscută a acestora în sursele deschise este în cartea rară a lui Mitrofanov și Pickersgil „Tube de recepție și amplificare moderne”.

Dar destule versuri, să trecem la subiect. Pentru cei cărora le place să joace cu lămpile din Fig. – schema unei lămpi de banc UMZCH, destinată special experimentelor: SA1 comută modul de funcționare al lămpii de ieșire, iar SA2 comută tensiunea de alimentare. Circuitul este bine cunoscut în Federația Rusă, o modificare minoră a afectat doar transformatorul de ieșire: acum nu puteți doar să „conduceți” 6P7S nativ în diferite moduri, ci și să selectați factorul de comutare al grilei ecranului pentru alte lămpi în modul ultra-liniar. ; pentru marea majoritate a pentodelor de ieșire și tetrodelor fasciculului este fie 0,22-0,25, fie 0,42-0,45. Pentru fabricarea transformatorului de ieșire, vezi mai jos.

Chitariști și rockeri

Acesta este chiar cazul în care nu te poți descurca fără lămpi. După cum știți, chitara electrică a devenit un instrument solo cu drepturi depline după ce semnalul preamplificat de la pickup a început să fie trecut printr-un atașament special - un fuzor - care i-a distorsionat în mod deliberat spectrul. Fără aceasta, sunetul corzii era prea ascuțit și scurt, pentru că pickup-ul electromagnetic reacționează numai la modurile vibrațiilor sale mecanice în planul tablei de sunet al instrumentului.

Curând a apărut o circumstanță neplăcută: sunetul unei chitare electrice cu un fuzor dobândește putere și luminozitate deplină doar la volume ridicate. Acest lucru este valabil mai ales pentru chitarele cu un pickup de tip humbucker, care oferă cel mai „furios” sunet. Dar ce zici de un începător care este obligat să repete acasă? Nu poți merge în sală pentru a cânta fără să știi exact cum va suna instrumentul acolo. Iar fanii rock-ului vor doar să-și asculte lucrurile preferate în plin, iar rockerii sunt, în general, oameni cumsecade și fără conflicte. Cel puțin cei care sunt interesați de muzica rock și nu de împrejurimile șocante.

Deci, s-a dovedit că sunetul fatal apare la niveluri de volum acceptabile pentru spațiile rezidențiale, dacă UMZCH este bazat pe tub. Motivul este interacțiunea specifică a spectrului semnalului de la cuptor cu spectrul pur și scurt al armonicilor tubului. Din nou aici este potrivită o analogie: o fotografie alb/n poate fi mult mai expresivă decât una color, deoarece lasă doar conturul și lumina pentru vizualizare.

Cei care au nevoie de un amplificator cu tub nu pentru experimente, ci din cauza necesității tehnice, nu au timp să stăpânească subtilitățile electronicii cu tuburi de mult timp, sunt pasionați de altceva. În acest caz, este mai bine să faceți UMZCH fără transformator. Mai precis, cu un transformator de ieșire cu un singur capăt care funcționează fără magnetizare constantă. Această abordare simplifică și accelerează foarte mult producția celei mai complexe și critice componente ale unei lămpi UMZCH.

Etapa de ieșire cu tub „fără transformator” a UMZCH și pre-amplificatoare pentru acesta

În dreapta în Fig. este prezentată o diagramă a unui etaj de ieșire fără transformator al unui tub UMZCH, iar în stânga sunt opțiuni de preamplificare pentru acesta. În partea de sus - cu un control al tonului conform schemei clasice Baxandal, care oferă o reglare destul de profundă, dar introduce o ușoară distorsiune de fază în semnal, care poate fi semnificativă atunci când se operează un UMZCH pe un difuzor cu 2 căi. Mai jos este un preamplificator cu control de ton mai simplu, care nu distorsionează semnalul.

Dar să revenim la final. Într-o serie de surse străine, această schemă este considerată o revelație, dar una identică, cu excepția capacității condensatoarelor electrolitice, se găsește în „Manualul radioamatorilor” sovietic din 1966. O carte groasă de 1060 de pagini. Pe atunci nu existau baze de date pe internet și pe disc.

În același loc, în partea dreaptă a figurii, dezavantajele acestei scheme sunt descrise pe scurt, dar clar. Unul îmbunătățit, din aceeași sursă, este dat pe traseu. orez. pe dreapta. În ea, rețeaua de ecran L2 este alimentată de la mijlocul redresorului anodic (înfășurarea anodului transformatorului de putere este simetrică), iar rețeaua de ecran L1 este alimentată prin sarcină. Dacă, în loc de difuzoare de impedanță mare, porniți un transformator potrivit cu difuzoare obișnuite, ca în cea precedentă. circuit, puterea de ieșire este de aprox. 12 W, pentru că rezistența activă a înfășurării primare a transformatorului este mult mai mică de 800 ohmi. SOI a acestei etape finale cu ieșire transformator - aprox. 0,5%

Cum se face un transformator?

Principalii inamici ai calității unui transformator puternic de joasă frecvență (sunet) de semnal sunt câmpul magnetic de scurgere, ale cărui linii de forță sunt închise, ocolind circuitul magnetic (miezul), curenții turbionari în circuitul magnetic (curenții Foucault) și, într-o măsură mai mică, magnetostricție în miez. Din cauza acestui fenomen, un transformator asamblat neglijent „cântă”, fredonează sau emite un bip. Curenții Foucault sunt combateți prin reducerea grosimii plăcilor de circuit magnetic și izolarea suplimentară cu lac în timpul asamblarii. Pentru transformatoarele de ieșire, grosimea optimă a plăcii este de 0,15 mm, maximul admis este de 0,25 mm. Nu trebuie să luați plăci mai subțiri pentru transformatorul de ieșire: factorul de umplere al miezului (tija centrală a circuitului magnetic) cu oțel va scădea, secțiunea transversală a circuitului magnetic va trebui să fie mărită pentru a obține o putere dată, ceea ce nu va face decât să crească distorsiunile și pierderile în ea.

În miezul unui transformator audio care funcționează cu polarizare constantă (de exemplu, curentul anodic al unei trepte de ieșire cu un singur capăt) trebuie să existe un spațiu nemagnetic mic (determinat prin calcul). Prezența unui interval nemagnetic, pe de o parte, reduce distorsiunea semnalului de la magnetizarea constantă; pe de altă parte, într-un circuit magnetic convențional, crește câmpul parazit și necesită un miez cu o secțiune transversală mai mare. Prin urmare, decalajul nemagnetic trebuie calculat la optim și realizat cât mai precis posibil.

Pentru transformatoarele care funcționează cu magnetizare, tipul optim de miez este format din plăci Shp (tăiate), poz. 1 din fig. În ele, se formează un spațiu nemagnetic în timpul tăierii miezului și, prin urmare, este stabil; valoarea acestuia este indicată în pașaportul pentru plăcuțe sau măsurată cu un set de sonde. Câmpul rătăcit este minim, pentru că ramurile laterale prin care este închis fluxul magnetic sunt solide. Miezurile transformatoarelor fără polarizare sunt adesea asamblate din plăci Shp, deoarece Plăcile Shp sunt fabricate din oțel transformator de înaltă calitate. În acest caz, miezul este asamblat peste acoperiș (plăcile sunt așezate cu o tăietură într-o direcție sau alta), iar secțiunea sa transversală este mărită cu 10% față de cea calculată.

Este mai bine să înfășurați transformatoarele fără părtinire pe miezurile USH (înălțime redusă cu ferestre largi), poz. 2. La acestea se realizează o scădere a câmpului parazit prin reducerea lungimii căii magnetice. Deoarece plăcile USh sunt mai accesibile decât Shp, nucleele transformatoarelor cu magnetizare sunt adesea făcute din ele. Apoi, ansamblul miezului este tăiat în bucăți: este asamblat un pachet de plăci în W, este plasată o bandă de material neconductor nemagnetic cu o grosime egală cu dimensiunea spațiului nemagnetic, acoperită cu un jug. dintr-un pachet de jumperi și trase împreună cu o clemă.

Notă: Circuitele magnetice de semnal „sunet” de tip ShLM sunt de puțin folos pentru transformatoarele de ieșire ale amplificatoarelor cu tuburi de înaltă calitate; au un câmp parazit mare.

La poz. 3 prezintă o diagramă a dimensiunilor miezului pentru calculul transformatorului, la poz. 4 proiectarea cadrului de înfăşurare, iar la poz. 5 – modele ale părților sale. În ceea ce privește transformatorul pentru treapta de ieșire „fără transformator”, este mai bine să îl faceți pe ShLMm peste acoperiș, deoarece polarizarea este neglijabilă (curentul de polarizare este egal cu curentul grilei ecranului). Sarcina principală aici este de a face înfășurările cât mai compacte posibil pentru a reduce câmpul rătăcit; rezistența lor activă va fi în continuare mult mai mică de 800 ohmi. Cu cât rămâne mai mult spațiu liber în ferestre, cu atât transformatorul a ieșit mai bine. Prin urmare, înfășurările sunt înfășurate tură în tură (dacă nu există o mașină de înfășurare, aceasta este o sarcină groaznică) din cel mai subțire fir posibil; coeficientul de așezare al înfășurării anodului pentru calculul mecanic al transformatorului este luat de 0,6. Firul de înfășurare este PETV sau PEMM, au un miez fără oxigen. Nu este nevoie să luați PETV-2 sau PEMM-2; datorită lăcuirii duble, au un diametru exterior crescut și un câmp de împrăștiere mai mare. Înfășurarea primară este înfășurată mai întâi, deoarece câmpul său de împrăștiere este cel care afectează cel mai mult sunetul.

Trebuie să căutați fier pentru acest transformator cu găuri în colțurile plăcilor și suporturi de prindere (vezi figura din dreapta), deoarece „pentru fericire deplină”, circuitul magnetic este asamblat după cum urmează. comanda (desigur, înfășurările cu cabluri și izolația exterioară ar trebui să fie deja pe cadru):

  1. Se prepară lac acrilic diluat în jumătate sau, la modă veche, șelac;
  2. Plăcile cu jumperi sunt acoperite rapid cu lac pe o parte și plasate în cadru cât mai repede posibil, fără a apăsa prea tare. Prima farfurie se aseaza cu latura lacuita spre interior, urmatoarea cu latura nelacuita spre primul lacuit etc.;
  3. Când fereastra cadrului este umplută, se aplică capse și se înșurubează bine;
  4. După 1-3 minute, când strângerea lacului din goluri aparent încetează, adăugați din nou farfurii până când fereastra este umplută;
  5. Repetați paragrafele. 2-4 până când fereastra este strânsă cu oțel;
  6. Miezul este tras din nou strâns și uscat pe o baterie etc. 3-5 zile.

Miezul asamblat folosind această tehnologie are o izolație foarte bună din plăci și umplutură din oțel. Pierderile de magnetostricție nu sunt detectate deloc. Dar rețineți că această tehnică nu este aplicabilă pentru miezurile de permalloy, deoarece Sub influențe mecanice puternice, proprietățile magnetice ale permalloy se deteriorează ireversibil!

Pe microcircuite

UMZCH-urile pe circuite integrate (CI) sunt cel mai adesea realizate de cei care sunt mulțumiți de calitatea sunetului până la media Hi-Fi, dar sunt mai atrași de costul scăzut, viteza, ușurința de asamblare și absența completă a oricăror proceduri de configurare care necesită cunoștințe speciale. Pur și simplu, un amplificator pe microcircuite este cea mai bună opțiune pentru manechini. Clasicul genului de aici este UMZCH de pe TDA2004 IC, care se află în serie, dacă Dumnezeu vrea, de vreo 20 de ani încoace, în stânga din Fig. Putere – până la 12 W pe canal, tensiune de alimentare – 3-18 V unipolar. Suprafata caloriferului – de la 200 mp. vezi pentru putere maxima. Avantajul este capacitatea de a lucra cu o sarcină cu rezistență foarte scăzută, de până la 1,6 ohmi, ceea ce vă permite să extrageți puterea maximă atunci când sunt alimentate de la o rețea de bord de 12 V și 7-8 W când sunt furnizate cu un 6- alimentare de volți, de exemplu, pe o motocicletă. Cu toate acestea, ieșirea lui TDA2004 în clasa B nu este complementară (pe tranzistoare de aceeași conductivitate), așa că sunetul cu siguranță nu este Hi-Fi: THD 1%, dinamică 45 dB.

TDA7261, mai modern, nu produce un sunet mai bun, dar este mai puternic, de până la 25 W, deoarece Limita superioară a tensiunii de alimentare a fost mărită la 25 V. Limita inferioară, 4,5 V, permite încă să fie alimentată de la o rețea de bord de 6 V, adică. TDA7261 poate fi pornit din aproape toate rețelele de bord, cu excepția aeronavei 27 V. Folosind componente atașate (legare, în dreapta în figură), TDA7261 poate funcționa în modul mutație și cu St-By (Stand By). ), care comută UMZCH în modul de consum minim de energie atunci când nu există semnal de intrare pentru un anumit timp. Comoditatea costă bani, așa că pentru un stereo vei avea nevoie de o pereche de TDA7261 cu calorifere de la 250 mp. vezi pentru fiecare.

Notă: Dacă sunteți cumva atras de amplificatoarele cu funcția St-By, rețineți că nu trebuie să vă așteptați la difuzoare mai largi de 66 dB de la acestea.

„Super economic” în ceea ce privește sursa de alimentare TDA7482, în stânga în figură, funcționând în așa-numita. clasa D. Astfel de UMZCH sunt uneori numite amplificatoare digitale, ceea ce este incorect. Pentru digitizarea reală, probele de nivel sunt prelevate dintr-un semnal analog cu o frecvență de cuantizare care nu este mai mică de două ori cea mai mare dintre frecvențele reproduse, valoarea fiecărei probe este înregistrată într-un cod rezistent la zgomot și stocată pentru utilizare ulterioară. UMZCH clasa D – puls. În ele, analogul este convertit direct într-o secvență de frecvență înaltă modulată pe lățime a impulsurilor (PWM), care este alimentată la difuzor printr-un filtru trece-jos (LPF).

Sunetul de clasa D nu are nimic în comun cu Hi-Fi: un SOI de 2% și o dinamică de 55 dB pentru un UMZCH de clasa D sunt considerate indicatori foarte buni. Și TDA7482 aici, trebuie spus, nu este alegerea optimă: alte companii specializate în clasa D produc circuite integrate UMZCH care sunt mai ieftine și necesită mai puține cablaje, de exemplu, D-UMZCH din seria Paxx, în dreapta în Fig.

Dintre TDA-uri trebuie remarcat si TDA7385 cu 4 canale, vezi figura, pe care se poate asambla un amplificator bun pentru boxe pana la Hi-Fi mediu inclusiv, cu impartire in frecventa in 2 benzi sau pentru un sistem cu subwoofer. În ambele cazuri, filtrarea trece-jos și a frecvenței medii-înalte se face la intrare pe un semnal slab, ceea ce simplifică designul filtrelor și permite separarea mai profundă a benzilor. Și dacă acustica este subwoofer, atunci 2 canale ale lui TDA7385 pot fi alocate pentru un circuit de punte sub-ULF (vezi mai jos), iar restul de 2 pot fi folosite pentru MF-HF.

UMZCH pentru subwoofer

Un subwoofer, care poate fi tradus ca „subwoofer” sau, literalmente, „boomer”, reproduce frecvențe de până la 150-200 Hz; în acest interval, urechile umane sunt practic incapabile să determine direcția sursei de sunet. În boxele cu subwoofer, difuzorul „sub-bas” este plasat într-un design acustic separat, acesta este subwooferul ca atare. Subwoofer-ul este amplasat, în principiu, cât se poate de convenabil, iar efectul stereo este asigurat de canale MF-HF separate cu difuzoare proprii de dimensiuni reduse, pentru al căror design acustic nu există cerințe deosebit de serioase. Experții sunt de acord că este mai bine să ascultați stereo cu separare completă a canalelor, dar sistemele de subwoofer economisesc semnificativ bani sau forță de muncă pe calea basului și facilitează plasarea acusticii în camere mici, motiv pentru care sunt populare printre consumatorii cu auz normal și nu deosebit de solicitante.

„Scurgerea” frecvențelor mijlocii-înalte în subwoofer și din acesta în aer strică foarte mult stereo, dar dacă „tai” brusc sub-basul, care, apropo, este foarte dificil și costisitor, atunci va apărea un efect de săritură a sunetului foarte neplăcut. Prin urmare, canalele din sistemele de subwoofer sunt filtrate de două ori. La intrare, filtrele electrice evidențiază frecvențele medii-înalte cu „cozi” de bas care nu supraîncarcă calea de frecvență medie-înaltă, dar asigură o tranziție lină la sub-bas. Basurile cu „cozi” medii sunt combinate și alimentate la un UMZCH separat pentru subwoofer. Gama medie este filtrată suplimentar, astfel încât stereo să nu se deterioreze; în subwoofer este deja acustic: un difuzor sub-bas este plasat, de exemplu, în partiția dintre camerele rezonatoare ale subwooferului, care nu lasă mediul să iasă. , vezi în dreapta în Fig.

Un UMZCH pentru un subwoofer este supus unui număr de cerințe specifice, dintre care „manichinii” consideră că cel mai important este o putere cât mai mare posibil. Acest lucru este complet greșit, dacă, să zicem, calculul acusticii pentru cameră a dat o putere de vârf W pentru un difuzor, atunci puterea subwooferului are nevoie de 0,8 (2W) sau 1,6W. De exemplu, dacă difuzoarele S-30 sunt potrivite pentru cameră, atunci un subwoofer are nevoie de 1,6x30 = 48 W.

Este mult mai important să se asigure absența distorsiunilor de fază și tranzitorii: dacă acestea apar, cu siguranță va exista un salt în sunet. În ceea ce privește SOI, este permisă până la 1%. Distorsiunea basului intrinsecă a acestui nivel nu este audibilă (vezi curbele de volum egal), iar „cozile” spectrului lor în cea mai bună regiune audibilă de mediu nu vor ieși din subwoofer. .

Pentru a evita distorsiunile de fază și tranzitorii, amplificatorul pentru subwoofer este construit conform așa-numitului. circuit bridge: ieșirile a 2 UMZCH identice sunt pornite spate la spate printr-un difuzor; semnalele către intrări sunt furnizate în antifază. Absența distorsiunilor de fază și tranzitorii în circuitul podului se datorează simetriei electrice complete a căilor semnalului de ieșire. Identitatea amplificatoarelor care formează brațele punții este asigurată prin utilizarea UMZCH-urilor pereche pe circuite integrate, realizate pe același cip; Acesta este poate singurul caz în care un amplificator pe microcircuite este mai bun decât unul discret.

Notă: Puterea unei punți UMZCH nu se dublează, așa cum cred unii oameni, este determinată de tensiunea de alimentare.

Un exemplu de circuit UMZCH bridge pentru un subwoofer într-o cameră de până la 20 mp. m (fără filtre de intrare) pe CI TDA2030 este dat în Fig. stânga. Filtrarea suplimentară a gamei medii este realizată de circuitele R5C3 și R’5C’3. Suprafata radiatorului TDA2030 – de la 400 mp. vezi. UMZCH-urile cu punte cu o ieșire deschisă au o caracteristică neplăcută: atunci când puntea este dezechilibrată, apare o componentă constantă în curentul de sarcină, care poate deteriora difuzorul, iar circuitele de protecție a sub-bas se defectează adesea, oprind difuzorul atunci când nu Necesar. Prin urmare, este mai bine să protejați capul de bas scump de stejar cu baterii nepolare de condensatoare electrolitice (evidențiate în culoare, iar diagrama unei baterii este dată în insert.

Puțin despre acustică

Designul acustic al unui subwoofer este un subiect special, dar din moment ce aici este dat un desen, sunt necesare și explicații. Material carcasa – MDF 24 mm. Tuburile rezonatoare sunt fabricate din plastic destul de durabil, care nu sună, de exemplu, polietilenă. Diametrul interior al țevilor este de 60 mm, proeminențele spre interior sunt de 113 mm în camera mare și 61 mm în camera mică. Pentru un anumit cap de difuzor, subwooferul va trebui reconfigurat pentru cel mai bun bas și, în același timp, cel mai mic impact asupra efectului stereo. Pentru a regla țevile, aceștia iau o țeavă care este evident mai lungă și, împingând-o înăuntru și în afară, obțin sunetul necesar. Proeminențele țevilor spre exterior nu afectează sunetul; apoi sunt tăiate. Setările țevilor sunt interdependente, așa că va trebui să modificați.

Amplificator pentru căști

Un amplificator pentru căști este cel mai adesea realizat manual din două motive. Primul este pentru a asculta „din mers”, adică. în afara casei, atunci când puterea ieșirii audio a playerului sau a smartphone-ului nu este suficientă pentru a conduce „butoane” sau „brusture”. Al doilea este pentru căștile de acasă de ultimă generație. Este nevoie de un Hi-Fi UMZCH pentru un living obișnuit, cu o dinamică de până la 70-75 dB, dar gama dinamică a celor mai bune căști stereo moderne depășește 100 dB. Un amplificator cu o astfel de dinamică costă mai mult decât unele mașini, iar puterea lui va fi de la 200 W pe canal, ceea ce este prea mult pentru un apartament obișnuit: ascultarea la o putere mult mai mică decât puterea nominală strică sunetul, vezi mai sus. Prin urmare, are sens să faci un amplificator separat de putere redusă, dar cu dinamică bună, special pentru căști: prețurile pentru UMZCH de uz casnic cu o astfel de greutate suplimentară sunt în mod clar umflate absurd.

Circuitul celui mai simplu amplificator de căști folosind tranzistori este dat în poz. 1 poză. Sunetul este doar pentru „butoane” chinezești, funcționează în clasa B. Nici nu este diferit în ceea ce privește eficiența - bateriile cu litiu de 13 mm durează 3-4 ore la volum maxim. La poz. 2 – Clasicul TDA pentru căștile în mișcare. Sunetul este însă destul de decent, până la Hi-Fi medie în funcție de parametrii de digitizare a piesei. Există nenumărate îmbunătățiri pentru amatori la hamul TDA7050, dar nimeni nu a reușit încă trecerea sunetului la următorul nivel de clasă: „microfonul” în sine nu o permite. TDA7057 (articolul 3) este pur și simplu mai funcțional; puteți conecta controlul volumului la un potențiometru obișnuit, nu dual.

UMZCH pentru căști de pe TDA7350 (articolul 4) este proiectat pentru a genera o acustică individuală bună. Pe acest IC sunt asamblate amplificatoarele pentru căști din majoritatea UMZCH-urilor de uz casnic de clasă medie și înaltă. UMZCH pentru căști de pe KA2206B (articolul 5) este deja considerat profesional: puterea sa maximă de 2,3 W este suficientă pentru a conduce „căni” izodinamice atât de serioase precum TDS-7 și TDS-15.