Domaća pojačala na mikro krugovima. Vrlo jednostavno snažno pojačalo na čipu. Kontrolna jedinica za Mute i Stand-by modove

Prvi put sam primijetio LT1210 čip na Datagoru. Dali su mi ga posle Novogodišnje takmičenje u obliku poklona. Prvi praktični dizajn na LT1210 bio je jednostruko pojačalo za uši za naš Goldsmith DAC. .
Onda je ovaj razvoj prešao u ruke Yooreeja, gdje je, pored imena ASTREAM, dobio bipolarno napajanje i neke uh... promjene u dizajnu kola.

Proučena svojstva čipa i recenzije onih koji su ponovili Jurijev WHH potaknuli su me da instaliram linearno pojačalo za mini-monitore. Glavni cilj je bio razviti stabilan, lako ponovljiv dizajn koji ne zahtijeva prilagođavanje. Usput su riješena pitanja kao što su problemi sa otpornošću na reaktivno opterećenje, povećana izlazna konstanta na WHH, itd.
Prilikom razvoja pojačala, uzeli smo u obzir i to važan faktor kao optimalni raspored “temena” i PP. Razvijena je verzija sa dvostrukom izlaznom snagom.

Od Datagora:
Ispravka greške je bila veliki uspjeh! Rezultat je bio ispravan WHH, odnosno WK - Waft Killer.
Postoje čak dvije opcije - UMZCH Waft Killer 7 i snažniji Waft Killer 15.
Datagor.RU preporučuje ove posebne verzije UMZCH-a na LT1210 za sastavljanje.

Ažuriraj- pogledajte verziju mosta tamo WK60!!!

Šta mislite da je prikazano na fotografiji? Dakle, ne dajemo nagoveštaje iz zadnjih redova!

U međuvremenu, tražimo u pretraživaču natpis na tabli, reći ću vam šta je to. Ovo je UcD250 modul kompanije Hypex Electronics.
Ništa posebno. Klasa D, deklarisana snaga 250 W. Normalno, zar ne?
Jesu li Kinezi ponovo ofarbali svoje Wattove? Ne, danas je sve iskreno i stvarno.
Ovo je unutrašnjost EveAudio monitora bliskog polja, dizajniranog za profesionalni studijski rad.
Veličina modula se može procijeniti na fotografiji; za veličinu koristite običnu AA bateriju.

Digitalno upravljani pretpojačalo-prekidač. Koristimo programiranje kroz Arduino školjku, elektronske potenciometre iz Microchipa i TFT grafiku.

Nije mi bio plan da razvijam i sklapam ovaj uređaj. Pa, jednostavno nema šanse! Već imam dva pretpojačala. I jedno i drugo mi dobro stoji.
Ali, kako mi to obično biva, stjecaj okolnosti ili lanac određenih događaja, a sada se pojavio zadatak za blisku budućnost.

Još jednom pozdrav čitateljima Datagora! U drugom dijelu bavit ćemo se izgradnjom 6-kanalne kontrole jačine zvuka.

Regulator se sastoji od dva glavna čipa: mikrokontrolera ATiny26 i specijalizovanog TDA7448 čipa. Dodao sam indikator jačine zvuka (linija od 7 LED dioda) da otprilike znam koji je nivo podešen, jer beskonačno rotirajući enkoder djeluje kao kontrolno dugme.

A onda sam odlučio da probam 5.1 surround zvuk. Ali na budžetu, bez žrtava. I idemo! Počeo sam da rastavljam, petljam, dizajniram, sklapam, testerim, bušim... Generalno, počeo sam da pumpam sistem.
Dragim čitateljima predstavljam rezultate u dva dijela.

Igrom slučaja, Arcturus-006-stereo gramofon mi je pao u ruke. Stoga je postojala hitna potreba za fono binom. Na internetu sam naišao shema A. Bokareva, za koji sam odlučio napraviti prijeko potreban uređaj.
Na poleđini plejera nalaze se dva izlazna konektora (SG-5/DIN): jedan za ugrađeni fono stepen (500mV), drugi premošten za povezivanje na eksterni (5mV). Kada koristite ugrađeni phono stage, na drugom izlazu se postavlja kratkospojnik.

Nisu mi se svidjele karakteristike ugrađenog korektora, a kada sam ga uključio, pokazalo se da je neispravan - čuo sam samo zujanje od 50 Hz u zvučnicima. Nije bilo želje da ga vratim, pa sam potpuno isključio ugrađenu ploču korektora.
Slušaću svoju verziju.

Izvor fotografije: vega-brz.ru

Električni gramofon viša grupa složenosti "Arktur-006-stereo" proizvodi Berdsk radio tvornica od 1983. godine. Plejer je napravljen na bazi dvobrzinskog EPU G-2021, sa ultra-niskim brzim elektromotorom i direktnim pogonom. Postoji regulator pritiska i kompenzator sile kotrljanja, podešavanje brzine rotacije diska pomoću stroboskopa, auto-stop, mikro-podizanje, prekidač brzine i automatski povratak tonarme na kraju ploče.

Ovaj projekat razmatra pojačala za slušalice na mikro krugovima masovne proizvodnje, kao što su BA5415A i BA5417.

Uzdržao sam se od filozofskih rasprava o tome koja je od predstavljenih shema reprodukcije zvuka „ispravnija“. Svrha eksperimenata je drugačija - pružiti dostojne šeme za ponavljanje, a entuzijastični čitatelji će sami izabrati i podijeliti svoje utiske.

TDA 2003 čip pojačalo

Svima je poznato mono kolo pojačala na mikrokolu TDA 2003. Koristi se u raznim radio opremi: televizorima, kompjuterskim zvučnicima, auto radijima itd. Ovo pojačalo mikrokolo se napaja naponom od 8 - 18 volti, trenutna potrošnja na odmor je -50 mA, maksimum je 3A. Izlazna snaga (Up=14V): - RL=4.0 Ohm - 6 W - RL=3.2 Ohm - 7.5 W - RL=2.0 Ohm - 10 W Analogni - K174UN14.

Veoma jednostavan ULF na dva mikro kola i dva tranzistora

Pojačalo se razvija izlazna snaga do 25 vati po kanalu. Može raditi na opterećenju od 3-10 oma. Općenito, dobro analogno HI-FI pojačalo THD ne više od 0,03%

Jednostavno bas pojačalo

Specifikacije pojačala:

Nazivni frekventni opseg, Hz...................63...12500. Nazivni ulazni napon, V.................................. 0,25. Nazivna ulazna snaga, W, pri opterećenju otpora od 4 Ohma sa koeficijentom harmonika ne većim od 1% ......................... ......... 2.

UMZCH na TDA2005

Jednostavan UMZCH na jeftinom TDA2005 čipu. Razvija snagu do 18W, dobro radi iz mreže automobila i iz laboratorijski izvor. Ne zahtijeva nikakvo podešavanje - samo ga trebate pravilno sastaviti i ne zaboravite na radijator. Otisak se daje “u ogledalu” ispod “laserske pegle”. Kondenzatori za napon koji nije niži od napona napajanja. Nadam se da je nekome korisno.

Snažan ULF za audio centar

At samoproizvodnja audio centar ili nadogradnja postojećeg, razvoj pojačala za kućni bioskop Možda će vam trebati kompaktan i moćan UMZCH modul. Pojačalo napravljeno na bazi mikrokola TDA 7294 je vrlo zgodno u tom smislu; takve prednosti mikrokola kao što su visoka izlazna snaga, širok raspon napona napajanja i

nizak nivo harmonijske distorzije, u kombinaciji sa veoma pristupačnom cijenom, čine ga atraktivnim za upotrebu

pojačalo u mnogima domaće konstrukcije audio opreme, kao i prilikom popravke i modernizacije industrijske ULF opreme.

specifikacije:

2. Nazivni napon napajanja +30V.

3. Maksimalna izlazna snaga pri nazivnom naponu napajanja pri opterećenju od 4 Ot je 100W.

4. Ulazna impedansa 22 kOt.

5. Osetljivost 750 mV.

6. Koeficijent harmonične distorzije pri snazi od 60W, ne više od 0,5%.

7. Otpor opterećenja od 4 do 8 Ot.

Odabirom R1 ili R2 možete podesiti osjetljivost pojačala snage.Pojačalo se uključuje na "meki način"

pomoću prekidača S1. Postoji jedan prekidač S1 za oba kanala; ako postoje dva kanala, jednostavno neće biti drugog kanala u kolu

otpornici R7 i R6, a spojna tačka R4 i R5 povezana je sa sličnom tačkom drugog kanala.

Pinovi 5, 12 i 11 mikrokruga se ne koriste, kako ne bi komplicirali raspored ploče, nisu nigdje spojeni. Za njih čak i nema rupa. Potrebno ih je saviti ili ukloniti. Radijator je izuzetno potreban, jer se tokom rada mikro krug zagrijava vrlo brzo i primjetno.

Ne možete uključiti pojačalo bez radijatora, čak ni na kratko. Sa snagom od oko 100W, površina radijatora treba da bude najmanje 500 cm2. Možete koristiti i radijator s manjom površinom, ali osigurajte njegov prisilni protok zraka pomoću ventilatora, na primjer, iz izvora napajanja

Nije potrebno izolirati hladnjak od mikrokola, već samo

ako nije spojen na zajedničku strujnu žicu ili druge dijelove pod naponom osim negativne magistrale napajanja. Činjenica je da TDA7294 ima negativni krug napajanja u kontaktu s pločom hladnjaka.

ULF na TDA7294 čipu

TDA7294- zamisao SGS-THOMSON Microelectronics, ovaj čip je niskofrekventno pojačalo AB klase i izgrađen je na tranzistori sa efektom polja. Gotovo ga je nemoguće onemogućiti, drugim riječima, spaliti, ima zaštitu od kratkih spojeva i pregrijavanja.

Prednosti TDA7294 uključuju sljedeće:

izlazna snaga 70W za opterećenje otpora od 4 Ohma, sa izobličenjem od 0,3-0,8%;

Mute i Stand-By funkcije;

nizak nivo buke, nisko izobličenje, frekvencijski opseg 20-20000Hz, širok opseg radnog napona - ±10 - ±40V.

Moćni most ULF 4x40 W na TDA8571J

ULF je napravljen na integriranom kolu TDA8571J (DA1). Ovaj IC je ULF klase B i ugrađen je u audio uređaje automobila kako bi se dobio visokokvalitetni izlazni muzički signal srednje snage. Mikrokolo sadrži četiri identična mostna pojačala koja razvijaju snagu do 40 W u opterećenje od 4 Ohma.

Specifikacije pojačala

radni napon Upab = 14,4V (8-18V);
nazivni otpor Rn = 4 Ohm;
frekvencijski opseg F = 20...20000 Hz

Zatvaranjem SW1 kontakata, mikrokolo se prebacuje iz standby moda u radni mod i obrnuto.

Karakteristična karakteristika ovog mikrokola je prisustvo dijagnostičkog izlaza 9, što je zauzvrat omogućilo prikaz sljedećih hitnih situacija:

IC preopterećenje

IC pregrijavanje

Kratki spoj u opterećenju

Posebnu pažnju treba obratiti na spajanje pojačala na izvor napajanja: IC je izuzetno osjetljiv na napon napajanja - maksimalno 18 V. Obrnuti polaritet napona napajanja dovodi do kvara IC-a.

Čip pojačala mora biti instaliran na hladnjaku. Kao radijator možete koristiti metalno kućište ili šasiju uređaja u koji je ugrađen ULF. Prilikom ugradnje preporučuje se upotreba paste koja provodi toplotu tipa KTP-8.

Umjesto tranzistora VT1, KT3102, KT315 i slično su sasvim prikladni; umjesto VT2 bit će KT3107, KT361; LED - bilo koji

Članak je posvećen ljubiteljima glasne i kvalitetne muzike. TDA7294 (TDA7293) je mikro krug za pojačalo niske frekvencije proizveden od strane francuske kompanije THOMSON. Kolo sadrži tranzistore sa efektom polja, koji osiguravaju visoka kvaliteta zvuk i meki zvuk. Jednostavna shema, nekoliko dodatnih elemenata čini kolo dostupnim svakom radio amateru. Ispravno sastavljeno pojačalo od servisnih dijelova počinje raditi odmah i ne zahtijeva podešavanje.

Audio pojačalo snage na TDA 7294 čipu razlikuje se od ostalih pojačala ove klase:

visoka izlazna snaga,
širok raspon napona napajanja,
nizak procenat harmonijske distorzije,
"meki zvuk,
nekoliko "zakačenih" dijelova,
jeftino.

Može se koristiti u radio-amaterskim audio uređajima, prilikom modifikacije pojačala, sistema zvučnika, audio opreme itd.

Slika ispod pokazuje tipično dijagram strujnog kola pojačivač snage za jedan kanal.

Mikrokrug TDA7294 je moćno operativno pojačalo, čije je pojačanje postavljeno krugom negativne povratne sprege koji je povezan između njegovog izlaza (pin 14 mikrokola) i inverzijskog ulaza (pin 2 mikrokola). Direktni signal se dovodi na ulaz (pin 3 mikrokola). Kolo se sastoji od otpornika R1 i kondenzatora C1. Promjenom vrijednosti otpora R1, možete podesiti osjetljivost pojačala na parametre pretpojačala.

Blok dijagram pojačala na TDA 7294

Tehničke karakteristike TDA7294 čipa

Tehničke karakteristike TDA7293 čipa

Šematski dijagram pojačala na TDA7294

Za sastavljanje ovog pojačala trebat će vam sljedeći dijelovi:

1. Čip TDA7294 (ili TDA7293)
2. Otpornici snage 0,25 vati
R1 – 680 Ohm
R2, R3, R4 – 22 kOm
R5 – 10 kOhm
R6 – 47 kOhm
R7 – 15 kOhm
3. Filmski kondenzator, polipropilen:
C1 – 0,74 mkF
4. Elektrolitički kondenzatori:
C2, C3, C4 – 22 mkF 50 volti
C5 – 47 mkF 50 volti
5. Dvostruki varijabilni otpornik - 50 kOm

Mono pojačalo se može sastaviti na jednom čipu. Da biste sastavili stereo pojačalo, trebate napraviti dvije ploče. Da bismo to učinili, množimo sve potrebne dijelove sa dva, osim dvostrukog varijabilnog otpornika i napajanja. Ali više o tome kasnije.

Pojačalačka ploča bazirana na TDA 7294 čipu

Elementi kola su montirani na štampanu ploču od jednostrane folije od stakloplastike.

Sličan krug, ali s još nekoliko elemenata, uglavnom kondenzatora. Omogućeno je kolo odgode uključivanja na ulazu pina 10 „mute“. Ovo je učinjeno radi mekog uključivanja pojačala bez iskakanja.

Na ploči je instaliran mikro krug iz kojeg su uklonjeni neiskorišteni pinovi: 5, 11 i 12. Instalirajte pomoću žice poprečnog presjeka od najmanje 0,74 mm2. Sam čip mora biti instaliran na radijator površine najmanje 600 cm2. Radijator ne bi trebao dodirivati tijelo pojačala na takav način jer će na njemu biti negativan napon napajanja. Samo kućište mora biti spojeno na zajedničku žicu.

Ako koristite manju površinu radijatora, morate napraviti prisilni protok zraka postavljanjem ventilatora u kućište pojačala. Ventilator je pogodan sa računara sa naponom od 12 volti. Sam mikro krug treba biti pričvršćen na radijator pomoću paste koja provodi toplinu. Ne spajajte radijator na dijelove pod naponom, osim na negativnu magistralu. Kao što je gore napisano, metalna ploča na stražnjoj strani mikrokola spojen je na negativni strujni krug.

Čipovi za oba kanala mogu se ugraditi na jedan zajednički radijator.

Napajanje za pojačalo.

Napajanje je opadajući transformator sa dva namotaja napona od 25 volti i struje od najmanje 5 ampera. Napon na namotajima bi trebao biti isti kao i kondenzatori filtera. Disbalans napona ne treba dozvoliti. Prilikom napajanja pojačala bipolarnim napajanjem, ono se mora napajati istovremeno!

Bolje je ugraditi ultra-brze diode u ispravljač, ali u principu su prikladne i obične poput D242-246 sa strujom od najmanje 10A. Preporučljivo je lemiti kondenzator kapaciteta 0,01 μF paralelno sa svakom diodom. Možete koristiti i gotove diodne mostove sa istim parametrima struje.

Filterski kondenzatori C1 i C3 imaju kapacitet od 22.000 mikrofarada pri naponu od 50 volti, kondenzatori C2 i C4 imaju kapacitet od 0,1 mikrofarada.

Napon napajanja od 35 volti trebao bi biti samo s opterećenjem od 8 oma; ako imate opterećenje od 4 oma, tada se napon napajanja mora smanjiti na 27 volti. U ovom slučaju, napon na sekundarnim namotajima transformatora trebao bi biti 20 volti.

Možete koristiti dva identična transformatora sa snagom od 240 vati svaki. Jedan od njih služi za dobivanje pozitivnog napona, drugi - negativnog. Snaga dva transformatora je 480 vati, što je sasvim prikladno za pojačalo sa izlaznom snagom od 2 x 100 vati.

Transformatori TBS 024 220-24 mogu se zamijeniti bilo kojim drugim snage najmanje 200 vati svaki. Kao što je gore napisano, ishrana treba da bude ista - transformatori moraju biti isti!!! Napon na sekundarnom namotu svakog transformatora je od 24 do 29 volti.

Krug pojačala povećana snaga na dva TDA7294 čipa u mosnom kolu.

Prema ovoj shemi, za stereo verziju trebat će vam četiri mikrokola.

Specifikacije pojačala:

Maksimalna izlazna snaga pri opterećenju od 8 Ohm (napajanje +/- 25V) - 150 W;
Maksimalna izlazna snaga pri opterećenju od 16 Ohma (napajanje +/- 35V) - 170 W;
Otpor opterećenja: 8 - 16 Ohma;
Coef. harmonijska distorzija, pri max. snaga 150 vati, npr. 25V, grijanje 8 Ohm, frekvencija 1 kHz - 10%;
Coef. harmonijsko izobličenje, pri snazi od 10-100 vati, na primjer. 25V, grijanje 8 Ohm, frekvencija 1 kHz - 0,01%;
Coef. harmonijska distorzija, pri snazi od 10-120 vati, na primjer. 35V, grijanje 16 Ohm, frekvencija 1 kHz - 0,006%;
Frekvencijski opseg (sa nefrekventnim odzivom od 1 db) - 50Hz ... 100kHz.

Pogled na gotov pojačalo u drvenom kućištu sa gornjim poklopcem od prozirnog pleksiglasa.

Da bi pojačalo radilo punom snagom, potrebno je primijeniti potrebnu razinu signala na ulaz mikrokola, a to je najmanje 750 mV. Ako signal nije dovoljan, tada morate sastaviti predpojačalo za pojačanje.

Krug predpojačala na TDA1524A

Podešavanje pojačala

Pravilno sastavljeno pojačalo ne treba podešavanje, ali niko ne garantuje da su svi dijelovi potpuno u ispravnom stanju; morate biti oprezni kada ga prvi put uključujete.

Prvo uključivanje se vrši bez opterećenja i sa isključenim izvorom ulazni signal(bolje je kratko spojiti ulaz kratkospojnikom). Bilo bi lijepo uključiti osigurače od oko 1A u strujni krug (i u plus i u minus između izvora napajanja i samog pojačala). Kratko (~0,5 sek.) Primijenite napon napajanja i uvjerite se da je struja koja se troši iz izvora mala - osigurači ne pregore. Pogodno je ako izvor ima LED indikatore - kada se isključe iz mreže, LED diode nastavljaju svijetliti najmanje 20 sekundi: kondenzatori filtera se dugo vremena prazne malom mirnom strujom mikrokruga.

Ako je struja koju troši mikro krug velika (više od 300 mA), onda može biti mnogo razloga: kratki spoj u instalaciji; loš kontakt u "zemljenoj" žici od izvora; “plus” i “minus” su zbunjeni; igle mikrokola dodiruju kratkospojnik; mikro krug je neispravan; kondenzatori C11, C13 su pogrešno zalemljeni; kondenzatori C10-C13 su neispravni.

Uvjerivši se da je sve normalno sa strujom mirovanja, sigurno uključujemo napajanje i mjerimo konstantni napon na izlazu. Njegova vrijednost ne bi trebala prelaziti +-0,05 V. Visokog napona govori o problemima sa C3 (rjeđe sa C4), ili sa mikrokolo. Bilo je slučajeva kada je otpornik "zemlja-zemlja" bio ili loše zalemljen ili je imao otpor od 3 kOhma umjesto 3 oma. U isto vrijeme, izlaz je bio konstantan 10...20 volti. Povezivanje voltmetra na izlaz naizmjenična struja, uvjerite se da je naizmjenični napon na izlazu nula (to je najbolje učiniti sa zatvorenim ulazom, ili jednostavno kada ulazni kabel nije spojen, inače će biti šuma na izlazu). Dostupnost na izlazu AC napon govori o problemima s mikro krugom, ili krugovima C7R9, C3R3R4, R10. Nažalost, konvencionalni testeri često ne mogu izmjeriti visokofrekventni napon koji se pojavljuje prilikom samopobude (do 100 kHz), pa je ovdje najbolje koristiti osciloskop.

Ako trebate napraviti jednostavan, ali prilično moćan UMZCH, mikro krug TDA2040 ili TDA2050 bit će najbolje i jeftino rješenje. Ovo malo stereo AF pojačalo je izgrađeno na bazi dva dobro poznata mikrokola TDA2030A. U poređenju sa klasičnom vezom, ovaj sklop ima poboljšano filtriranje snage i optimiziran raspored PCB-a. Nakon dodavanja bilo kakvog pretpojačala i napajanja, dizajn je idealan za izradu kućnog audio pojačala snage, otprilike 15 W (svaki kanal). Projekat je baziran na TDA2030A, ali možete koristiti TDA2040 ili TDA2050, čime se izlazna snaga povećava za jedan i pol puta. Pojačalo je pogodno za zvučnike sa impedancijom od 8 ili 4 oma. Prednost dizajna je što ne zahtijeva bipolarno napajanje, kao većina. Krug ima dobre parametre, lakoću pokretanja i pouzdan rad.

Šematski dijagram ULF-a

Pojačalo 2x15W TDA2030 - stereo kolo

TDA2030A vam omogućava da lemite niskofrekventno pojačalo klase AB. Mikrokrug pruža veliku izlaznu struju, a karakteriše ga nisko izobličenje signala. Postoji ugrađena zaštita od kratki spoj, koji automatski ograničava snagu na sigurnu vrijednost, kao i termičku zaštitu tradicionalnu za takve uređaje. Kolo se sastoji od dva identična kanala, od kojih je rad jednog opisan u nastavku.

Princip rada pojačala na TDA2030

Otpornici R1 (100k), R2 (100k) i R3 (100k) služe za stvaranje virtuelne nule za pojačalo U1 (TDA2030A), a kondenzator C1 (22uF/35V) filtrira ovaj napon. Kondenzator C2 (2,2 uF/35V) isključuje DC komponentu - sprečava istosmjerni napon da uđe u ulaz mikrokola pojačala kroz linearni ulaz.

Elementi R4 (4,7k), R5 (100k) i C4 (2,2 uF/35V) rade u petlji negativne povratne sprege i imaju zadatak da formiraju frekvencijski odziv pojačala. Otpornici R4 i R5 određuju nivo pojačanja, dok C4 daje jedinično pojačanje za DC komponentu.

Otpornik R6 (1R) zajedno sa kondenzatorom C6 (100nF) rade u sistemu koji formira karakteristiku frekvencijskog odziva na izlazu. Kondenzator C7 (2200uF/35V) sprečava jednosmernu struju da prođe kroz zvučnik (dok dozvoljava AC zvučni signal muzika).

Diode D1 i D2 sprečavaju pojavu opasnih napona obrnutog polariteta u zavojnici zvučnika i oštećenje čipa. Kondenzatori C3 (100nF) i C5 (1000uF/35V) filtriraju napon napajanja.

ULF štampana ploča

Štampana ploča ULF TDA2030

Na fotografijama možete vidjeti štampanu ploču. sa crtežima mogu biti u arhivi (bez registracije). Što se tiče montaže, zgodno je prvo zalemiti dva kratkospojnika na strujnim sabirnicama. Ako je moguće, trebali biste koristiti deblju žicu, a ne tanku nogu otpornika, kao što je često slučaj. Ako će pojačalo raditi sa 8 Ohm zvučnicima, a ne 4 Ohma, kondenzatori C7 i C14 (2200uF/35V) mogu imati vrijednost od 1000uF.

Radijatore ili jedan zajednički radijator svakako biste trebali zašrafiti na prirubnice, imajući na umu da su kućišta mikrokola TDA2030A iznutra spojena na masu.

Možete uspješno koristiti TDA2040 ili TDA2050 mikro kola na štampanoj ploči bez ikakvih promjena pinouta. Ploča je dizajnirana tako da se po potrebi može rezati na mjestu označenom isprekidanom linijom, a može se koristiti samo jedna polovina pojačala sa U1 čipom. Umjesto konektora AR2 (TB2-5) i AR3 (TB2-5), možete direktno lemiti žice ako su audio konektori pričvršćeni za tijelo pojačala.

Spremna štampana ploča za pojačalo sa rasporedom delova

Kućište i napajanje

Uzmite napajanje ili s transformatorom plus ispravljačem, ili gotovim prekidačem, na primjer s laptopa. Pojačalo se mora napajati nestabilizovanim naponom u rasponu od 12 - 30 V. Maksimalni napon napajanja je 35 V, što je prirodno bolje ne dostići za par volti, nikad se ne zna.

Izrada kućišta od nule je vrlo problematična, pa je najlakši način da odaberete gotovu kutiju (metalnu, plastičnu) ili čak gotovu kutiju od elektronski uređaj(Satelitski TV tjuner, DVD plejer).

– Komšija je prestala da kuca po radijatoru. Pojačala sam muziku da ga nisam čula.
(Iz audiofilskog folklora).

Epigraf je ironičan, ali audiofilu nije nužno "bolesno u glavi" s licem Josha Ernesta na brifingu o odnosima s Ruskom Federacijom, koji je "oduševljen" jer su mu susjedi "sretni". Neko želi da sluša ozbiljnu muziku kod kuće kao u sali. Za tu namjenu potreban je kvalitet opreme, koja među ljubiteljima jačine decibela kao takva jednostavno ne štima tamo gdje razumni ljudi misle, ali za ovo drugo nadilazi razum od cijena odgovarajućih pojačala (UMZCH, audio frekvencija pojačalo snage). I neko na tom putu ima želju da se pridruži korisnim i uzbudljivim oblastima aktivnosti - tehnologiji reprodukcije zvuka i elektronici uopšte. Koje su u doba digitalne tehnologije neraskidivo povezane i mogu postati visoko profitabilne i prestižna profesija. Optimalni prvi korak u ovom pitanju u svakom pogledu je da napravite pojačalo vlastitim rukama: upravo UMZCH omogućava početnu obuku u bazi školske fizike na istom stolu idite od najjednostavnijih dizajna za pola večeri (koje, ipak, dobro „pevaju“) do najsloženijih celina, kroz koje će i dobar rok bend sa zadovoljstvom svirati. Svrha ove publikacije je naglasiti prve faze ovog puta za početnike i, možda, prenijeti nešto novo onima s iskustvom.

Protozoa

Dakle, prvo, pokušajmo napraviti audio pojačalo koje jednostavno radi. Da biste se temeljno udubili u zvučno inženjerstvo, morat ćete postepeno savladati dosta teorijskog materijala i ne zaboraviti obogatiti svoju bazu znanja kako napredujete. Ali svaku "pametnost" lakše je asimilirati kada vidite i osjetite kako funkcionira "u hardveru". U ovom članku, također, nećemo bez teorije - o tome što morate znati na početku i što se može objasniti bez formula i grafikona. U međuvremenu će biti dovoljno znati koristiti multitester.

Bilješka: Ako još niste zalemili elektroniku, imajte na umu da se njene komponente ne mogu pregrijati! Lemilica - do 40 W (poželjno 25 W), maksimalno dozvoljeno vrijeme lemljenja bez prekida - 10 s. Zalemljeni pin za hladnjak se drži 0,5-3 cm od mjesta lemljenja sa strane tijela uređaja medicinskom pincetom. Kiselina i drugi aktivni tokovi se ne mogu koristiti! Lem - POS-61.

Na lijevoj strani na sl.- najjednostavniji UMZCH, "koji jednostavno radi." Može se sastaviti pomoću germanijumskih i silicijumskih tranzistora.

Na ovoj bebi zgodno je naučiti osnove postavljanja UMZCH-a s direktnim vezama između kaskada koje daju najjasniji zvuk:

Prije nego što uključite napajanje po prvi put, isključite opterećenje (zvučnik);
Umjesto R1 lemimo lanac konstantnog otpornika od 33 kOhm i promjenjivog otpornika (potenciometra) od 270 kOhm, tj. prva napomena četiri puta manje, a drugi cca. dvostruko veći apoen u odnosu na original prema šemi;
Napajamo struju i okretanjem potenciometra u tački označenoj križićem postavljamo naznačenu struju kolektora VT1;
Uklanjamo napajanje, odlemimo privremene otpornike i mjerimo njihov ukupni otpor;
Kao R1 postavljamo otpornik sa vrijednošću od standardni raspon, najbliži izmjerenom;
R3 zamjenjujemo konstantnim 470 Ohm lancem + 3,3 kOhm potenciometrom;
Isto kao prema paragrafima. 3-5, V. I postavljamo napon jednak polovini napona napajanja.

Tačka a, odakle se signal odvodi do opterećenja, je tzv. središnja tačka pojačala. U UMZCH s unipolarnim napajanjem postavljen je na polovinu svoje vrijednosti, au UMZCH s bipolarnim napajanjem - nula u odnosu na zajedničku žicu. Ovo se zove podešavanje balansa pojačala. U unipolarnim UMZCH-ovima s kapacitivnim razdvajanjem opterećenja, nije ga potrebno isključiti tijekom podešavanja, ali je bolje da se naviknete na to da to radite refleksno: neuravnoteženo 2-polarno pojačalo s povezanim opterećenjem može izgorjeti vlastitu moć i skupi izlazni tranzistori, ili čak "novi, dobri" i vrlo skupi moćni zvučnik.

Bilješka: Komponente koje zahtijevaju odabir prilikom postavljanja uređaja u raspored su označene na dijagramima ili zvjezdicom (*) ili apostrofom (‘).

U sredini iste sl.- jednostavan UMZCH na tranzistorima, koji već razvija snagu do 4-6 W pri opterećenju od 4 oma. Iako radi kao i prethodni, u tzv. klase AB1, nije namijenjena za Hi-Fi zvuk, ali ako zamijenite par ovih pojačala klase D (vidi dolje) u jeftinim kineskim kompjuterskim zvučnicima, njihov zvuk se značajno poboljšava. Ovdje učimo još jedan trik: snažni izlazni tranzistori moraju biti postavljeni na radijatore. Komponente koje zahtijevaju dodatno hlađenje prikazane su isprekidanim linijama na dijagramima; međutim, ne uvijek; ponekad - označava potrebnu disipativno područje hladnjaka. Postavljanje ovog UMZCH-a je balansiranje pomoću R2.

Desno na sl.- još nije čudovište od 350 W (kao što je prikazano na početku članka), ali već prilično solidna zvijer: jednostavno pojačalo sa tranzistorima od 100 W. Preko njega možete slušati muziku, ali ne i Hi-Fi, radna klasa je AB2. Međutim, sasvim je pogodan za ocjenjivanje prostora za piknik ili sastanak na otvorenom, školske zbornice ili male trgovačke dvorane. Amaterski rok bend, koji ima takav UMZCH po instrumentu, može uspješno nastupiti.

Ovaj UMZCH otkriva još 2 trika: prvo, u vrlo moćna pojačivača Kaskadu izlazne snage također treba ohladiti, pa je VT3 ugrađen na radijator od 100 kvadratnih metara. vidi Za izlaz VT4 i VT5 potrebni su radijatori od 400 m2. vidi Drugo, UMZCH s bipolarnim napajanjem uopće nisu balansirani bez opterećenja. Prvo jedan ili drugi izlazni tranzistor ide u prekid, a pridruženi ide u zasićenje. Zatim, pri punom naponu napajanja, strujni udari tokom balansiranja mogu oštetiti izlazne tranzistore. Stoga se za balansiranje (R6, pogađate?), pojačalo napaja od +/–24 V, a umjesto opterećenja uključuje se žičani otpornik od 100...200 Ohma. Usput, cigle u nekim otpornicima na dijagramu su rimski brojevi, koji označavaju njihovu potrebnu snagu odvođenja topline.

Bilješka: Izvor napajanja za ovaj UMZCH treba snagu od 600 W ili više. Anti-aliasing filter kondenzatori - od 6800 µF na 160 V. Paralelno sa elektrolitičkim kondenzatorima IP-a, uključeni su i keramički kondenzatori od 0,01 µF kako bi se spriječilo samopobuđenje na ultrazvučnim frekvencijama, koje mogu trenutno sagorjeti izlazne tranzistore.

Na terenskim radnicima

Na stazi. pirinač. - još jedna opcija za prilično moćan UMZCH (30 W, i s naponom napajanja od 35 V - 60 W) na moćnim tranzistorima s efektom polja:

Zvuk iz njega već ispunjava zahtjeve za početni nivo Hi-Fi (ako, naravno, UMZCH radi na odgovarajućem nivou). Akustični sistemi, AC). Snažni drajveri na terenu ne zahtevaju mnogo snage za pogon, tako da nema kaskade pre napajanja. Čak i snažniji tranzistori s efektom polja ne izgaraju zvučnike u slučaju bilo kakvog kvara - oni sami brže izgaraju. Također neugodno, ali ipak jeftinije od zamjene skupe bas glave zvučnika (GB). Ovaj UMZCH ne zahtijeva balansiranje ili podešavanje općenito. Kao dizajn za početnike, ima samo jedan nedostatak: snažni tranzistori s efektom polja su mnogo skuplji od bipolarnih tranzistora za pojačalo s istim parametrima. Zahtjevi za individualne poduzetnike slični su prethodnim. kućište, ali je potrebna njegova snaga od 450 W. Radijatori – od 200 kvadratnih metara. cm.

Bilješka: nema potrebe za izgradnjom moćnih UMZCH na tranzistorima sa efektom polja za pulsni izvori hrana, npr. kompjuter Kada ih pokušate "utjerati" u aktivni način rada koji je potreban za UMZCH, oni jednostavno pregore, ili je zvuk slab i "uopšte nema kvalitete". Isto vrijedi i za moćne visokonaponske bipolarne tranzistore, na primjer. iz linijskog skeniranja starih televizora.

Pravo gore

Ako ste već napravili prve korake, onda je sasvim prirodno da želite da gradite Hi-Fi klasa UMZCH, bez zalaska previše u teorijsku džunglu. Da biste to učinili, morat ćete proširiti svoju instrumentaciju - potreban vam je osciloskop, generator audio frekvencije (AFG) i AC milivoltmetar s mogućnošću mjerenja DC komponente. Bolje je uzeti kao prototip za ponavljanje E. Gumeli UMZCH, detaljno opisan u Radiju br. 1, 1989. Da biste ga napravili, trebat će vam nekoliko dostupnih jeftinih komponenti, ali kvalitet ispunjava vrlo visoke zahtjeve: napajanje do 60 W, opseg 20-20.000 Hz, neujednačenost frekvencijskog odziva 2 dB, faktor nelinearne distorzije (THD) 0,01%, nivo vlastite buke –86 dB. Međutim, postavljanje Gumeli pojačala je prilično teško; ako to možete podnijeti, možete preuzeti bilo koju drugu. Međutim, neke od trenutno poznatih okolnosti uvelike pojednostavljuju osnivanje ovog UMZCH, vidi dolje. Imajući to u vidu i činjenicu da nisu svi u mogućnosti da uđu u arhivu Radija, bilo bi prikladno ponoviti glavne stvari.

Sheme jednostavnog visokokvalitetnog UMZCH-a

Gumeli UMZCH kola i specifikacije za njih prikazani su na ilustraciji. Radijatori izlaznih tranzistora – od 250 kvadratnih metara. vidi za UMZCH na Sl. 1 i od 150 kv. pogledajte opciju prema sl. 3 (originalna numeracija). Tranzistori predizlaznog stupnja (KT814/KT815) su ugrađeni na radijatore savijene od aluminijskih ploča 75x35 mm debljine 3 mm. Nema potrebe da se KT814/KT815 zamenjuje sa KT626/KT961; zvuk se ne poboljšava primetno, ali podešavanje postaje ozbiljno teško.

Ovaj UMZCH je vrlo kritičan za napajanje, topologiju instalacije i općenito, tako da ga je potrebno instalirati u strukturalno cjelovitom obliku i samo sa standardnim izvorom napajanja. Prilikom pokušaja napajanja iz stabiliziranog izvora napajanja, izlazni tranzistori odmah pregore. Stoga, na sl. dati su crteži originalnih štampane ploče i upute za postavljanje. Možemo im dodati da, kao prvo, ako je "uzbuđenje" primjetno kada ga prvi put uključite, oni se bore s tim promjenom induktivnosti L1. Drugo, provodnici dijelova ugrađenih na ploče ne bi trebali biti duži od 10 mm. Treće, krajnje je nepoželjno mijenjati topologiju instalacije, ali ako je zaista potrebno, sa strane vodiča mora postojati okvir okvira (petlja uzemljenja, označena bojom na slici), a putevi napajanja moraju proći izvan njega.

Bilješka: praznine u tračnicama na koje su spojene baze moćni tranzistori– tehnološki, za postavljanje, nakon čega se zatvaraju kapljicama lema.

Postavljanje ovog UMZCH-a uvelike je pojednostavljeno, a rizik od "uzbuđenja" tokom upotrebe je smanjen na nulu ako:

Minimizirajte interkonektnu instalaciju postavljanjem ploča na radijatore snažnih tranzistora.
Potpuno napustite konektore iznutra, obavljajući sve instalacije samo lemljenjem. Tada neće biti potrebe za R12, R13 u moćnoj verziji ili R10 R11 u manje moćnoj verziji (na dijagramima su isprekidani).
Koristite bakrene audio žice bez kiseonika minimalne dužine za unutrašnju instalaciju.

Ako su ovi uvjeti ispunjeni, nema problema s pobudom, a postavljanje UMZCH svodi se na rutinsku proceduru opisanu na Sl.

Žice za zvuk

Audio žice nisu besposleni izum. Potreba za njihovom upotrebom u ovom trenutku je neosporna. U bakru s primjesom kisika na površinama metalnih kristalita nastaje tanak oksidni film. Metalni oksidi su poluvodiči i ako je struja u žici slaba bez konstantne komponente, njen oblik je izobličen. U teoriji, izobličenja na mirijadima kristalita trebala bi se međusobno kompenzirati, ali ostaje vrlo malo (očito zbog kvantnih nesigurnosti). Dovoljno da ga pronicljivi slušaoci primete na pozadini najčistijeg zvuka modernog UMZCH-a.

Proizvođači i trgovci besramno zamjenjuju obični električni bakar umjesto bakra bez kisika - nemoguće je razlikovati jedno od drugog na oko. Međutim, postoji područje primjene gdje krivotvorenje nije jasno: kabel upredeni par Za kompjuterske mreže. Ako stavite mrežu sa dugim segmentima na lijevo, ona ili neće uopće početi ili će stalno kvariti. Disperzija momenta, znate.

Autor je, kada je tek bilo govora o audio žicama, shvatio da, u principu, nije riječ o praznom čavrljanju, pogotovo jer su se žice bez kisika do tada već dugo koristile u opremi specijalne namjene, s kojom je on bio dobro upoznat njegov posao. Zatim sam uzeo i zamijenio standardni kabel mojih TDS-7 slušalica domaćim napravljenim od "vituhe" sa fleksibilnim višežilnim žicama. Zvuk se, slušno, stalno poboljšavao za end-to-end analogne numere, tj. na putu od studijskog mikrofona do diska, nikad digitalizovan. Vinil snimci napravljeni korištenjem DMM (Direct Metal Mastering) tehnologije zvučali su posebno sjajno. Nakon toga, interkonektna instalacija cjelokupnog kućnog zvuka pretvorena je u "vitushku". Tada su potpuno slučajni ljudi, ravnodušni prema muzici i nenajavljeni unapred, počeli da primećuju poboljšanje zvuka.

Kako napraviti interkonektivne žice od upredenih para, pogledajte sljedeće. video.

Video: uradi sam upletene žice za međusobno povezivanje

Nažalost, fleksibilna "vitha" je ubrzo nestala iz prodaje - nije se dobro držala u uvijenim konektorima. Međutim, za informaciju čitatelja, fleksibilna "vojna" žica MGTF i MGTFE (zaštićena) izrađena je samo od bakra bez kisika. Lažna je nemoguća, jer Na običnom bakru, fluoroplastična izolacija trake širi se prilično brzo. MGTF je sada široko dostupan i košta mnogo manje od brendiranih audio kablova sa garancijom. Ima jedan nedostatak: ne može se raditi u boji, ali se to može ispraviti oznakama. Postoje i žice za namotavanje bez kisika, pogledajte dolje.

Theoretical Interlude

Kao što vidimo, već u ranim fazama savladavanja audio tehnologije morali smo se pozabaviti konceptom Hi-Fi (High Fidelity), reprodukcije zvuka visoke vjernosti. Postoje hi-fi različitim nivoima, koji su sljedeći. glavni parametri:

Reproducibilan frekvencijski opseg.
Dinamički opseg - odnos u decibelima (dB) maksimalne (vršne) izlazne snage i nivoa buke.
Nivo vlastite buke u dB.
Faktor nelinearnog izobličenja (THD) pri nazivnoj (dugotrajnoj) izlaznoj snazi. Pretpostavlja se da je SOI pri vršnoj snazi 1% ili 2% u zavisnosti od tehnike merenja.
Neujednačenost amplitudno-frekventnog odziva (AFC) u reproducibilnom frekvencijskom opsegu. Za zvučnike - odvojeno na niskim (LF, 20-300 Hz), srednjim (MF, 300-5000 Hz) i visokim (HF, 5000-20.000 Hz) frekvencijama zvuka.

Bilješka: omjer apsolutnih nivoa bilo koje vrijednosti I u (dB) je definiran kao P(dB) = 20log(I1/I2). Ako I1

Morate znati sve suptilnosti i nijanse Hi-Fi-ja prilikom dizajniranja i izgradnje zvučnika, a što se tiče domaćeg Hi-Fi UMZCH-a za dom, prije nego što pređete na njih, morate jasno razumjeti zahtjeve za njihovu snagu koja je potrebna za zvuk u datoj prostoriji, dinamički opseg (dinamika), nivo buke i SOI. Nije teško postići frekventni opseg od 20-20.000 Hz od UMZCH-a s roll off-om na rubovima od 3 dB i neujednačenim frekvencijskim odzivom u srednjem rasponu od 2 dB na modernoj bazi elemenata.

Volume

Snaga UMZCH-a nije sama sebi svrha, ona mora osigurati optimalnu jačinu reprodukcije zvuka u datoj prostoriji. Može se odrediti krivuljama jednake glasnoće, vidi sl. Nema prirodne buke u stambenim područjima tišim od 20 dB; 20 dB je divljina u potpunoj tišini. Nivo jačine zvuka od 20 dB u odnosu na prag čujnosti je prag razumljivosti - šapat se i dalje može čuti, ali muzika se doživljava samo kao činjenica njenog prisustva. Iskusan muzičar može reći koji instrument svira, ali ne i koji tačno.

40 dB - normalna buka dobro izolovanog gradskog stana u mirnom području ili seoske kuće - predstavlja prag razumljivosti. Muzika od praga razumljivosti do praga razumljivosti može se slušati uz duboku korekciju frekvencijskog odziva, prvenstveno u basu. Da bi se to postiglo, funkcija MUTE (utišavanje, mutacija, a ne mutacija!) uvodi se u moderne UMZCH-ove, uključujući, respektivno. korektivni krugovi u UMZCH.

90 dB je jačina zvuka simfonijskog orkestra u veoma dobroj koncertnoj dvorani. 110 dB može proizvesti prošireni orkestar u dvorani sa jedinstvenom akustikom, kojih u svijetu nema više od 10, to je prag percepcije: glasniji zvukovi se i dalje percipiraju kao prepoznatljivi po značenju uz napor volje, ali već dosadna buka. Zona jačine zvuka u stambenim prostorijama od 20-110 dB čini zonu potpune čujnosti, a 40-90 dB je zona najbolje čujnosti, u kojoj neobučeni i neiskusni slušaoci u potpunosti percipiraju značenje zvuka. Ako je, naravno, u njemu.

Snaga

Proračun snage opreme pri datoj glasnoći u području slušanja je možda glavni i najteži zadatak elektroakustike. Za sebe, u uvjetima je bolje ići od akustičnih sistema (AS): izračunajte njihovu snagu pomoću pojednostavljene metode i uzmite nominalnu (dugoročnu) snagu UMZCH jednaku vršnom (muzičkom) zvučniku. U ovom slučaju, UMZCH neće primjetno dodati svoja izobličenja na one zvučnika; oni su već glavni izvor nelinearnosti u audio putanji. Ali UMZCH ne bi trebao biti previše moćan: u ovom slučaju nivo vlastite buke može biti veći od praga čujnosti, jer Izračunava se na osnovu nivoa napona izlaznog signala pri maksimalnoj snazi. Ako to posmatramo vrlo jednostavno, onda za sobu u običnom stanu ili kući i zvučnicima s normalnom karakterističnom osjetljivošću (izlaz zvuka) možemo uzeti trag. UMZCH optimalne vrijednosti snage:

Do 8 sq. m – 15-20 W.
8-12 sq. m – 20-30 W.
12-26 sq. m – 30-50 W.
26-50 sq. m – 50-60 W.
50-70 sq. m – 60-100 W.
70-100 sq. m – 100-150 W.
100-120 sq. m – 150-200 W.
Više od 120 kvadratnih metara. m – utvrđeno proračunom na osnovu akustičkih mjerenja na licu mjesta.

Dynamics

Dinamički raspon UMZCH-a određen je krivuljama jednake glasnoće i vrijednosti praga za različite stupnjeve percepcije:

Simfonijska muzika i džez sa simfonijskom pratnjom - 90 dB (110 dB - 20 dB) idealno, 70 dB (90 dB - 20 dB) prihvatljivo. Nijedan stručnjak ne može razlikovati zvuk s dinamikom od 80-85 dB u gradskom stanu od idealnog.
Ostali ozbiljni muzički žanrovi – 75 dB odlično, 80 dB “kroz krov”.
Pop muzika bilo koje vrste i filmska muzika - 66 dB je dovoljno za oči, jer... Ovi opusi su već komprimovani tokom snimanja do nivoa do 66 dB, pa čak i do 40 dB, tako da ih možete slušati na bilo čemu.

Dinamički raspon UMZCH-a, ispravno odabran za datu prostoriju, smatra se jednakim vlastitom nivou buke, uzetom sa znakom +, to je tzv. odnos signal-šum.

SOI

Nelinearne distorzije (ND) UMZCH su komponente spektra izlaznog signala koje nisu bile prisutne u ulaznom signalu. Teoretski, najbolje je NI "gurnuti" ispod nivoa vlastite buke, ali tehnički je to vrlo teško implementirati. U praksi uzimaju u obzir tzv. efekat maskiranja: na nivoima jačine ispod pribl. Na 30 dB, opseg frekvencija koje percipira ljudsko uho sužava se, kao i sposobnost razlikovanja zvukova po frekvenciji. Muzičari čuju note, ali im je teško procijeniti tembar zvuka. Kod ljudi koji nemaju sluha za muziku, efekat maskiranja se primećuje već pri 45-40 dB jačine zvuka. Stoga će UMZCH sa THD od 0,1% (–60 dB sa nivoa jačine od 110 dB) biti ocijenjen kao Hi-Fi od strane prosječnog slušatelja, a sa THD od 0,01% (–80 dB) može se smatrati da nije izobličavanje zvuka.

Lampe

Posljednja izjava će vjerovatno izazvati odbacivanje, pa čak i bijes među pristašama cijevnih kola: kažu, pravi zvuk proizvode samo cijevi, i to ne samo neke, već određene vrste oktalnih. Smirite se, gospodo - poseban zvuk cijevi nije fikcija. Razlog tome su fundamentalno različiti spektri izobličenja elektronskih cijevi i tranzistora. Što je pak posljedica činjenice da se u lampi tok elektrona kreće u vakuumu i da se u njemu ne pojavljuju kvantni efekti. Tranzistor je kvantni uređaj, gdje se manjinski nosioci naboja (elektroni i rupe) kreću u kristalu, što je potpuno nemoguće bez kvantnih efekata. Stoga je spektar cijevnih izobličenja kratak i čist: u njemu su jasno vidljivi samo harmonici do 3. - 4., a kombinacijskih komponenti (zbirova i razlika u frekvencijama ulaznog signala i njihovih harmonika) je vrlo malo. Stoga se u doba vakuumskih kola SOI nazivalo harmonijsko izobličenje (CHD). U tranzistorima se spektar izobličenja (ako su mjerljivi, rezervacija je nasumična, vidi dolje) može se pratiti do 15. i više komponenti, a u njemu je više nego dovoljno kombinovanih frekvencija.

Na početku elektronike čvrstog stanja, dizajneri tranzistorskih UMZCH-a koristili su za njih uobičajeni "cijevni" SOI od 1-2%; Zvuk sa spektrom izobličenja cevi ove veličine obični slušaoci percipiraju kao čist. Inače, sam koncept Hi-Fi još nije postojao. Ispostavilo se da zvuče dosadno i dosadno. U procesu razvoja tranzistorske tehnologije razvijeno je razumijevanje šta je Hi-Fi i šta je za njega potrebno.

Trenutno, rastući problemi tranzistorske tehnologije su uspješno prevladani, a bočne frekvencije na izlazu dobrog UMZCH-a je teško otkriti korištenjem posebnih metoda mjerenja. A sklop lampe se može smatrati umjetnošću. Njegova osnova može biti bilo šta, zašto tu ne može ići elektronika? Ovdje bi bila prikladna analogija sa fotografijom. Niko ne može poreći da moderni digitalni SLR fotoaparat proizvodi sliku koja je nemjerljivo jasnija, detaljnija i dublja u rasponu svjetline i boja od kutije od šperploče s harmonikom. Ali neko, sa najslađim Nikonom, "klikne slike" tipa "ovo je moj debeli mačak, napio se ko kopile i spava ispruženih šapa", a neko, koristeći Smenu-8M, koristi Svemov c/b film da slikaj pred kojim je gomila ljudi na prestižnoj izložbi.

Bilješka: i opet se smiri - nije sve tako loše. Danas lampe male snage UMZCH imaju barem još jednu aplikaciju, i to ne najmanje važnu, za koju su tehnički neophodne.

Eksperimentalni štand

Mnogi ljubitelji zvuka, nakon što su jedva naučili lemljenje, odmah "odlaze u cijevi". Ovo ni na koji način ne zaslužuje kritiku, naprotiv. Interes za porijeklo uvijek je opravdan i koristan, a elektronika je to postala sa cijevima. Prvi kompjuteri su bili zasnovani na cevima, a elektronska oprema prve letelice takođe je bila zasnovana na cevima: tada su već postojali tranzistori, ali nisu mogli da izdrže vanzemaljsko zračenje. Inače, u to vrijeme su mikrokrugovi lampe također kreirani pod najstrožom tajnom! Na mikrolampama sa hladnom katodom. Jedini poznati spomen o njima u otvorenim izvorima nalazi se u retkoj knjizi Mitrofanova i Pickersgila „Moderne prijemne i pojačavajuće cevi“.

Ali dosta tekstova, da pređemo na stvar. Za one koji vole da se petljaju sa lampama na sl. – dijagram stolne lampe UMZCH, namijenjene posebno za eksperimente: SA1 prebacuje način rada izlazne lampe, a SA2 prebacuje napon napajanja. Krug je dobro poznat u Ruskoj Federaciji, manja modifikacija je utjecala samo na izlazni transformator: sada ne samo da možete "voziti" izvorni 6P7S u različitim režimima, već i odabrati faktor prebacivanja mreže ekrana za druge lampe u ultra-linearnom načinu rada ; za veliku većinu izlaznih pentoda i tetroda snopa je ili 0,22-0,25 ili 0,42-0,45. Za proizvodnju izlaznog transformatora, pogledajte dolje.

Gitaristi i rokeri

To je upravo slučaj kada ne možete bez lampe. Kao što znate, električna gitara je postala punopravni solo instrument nakon što je unaprijed pojačani signal iz pickup-a počeo prolaziti kroz poseban priključak - fuzer - koji je namjerno izobličio njen spektar. Bez toga je zvuk žice bio preoštar i kratak, jer elektromagnetski pickup reaguje samo na modove svojih mehaničkih vibracija u ravni zvučne ploče instrumenta.

Ubrzo se pojavila neugodna okolnost: zvuk električne gitare s fuzerom dobiva punu snagu i svjetlinu samo pri velikim glasnoćama. Ovo se posebno odnosi na gitare sa pickupom tipa humbucker, koji daje „najljutiji“ zvuk. Ali šta je sa početnikom koji je primoran da vežba kod kuće? Ne možete otići u dvoranu da nastupate a da ne znate tačno kako će instrument tamo zvučati. I rock fanovi samo žele da slušaju svoje omiljene stvari u punom soku, a rokeri su generalno pristojni i nekonfliktni ljudi. Barem onima koje zanima rok muzika, a ne šokantno okruženje.

Dakle, ispostavilo se da se fatalni zvuk pojavljuje na razinama glasnoće prihvatljivim za stambene prostore, ako je UMZCH baziran na cijevi. Razlog je specifična interakcija spektra signala iz grijača sa čistim i kratkim spektrom cijevnih harmonika. Ovdje je opet prikladna analogija: c/b fotografija može biti mnogo izražajnija od one u boji, jer ostavlja samo obris i svjetlo za gledanje.

Oni kojima je cijevno pojačalo potrebno ne za eksperimente, već zbog tehničke potrebe, nemaju vremena da savladaju zamršenosti cijevne elektronike dugo vremena, oni su strastveni oko nečeg drugog. U ovom slučaju, bolje je napraviti UMZCH bez transformatora. Preciznije, sa jednostranim izlaznim transformatorom koji radi bez konstantne magnetizacije. Ovaj pristup uvelike pojednostavljuje i ubrzava proizvodnju najsloženije i najkritičnije komponente svjetiljke UMZCH.

"Bestransformatorski" cijevni izlazni stepen UMZCH-a i pretpojačala za njega

Desno na sl. dat je dijagram izlaznog stupnja bez transformatora cijevnog UMZCH, a na lijevoj strani su opcije predpojačala za njega. Na vrhu - s kontrolom tona prema klasičnoj Baxandal shemi, koja pruža prilično duboko podešavanje, ali unosi neznatno fazno izobličenje u signal, što može biti značajno kada UMZCH radi na 2-sistemskom zvučniku. Ispod je pretpojačalo sa jednostavnijom kontrolom tona koje ne iskrivljuje signal.

Ali da se vratimo na kraj. U brojnim stranim izvorima ova šema se smatra otkrovenjem, ali identična, sa izuzetkom kapaciteta elektrolitskih kondenzatora, nalazi se u Sovjetskom radio-amaterskom priručniku iz 1966. Debela knjiga od 1060 stranica. Tada nije bilo interneta i baza podataka na disku.

Na istom mjestu, desno na slici, kratko, ali jasno su opisani nedostaci ove sheme. Na stazi je dat poboljšani, iz istog izvora. pirinač. desno. U njemu se ekranska mreža L2 napaja iz sredine anodnog ispravljača (anodni namotaj energetskog transformatora je simetričan), a mreža ekrana L1 se napaja kroz opterećenje. Ako umjesto zvučnika visoke impedancije uključite odgovarajući transformator sa običnim zvučnicima, kao u prethodnom. strujnog kruga, izlazna snaga je cca. 12 W, jer aktivni otpor primarnog namota transformatora je mnogo manji od 800 Ohma. SOI ovog završnog stupnja sa izlazom transformatora - cca. 0,5%

Kako napraviti transformator?

Glavni neprijatelji kvalitete moćnog signalnog niskofrekventnog (zvučnog) transformatora su magnetsko polje curenja, čije su linije sile zatvorene, zaobilazeći magnetsko kolo (jezgro), vrtložne struje u magnetskom kolu (Foucaultove struje) i, u manjoj mjeri, magnetostrikcija u jezgru. Zbog ovog fenomena, nemarno sastavljen transformator "pjeva", pjevuši ili pišti. Foucaultove struje suzbijaju se smanjenjem debljine ploča magnetnog kola i dodatnom izolacijom lakom tokom montaže. Za izlazne transformatore, optimalna debljina ploče je 0,15 mm, maksimalno dozvoljena je 0,25 mm. Ne biste trebali uzimati tanje ploče za izlazni transformator: faktor punjenja jezgre (centralne šipke magnetskog kola) čelikom će pasti, poprečni presjek magnetskog kola će se morati povećati da bi se dobila zadana snaga, što će samo povećati izobličenja i gubitke u njemu.

U jezgri audio transformatora koji radi sa konstantnim prednaponom (na primjer, anodna struja jednostranog izlaznog stupnja) mora postojati mali (utvrđen proračunom) nemagnetni razmak. Prisustvo nemagnetnog jaza, s jedne strane, smanjuje izobličenje signala zbog konstantne magnetizacije; s druge strane, u konvencionalnom magnetnom kolu povećava lutajuće polje i zahtijeva jezgro većeg poprečnog presjeka. Stoga, nemagnetski razmak mora biti izračunat na optimalan način i izveden što je preciznije moguće.

Za transformatore koji rade s magnetizacijom, optimalna vrsta jezgra je izrađena od Shp (rezanih) ploča, poz. 1 na sl. U njima se tokom rezanja jezgre formira nemagnetni zazor i stoga je stabilan; njegova vrijednost je navedena u pasošu za ploče ili se mjeri setom sondi. Zalutalo polje je minimalno, jer bočne grane kroz koje se zatvara magnetni tok su čvrste. Jezgra transformatora bez prednapona se često sklapaju od Shp ploča, jer Shp ploče su izrađene od visokokvalitetnog transformatorskog čelika. U ovom slučaju, jezgro se sastavlja preko krova (ploče se polažu sa rezom u jednom ili drugom smjeru), a njegov poprečni presjek se povećava za 10% u odnosu na izračunati.

Bolje je navijati transformatore bez magnetizacije na USH jezgre (smanjena visina sa proširenim prozorima), poz. 2. Kod njih se smanjenje lutajućeg polja postiže smanjenjem dužine magnetne putanje. Budući da su USh ploče pristupačnije od Shp, često se od njih izrađuju jezgre transformatora s magnetizacijom. Zatim se sklop jezgre izrezuje na komade: sastavlja se paket W-ploča, postavlja se traka od nevodljivog nemagnetnog materijala debljine jednake veličini nemagnetnog razmaka, prekrivena jarmom iz paketa džempera i spojenih kopčom.

Bilješka:"zvučni" magnetni krugovi tipa ShLM malo su korisni za izlazne transformatore visokokvalitetnih cijevnih pojačala, imaju veliko lutajuće polje.

Na pos. 3 prikazuje dijagram dimenzija jezgra za proračun transformatora, na poz. 4 dizajn okvira za navijanje, a na poz. 5 – šare njegovih dijelova. Što se tiče transformatora za "beztransformatorski" izlazni stepen, bolje ga je napraviti na ShLMm preko krova, jer pristrasnost je zanemarljiva (struja prednapona je jednaka struji mreže ekrana). Glavni zadatak ovdje je učiniti namotaje što je moguće kompaktnijim kako bi se smanjilo zalutalo polje; njihov aktivni otpor će i dalje biti mnogo manji od 800 Ohma. Što je više slobodnog prostora ostalo u prozorima, to je transformator bio bolji. Stoga se namoti namotaju zavojno (ako nema mašine za namotavanje, to je užasan zadatak) od najtanje moguće žice; koeficijent polaganja anodnog namota za mehanički proračun transformatora uzima se 0,6. Žica za namotaje je PETV ili PEMM, imaju jezgro bez kisika. Nema potrebe za uzimanjem PETV-2 ili PEMM-2, zbog dvostrukog lakiranja imaju povećan vanjski prečnik i veće polje raspršivanja. Prvo se namota primarni namotaj, jer njegovo polje rasejanja najviše utiče na zvuk.

Za ovaj transformator morate tražiti željezo sa rupama u uglovima ploča i steznih nosača (vidi sliku desno), jer "za potpunu sreću", magnetsko kolo je sastavljeno na sljedeći način. red (naravno, namotaji sa vodovima i vanjskom izolacijom bi već trebali biti na okviru):

Pripremite akrilni lak razrijeđen na pola ili, na starinski način, šelak;
Ploče sa džemperima se brzo premazuju lakom s jedne strane i stavljaju u okvir što je brže moguće, bez prejakog pritiskanja. Prva ploča se postavlja lakiranom stranom prema unutra, sljedeća nelakiranom stranom na prvu lakiranu itd.;
Kada je prozor okvira popunjen, stavljaju se spajalice i čvrsto pričvršćuju;
Nakon 1-3 minute, kada naizgled prestane istiskivanje laka iz praznina, ponovo dodajte ploče dok se prozor ne napuni;
Ponovite pasuse. 2-4 dok prozor ne bude čvrsto nabijen čelikom;
Jezgro se ponovo čvrsto povuče i suši na bateriji itd. 3-5 dana.

Jezgra sastavljena ovom tehnologijom ima vrlo dobru izolaciju ploča i čelično punjenje. Gubici magnetostrikcije se uopće ne detektiraju. Ali imajte na umu da ova tehnika nije primjenjiva za permalloy jezgre, jer Pod jakim mehaničkim utjecajima, magnetska svojstva permaloja se nepovratno pogoršavaju!

Na mikro krugovima

UMZCH na integriranim kolima (IC) najčešće izrađuju oni koji su zadovoljni kvalitetom zvuka do prosječnog Hi-Fi-ja, ali ih više privlače niska cijena, brzina, jednostavnost montaže i potpuno odsustvo bilo kakvih procedura podešavanja koje zahtijevaju posebna znanja. Jednostavno, pojačalo na mikro krugovima je najbolja opcija za lutke. Klasik žanra ovdje je UMZCH na TDA2004 IC, koji je u seriji, ako Bog da, već oko 20 godina, lijevo na sl. Snaga – do 12 W po kanalu, napon napajanja – 3-18 V unipolarni. Površina radijatora – od 200 kvadratnih metara. pogledajte za maksimalnu snagu. Prednost je mogućnost rada sa opterećenjem vrlo malog otpora, do 1,6 Ohma, što vam omogućava da izvučete punu snagu kada se napajate iz mreže od 12 V i 7-8 W kada se napaja sa 6- volt napajanje, na primjer, na motociklu. Međutim, izlaz TDA2004 u klasi B nije komplementaran (na tranzistorima iste provodljivosti), tako da zvuk definitivno nije Hi-Fi: THD 1%, dinamika 45 dB.

Moderniji TDA7261 ne proizvodi bolji zvuk, ali je snažniji, do 25 W, jer Gornja granica napona napajanja je povećana na 25 V. Donja granica, 4,5 V, i dalje omogućava da se napaja iz mreže od 6 V, tj. TDA7261 se može pokrenuti iz gotovo svih mreža u avionu, osim za avion od 27 V. Koristeći spojene komponente (povezivanje, desno na slici), TDA7261 može raditi u mutacijskom modu i sa St-By (Stand By) ) koja prebacuje UMZCH u režim minimalne potrošnje energije kada nema ulaznog signala određeno vrijeme. Pogodnost košta, pa će vam za stereo trebati par TDA7261 sa radijatorima od 250 kvadratnih metara. vidi za svaku.

Bilješka: Ako vas nekako privlače pojačala sa St-By funkcijom, imajte na umu da od njih ne biste trebali očekivati zvučnike šire od 66 dB.

“Super ekonomičan” u smislu napajanja TDA7482, lijevo na slici, radi u tzv. klasa D. Takvi UMZCH se ponekad nazivaju digitalnim pojačalima, što je netačno. Za stvarnu digitalizaciju, uzorci nivoa se uzimaju iz analognog signala sa frekvencijom kvantizacije koja nije manja od dvostruko veće od reprodukovanih frekvencija, vrijednost svakog uzorka se snima u kodu otpornom na buku i pohranjuje za dalju upotrebu. UMZCH klasa D – puls. Kod njih se analogni direktno pretvara u sekvencu visokofrekventne modulirane širine impulsa (PWM), koja se dovodi do zvučnika kroz niskopropusni filter (LPF).

Zvuk klase D nema ništa zajedničko sa Hi-Fi: SOI od 2% i dinamika od 55 dB za klasu D UMZCH smatraju se vrlo dobrim pokazateljima. A TDA7482 ovdje, mora se reći, nije optimalan izbor: druge kompanije specijalizirane za klasu D proizvode UMZCH IC-ove koji su jeftiniji i zahtijevaju manje ožičenja, na primjer, D-UMZCH serije Paxx, desno na sl.

Među TDA-ovima treba istaknuti 4-kanalni TDA7385, pogledajte sliku, na kojoj možete sastaviti dobro pojačalo za zvučnike do srednjeg Hi-Fi, uključujući, s podjelom frekvencije na 2 opsega ili za sistem sa subwooferom. U oba slučaja, niskopropusno i srednje-visokofrekventno filtriranje se vrši na ulazu na slab signal, što pojednostavljuje dizajn filtera i omogućava dublje razdvajanje opsega. A ako je akustika subwoofer, tada se 2 kanala TDA7385 mogu dodijeliti za sub-ULF mostni krug (vidi dolje), a preostala 2 se mogu koristiti za MF-HF.

UMZCH za subwoofer

Subwoofer, koji se može prevesti kao "subwoofer" ili, doslovno, "bumer", reproducira frekvencije do 150-200 Hz; u ovom rasponu ljudsko uho praktički ne može odrediti smjer izvora zvuka. U zvučnicima sa subwooferom, “sub-bass” zvučnik je smješten u zasebnom akustičnom dizajnu; ovo je subwoofer kao takav. Subwoofer je, u principu, postavljen što je moguće povoljnije, a stereo efekat osiguravaju odvojeni MF-HF kanali sa vlastitim malim zvučnicima, za čiji akustički dizajn nema posebno ozbiljnih zahtjeva. Stručnjaci se slažu da je bolje slušati stereo sa potpunim odvajanjem kanala, ali sistemi sabvufera značajno štede novac ili trud na bas stazi i olakšavaju postavljanje akustike u male prostorije, zbog čega su popularni među potrošačima sa normalnim sluhom i ne posebno zahtjevne.

"Propuštanje" srednjih visokih frekvencija u subwoofer, a iz njega u zrak, uvelike kvari stereo, ali ako oštro "odsječete" subbas, što je, inače, vrlo teško i skupo, tada će se pojaviti vrlo neugodan efekat zvučnog skakanja. Stoga se kanali u sistemima subwoofera filtriraju dva puta. Na ulazu, električni filteri ističu srednje-visoke frekvencije sa bas "repovima" koji ne preopterećuju putanju srednje-visokih frekvencija, ali obezbeđuju glatki prelazak na sub-bas. Basovi sa srednjetonskim "repovima" se kombinuju i dovode u poseban UMZCH za subwoofer. Srednji tonovi se dodatno filtriraju kako se stereo ne bi pokvario; u subwooferu je već akustičan: subbas zvučnik je postavljen, na primjer, u pregradu između rezonatorskih komora subwoofera, koji ne puštaju srednjetonac van , vidi desno na sl.

UMZCH za subwoofer podliježe brojnim specifičnim zahtjevima, od kojih "luke" smatraju najvažnijim da je što veća snaga. Ovo je potpuno pogrešno, ako je, recimo, proračun akustike za prostoriju dao vršnu snagu W za jedan zvučnik, tada je za snagu subwoofera potrebno 0,8 (2W) ili 1,6W. Na primjer, ako su S-30 zvučnici prikladni za prostoriju, onda je za subwoofer potrebna snaga 1,6x30 = 48 W.

Mnogo je važnije osigurati odsustvo faznih i prolaznih izobličenja: ako do njih dođe, sigurno će doći do skoka u zvuku. Što se tiče SOI, dozvoljeno je do 1% Intrinzična bas distorzija ovog nivoa se ne čuje (vidi krivulje jednake jačine), a "repovi" njihovog spektra u najboljem čujnom srednjetonskom području neće izaći iz subwoofera .

Da bi se izbjegla fazna i tranzijentna izobličenja, pojačalo za subwoofer je izgrađeno prema tzv. mostno kolo: izlazi 2 identična UMZCH-a se uključuju jedan uz drugi preko zvučnika; signali na ulaze se dovode u antifazi. Odsustvo faznih i tranzijentnih izobličenja u mosnom kolu je posljedica potpune električne simetrije puteva izlaznog signala. Identitet pojačala koji formiraju krakove mosta je osiguran upotrebom uparenih UMZCH na IC-ovima, napravljenih na istom čipu; Ovo je možda jedini slučaj kada je pojačalo na mikro krugovima bolje od diskretnog.

Bilješka: Snaga mosta UMZCH se ne udvostručuje, kako neki misle, određena je naponom napajanja.

Primjer mosta UMZCH kruga za subwoofer u prostoriji do 20 kvadratnih metara. m (bez ulaznih filtera) na TDA2030 IC je dat na Sl. lijevo. Dodatno filtriranje srednjeg tona provodi se pomoću sklopova R5C3 i R’5C’3. Površina radijatora TDA2030 – od 400 kvadratnih metara. vidi. Premošteni UMZCH sa otvorenim izlazom imaju neugodnu osobinu: kada je most neuravnotežen, pojavljuje se konstantna komponenta u struji opterećenja, što može oštetiti zvučnik, a zaštitni krugovi za subbasove često pokvare, isključujući zvučnik kada nije potreban. Zbog toga je skupu hrastovu basovu glavu bolje zaštititi nepolarnim baterijama elektrolitskih kondenzatora (označeno bojom, a dijagram jedne baterije dat je na umetku.

Malo o akustici

Akustički dizajn subwoofera je posebna tema, ali pošto je ovdje dat crtež, potrebna su i objašnjenja. Materijal kućišta – MDF 24 mm. Cijevi rezonatora izrađene su od prilično izdržljive plastike koja ne zvoni, na primjer, polietilena. Unutrašnji prečnik cevi je 60 mm, izbočine prema unutra su 113 mm u velikoj komori i 61 mm u maloj komori. Za određenu glavu zvučnika, subwoofer će morati da se rekonfiguriše za najbolji bas i, u isto vreme, najmanji uticaj na stereo efekat. Za podešavanje cijevi uzimaju cijev koja je očito duža i, gurajući je unutra i van, postižu traženi zvuk. Izbočine cijevi prema van ne utječu na zvuk, već se tada odsjeku. Postavke cijevi su međusobno zavisne, tako da ćete morati popetljati.

Pojačalo za slušalice

Pojačalo za slušalice se najčešće izrađuje ručno iz dva razloga. Prvi je za slušanje „u pokretu“, tj. izvan kuće, kada snaga audio izlaza plejera ili pametnog telefona nije dovoljna za pokretanje „dugmada“ ili „čičaka“. Drugi je za vrhunske kućne slušalice. Potreban je Hi-Fi UMZCH za običnu dnevnu sobu s dinamikom do 70-75 dB, ali dinamički raspon najboljih modernih stereo slušalica prelazi 100 dB. Pojačalo s takvom dinamikom košta više od nekih automobila, a njegova snaga će biti od 200 W po kanalu, što je previše za običan stan: slušanje na snazi koja je mnogo niža od nazivne kvari zvuk, vidi gore. Stoga ima smisla napraviti zasebno pojačalo male snage, ali s dobrom dinamikom, posebno za slušalice: cijene za kućne UMZCH s takvom dodatnom težinom su očigledno apsurdno napuhane.

Krug najjednostavnijeg pojačala za slušalice koji koristi tranzistore dat je u poz. 1 pic. Zvuk je samo za kineske “dugme”, radi u klasi B. Ni po efikasnosti se ne razlikuje – litijumske baterije od 13 mm traju 3-4 sata pri punoj jačini zvuka. Na pos. 2 – TDA-ov klasik za slušalice u pokretu. Zvuk je, međutim, sasvim pristojan, do prosječnog Hi-Fi u zavisnosti od parametara digitalizacije trake. Postoji bezbroj amaterskih poboljšanja TDA7050 uprtača, ali još niko nije postigao prelazak zvuka na sljedeću razinu klase: sam „mikrofon“ to ne dozvoljava. TDA7057 (stavka 3) je jednostavno funkcionalniji; možete povezati kontrolu jačine zvuka na običan, a ne dvostruki potenciometar.

UMZCH za slušalice na TDA7350 (stavka 4) dizajniran je za dobru individualnu akustiku. Na ovom IC-u su sastavljena pojačala za slušalice u većini kućnih UMZCH srednje i visoke klase. UMZCH za slušalice na KA2206B (stavka 5) već se smatra profesionalnim: njegova maksimalna snaga od 2,3 W dovoljna je za pokretanje tako ozbiljnih izodinamičkih "šalica" kao što su TDS-7 i TDS-15.