Kako napraviti pretpojačalo vlastitim rukama. Visokokvalitetno NATALY pretpojačalo. Moja verzija. Video: uradi sam upletene žice za međusobno povezivanje

Moderna digitalni izvori zvuk (CD plejeri, DAC, itd.) imaju veoma nizak nivo šuma. Mnogo niže od vinilne ili magnetne trake. Zbog toga su zahtjevi za bukom u kasnijoj putanji pojačanja danas mnogo veći nego u eri analognog zvuka. U svjetlu ovih zahtjeva, dizajn pretpojačala opisanog u nastavku bio je prvenstveno fokusiran na postizanje visokokvalitetnog zvuka na ultra niskom nivou buke bez upotrebe egzotičnih ili skupih komponenti.

U većini faza, autor je koristio svoja omiljena operaciona pojačala NE5532, ali neki čvorovi koriste LM4562, od nedavno su postali pristupačniji i omogućavaju vam da dobijete mnogo manje izobličenja kada radite na opterećenju niskog otpora.

Kakav je to ljubitelj muzike (a još više audiofil) bez vinila? Za njih je pretpojačalo opremljeno sa dva korektori pozadine za različite tipove kamioneta. Osim toga, dizajn ima kontrola tona, vizuelni indikator nivoa I balansirani izlazi koji je sada postao standard za visokokvalitetna audio oprema.

Blok dijagram pretpojačala prikazan je na slici:

Zumirajte na klik

Svi moduli su sastavljeni na odvojenim štampanim pločama, što pojednostavljuje njihovo postavljanje u kućište i olakšava prebacivanje.
Ovaj dio serije članaka opisuje sklop samog pojačala sa kontrolama jačine, balansa i tona, kao i organizaciju balansiranog izlaza.

Šematski dijagram modula pretpojačala:

Zumirajte na klik

Svi otpori (ne samo otpornici, već i otpori aktivnih komponenti, na primjer, otpor baze tranzistora) stvaraju buke, čiji nivo zavisi od vrednosti otpora i temperature. Budući da je prilično teško utjecati na temperaturu u prostoriji za slušanje, jedini način da se smanji šum otpora je smanjenje vrijednosti samog otpora. To podrazumijeva glavnu karakteristiku predstavljene sheme - korištenje otpornici niskog otpora na cijeloj putanji signala.

Ako za fiksne otpornike izbor niskog otpora nije problem, onda je za varijabilne otpornike (za kontrolu jačine zvuka, balansa i tona) nominalni raspon značajno ograničen. Obično u ovim krugovima možete vidjeti varijabilne otpornike od 47 kOhm, 22 kOhm, u najboljem slučaju 10 kOhm. U ovom dizajnu, Douglas Self je koristio varijabilne otpornike od 1 kΩ - ovo je možda minimalna dostupna među varijabilnim otpornicima.

Inače, evo karakteristika koje smo uspjeli postići:

(Izmjereno na naponu napajanja od 17V, sa isključenim kontrolama tona, koristeći balansirane ulaze i izlaze)

Harmoničko izobličenje + šum (ulazni signal 0,2V, izlaz - 1V)	0,0015% (1 kHz, B = 22 Hz do 22 kHz) 0,0028% (20 kHz, B = 22 Hz do 80 kHz)
Harmoničko izobličenje + šum (ulazni signal 2V, izlaz - 1V)	0,0003% (1 kHz, B = 22 Hz do 22 kHz) 0,0009% (20 kHz, B = 22 Hz do 80 kHz)
Odnos signal/šum (sa ulaznim signalom od 0,2V)	96 dB (B = 22 Hz do 22 kHz) 98,7 dBA
Opseg frekvencijskog odziva:	0,2 Hz do 300 kHz
Maksimalni izlazni nivo (na ulazu od 0,2 V): 1,3 V
Podešavanje balansa	+3,6dB do -6,3dB
Kontrola basa	±8dB (100Hz)
Kontrola visokih tonova	±8,5 dB (10 kHz)
Razdvajanje kanala (R->L)	-98 dB (1 kHz) -74 dB (20 kHz)
Razdvajanje kanala (L->R)	-102 dB (1 kHz) -80 dB (20 kHz)

Upotreba otpornika niskog otpora također smanjuje pristrasnost ulazne struje op-pojačala, što također smanjuje šum uzrokovan strujnim fluktuacijama u op-pojačalu.

Za smanjenje buke aktivnih komponenti u kolu koristi se paralelna veza. kaskade. Naravno, bilo bi moguće koristiti moderna niskošumna op-pojačala ovog tipa AD797. Ali ovo će biti mnogo skuplje i komplikovanije (pošto jedno pakovanje sadrži samo jedno operacijsko pojačalo). Skrećem vam pažnju da ne govorimo o paralelnom povezivanju mikro krugova (kada su zalemljeni jedno na drugo), već o paralelnom povezivanju pojačala. Samo u ovom slučaju, buka elemenata za pojačavanje će biti nekorelirana, zbog čega se ukupni nivo buke smanjuje za 3 dB kada su 2 stepena paralelna. Kada su 4 stepena spojena paralelno, šum se smanjuje za 6dB, tj. dvaput.

Ako paralelizirate 8 stupnjeva, tada će se buka smanjiti za 9 dB, ali za takav dobitak troškovi su nerazumno visoki.

Zbog upotrebe otpornika niskog otpora u kontroli tona, ispostavilo se da su vrijednosti kondenzatora mnogo veće nego inače. Ali danas to nije problem za savremenu bazu elemenata.

Linijski ulaz i kontrola balansa.

Da bi se smanjio šum i smetnje, filter R1C1 i R2C2 se instalira direktno na ulaz pojačala. Baferski stepeni IC1A i IC1B obezbeđuju ulaznu impedanciju reda veličine 50kΩ i poboljšavaju odbacivanje zajedničkog moda. Sam stepen pojačanja je montiran na LM4562 (IC2A), čije pojačanje se reguliše potenciometrom P1A. Isti potenciometar u desnom kanalu je uključen "van faze" sa levim, zbog čega se podešava balans. Povratna sprega u stepenu se realizuje kroz dva paralelna bafera IC3A i IC3b, zbog čega pojačanje stepena ostaje nepromenjeno bez obzira na promene opterećenja. Osim toga, ovo rješenje smanjuje šum i pruža nisku izlaznu impedanciju.

Tipična implementacija balansne kontrole obično negativno utiče na pozornicu i "virtuelni" raspored instrumenata, zbog čega je prilično retka u Hi-End opremi. Rješenje čvora koje je predložio Douglas Self nema ovaj nedostatak.

Nivo buke ovog dijela pretpojačala je samo -109 dB na srednjoj poziciji balansne kontrole, -106 dB na maksimalnoj i -116 dB na minimalnoj kontrolnoj poziciji (u frekvencijskom opsegu od 22 Hz do 22 kHz).

Kontrola tona.

Unatoč činjenici da regulator izgleda pomalo neobično, ipak se ovdje koristi klasična Baxandall shema kontrole tona. Kao što je gore navedeno, zbog niskih vrijednosti varijabilnih otpora, vrijednosti kondenzatora su znatno veće od "tipičnih" vrijednosti.

Kondenzator C7 (1 uF) određuje donju frekvenciju kontrole tona, a kondenzatori C8 i C9 imaju vrijednost od 100 nF i određuju frekvenciju kontrole tona na visokim tonima. Po želji, dubina kontrole tona može se povećati do ± 10 dB. Zbog IC4 elemenata isključen je međusobni uticaj NF i VF kola tokom kontrole tona.

Unatoč velikim dimenzijama i visokoj cijeni, za ovaj dio kruga preporučuje se korištenje polipropilenski kondenzatori.

Nivo buke kontrole tona je samo -113 dB u srednjoj poziciji kontrola.

Relej RE1 se koristi za isključivanje kontrole tona ako nije potrebna. U ovom slučaju, signal se uzima sa izlaza IC2A i dovodi direktno na ulaz IC9B, zaobilazeći kontrolu tona. Kako bi se izbjegli klikovi tokom prebacivanja, koristi se otpornik R18. Za smanjenje preslušavanja, prebacivanje u svakom kanalu vrši se posebnim relejem. U ovom slučaju, kontaktne grupe releja mogu biti paralelne, što će smanjiti otpor kontakata i dodatno povećati pouzdanost ovog dijela kruga.

Aktivna kontrola jačine zvuka.

Kontrola jačine zvuka je također implementirana prema ideji Petera Baxandalla, koja je prvo omogućila dobivanje ultra niska buka(posebno pri malim volumenima), i drugo, za dobivanje logaritamske kontrolne karakteristike kada se koriste potenciometri s linearnom ovisnošću otpora o kutu rotacije. Maksimalno pojačanje je +16 dB, sa tačkom od 0 dB dobijenom na srednjoj poziciji potenciometra.

Četiri paralelno povezana pojačala, kao što je gore navedeno, služe za smanjenje nivoa buke za 6 dB. Pod buke takvog regulatora je -101 dB pri maksimalnom pojačanju i -109 dB pri pojačanju od 0 dB. U praksi je kontrola jačine zvuka obično podešena na -20 dB, tada će nivo buke biti -115 dB, što je znatno ispod praga čujnosti.

Da biste mogli ocijeniti kvalitetu svake kaskade, dati su vlastiti nivoi buke. Rezultirajući nivo buke ovog pretpojačala će, kao što možete pretpostaviti, donekle varirati u zavisnosti od položaja potenciometara.

simetričan izlaz implementiran zbog faznog pretvarača na op-amp IC9A i ima dvostruku amplitudu signala u odnosu na asimetrični. Međutim, to je normalno za profesionalnu audio opremu.

Izgradnja i postavka.

Postavljanje elemenata pojačala na ploču:

Zumirajte na klik

Prilikom sastavljanja prvo se lemljuju otpornici, a zatim i preostale komponente.
JP1 kratkospojnik je dizajniran za odabir optimalne veze uzemljenja za vinil korektor (postoje slični džamperi na MC/MD pločama). Ne zaboravite da ih povežete. Tačka spajanja se odabire eksperimentalno nakon montaže konstrukcije u kućištu.

Fotografija sastavljene ploče:

Zumirajte na klik

Ovaj blok za podešavanje nije potreban.
Frekventne karakteristike pojačala i kontrola tona:

Zumirajte na klik

Lista stavki:

Otpornici:
(1% tačnosti; metalni film; 0,25W)
R1,R2,R39,R40 = 100 Ohm
R3-R6, R41-R44, R78, R79 = 100 kOhm
R7-R12,R16,R17,R21-R24,R33,R34,
R45-R50,R54,R55,R59-R62,R71,R72 = 1kOhm
R13, R51 = 470 Ohm
R14, R15, R52, R53 = 430 Ohm
R18,R35,R36,R56,R73,R74 = 22kOhm
R19,R20,R57,R58 = 20 Ohm
R25-R28, R63-R66 = 3,3 kOhm
R29-R32, R67-R70 = 10 Ohm
R37,R38,R75,R76 = 47 Ohm
R77 = 120 Ohm
P1,P2,P3,P4 = 1kOhm, 10%, 1W, stereo potenciometar, linearni, npr. Vishay Spectrol cermet tip 14920F0GJSX13102KA. ili Vishay Spectrol provodljiva plastika tip 148DXG56S102SP.

kondenzatori:
C1,C2,C10-C14,C26,C27,C35-C39 = 100pF 630V, 1%, polistiren, aksijalni
C3,C4,C28,C29 = 47µF 35V, 20%, nepolarni, prečnik 8 mm, razmak iglica 3,5 mm, npr. Multicomp p/n NP35V476M8X11.5
C5,C6,C30,C31 = 470pF 630V, 1%, polistiren, aksijalni
C7,C32 = 1µF 250V, 5%, polipropilen, razmak iglica 15mm
C8,C9,C33,C34 = 100nF 250V, 5%, polipropilen, razmak elektroda 10mm
C15,C16,C40,C41 = 220µF 35V, 20%, nepolarni, prečnik 13mm, razmak iglica 5mm, npr. Multicomp p/n NP35V227M13X20
C17-C25,C42-C50 = 100nF 100V, 10%, razmak pinova 7,5 mm
C51 = 470nF 100V, 10%, razmak pinova 7,5 mm
C52,C53 = 100µF 25V, 20%, prečnik 6,3 mm, razmak iglica 2,5 mm

mikro kola:
IC1,IC3,IC5-IC10,IC12,IC14-IC18 = NE5532, kao što je ON Semiconductor tip NE5532ANG
IC2,IC4,IC11,IC13 = LM4562, kao što je National Semiconductor tip LM4562NA/NOPB

ostalo:
K1-K4 = 4-pinski konektor, korak 0,1'' (2,54 mm)
K5,K6,K7 = 2-pinski konektor, korak 0,1’’ (2,54mm)
JP1 = 2-pinski kratkospojnik, korak 0,1'' (2,54 mm)
K8 = 3-pinski blok vijaka, korak 5 mm
RE1,RE2 = relej, 12V/960Ohm, 230VAC/3A, DPDT, TE Connectivity/Axicom tip V23105-A5003-A201

Nastavlja se...

Članak je pripremljen na osnovu materijala časopisa Elector (Njemačka)

Uspješna kreativnost!

Glavni i odgovorni urednik Radio novina

Visokokvalitetno NATALY pretpojačalo

Šematski dijagram, opis, štampana ploča

Ovo pretpojačalo se koristi za korekciju tona i glasnoću pri podešavanju jačine zvuka. Može se koristiti za povezivanje slušalica.

Za visokokvalitetni put, koji u svom sastavu ima UMZCH sa nelinearnim i intermodulacionim izobličenjima reda veličine 0,001%, postaju važne preostale etape, koje bi trebalo da omoguće realizaciju punog potencijala. Trenutno su poznate mnoge opcije za implementaciju visokih parametara, uključujući i OS. Razlozi za razvoj naše verzije pretpojačala bili su sljedeći faktori:

Prilikom sklapanja pretpojačala na op-pojačalo, prag njegovog izlaznog napona, a time i kapacitet preopterećenja, u potpunosti je određen naponom napajanja op-pojačala, au slučaju napajanja od +\-15V, ne može biti veći od ovog napona.
Rezultati subjektivnih ispitivanja pretpojačala zasnovanih na op-pojačalima u njihovom čistom obliku (bez izlaznih repetitora) i sa onima, na primjer, baziranim na paralelnom pojačalu - pokazuju sklonost slušatelja prema krugu op-pojačalo + repetitor, s gotovo identični parametri "u smislu Kr", to je zbog sužavanja spektra izobličenja op-amp kada radi na opterećenju visokog otpora i radi na njegovom izlaznom stepenu bez ulaska u AB mod, što daje izobličenja prebacivanja, praktički je niža od nivoa osetljivosti uređaja (Kg OPA134, na primer - 0,00008%), ali jasno vidljiv pri slušanju. Zbog toga, ali i iz niza drugih razloga, slušaoci jasno razlikuju pretpojačalo sa izlaznim stepenom na tranzistorima.
Dobro poznato rješenje kola koje sadrži integrirani repetitor baziran na BUF634 paralelnom pojačalu je prilično skupo (cijena međuspremnika je najmanje 500 rubalja), iako se interni međuspremnik može lako implementirati na diskretni - za mnogo više razuman iznos.
Pojačala u kojima op-amp radi u režimu malog signala pokazuju visoke performanse, ali gube prema rezultatima slušanja. Osim toga, vrlo su kritični za postavljanje i zahtijevaju barem generator kvadratnog talasa i širokopojasni osciloskop. I sve to sa jasno lošijim subjektivnim rezultatima.

Nedostatak izlaznog napona u PU kolu (op-amp + bafer) može se eliminisati implementacijom pojačanja napona u baferu, a duboka lokalna povratna sprega eliminiše izobličenje. Dovoljno visoka početna struja mirovanja u izlaznim tranzistorima bafera garantuje njegov rad bez izobličenja tipičnih za push-pull strukture u AV modu. Prisutnost ukupnog dvostrukog pojačanja napona omogućava vam da postignete povećanje kapaciteta preopterećenja za 6 dB, a s trostrukim povećanjem, ova brojka postaje jednaka 9 dB. Kada se bafer napaja iz napajanja +\-30V, njegov izlazni napon je 58 volti od vrha do vrha. Ako se bafer napaja od +\-45V, tada izlazni napon od vrha do vrha može biti oko 87V. Takva margina će se povoljno odraziti pri slušanju vinilnih diskova koji imaju karakteristične karakteristike u obliku klikova od prašine.
Dvostepena implementacija pretpojačala je zbog činjenice da tonski blok uvodi slabljenje u signal do 10 ... 12 dB. Naravno, to možete nadoknaditi povećanjem pojačanja druge faze, ali, kao što pokazuje praksa, bolje je primijeniti što je moguće više napona na tonski blok - to povećava omjer signala i šuma. Osim toga, diskovi snimljeni sa velikim krest faktorom (glasni vrhovi i prilično niska prosječna glasnoća) su prilično česti. Ovo nije nedostatak miksanja, naprotiv, jer inženjeri zvuka često zloupotrebljavaju kompresor, pokušavajući da sve nivoe jačine zvuka uklope u opseg CD-a. Ali ne možete se pretvarati da takvi zapisi ne postoje. Slušalac istovremeno povećava jačinu zvuka. Dakle, druga kaskada ne mora imati ništa manji kapacitet preopterećenja, osim toga, mora imati nisku intrinzičnu buku, visoku ulaznu impedanciju i mogućnost prijenosa stvarnog signala bez izobličenja nakon bloka tembra, u kojem idu ekstremne frekvencije audio opsega. sa najvećim usponom. Dodatni zahtjev je linearni frekventni odziv kada je tembar blok isključen, ravan PH pri testiranju meandrom i subjektivna nevidljivost PU u putanji.

Dobro dokazani blok tembra Matyushkin koristi se kao timbre blok. Ima 4-stepenu kontrolu basa i glatku kontrolu visokih tonova, a njegov frekventni odziv je dobro prilagođen slušnoj percepciji, u svakom slučaju, klasični bridge TB (koji se takođe može koristiti) je niže ocijenjen od strane slušatelja. Relej omogućava, ako je potrebno, da se isključi bilo kakva korekcija frekvencije na putu, nivo izlaznog signala se podešava pomoću otpornika za podešavanje prema jednakosti pojačanja na frekvenciji od 1000 Hz u TB režimu i kada se premosne.
Balans regulator je ugrađen u OOS drugog stepena i nema posebnih karakteristika.
Nizak prednapon OPA134 (u autorovoj praksi na izlazu drugog stepena nije veći od 1 mV) omogućava isključivanje prolaznih kondenzatora na putu, ostavljajući samo jedan - na ulazu PU, jer nivo konstantnog napona na izlazu izvora signala je nepoznat. I, iako na izlazu drugog stepena, dijagram prikazuje kondenzatore od 4,7 μF + 2200 pF - na nultom nivou prednapona od oko milivolta ili manje - oni se mogu sigurno isključiti kratkim spojem. Ovo će staviti tačku na debatu o uticaju kondenzatora u putu na zvuk - najradikalniji metod.

Karakteristike dizajna:

kg u frekvencijskom opsegu od 20 Hz do 20 kHz - manje od 0,001% (tipična vrijednost je oko 0,0005%)
Nazivni ulazni napon, V 0,775
Kapacitet preopterećenja u režimu zaobilaženja bloka tembra je najmanje 20 dB.
Minimalni otpor opterećenja pri kojem je zagarantovan rad izlaznog stepena u režimu A je pri maksimalnom opsegu izlaznog napona "od vrha do vrha" 58V 1,5 kOhm.

Kada koristite pretpojačalo samo sa CD plejerima, dozvoljeno je smanjiti napon napajanja bafera na +\-15V, jer je opseg izlaznog napona takvih izvora signala očigledno ograničen odozgo, to neće uticati na parametre.
Uspostavljanje predpojačala treba započeti provjerom DC modova izlaznih tranzistora bafera. Prema padu napona u krugovima njihovih emitera, postavljena je struja mirovanja - za prvi stepen oko 20 mA, za drugi - 20..25 mA. Kada koristite male hladnjake, koji na +\-30V postaju obavezni - možete, fokusirajući se na temperaturnu situaciju, još malo povećati struju mirovanja.
Odabir struje mirovanja najbolje se vrši pomoću otpornika u emiterima prva dva bafer tranzistora. S malom strujom povećajte otpor, s velikom ga smanjite. Morate mijenjati oba otpornika podjednako.
Sa postavljenom mirnom strujom, tada TB regulatore postavljamo u položaj koji odgovara najravnijoj frekvencijskoj reakciji i, nakon primjene signala od 1000 Hz sa nominalnim naponom od 0,775 V na ulaz, mjerimo napon na izlazu drugi bafer. Zatim uključujemo bypass mod i pomoću otpornika za podešavanje postižemo istu amplitudu kao kod TB.
U završnoj fazi povezujemo stereo balans kontroler, provjeravamo odsustvo različitih oblika nestabilnosti (autor nije naišao na takav problem) i provodimo audiciju. Postavka Matjuškinove tuberkuloze dobro je pokrivena u autorovom članku i ovdje se ne razmatra.
Za napajanje pretpojačala preporučuje se stabilizirano napajanje, sa nezavisnim namotajima za PU i relejno uključivanje. Tehnički zahtjevi za ishranu nisu ništa novo. Glavna stvar je nizak nivo srednjeg i visokofrekventnog šuma, čijim je suzbijanjem napajanja poznata situacija u op-pojačalu. O nivou talasanja - ne bi trebalo da prelazi 0,5 - 1mV.

Kompletan set ploča sastoji se od dva PU kanala, RT Matyushkin (jedna ploča za oba kanala) i napajanja. Štampane ploče koje je dizajnirao Vladimir Lepekhin.

PCB dvostranog pretpojačala:

POVEĆATI

PCB za TB Matyushkin sa relejnim prebacivanjem:

UVEĆAJ Kolo je stabilno.Nema primjetnog mreškanja napona na izlazu, mjerenja su obavljena na osciloskopu u režimu od 0,01 div/volt (kod mene je ovo minimalna granica).

POVEĆATI

Rezultati mjerenja:

Na OPA134 (samo prva veza od dva), napajanje je jednostepeno, +\-15V:

Koljeno (1kHz) ................................. -98dB (oko 0,0003%)
Kim(50Hz+7kHz)............Manje od -98dB (oko 0,0003%)

Na ORA132 (oba linka), puna verzija, dvostepeno napajanje:

Koljeno (1kHz) ................................. -100dB (oko 0,00025%)
Kim (19kHz+20kHz) ................... -96dB (oko 0,0003%)

U slučaju samopobude kaskada na RF, kondenzatore za korekciju liskuna kapaciteta od 100 do 470pF treba zalemiti paralelno sa otpornicima R28, R88 i komplementarno im u drugom kanalu. Ovo je pronađeno pri korištenju tranzistora BC546 \ BC556 + 2SA1837 \ 2SC4793.

U prilozima možete preuzeti sve datoteke kola i štampanih ploča u SPlan 6.0 i SL 5.0 formatima, respektivno,

- Komšija se umorila od kucanja na akumulator. Pojačao je muziku tako da se nije mogao čuti.
(Iz audiofilskog folklora).

Epigraf je ironičan, ali audiofilu nije nužno "bolesna u glavi" fizionomijom Josha Ernesta na brifingu o odnosima sa Ruskom Federacijom, koji "juri" jer su komšije "srećne". Neko želi da sluša ozbiljnu muziku kod kuće kao u sali. Za to je neophodan kvalitet opreme, koja za ljubitelje decibela glasnoće kao takvog jednostavno ne odgovara tamo gde razumni ljudi imaju pameti, ali za ove druge taj um dolazi od cena odgovarajućih pojačala (UMZCH, audio frekvencija pojačalo snage). I neko na tom putu ima želju da se pridruži korisnim i uzbudljivim oblastima aktivnosti - tehnici reprodukcije zvuka i elektronici uopšte. Koje su u digitalnom dobu neraskidivo povezane i mogu postati visoko profitabilna i prestižna profesija. Prvi korak u ovom pitanju, optimalan u svakom pogledu, je da napravite pojačalo vlastitim rukama: upravo UMZCH omogućava, uz početnu obuku zasnovanu na školskoj fizici, na istom stolu, da se pola večeri pređe od najjednostavnijih struktura (koje, ipak, dobro "pjevaju") do najsloženijih jedinica, kroz koje se postiže dobra stijena bend će svirati sa zadovoljstvom. Svrha ove publikacije je da pokrije prve etape ovog puta za početnike i, možda, da ispriča nešto novo iskusnim.

Protozoa

Dakle, za početak, pokušajmo napraviti pojačalo zvuka koje jednostavno funkcionira. Da biste se temeljno udubili u zvučno inženjerstvo, morat ćete postepeno savladati dosta teorijskog materijala i ne zaboravite da obogatite svoju bazu znanja kako napredujete. Ali svaka “pametnost” je lakše svarljiva kada vidite i osjetite kako funkcionira “u hardveru”. U ovom članku, također, neće proći bez teorije - u onome što morate znati na početku i što se može objasniti bez formula i grafikona. U međuvremenu će biti dovoljno da možete koristiti multitester.

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

Na lijevoj strani na sl.- najjednostavniji UMZCH, "koji jednostavno radi." Može se sklopiti i na germanijumskim i na silicijumskim tranzistorima.

Na ovoj mrvici prikladno je savladati osnove postavljanja UMZCH-a s direktnim vezama između kaskada, koje daju najjasniji zvuk:

• Prije prvog uključivanja, opterećenje (zvučnik) se isključuje;
• Umjesto R1 lemimo lanac konstantnog otpornika od 33 kOhm i varijabilnog (potenciometra) od 270 kOhm, tj. prva napomena. četiri puta manji, a drugi cca. dvostruko veća vrijednost u odnosu na original prema shemi;
• Napajamo struju i rotacijom klizača potenciometra u tački označenoj križićem postavljamo zadanu struju kolektora VT1;
• Uklanjamo napajanje, lemimo privremene otpornike i mjerimo njihov ukupni otpor;
• Kao R1, postavljamo nazivni otpornik iz standardnog reda koji je najbliži izmjerenom;
• R3 zamjenjujemo konstantnim 470 Ohm lancem + 3,3 kOhm potenciometrom;
• Isto kao prema paragrafima. 3-5, uključujući podešen napon jednak polovini napona napajanja.

Tačka a, odakle se signal dovodi do opterećenja, je tzv. srednja tačka pojačala. U UMZCH s unipolarnom snagom, polovina njegove vrijednosti je postavljena u njemu, au UMZCH s bipolarnom snagom - nula u odnosu na zajedničku žicu. Ovo se zove podešavanje balansa pojačala. U unipolarnom UMZCH-u s kapacitivnim odvajanjem opterećenja, nije ga potrebno isključiti tijekom podešavanja, ali je bolje da se naviknete da to radite refleksno: neuravnoteženo 2-polarno pojačalo s povezanim opterećenjem može spaliti svoje moćne i skupe izlazne tranzistore , ili čak „novi, dobri“ i veoma skupi moćni zvučnik.

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

U sredini na istoj 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, nisu namijenjeni za Hi-Fi zvuk, ali ako zamijenite par takvog 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 zaokružene su na dijagramima isprekidanom linijom; međutim, ne uvijek; ponekad - s naznakom potrebne površine raspršivanja hladnjaka. Podešavanje ovog UMZCH-a - balansiranje sa R2.

Desno na sl.- još nije čudovište od 350 W (kao što je prikazano na početku članka), ali već prilično solidna zvijer: jednostavno tranzistorsko pojačalo od 100 W. Preko njega možete slušati muziku, ali ne i Hi-Fi, radna klasa je AB2. Međutim, za bodovanje prostora za piknik ili sastanak na otvorenom, školsku skupštinu ili mali trgovački centar, sasvim je prikladan. Amaterski rok bend, koji ima takav UMZCH za instrument, može uspješno nastupiti.

U ovom UMZCH-u se pojavljuju još 2 trika: prvo, u vrlo snažnim pojačalima, kaskadu nakupljanja snažnog izlaza također treba ohladiti, pa se VT3 stavlja na radijator od 100 kvadratnih metara. vidi Za izlaz VT4 i VT5 potrebni su radijatori od 400 kvadratnih metara. vidi Drugo, UMZCH s bipolarnim napajanjem uopće nisu balansirani bez opterećenja. Ili jedan ili drugi izlazni tranzistor ide u prekid, a konjugirani ide u zasićenje. Zatim, pri punom naponu napajanja, strujni udari tokom balansiranja mogu uništiti izlazne tranzistore. Stoga, za balansiranje (R6, pogodili ste?), pojačalo se napaja od +/-24 V, a umjesto opterećenja uključen je žičani otpornik od 100 ... 200 Ohma. Usput, cigle na nekim otpornicima na dijagramu su rimski brojevi, koji označavaju njihovu potrebnu snagu odvođenja topline.

Bilješka: izvor napajanja za ovaj UMZCH treba snagu od 600 vati ili više. Kondenzatori filtera za izglađivanje - od 6800 uF do 160 V. Paralelno sa elektrolitičkim kondenzatorima IP-a, uključeni su i keramički od 0,01 uF kako bi se spriječilo samopobuđenje na ultrazvučnim frekvencijama, koje trenutno mogu spaliti 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 se oslanja na zahtjeve za početni nivo Hi-Fi (ako, naravno, UMZCH radi na odgovarajućim akustičnim sistemima, zvučnicima). Snažnim terenskim radnicima nije potrebno mnogo energije za nakupljanje, tako da nema kaskade prije napajanja. Čak i snažni tranzistori s efektom polja ne spaljuju zvučnike ni pod kakvim kvarovima - oni sami brže izgaraju. Također neugodno, ali ipak jeftinije od zamjene skupe glave bas zvučnika (GG). Balansiranje i općenito prilagođavanje ovom UMZCH-u nisu potrebni. Ima samo jedan nedostatak, poput dizajna za početnike: snažni tranzistori s efektom polja su mnogo skuplji od bipolarnih za pojačalo s istim parametrima. IP zahtjevi su isti kao i prije. prilika, ali je potrebna njegova snaga od 450 vati. Radijatori - od 200 kvadratnih metara. cm.

Bilješka: nema potrebe za izgradnjom moćnog UMZCH-a na tranzistorima s efektom polja za prebacivanje napajanja, na primjer. kompjuter. Kada ih pokušavate "utjerati" u aktivni način rada koji je neophodan za UMZCH, oni ili jednostavno izgore ili daju slab zvuk, ali "nikakav" u kvaliteti. Isto vrijedi i za moćne visokonaponske bipolarne tranzistore, na primjer. od horizontalnog skeniranja starih televizora.

Pravo gore

Ako ste već napravili prve korake, onda će biti sasvim prirodno da želite da gradite UMZCH klasa Hi-Fi, bez zalaska previše u teorijsku džunglu. Da biste to učinili, morat ćete proširiti park instrumenata - potreban vam je osciloskop, generator audio frekvencije (GZCH) i AC milivoltmetar s mogućnošću mjerenja istosmjerne komponente. Kao prototip za ponavljanje bolje je uzeti UMZCH E. Gumeli, koji je detaljno opisan u Radiju br. 1 za 1989. Da biste ga napravili, trebat će vam nekoliko jeftinih komponenti, ali kvalitet ispunjava vrlo visoke zahtjeve: snaga do 60 W, propusni 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 sada poznatih okolnosti uvelike pojednostavljuju osnivanje ovog UMZCH, vidi dolje. Imajući to u vidu i činjenicu da ne uspevaju svi da uđu u arhivu Radija, bilo bi umesno ponoviti glavne stvari.

Sheme jednostavnog visokokvalitetnog UMZCH-a

UMZCH Gumeli sheme i specifikacije za njih date su na ilustraciji. Radijatori izlaznih tranzistora - od 250 kvadratnih metara. vidi za UMZCH prema sl. 1 i od 150 kv. vidi varijantu prema sl. 3 (numeracija je originalna). Tranzistori predizlaznog stepena (KT814/KT815) postavljeni su na radijatore savijene od aluminijumskih ploča 75x35 mm debljine 3 mm. Ne isplati se zamijeniti KT814 / KT815 sa KT626 / KT961, zvuk se ne popravlja primjetno, ali ga je ozbiljno teško ustanoviti.

Ovaj UMZCH je vrlo kritičan za napajanje, topologiju instalacije i općenito, stoga se mora prilagoditi u strukturalno završenom obliku i samo sa standardnim izvorom napajanja. Prilikom pokušaja napajanja sa stabiliziranog IP-a, izlazni tranzistori odmah pregore. Stoga, na sl. dati su crteži originalnih štampanih ploča i uputstva za postavljanje. Može im se dodati da se, prvo, ako je "uzbuđenje" primjetno pri prvom startu, bore s njim promjenom induktivnosti L1. Drugo, provodnici dijelova ugrađenih na ploče ne smiju biti duži od 10 mm. Treće, vrlo je nepoželjno mijenjati topologiju instalacije, ali, ako je to prijeko potrebno, mora postojati okvir okvira sa strane provodnika (petlja uzemljenja, označena bojom na slici), a putevi napajanja moraju biti proći van njega.

Bilješka: lomovi u stazama na koje su spojene baze moćnih tranzistora - tehnoloških, za uspostavljanje, nakon čega se zatvaraju kapljicama lema.

Uspostavljanje ovog UMZCH-a uvelike je pojednostavljeno, a rizik od "uzbuđenja" u procesu upotrebe sveden je na nulu ako:

• Minimizirajte ožičenje međusobnog povezivanja postavljanjem ploča na rashladne hladnjake tranzistora velike snage.
• Potpuno napustite konektore iznutra, izvodeći cijelu instalaciju samo lemljenjem. Tada vam neće trebati R12, R13 u moćnoj verziji ili R10 R11 u manje moćnoj (isprekidani su na dijagramima).
• Koristite minimalnu dužinu bakrenih audio žica bez kiseonika za unutrašnje ožičenje.

Kada su ovi uslovi ispunjeni, nema problema sa pobudom, a uspostavljanje UMZCH se svodi na rutinsku proceduru, opisanu na Sl.

Žice za zvuk

Audio žice nisu neaktivna fikcija. Potreba za njihovom upotrebom u ovom trenutku je neosporna. U bakru s primjesom kisika najtanji oksidni film se formira na površinama metalnih kristalita. Metalni oksidi su poluvodiči i ako je struja u žici slaba bez konstantne komponente, njen oblik je izobličen. U teoriji, izobličenja na mirijadima kristalita bi trebalo da kompenzuju jedno drugo, ali ostaje vrlo malo (izgleda, zbog kvantnih nesigurnosti). Dovoljno da ga pronicljivi slušaoci primete na pozadini najčistijeg zvuka modernog UMZCH-a.

Proizvođači i trgovci bez grižnje savjesti umjesto bakra bez kisika stavljaju običan električni bakar - nemoguće je okom razlikovati jedan od drugog. Međutim, postoji opseg u kojem lažnjak ne ide jednoznačno: kabl sa upredenim paricama za računarske mreže. Stavite rešetku sa dugim segmentima na lijevo, ili neće uopće početi, ili će stalno otkazivati. Disperzija impulsa, znate.

Autor je, kada se još govorilo o audio žicama, shvatio da to, u principu, nije bilo prazno brbljanje, pogotovo jer su se žice bez kisika do tada već dugo koristile u opremi specijalne namjene, s kojom je dobro upoznat vrsta aktivnosti. Onda sam ga uzeo i zamijenio običan kabel mojih TDS-7 slušalica domaćim od "vituhe" sa fleksibilnim upletenim žicama. Zvuk se, po sluhu, stalno poboljšavao za analogne trake kroz, tj. na putu od studijskog mikrofona do diska, nikad digitalizovan. Snimci na vinilu napravljeni korišćenjem DMM tehnologije (Direct Meta lMastering, direktno taloženje metala) zvučali su posebno sjajno. Nakon toga, međublokovsko uređivanje cijelog kućnog zvuka je pretvoreno u "vitushny". Tada su potpuno slučajni ljudi počeli primjećivati ​​poboljšanje zvuka, bili su ravnodušni prema muzici i nisu bili unaprijed upozoreni.

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

Video: uradi sam upletene žice za međusobno povezivanje

Nažalost, fleksibilna "vituha" je ubrzo nestala iz prodaje - nije se dobro držala u presvučenim konektorima. Međutim, za informaciju čitatelja, fleksibilna "vojna" žica MGTF i MGTFE (zaštićena) izrađena je samo od bakra bez kisika. Falsifikovanje je nemoguće, jer. na običnom bakru, fluoroplastična traka izolacija se širi prilično brzo. MGTF je sada široko dostupan i mnogo je jeftiniji od brendiranih, zagarantovanih audio žica. Ima jedan nedostatak: ne može se napraviti u boji, ali se to može ispraviti oznakama. Postoje i žice za namotavanje bez kisika, pogledajte dolje.

Teorijska pauza

Kao što vidite, već na samom početku savladavanja zvuka morali smo se pozabaviti konceptom Hi-Fi (High Fidelity), visoke vjernosti reprodukcije zvuka. Hi-Fi dolazi u različitim nivoima, koji su sljedeći. glavni parametri:

1. Opseg reproducibilnih frekvencija.
2. Dinamički raspon - odnos u decibelima (dB) maksimalne (vršne) izlazne snage prema nivou vlastite buke.
3. Nivo vlastite buke u dB.
4. Faktor nelinearnog izobličenja (THD) pri nazivnoj (dugotrajnoj) izlaznoj snazi. Pretpostavlja se da SOI pri vršnoj snazi ​​iznosi 1% ili 2% u zavisnosti od tehnike merenja.
5. Nepravilnosti u amplitudno-frekvencijskoj karakteristici (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) audio frekvencijama.

Bilješka: omjer apsolutnih nivoa bilo koje vrijednosti I u (dB) je definiran kao P(dB) = 20lg(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 potrebno za bodovanje date prostorije, dinamičkog opsega (dinamike), nivoa sopstvene buke i SOI. Nije teško postići frekvencijski pojas od 20-20.000 Hz od UMZCH-a s blokadom na rubovima od 3 dB i neujednačenošću frekvencijskog odziva na srednjem opsegu od 2 dB na modernoj bazi elemenata.

Volume

Snaga UMZCH-a nije sama sebi svrha, ona bi trebala osigurati optimalnu jačinu reprodukcije zvuka u datoj prostoriji. Može se odrediti krivuljama jednake glasnoće, vidi sl. Prirodna buka u stambenim prostorijama je tiša od 20 dB; 20 dB je divljina u potpunoj tišini. Nivo jačine zvuka od 20 dB u odnosu na prag sluha je prag razumljivosti - i dalje možete razaznati šapat, ali muzika se doživljava samo kao činjenica njenog prisustva. Iskusan muzičar može reći koji instrument svira, ali ne tačno koji.

40 dB - normalna buka dobro izolovanog gradskog stana u mirnom kraju 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 je uvedena u moderni UMZCH (mute, mutacija, a ne mutacija!), Što uključuje odn. korektivni krugovi u UMZCH.

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

Snaga

Proračun snage opreme za datu jačinu zvuka u području slušanja je možda glavni i najteži zadatak elektroakustike. Za sebe, u uvjetima, bolje je ići od akustičnih sistema (AS): izračunajte njihovu snagu pomoću pojednostavljene metode i uzmite nominalnu (dugoročnu) snagu UMZCH jednaku vršnim (muzičkim) zvučnicima. U ovom slučaju, UMZCH neće primjetno dodati svoja izobličenja tim zvučnicima, 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 iznad praga čujnosti, jer. razmatra se iz naponskog nivoa izlaznog signala pri maksimalnoj snazi. Ako to posmatramo vrlo jednostavno, onda za sobu običnog stana ili kuće i zvučnike 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 vati.
• 70-100 sq. m - 100-150 vati.
• 100-120 sq. m - 150-200 vati.
• Preko 120 kvadratnih metara. m - određuje se proračunom prema akustičnim mjerenjima na gradilištu.

Dynamics

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

1. Simfonijska muzika i džez sa simfonijskom pratnjom - 90 dB (110 dB - 20 dB) idealno, 70 dB (90 dB - 20 dB) prihvatljivo. Zvuk s dinamikom od 80-85 dB u gradskom stanu ni jedan stručnjak neće razlikovati od idealnog.
2. Ostali ozbiljni muzički žanrovi - 75 dB je odlično, 80 dB je preko krova.
3. Pops bilo koje vrste i filmska muzika - 66 dB za oči je dovoljno, jer. ovi opusi su već komprimovani u nivoima do 66 dB pa čak i do 40 dB tokom snimanja, tako da možete slušati bilo šta.

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

Nelinearna izobličenja (NI) UMZCH su komponente spektra izlaznog signala koje nisu bile na ulazu. 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. 30 dB se sužava opseg frekvencija koje percipira ljudsko uho, kao i sposobnost razlikovanja zvukova po frekvenciji. Muzičari čuju note, ali je teško procijeniti tembar zvuka. Kod ljudi bez muzičkog uha, efekat maskiranja je već primećen 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 običnog slušatelja, a sa THD od 0,01% (-80 dB) može se smatrati ne izobličavanje zvuka.

Lampe

Posljednja izjava će, možda, izazvati odbijanje, do bijesa, među pristašama cijevnih kola: kažu da samo cijevi daju pravi zvuk, i to ne bilo koji, već određene vrste oktalnih. Smirite se, gospodo - poseban zvuk cijevi nije fikcija. Razlog tome su fundamentalno različiti spektri izobličenja za elektronske cijevi i tranzistore. Što je pak posljedica činjenice da se tok elektrona u lampi kreće u vakuumu i da se u njemu ne pojavljuju kvantni efekti. Tranzistor je kvantni uređaj, gdje se manji nosioci naboja (elektroni i rupe) kreću u kristalu, što je općenito nemoguće bez kvantnih efekata. Zbog toga je spektar cijevnih izobličenja kratak i čist: u njemu se jasno prate samo harmonici do 3. - 4., a kombinacija komponenti (zbirova i razlika frekvencija ulaznog signala i njihovih harmonika) je vrlo malo. Stoga se u doba vakuumskih kola SOI nazivao koeficijent harmonika (KH). U tranzistorima, spektar izobličenja (ako su mjerljivi, rezervacija je nasumična, vidi dolje) može se pratiti do 15. i viših komponenti, a u njemu ima više nego dovoljno kombinovanih frekvencija.

Na početku elektronike čvrstog stanja, dizajneri tranzistorizovanog UMZCH-a su za njih uzeli uobičajeni "cevni" SOI od 1-2%; zvuk sa spektrom izobličenja cevi ove veličine obični slušaoci percipiraju kao čist. Inače, sam koncept Hi-Fi tada nije postojao. Ispostavilo se - zvuče dosadno i gluvo. 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 i bočne frekvencije na izlazu dobrog UMZCH-a teško se mogu uhvatiti posebnim metodama mjerenja. A sklop lampe može se smatrati da je prešao u kategoriju umjetnosti. Njegova osnova može biti bilo koja, zašto tu ne može ići elektronika? Ovdje bi bila prikladna analogija sa fotografijom. Niko ne može poreći da moderni digitalni SLR daje sliku nemjerljivo jasniju, detaljniju, dublju u smislu svjetline i raspona boja od kutije od šperploče sa harmonikom. Ali neko sa najhladnijim Nikonom "klikne slike" tipa "ovo je moj debeli mačak se napio ko kopile i spava raširenih šapa", a neko sa Smenom-8M na svemovskom c/b filmu se slika ispred kojeg ljudi se gomilaju na prestižnoj izložbi.

Bilješka: i još jednom se smiri - nije sve tako loše. Do danas, lampe male snage UMZCH imaju barem jednu preostalu primjenu, i to ne najmanje važnu, za koju su tehnički potrebne.

Eksperimentalni štand

Mnogi ljubitelji zvuka, koji su jedva naučili kako lemiti, odmah "odlaze u lampe". Ovo nikako ne zaslužuje osudu, naprotiv. Interes za porijeklo uvijek je opravdan i koristan, a elektronika je postala takva na lampama. Prvi kompjuteri su bili zasnovani na cevima, a elektronska oprema prve letelice takođe je bila zasnovana na cevima: u to vreme su već postojali tranzistori, ali nisu mogli da izdrže vanzemaljsko zračenje. Inače, tada su pod najstrožom tajnošću stvorena i cijevna ... mikro kola! Mikrolampe s hladnom katodom. Jedini poznati spomen o njima u otvorenim izvorima nalazi se u retkoj knjizi Mitrofanova i Pikersgila "Moderne prijemno-pojačavajuće lampe".

Ali dosta tekstova, da pređemo na posao. Za one koji vole da se petljaju sa lampama na sl. - dijagram stolne lampe UMZCH, dizajnirane posebno za eksperimente: SA1 prebacuje način rada izlazne lampe, a SA2 prebacuje napon napajanja. Krug je dobro poznat u Ruskoj Federaciji, blago usavršavanje dotaklo se samo izlaznog transformatora: sada ne samo da možete "voziti" svoj vlastiti 6P7S u različitim režimima, već i odabrati omjer prebacivanja mreže ekrana za druge svjetiljke u ultra-linearnom načinu rada ; za veliku većinu izlaznih pentoda i tetroda snopa, to je ili 0,22-0,25, ili 0,42-0,45. U nastavku pogledajte proizvodnju izlaznog transformatora.

Gitaristi i rokeri

Ovo je 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 prefiks - fuzer - namjerno izobličujući njegov spektar. Bez toga je zvuk žice bio preoštar i kratak, jer. elektromagnetski pickup reaguje samo na modove svojih mehaničkih oscilacija 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 je posebno vidljivo kod gitara sa humbucker pickupom, koji daje najviše "zlobnog" zvuka. Ali šta je sa početnikom koji je primoran da vežba kod kuće? Nemojte ići u dvoranu da nastupate, ne znajući tačno kako će instrument tamo zvučati. A upravo ljubitelji roka žele da slušaju svoje omiljene stvari u punom soku, a rokeri su generalno pristojni i nekonfliktni ljudi. Barem one koje zanima rok muzika, a ne nečuveno okruženje.

Dakle, ispostavilo se da se fatalni zvuk pojavljuje na razinama glasnoće prihvatljivim za stambene prostore, ako je UMZCH cijev. 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 konturu 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 prema drugima. UMZCH u ovom slučaju, bolje je učiniti bez transformatora. Preciznije, sa jednostranim izlaznim transformatorom koji radi bez konstantne pristranosti. Ovaj pristup uvelike pojednostavljuje i ubrzava proizvodnju najsloženijeg i najkritičnijeg sklopa svjetiljke UMZCH.

"Bestransformatorski" UMZCH cijevni izlazni stepen i pretpojačala za njega

Desno na sl. dat je dijagram izlaznog stupnja bez transformatora cijevnog UMZCH, a na lijevoj strani su opcije za pretpojačalo za njega. Iznad - s kontrolom tona prema klasičnoj Baksandal shemi, koja pruža prilično duboko podešavanje, ali unosi mala fazna izobličenja u signal, što može biti značajno pri radu UMZCH-a na 2-smjernom zvučniku. Ispod je jednostavnije pretpojačalo sa kontrolom tona koje ne iskrivljuje signal.

Ali da se vratimo na kraj. U brojnim stranim izvorima ovo kolo se smatra otkrovenjem, međutim, identično mu, s izuzetkom kapaciteta elektrolitskih kondenzatora, nalazi se u Priručniku sovjetskih radio-amatera iz 1966. Debela knjiga od 1060 stranica. Tada nije bilo interneta i baza podataka na diskovima.

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

Kako napraviti transformator?

Glavni neprijatelji kvalitete moćnog signalnog niskofrekventnog (zvučnog) transformatora su magnetsko lutajuće polje, čije su linije sile zatvorene, zaobilazeći magnetsko kolo (jezgro), vrtložne struje u magnetskom kolu (Foucaultove struje) i, u manjoj mjeri, magnetostrikcija u jezgru. Zbog ove pojave, nemarno sastavljen transformator "pjeva", zuji ili škripi. Foucaultove struje se bore smanjenjem debljine ploča magnetnog kola i dodatnom izolacijom lakom tijekom montaže. Za izlazne transformatore, optimalna debljina ploča je 0,15 mm, maksimalno dozvoljena je 0,25 mm. Za izlazni transformator ne treba uzimati tanje ploče: faktor punjenja jezgra (centralnog jezgra magnetskog kola) čelikom će pasti, poprečni presjek magnetnog kola će se morati povećati da bi se dobila zadana snaga, što samo će povećati izobličenje i gubitke u njemu.

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

Za transformatore koji rade sa magnetizacijom, optimalan tip jezgra je napravljen od Shp ploča (probušenih), poz. 1 na sl. U njima se prilikom prodiranja u jezgro formira nemagnetni jaz 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. Shp ploče se često koriste za sklapanje jezgara transformatora bez magnetizacije, jer Shp ploče su izrađene od visokokvalitetnog transformatorskog čelika. U ovom slučaju, jezgro se sastavlja u preklapanju (ploče se postavljaju sa zarezom u jednom ili drugom smjeru), a njegov poprečni presjek se povećava za 10% u odnosu na izračunati.

Bolje je navijati transformatore bez magnetizacije na jezgre USh (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 i jezgre transformatora s magnetizacijom. Zatim se montaža jezgre vrši u rezu: sastavlja se paket W-ploča, postavlja se traka od nevodljivog nemagnetnog materijala debljine jednake vrijednosti nemagnetnog razmaka, prekrivena jaram iz paketa džempera i spojen kopčom.

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

Na pos. 3 je dijagram dimenzija jezgra za proračun transformatora, na poz. 4 dizajn okvira namotaja, a na poz. 5 - obrasci njegovih detalja. Što se tiče transformatora za "beztransformatorski" izlazni stepen, bolje je to uraditi na SLMme sa preklapanjem, jer. pristrasnost je zanemarljiva (struja pristrasnosti 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 oma. Što je više slobodnog prostora ostalo u prozorima, to je transformator bio bolji. Dakle, namotaji se vrte u zavoj (ako nema mašine za namotavanje, ovo je užasna mašina) od najtanje moguće žice, koeficijent polaganja anodnog namota za mehanički proračun transformatora uzima se kao 0,6. Žica za namotaje je marke PETV ili PEMM, imaju jezgro bez kisika. Nije potrebno uzimati PETV-2 ili PEMM-2, oni imaju povećan vanjski promjer zbog dvostrukog lakiranja i polje raspršenja će biti veće. Prvo se namota primarni namotaj, jer. njegovo lutajuće polje najviše utiče na zvuk.

Gvožđe za ovaj transformator mora se tražiti sa rupama u uglovima ploča i stezaljkama (vidi sliku desno), jer. "Za potpunu sreću" montaža magnetnog kola se vrši u nastavku. red (naravno, namotaji sa vodovima i vanjskom izolacijom bi već trebali biti na okviru):

1. Pripremite polurazrijeđeni akrilni lak ili, na starinski način, šelak;
2. Ploče sa kratkospojnicima se brzo lakiraju s jedne strane i što brže se stavljaju u okvir, bez jakog pritiska. Prva ploča se postavlja lakiranom stranom prema unutra, sljedeća - nelakiranom stranom prema prvo lakiranoj itd.;
3. Kada je prozor okvira pun, postavljaju se spajalice i čvrsto se pričvršćuju vijcima;
4. Nakon 1-3 minute, kada se istiskivanje laka iz praznina očigledno zaustavi, ploče se ponovo dodaju dok se prozor ne napuni;
5. Ponovite pasuse. 2-4 dok prozor ne bude čvrsto nabijen čelikom;
6. Jezgro se ponovo čvrsto povuče i suši na bateriji ili slično. 3-5 dana.

Jezgra sastavljena ovom tehnologijom ima vrlo dobru izolaciju ploča i čelično punjenje. Gubici zbog magnetostrikcije uopće se ne otkrivaju. Ali imajte na umu - za jezgre njihove permaloje ova tehnika nije primjenjiva, jer. od jakih mehaničkih utjecaja, magnetska svojstva permaloja nepovratno se pogoršavaju!

Na mikročipovima

UMZCH na integriranim krugovima (IC) najčešće rade oni koji su zadovoljni kvalitetom zvuka do prosječnog Hi-Fi-ja, ali ih više privlače jeftinoća, brzina, jednostavnost montaže i potpuno odsustvo bilo kakvih procedura podešavanja koje zahtijevaju posebno znanje . Jednostavno, pojačalo na mikro krugovima je najbolja opcija za lutke. Klasik žanra ovdje je UMZCH na TDA2004 IC, koji stoji na seriji, ne daj Bože, 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 na opterećenju vrlo malog otpora, do 1,6 Ohma, što vam omogućava da isključite punu snagu kada se napajate iz mreže od 12 V, i 7-8 W - sa 6-voltnim napajanje, na primjer, na motociklu. Međutim, TDA2004 izlaz u klasi B nije komplementaran (na tranzistorima iste provodljivosti), tako da zvuk definitivno nije Hi-Fi: THD 1%, dinamika 45 dB.

Moderniji TDA7261 ne daje bolji zvuk, ali snažniji, do 25 W, jer. gornja granica napona napajanja je povećana na 25V. TDA7261 se može pokrenuti iz gotovo svih mreža u avionu, osim za avione 27 V. Uz pomoć zglobnih komponenti (remen, desno na slici), TDA7261 može raditi u mutacijskom modu i sa St-By (Stand By , pričekajte) funkciju, koja prebacuje UMZCH u režim minimalne potrošnje energije kada nema ulaznog signala određeno vrijeme. Pogodnosti koštaju, pa će vam za stereo trebati par TDA7261 sa radijatorima od 250 kvadratnih metara. vidi za svaku.

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

"Superekonomičan" po snazi ​​TDA7482, lijevo na slici, radi u tzv. klasa D. Takvi UMZCH se ponekad nazivaju digitalnim pojačalima, što nije tačno. Za pravu digitalizaciju, uzorci nivoa se uzimaju iz analognog signala na frekvenciji kvantizacije koja je najmanje dvostruko veća od reproducibilnih frekvencija, vrijednost svakog uzorka se snima u kodu za ispravljanje grešaka i pohranjuje za buduću upotrebu. UMZCH klase D - pulsni. Kod njih se analogni direktno pretvara u niz visokofrekventnih impulsa moduliranih širinom impulsa (PWM), koji se dovodi do zvučnika kroz niskopropusni filter (LPF).

Zvuk klase D nema nikakve veze sa Hi-Fi: THD od 2% i dinamika od 55 dB za UMZCH klasu D smatraju se vrlo dobrim pokazateljima. I TDA7482 ovdje, moram reći, izbor nije optimalan: druge kompanije specijalizirane za klasu D proizvode UMZCH IC jeftinije i zahtijevaju manje vezivanja, na primjer, serija Paxx D-UMZCH, desno na Sl.

Od TDA treba napomenuti 4-kanalni TDA7385, pogledajte sliku, na kojem možete sastaviti dobro pojačalo za zvučnike do srednjeg Hi-Fi uključujući, sa podjelom frekvencija u 2 opsega ili za sistem sa subwooferom. Filtriranje niskih i srednjih visokih frekvencija u oba slučaja 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 kruga mosta (vidi dolje), a preostala 2 se mogu koristiti za srednje-visoke frekvencije.

UMZCH za subwoofer

Subwoofer, koji se može prevesti kao "subwoofer" ili, bukvalno, "subwoofer" reprodukuje frekvencije do 150-200 Hz, u ovom opsegu, ljudsko uho praktički nije u stanju odrediti smjer prema izvoru zvuka. U zvučnicima sa subwooferom, zvučnik "subwoofer" je postavljen u poseban akustični dizajn, ovo je subwoofer kao takav. Subwoofer je postavljen, u principu, kako je zgodnije, a stereo efekat obezbjeđuju odvojeni MF-HF kanali sa vlastitim malim zvučnicima, za čiji akustički dizajn ne postoje posebno ozbiljni zahtjevi. Poznavaoci se slažu da je ipak 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 kod potrošača sa normalnim sluhom. i nije posebno zahtjevan.

"Propuštanje" srednje-visokih frekvencija u subwoofer, a iz njega u zrak, uvelike kvari stereo, ali ako oštro "odsječete" subbas, što je, inače, vrlo teško i skupo, onda vrlo pojavit će se neugodan efekat zvučnog skoka. Stoga se filtriranje kanala u subwoofer sistemima vrši dva puta. Na ulazu, MF-HF sa bas "repovima" odlikuju se električnim filterima, koji ne preopterećuju MF-HF putanju, ali omogućavaju glatki prijelaz 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, već je akustičan u subwooferu: subwoofer je smješten, na primjer, u pregradu između rezonatorskih komora subwoofera koje ne puštaju srednjetonac van, vidi na desno na sl.

UMZCH-u se nameće niz specifičnih zahtjeva za subwoofer, od kojih "lutke" najveću moguću snagu smatraju glavnom. 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 zvučnici S-30 prikladni za sobu, tada je potreban subwoofer 1,6x30 = 48 vata.

Mnogo je važnije osigurati odsustvo faznih i prolaznih izobličenja: ako odu, sigurno će doći do zvučnog skoka. Što se tiče THD-a, on je prihvatljiv do 1%.Izobličenja basa ovog nivoa se ne čuju (pogledajte krivulje jednake jačine zvuka), a „repovi“ njihovog spektra u najbolje čujnom srednjem opsegu neće izaći iz subwoofera.

Kako bi se izbjegla fazna i tranzijentna izobličenja, pojačalo za subwoofer je izgrađeno prema tzv. mostno kolo: izlazi 2 identična UMZCH uključeni su u suprotnom smjeru kroz zvučnik; signali na ulazima su u antifazi. Odsustvo faznog i prolaznog izobličenja u mosnom kolu je posljedica potpune električne simetrije puteva izlaznog signala. Identitet pojačala koji čine ramena mosta osiguran je korištenjem uparenih UMZCH na IC, 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 se vrši pomoću kola R5C3 i R'5C'3. Površina radijatora TDA2030 - od 400 kvadratnih metara. vidi. Mostovi UMZCH s otvorenim izlazom imaju neugodnu osobinu: kada je most neuravnotežen, pojavljuje se konstantna komponenta u struji opterećenja koja može onemogućiti zvučnik, a zaštitni krugovi na subbasu često pokvare, isključujući zvučnik kada nije potreban. Stoga je bolje zaštititi skupi „dubovo“ woofer nepolarnim baterijama elektrolitskih kondenzatora (istaknuti bojom, a dijagram jedne baterije dat je na bočnoj traci.

Malo o akustici

Akustični dizajn subwoofera je posebna tema, ali pošto je ovde dat crtež, potrebna su i objašnjenja. Materijal kućišta - MDF 24 mm. Cijevi rezonatora izrađene su od dovoljno 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. Za određenu glavu zvučnika, subwoofer će morati da se rekonfiguriše za najbolji bas i, u isto vreme, za najmanji uticaj na stereo efekat. Za podešavanje cijevi, one su očigledno veće dužine i, gurajući se unutra i van, postižu željeni zvuk. Vanjske izbočine cijevi ne utječu na zvuk, a zatim se odsjeku. Postavke cijevi su međusobno zavisne, tako da se morate popetljati.

Pojačalo za slušalice

Pojačalo za slušalice se izrađuje ručno najčešće iz 2 razloga. Prvi je za slušanje "u pokretu", tj. izvan kuće, kada snaga audio izlaza plejera ili pametnog telefona nije dovoljna za stvaranje "dugmadi" ili "čičaka". Drugi je za vrhunske kućne slušalice. Hi-Fi UMZCH za običnu dnevnu sobu je potreban s dinamikom do 70-75 dB, ali dinamički raspon najboljih modernih stereo slušalica prelazi 100 dB. Pojačalo s takvom dinamikom skuplje je od nekih automobila, a njegova snaga će biti od 200 vati po kanalu, što je previše za običan stan: slušanje na vrlo niskom nivou snage kvari zvuk, vidi gore. Stoga ima smisla napraviti posebno pojačalo male snage, ali s dobrom dinamikom, posebno za slušalice: cijene za kućne UMZCH s takvom težinom očito su previsoke.

Dijagram najjednostavnijeg pojačala za slušalice na tranzistorima dat je u poz. 1 sl. Zvuk - osim kineskih "dugmadi", radi u klasi B. Takođe se ne razlikuje po efikasnosti - litijumske baterije od 13 mm traju 3-4 sata pri punoj jačini zvuka. Na pos. 2 - TDA classic za slušalice u pokretu. Zvuk, međutim, daje sasvim pristojan, do prosečan Hi-Fi, u zavisnosti od parametara digitalizacije trake. Amaterska poboljšanja TDA7050 trake su bezbrojna, ali još niko nije postigao prelazak zvuka na sledeći nivo klase: sama „mikruha“ to ne dozvoljava. TDA7057 (poz. 3) je jednostavno funkcionalniji, možete spojiti kontrolu jačine zvuka na običan, a ne dvostruki, potenciometar.

UMZCH za slušalice na TDA7350 (poz. 4) je već dizajniran da izgradi 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 (poz. 5) već se smatra profesionalnim: njegova maksimalna snaga od 2,3 W dovoljna je za pokretanje tako ozbiljnih izodinamičkih "čičaka" kao što su TDS-7 i TDS-15.

VISOKO KVALITETNO KRUG PRED POJAČALA

Na prijelazu iz 2004. u 2005. javlja se prirodna želja za izgradnjom pojačala na modernoj bazi elemenata, koristeći napredna dostignuća svjetske elektronske tehnologije.
Predstavljam vam visokokvalitetno pretpojačalo bazirano na EL2125.
Osnovni materijali su BESPLATNI, DIYers ih mogu slobodno koristiti za repliciranje u vlastitom dizajnu.
ZAŠTO EL2125?
Odličan čip, prema svojim karakteristikama, gotovo zauzima 2. mjesto u prvih deset op-pojačala prema recenzijama modela iz 2004. godine.
Naravno, ovo nije AD8099 (prvo mjesto u svijetu, Intelova nagrada "Innovation of 2004"), ali EL2125 se već pojavio u prodaji na tržištu CIS-a i sasvim ga je moguće nabaviti, posebno za one koji žive u metropoli i velikim gradovima.
PROSUDITE SAMI KOLIKO SU DOBRE SPECIFIKACIJE EL2125:

Mogućnost rada na opterećenjima do - 500 Ohm
Opseg radne frekvencije do - 180 MHz
Napon napajanja - ±4,5 ... ±16,5 V.
THD - manje od 0,001%
Brzina napona izlaznog signala - 190 V/µs
Nivo buke - 0,86 nV/vHz (bolje od AD8099 !!! !)

Maloprodajna cijena EL2125 obično je 3 dolara po komadu, nije baš jeftino, ali se isplati.
Najčešće se EL2125 nalazi u kućištu tipa SO - 8 (pripremite mikro mlaznice za lemilice).
Moram reći da bih na listu karakteristika dodao kao što je - "nevjerovatna muzikalnost". Ovaj indikator se ne može mjeriti instrumentima i izraziti u brojevima, osjeća se samo sluhom.

1. Kao pojačalo za telefone sa širokim rasponom impedansi:

2. Kao visokokvalitetno pretpojačalo za finalna pojačala sa bipolarnim napajanjem (u rasponu od ± 22 do ± 35 V.) i osjetljivošću od 20 ... 26 dB:

Ovo operacijsko pojačalo nehotice moli za ozbiljnije pretpojačalo, stvoreno na bazi pojačala Solntsev i opisano na web stranici lemilice:
Pojačalo koristi dvostruke varijabilne otpornike R11 i R17 bilo koje vrste grupe B, R1 i R21 bilo koje vrste grupe B ili A. Kao jako kompenzovanu kontrolu jačine zvuka (R21), možete koristiti promjenjivi otpornik od 100 kΩ (sa slavinom od sredine). Tranzistori se mogu zamijeniti sa KT3107I, KT313B, KT361V, K (VT1, VT4) i KT312V, KT315V (ostalo). Ne preporučuje se zamjena operativnog pojačala K574UD1 drugim tipovima operacijskog pojačala. Sa značajnim nivoom konstantne komponente (u rijetkim slučajevima) u tački A, potrebno je ugraditi kondenzator kapaciteta 2,2 - 5 mikrofarada.

Opisano pretpojačalo je povezano na AF pojačalo snage sa ulaznom impedancijom od najmanje 10 kOhm. Uz značajno povećanje kg, ovaj PU se također može učitati na UMZCH sa Rin do 2 kOhm (što je vrlo nepoželjno), u takvim slučajevima (ako je Rin vašeg UMZCH manji od 10 kOhm), samo trebate ponovo uključite izlazni stepen (kopija sekcije kola VT1-VT2- VT3-VT4-R4-R5-R6-R7, spojite na DA2 izlaz), povežite otpornike R23 i R24 na isti način kao otpornike R2 i R3 , iako se u ovom slučaju nivo buke može povećati. A ako je Rin vašeg UMZCH veći ili jednak 100 kOhm, onda se preporučuje korištenje K574UD1A (B) kao operativnog pojačala DA2, to će smanjiti razinu izobličenja i buke.

Moguće promjene u shemi (poboljšanje):
- Da biste isključili P2K prekidače (vrlo nepouzdane u radu) iz puta audio signala, preporučuje se isključiti SA1 prekidač iz kola (zajedno sa otpornicima R8, R9), a prebaciti SA2 prekidač u zadnji stupanj kratkim spojem Otpornik R23 (otpornici R13, R14 su isključeni iz dijagrama).

Krug pretpojačala:

Također neće biti beskorisno koristiti ovo op-pojačalo u univerzalnom pretpojačalu koje može poslužiti i kao pojačalo za slušalice. Dijagram strujnog kola je prikazan ispod:

Emiterski sljedbenici VT1-VT2 oslobađaju izlaz operacionog pojačala, a zatim slijedi kolo s lokalnom povratnom spregom, što dodatno smanjuje nelinearnu distorziju. Otpornici R19 i R20 postavljaju struju mirovanja prozorskog stepena pretpojačala, slično kao i pojačivači snage, unutar 7-12 mA. U tom smislu, posljednja faza mora biti instalirana na malom hladnjaku

Stranica je pripremljena na osnovu materijala sajta http://yooree.narod.ru i http://cxem.net

Postoji mnogo sklopova za pretpojačala, a uz nekoliko jednostavnih mjera opreza i korištenje modernih operacijskih pojačala, vrlo ih je lako dizajnirati i pružaju visoke performanse. Za one kojima je OU "zabranjeno": Molimo preskočite ovaj dio, ali SAMO nakon što pročitate naredna dva pasusa.

Iako se op-pojačala smatraju lošima u audiofilskim krugovima, mora se imati na umu da zvuk od instrumenta muzičara do ušiju slušatelja prolazi kroz bilo gdje od 10 do 100 op- pojačala - u mikseru (obično više puta). ), u vanjskom efektu uređaja, u snimaču (analognom ili digitalnom), i na kraju u samom CD plejeru. Mnogi od njih nisu tako dobri kao oni koji se koriste u ovom dizajnu.

Ovo ne znači da dobro cijevno pretpojačalo neće zvučati bolje (ili možda samo drugačije), ali nemojte vjerovati ni toliko popularnim mitovima o lošem "chip zvuku". Ovo su mišljenja onih koji su koristili cijevna pretpojačala također i pretpojačala na op-pojačalu mog dizajna.

Opis

Pretpojačalo ima opcione kontrole tona i balansa, koje po želji možda neće biti uključene. Birač ulaza se može proširiti ako je potrebno da se obezbedi više izvora signala.

Kontrola tona je izgrađena oko pasivnih kontrola, ali ne uključuje tradicionalna Baxandal povratna kola. Omogućava maksimalno podešavanje od ±6dB, što možda ne zvuči previše (većina kontrola tona nudi 12 do 20dB), ali u stvarnosti je obično dovoljno za podešavanja koja bi vam inače bila potrebna.

Napomena: Kontrola tona je malo izmijenjena otkako je ova šema prvobitno objavljena. RF regulator bi idealno trebao koristiti kondenzator od 1nF (ranije je korišteno 10nF). U gornjoj šemi, ±3 dB podešavanje je predviđeno na frekvencijama od 6 kHz i 55 Hz u ekstremnim položajima potenciometara. Ako je promjena tona premala, povećanje kondenzatora u krugovima za bas i visoke tonove (100 nF odnosno 1 nF) će smanjiti frekvenciju, i obrnuto. U slučaju malih zvučnika, bolje je koristiti kondenzator od 47 nF u krugu kontrole basa.

Kolo pruža opcioni izlaz za snimanje. Može se izostaviti ako nije potrebno. Nepotrebno je reći da se može koristiti bilo koji uređaj za snimanje i ne mora biti kasetofon.

Rice. 1. Selektor ulaza i sklopka

Nema posebnih karakteristika u dizajnu, ali se mora voditi računa tokom instalacije kako bi se osiguralo da žice lijevog i desnog kanala budu razdvojene gdje god je to moguće kako bi se spriječilo preslušavanje. Preporučljivo je koristiti rotirajući prekidač sa produženom osovinom kao birač ulaza. Ovo će smjestiti sve ulaze i prekidač unutar istog odjeljka i sigurno ih zaštititi.

Kontrole ulaza za CD i DVD ulaze omogućavaju vam da uravnotežite nivoe sa drugim izvorima. Nakon malog broja eksperimenata, potrebno je osigurati mogućnost prebacivanja s jednog ulaza na drugi uz održavanje razine glasnoće.

Rice. 2. Ulazni bafer i kontrola tona

Dijagram prikazuje samo lijevi kanal. Desni kanal je identičan i koristi drugu polovinu NE5532 operacijskog pojačala. Obratite pažnju na to kako je napajanje povezano na op-amp:

+V - Pin 8, –V - Pin 4
Ako su spojeni pogrešno, operativna pojačala će otkazati!

Ulazni stepen ima pojačanje od 2 (6 dB) i djeluje kao bafer za tonski blok. Bufer stepen na izlazu tonskog bloka takođe ima 2x pojačanje za kompenzaciju gubitaka u stepenu kontrole tona (6 dB). Dakle, ukupni dobitak nakon kontrola tona je 4 (za one frekvencije koje su pojačane do maksimuma). S obzirom na standardni 2V RMS signal sa CD plejera, izlaz će biti 8V RMS ili vršna amplituda od 11,3V (pod pretpostavkom da je kontrola nivoa ulaza na maksimumu).

Da bi se sprečilo vršno odsecanje, napajanje oppojačala mora biti najmanje ±15 V. Ostali izvori će biti znatno ispod 2 V RMS CD plejera. Stoga su isključene sve moguće mogućnosti rezanja.

Imajte na umu da kontrole tona u središnjem položaju pružaju gotovo ravan frekvencijski odziv. Svako odstupanje će najvjerovatnije biti uzrokovano mehaničkim, a ne električnim uzrocima.

Prilikom prebacivanja S2, svi elementi tonskog bloka i izlaznog bafera su isključeni iz kola.

Rice. 3. Balans, jačina, izlazni stupanj pojačanja

Izlazni stepen obezbeđuje najveći deo pojačanja (12,6 dB) i uključuje kontrolu jačine zvuka i balansa. Kontrola balansa uvodi 2,3 dB slabljenja u središnjoj poziciji i ima polulogaritamski odgovor. Stoga se u području središnjeg položaja motora lako osigurava precizna kontrola. Kada se kontrola okrene u krajnji položaj, suprotni kanal prima 1 dB signala. Korištenje stepenaste kontrole pojačanja može smanjiti šum

Ako vaše pojačalo ima neobično visoku osjetljivost, morate povećati vrijednost R19. Dobitak ove kaskade određuje se formulom:

Ku = 20log((R18 + R17) / R17) - 2,3dB (2,3dB se gubi u kontroli balansa)

Ukupni sistemski dobitak sa svim kontrolama (osim kontrola tona) na maksimumu je 18.5dB, tako da će 230mV pokretati pojačalo sa ulaznom osjetljivošću od 2V pri punoj snazi.

Ako je potrebno veće pojačanje (što je malo vjerovatno), onda se to može postići smanjenjem performansi R17 u završnoj izlaznoj fazi (trenutno 22 kΩ). Ako se, na primjer, želi ukupno pojačanje od 24 dB, tada vrijednost R17 treba smanjiti na 12 kΩ. U ovom slučaju, inherentni šum se povećava proporcionalno povećanju pojačanja.

Za pojačala snage normalne osjetljivosti (pojačanje od 27dB), ukupno pojačanje pretpojačala od 10dB je dovoljno za većinu izvora. Ova vrijednost se može postići povećanjem R17 na 82 kΩ tako da će ukupni dobitak biti

6 dB + 7 dB - 2,3 dB = 10,7 dB

Po želji, vrijednosti R17 i R18 se mogu podijeliti sa 10 (do 10 kΩ i 2,2 kΩ, kao što je prikazano na dijagramu). Ovo može smanjiti šum po cijenu niže impedancije. Nisam mjerio nivoe buke u obje konfiguracije, ali će u svakom slučaju biti vrlo niski.

Svi potenciometri se koriste sa linearnom karakteristikom.

Svako operativno pojačalo treba da bude šantovano sa 10 uF x 25 V elektrolitskim kondenzatorima od svake strujne noge do uzemljenja i kondenzatorima od 100 nF između pinova za napajanje (vidi sliku 4). Potonji bi trebao biti smješten što bliže terminalima napajanja op-amp, lokacija elektrolita od 10 mikrofarada nije kritična. Neuspjeh šanta rezultirat će visokofrekventnim oscilacijama koje će značajno izobličiti zvuk pretpojačala.

Rice. 4. Šema ranžiranja OS za napajanje

Ova operacijska pojačala su vrlo česta i lako ih je pronaći. Naravno, postoje i bolje jedinice, ali ukupni kvalitet NE5532 koji se koristi u ovoj verziji trebao bi zadovoljiti i najizbirljivije slušaoce. Ovi uređaji imaju unutrašnji stabilizator i nije potrebna eksterna stabilizacija.

Imajte na umu da sva operativna pojačala (osim bafera tona) rade sa DC pojačanjem. To dovodi do pojave konstantnog napona u rasponu od nekoliko milivolti na izlazima op-amp. Da bi se ovo eliminisalo, bila bi potrebna upotreba elektrolitskih kondenzatora u putu signala, što sam želeo da izbegnem.

Upotreba izlaznog kondenzatora od 2,2uF kako bi se spriječilo da jednosmjerni napon uđe u nizvodne uređaje. Izričito se ne preporučuje uklanjanje ovih kondenzatora, jer. jednosmjerni napon (čak i u malim količinama) nije dozvoljeno prenositi na pojačalo! Paralelno povezivanje dva kondenzatora od 2,2 mikrofarada daje nivo signala od -3 dB na frekvenciji do 5 Hz i opterećenje od 10 kΩ. Ovo bi trebalo biti prihvatljivo za većinu pojačala.

Izlazni otpornik od 100 oma je tu da spriječi bilo kakve oscilacije op-ampa kada je spojen na koaksijalni kabel.

Preporučljivo je koristiti eksterni transformator kao odgovarajući izvor napajanja kako bi se eliminirala svaka mogućnost smetnji, posebno ako se koristi fono stepen.

Odgovarajuće napajanje je obezbeđeno u Projektu 05 (vidi Projekat 05). U ovom slučaju koristi se transformator sa 16 VAC, a ispravljanje, filtriranje i kondicioniranje su montirani unutar šasije pretpojačala.

Ako želite da uključite transformator u šasiju, koristite transformator toroidnog tipa (20VA je više nego dovoljno) kako biste magnetna polja sveli na minimum.

Pri priključivanju na električnu mrežu budite oprezni i poduzmite mjere opreza, mrežni napon je opasan po život! U tom slučaju koristite standardni konektor za napajanje tipa IEC. Za povezivanje na 12 V AC izvor napona preporučujem korištenje XLR konektora. Oni su znatno sigurniji od cevnih konektora za napajanje i nikada ne ispadaju. XLR konekcije su opisane na stranici dizajna napajanja