Prosty wzmacniacz typu single-ended wykorzystujący bezpośrednio żarzone triody. Najprostsze wzmacniacze niskiej częstotliwości na tranzystorach Kaskadowe obwody ULF na tranzystorach bipolarnych

– Sąsiad przestał pukać w kaloryfer. Włączyłam muzykę, żeby go nie słyszeć.
(Z folkloru audiofilskiego).

Motto jest ironiczne, ale audiofil niekoniecznie „choruje w głowę” na twarz Josha Ernesta na odprawie na temat relacji z Federacją Rosyjską, który jest „podekscytowany”, bo jego sąsiedzi są „zadowoleni”. Ktoś chce słuchać poważnej muzyki w domu, jak i na korytarzu. W tym celu potrzebna jest jakość sprzętu, która wśród miłośników głośności w decybelach jako taka po prostu nie pasuje tam, gdzie myślą ludzie o zdrowych zmysłach, ale dla tych ostatnich wykracza poza rozsądne ceny odpowiednich wzmacniaczy (UMZCH, częstotliwość audio wzmacniacz mocy). A ktoś po drodze ma ochotę dołączyć do przydatnych i ekscytujących obszarów działalności - technologii reprodukcji dźwięku i ogólnie elektroniki. Które w dobie technologii cyfrowej są ze sobą nierozerwalnie powiązane i mogą stać się wysoce dochodowym i prestiżowym zawodem. Optymalnym pierwszym krokiem w tej kwestii pod każdym względem jest wykonanie wzmacniacza własnymi rękami: To UMZCH pozwala, po wstępnym szkoleniu na podstawie fizyki szkolnej na tym samym stole, przejść od najprostszych projektów na pół wieczoru (które jednak „dobrze śpiewają”) do najbardziej złożonych jednostek, dzięki którym dobry zespół rockowy zagra z przyjemnością. Celem tej publikacji jest podkreśl pierwsze etapy tej ścieżki dla początkujących i być może przekaż coś nowego osobom z doświadczeniem.

Pierwotniaki

Na początek spróbujmy stworzyć wzmacniacz audio, który po prostu działa. Aby dokładnie zrozumieć inżynierię dźwięku, będziesz musiał stopniowo opanować sporo materiału teoretycznego i nie zapominać o wzbogacaniu swojej wiedzy w miarę postępów. Ale każdą „sprytność” łatwiej przyswoić, gdy zobaczysz i poczujesz, jak to działa „sprzętowo”. W tym artykule również nie obejdziemy się bez teorii - o tym, co musisz wiedzieć na początek i co można wyjaśnić bez wzorów i wykresów. W międzyczasie wystarczy wiedzieć, jak korzystać z multitestera.

Notatka: Jeśli nie lutowałeś jeszcze elektroniki, pamiętaj, że jej elementów nie można przegrzać! Lutownica - do 40 W (najlepiej 25 W), maksymalny dopuszczalny czas lutowania bez przerwy - 10 s. Lutowany pin radiatora przytrzymuje się pęsetą medyczną w odległości 0,5-3 cm od punktu lutowania z boku korpusu urządzenia. Nie można stosować kwasów i innych aktywnych topników! Lut - POS-61.

Po lewej stronie na ryc.- najprostszy UMZCH, „który po prostu działa”. Można go zmontować przy użyciu zarówno tranzystorów germanowych, jak i krzemowych.

To dziecko jest wygodne do nauki podstaw konfiguracji UMZCH z bezpośrednimi połączeniami między kaskadami, które zapewniają najczystszy dźwięk:

Przed pierwszym włączeniem zasilania należy wyłączyć obciążenie (głośnik);
Zamiast R1 lutujemy łańcuch stałego rezystora 33 kOhm i rezystora zmiennego (potencjometru) 270 kOhm, tj. pierwsza uwaga czterokrotnie mniej, a drugie ok. według schematu dwukrotność nominału w stosunku do oryginału;
Podajemy zasilanie i obracając potencjometr w miejscu oznaczonym krzyżykiem ustawiamy wskazany prąd kolektora VT1;
Odłączamy zasilanie, wylutowujemy rezystory tymczasowe i mierzymy ich całkowitą rezystancję;
Jako R1 ustawiamy rezystor o wartości z szeregu standardowego najbliższej zmierzonej;
Zastępujemy R3 stałym łańcuchem 470 Ohm + potencjometr 3,3 kOhm;
To samo co zgodnie z ust. 3-5, V. I ustawiamy napięcie równe połowie napięcia zasilania.

Punkt a, z którego sygnał jest odprowadzany do obciążenia, to tzw. środkowy punkt wzmacniacza. W UMZCH z zasilaniem jednobiegunowym ustawia się go na połowę wartości, a w UMZCH z zasilaniem bipolarnym - zero w stosunku do wspólnego przewodu. Nazywa się to regulacją balansu wzmacniacza. W jednobiegunowych UMZCH z pojemnościowym odsprzęganiem obciążenia nie ma potrzeby wyłączania go podczas konfiguracji, ale lepiej przyzwyczaić się do robienia tego odruchowo: niezrównoważony 2-biegunowy wzmacniacz z podłączonym obciążeniem może wypalić swój własny mocny i drogie tranzystory wyjściowe, czy nawet „nowy, dobry” i bardzo drogi mocny głośnik.

Notatka: elementy wymagające wyboru podczas ustawiania urządzenia w układzie są oznaczone na schematach gwiazdką (*) lub apostrofem (‘).

W środku tej samej ryc.- prosty UMZCH na tranzystorach, już rozwijający moc do 4-6 W przy obciążeniu 4 omów. Choć działa podobnie jak poprzednio, w tzw. klasie AB1, nie są przeznaczone do dźwięku Hi-Fi, ale jeśli wymienisz parę tych wzmacniaczy klasy D (patrz poniżej) w tanich chińskich głośnikach komputerowych, ich dźwięk znacznie się poprawi. Tutaj uczymy się kolejnej sztuczki: mocne tranzystory wyjściowe należy umieścić na grzejnikach. Komponenty wymagające dodatkowego chłodzenia zaznaczono na schematach liniami przerywanymi; jednak nie zawsze; czasami - wskazując wymaganą powierzchnię rozpraszającą radiatora. Konfigurowanie tego UMZCH polega na równoważeniu za pomocą R2.

Po prawej stronie na ryc.- jeszcze nie 350-watowy potwór (jak pokazano na początku artykułu), ale już całkiem solidna bestia: prosty wzmacniacz z tranzystorami o mocy 100 W. Można przez niego słuchać muzyki, ale nie Hi-Fi, klasa działania to AB2. Jednak całkiem nadaje się do punktowania miejsca na piknik lub spotkanie na świeżym powietrzu, auli szkolnej lub małej sali handlowej. Amatorski zespół rockowy, posiadający taki UMZCH na instrument, może z powodzeniem występować.

W tym UMZCH są jeszcze 2 sztuczki: po pierwsze, w bardzo mocnych wzmacniaczach stopień napędowy dużej mocy również musi być chłodzony, więc VT3 umieszcza się na grzejniku o mocy 100 kW lub większej. patrz Do wyjścia potrzebne są grzejniki VT4 i VT5 od 400 m2. Po drugie, UMZCH z bipolarnym zasilaniem w ogóle nie są zrównoważone bez obciążenia. Najpierw jeden lub drugi tranzystor wyjściowy zostaje odcięty, a powiązany przechodzi w stan nasycenia. Wówczas przy pełnym napięciu zasilania skoki prądu podczas równoważenia mogą spowodować uszkodzenie tranzystorów wyjściowych. Dlatego do balansowania (R6, zgadliście?) wzmacniacz zasilany jest z +/–24 V, a zamiast obciążenia włączany jest rezystor drutowy o wartości 100...200 omów. Nawiasem mówiąc, zawijasy na niektórych rezystorach na schemacie to cyfry rzymskie, wskazujące wymaganą moc rozpraszania ciepła.

Notatka:Źródło zasilania tego UMZCH potrzebuje mocy 600 W lub większej. Kondensatory filtrujące antyaliasingowe - od 6800 µF przy 160 V. Równolegle z kondensatorami elektrolitycznymi IP dołączone są kondensatory ceramiczne 0,01 µF, aby zapobiec samowzbudzeniu przy częstotliwościach ultradźwiękowych, które może natychmiastowo wypalić tranzystory wyjściowe.

Na pracownikach terenowych

Przejdź do następnego ryż. - kolejna opcja dla dość mocnego UMZCH (30 W i napięcie zasilania 35 V - 60 W) na mocnych tranzystorach polowych:

Dźwięk z niego spełnia już wymagania dla podstawowego Hi-Fi (jeśli oczywiście UMZCH działa na odpowiednich systemach akustycznych, głośnikach). Mocne sterowniki terenowe nie wymagają dużej mocy do napędzania, więc nie ma kaskady przed zasilaniem. Jeszcze mocniejsze tranzystory polowe nie spalają głośników w przypadku jakiejkolwiek awarii - same wypalają się szybciej. Również nieprzyjemne, ale wciąż tańsze niż wymiana drogiej głowicy basowej głośnika (GB). Ten UMZCH nie wymaga ogólnie równoważenia ani regulacji. Jako konstrukcja dla początkujących ma tylko jedną wadę: mocne tranzystory polowe są znacznie droższe niż tranzystory bipolarne dla wzmacniacza o tych samych parametrach. Wymagania stawiane indywidualnym przedsiębiorcom są podobne do dotychczasowych. przypadku, ale jego moc jest potrzebna od 450 W. Grzejniki – od 200 mkw. cm.

Notatka: nie ma potrzeby budowania potężnych UMZCH na tranzystorach polowych, na przykład do przełączania zasilaczy. komputer Próbując „wprowadzić” je w tryb aktywny wymagany dla UMZCH, albo po prostu się wypalają, albo dźwięk wytwarza słaby dźwięk i „żadną jakość”. To samo dotyczy na przykład wydajnych tranzystorów bipolarnych wysokiego napięcia. ze skanowania liniowego starych telewizorów.

Prosto w górę

Jeśli zrobiłeś już pierwsze kroki, chęć budowania jest całkiem naturalna Hi-Fi klasy UMZCH, bez wchodzenia zbyt głęboko w teoretyczną dżunglę. Aby to zrobić, będziesz musiał rozbudować swoje oprzyrządowanie - potrzebujesz oscyloskopu, generatora częstotliwości audio (AFG) i miliwoltomierza prądu przemiennego z możliwością pomiaru składowej stałej. Jako prototyp do powtórzenia lepiej jest przyjąć UMZCH E. Gumeli, szczegółowo opisany w „Radio” nr 1 z 1989 r. Do jego zbudowania potrzeba kilku niedrogich, dostępnych komponentów, ale jakość spełnia bardzo wysokie wymagania: zasilanie do 60 W, pasmo 20-20 000 Hz, nierównomierność pasma przenoszenia 2 dB, współczynnik zniekształceń nieliniowych (THD) 0,01%, poziom szumów własnych –86 dB. Jednak ustawienie wzmacniacza Gumeli jest dość trudne; jeśli sobie z tym poradzisz, możesz zmierzyć się z każdym innym. Jednak niektóre z obecnie znanych okoliczności znacznie upraszczają utworzenie tego UMZCH, patrz poniżej. Mając to na uwadze oraz fakt, że nie każdy ma możliwość przedostania się do archiwum Radia, wypadałoby powtórzyć najważniejsze punkty.

Schematy prostego, wysokiej jakości UMZCH

Obwody Gumeli UMZCH i ich specyfikacje pokazano na ilustracji. Promienniki tranzystorów wyjściowych – od 250 mkw. patrz UMZCH na ryc. 1 i od 150 mkw. zobacz opcję zgodnie z rys. 3 (numeracja oryginalna). Tranzystory stopnia przedwyjściowego (KT814/KT815) zamontowano na radiatorach wygiętych z aluminiowych płyt o wymiarach 75x35 mm i grubości 3 mm. Nie ma potrzeby wymiany KT814/KT815 na KT626/KT961; dźwięk nie poprawia się zauważalnie, ale konfiguracja staje się poważnie trudna.

Ten UMZCH ma bardzo istotne znaczenie dla zasilania, topologii instalacji i ogólnie, dlatego należy go zainstalować w formie kompletnej strukturalnie i tylko ze standardowym źródłem zasilania. Przy próbie zasilenia go z zasilacza stabilizowanego tranzystory wyjściowe natychmiast się przepalają. Dlatego na ryc. Dostarczono rysunki oryginalnych płytek drukowanych i instrukcje konfiguracji. Możemy do nich dodać, że po pierwsze, jeśli przy pierwszym włączeniu wyczuwalne jest „podniecenie”, to walczą z nim zmieniając indukcyjność L1. Po drugie, przewody części montowanych na płytach nie powinny być dłuższe niż 10 mm. Po trzecie, zmiana topologii instalacji jest wyjątkowo niepożądana, ale jeśli jest to naprawdę konieczne, po stronie przewodów musi znajdować się ekran ramowy (pętla masy, zaznaczona kolorem na rysunku), a ścieżki zasilania muszą przechodzić poza nim.

Notatka: przerwy w torach, do których podłączane są podstawy potężnych tranzystorów - technologiczne, do regulacji, po czym są one uszczelniane kroplami lutowia.

Konfiguracja tego UMZCH jest znacznie uproszczona, a ryzyko wystąpienia „podniecenia” podczas użytkowania jest zredukowane do zera, jeśli:

Zminimalizuj instalację wzajemnych połączeń, umieszczając płytki na radiatorach mocnych tranzystorów.
Całkowicie porzuć złącza wewnątrz, wykonując całą instalację wyłącznie poprzez lutowanie. Wtedy nie będzie potrzeby R12, R13 w wersji o większej mocy lub R10 R11 w wersji o słabszej mocy (są one kropkowane na schematach).
Do instalacji wewnętrznej należy używać przewodów audio z miedzi beztlenowej o minimalnej długości.

Jeśli te warunki zostaną spełnione, nie ma problemów z wzbudzeniem, a ustawienie UMZCH sprowadza się do rutynowej procedury opisanej na ryc.

Przewody do dźwięku

Przewody audio nie są próżnym wynalazkiem. Konieczność ich stosowania jest obecnie niezaprzeczalna. W miedzi z domieszką tlenu na powierzchniach krystalitów metali tworzy się cienka warstwa tlenku. Tlenki metali są półprzewodnikami i jeśli prąd w drucie jest słaby bez stałej składowej, jego kształt ulega zniekształceniu. Teoretycznie zniekształcenia niezliczonych krystalitów powinny się wzajemnie kompensować, ale pozostaje bardzo niewiele (najwyraźniej z powodu niepewności kwantowej). Wystarczający, aby zostać zauważonym przez wymagających słuchaczy na tle najczystszego brzmienia współczesnego UMZCH.

Producenci i handlarze bezwstydnie zastępują zwykłą miedź elektryczną zamiast miedzi beztlenowej – naocznie nie sposób odróżnić jednego od drugiego. Istnieje jednak obszar zastosowań, w którym podrabianie nie jest oczywiste: skrętka komputerowa do sieci komputerowych. Jeśli po lewej stronie umieścisz siatkę z długimi segmentami, albo w ogóle się ona nie uruchomi, albo będzie stale powodować zakłócenia. Rozproszenie pędu, wiesz.

Autor, gdy właśnie rozmawiano o przewodach audio, zdał sobie sprawę, że w zasadzie nie jest to jałowa paplanina, zwłaszcza że przewody beztlenowe były już dawno stosowane w sprzęcie specjalnego przeznaczenia, z którym dobrze się zapoznał jego kierunek pracy. Następnie wziąłem i wymieniłem standardowy przewód moich słuchawek TDS-7 na domowy przewód wykonany z „vitukha” z elastycznymi przewodami wielożyłowymi. Dźwięk pod względem słuchowym stale się poprawia w przypadku kompleksowych utworów analogowych, tj. w drodze z mikrofonu studyjnego na płytę, nigdy nie zdigitalizowane. Szczególnie jasno zabrzmiały nagrania winylowe wykonane w technologii DMM (Direct Metal Mastering). Następnie instalacja interkonektowa całego domowego sprzętu audio została przekonwertowana na „witushkę”. Wtedy zupełnie przypadkowe osoby, obojętne na muzykę i niepowiadomione wcześniej, zaczęły zauważać poprawę dźwięku.

Jak wykonać przewody łączące ze skrętki, patrz dalej. wideo.

Wideo: zrób to sam skrętka dwużyłowa

Niestety, elastyczna „vitha” wkrótce zniknęła ze sprzedaży – słabo trzymała się w zaciskanych złączach. Jednakże, dla wiadomości czytelników, elastyczny drut „wojskowy” MGTF i MGTFE (w ekranie) produkowany jest wyłącznie z miedzi beztlenowej. Fałszywe jest niemożliwe, ponieważ Na zwykłej miedzi izolacja z taśmy fluoroplastycznej rozprzestrzenia się dość szybko. MGTF jest obecnie powszechnie dostępny i kosztuje znacznie mniej niż markowe kable audio z gwarancją. Ma jedną wadę: nie można tego zrobić w kolorze, ale można to skorygować za pomocą tagów. Istnieją również beztlenowe druty nawojowe, patrz poniżej.

Przerwa teoretyczna

Jak widać, już na wczesnych etapach opracowywania technologii audio mieliśmy do czynienia z koncepcją Hi-Fi (High Fidelity), reprodukcją dźwięku o wysokiej wierności. Hi-Fi występuje w różnych poziomach, uszeregowanych według poniższego zestawienia. główne parametry:

Powtarzalne pasmo częstotliwości.
Zakres dynamiczny - stosunek w decybelach (dB) maksymalnej (szczytowej) mocy wyjściowej do poziomu hałasu.
Poziom szumu własnego w dB.
Nieliniowy współczynnik zniekształceń (THD) przy znamionowej (długoterminowej) mocy wyjściowej. Zakłada się, że SOI przy mocy szczytowej wynosi 1% lub 2% w zależności od techniki pomiaru.
Nierównomierność odpowiedzi amplitudowo-częstotliwościowej (AFC) w odtwarzalnym paśmie częstotliwości. Dla głośników - osobno przy niskich (LF, 20-300 Hz), średnich (MF, 300-5000 Hz) i wysokich (HF, 5000-20 000 Hz) częstotliwościach dźwięku.

Notatka: stosunek poziomów bezwzględnych dowolnych wartości I w (dB) definiuje się jako P(dB) = 20log(I1/I2). Jeśli I1

Projektując i budując głośniki, musisz znać wszystkie subtelności i niuanse Hi-Fi, a jeśli chodzi o domowy Hi-Fi UMZCH, zanim przejdziesz do nich, musisz jasno zrozumieć wymagania dotyczące ich mocy wymaganej do brzmienie danego pomieszczenia, zakres dynamiki (dynamika), poziom hałasu i SOI. Nie jest bardzo trudno uzyskać pasmo częstotliwości 20-20 000 Hz z UMZCH z odchyleniem na krawędziach 3 dB i nierównomierną charakterystyką częstotliwościową w środku pasma 2 dB na nowoczesnej podstawie elementu.

Tom

Moc UMZCH nie jest celem samym w sobie, musi zapewniać optymalną głośność reprodukcji dźwięku w danym pomieszczeniu. Można to określić za pomocą krzywych o jednakowej głośności, patrz rys. W obszarach mieszkalnych nie ma naturalnych dźwięków cichszych niż 20 dB; 20 dB to leśna dzicz w całkowitym spokoju. Poziom głośności wynoszący 20 dB w stosunku do progu słyszalności jest progiem zrozumiałości – szept nadal jest słyszalny, ale muzyka jest odbierana jedynie jako fakt jego obecności. Doświadczony muzyk potrafi rozpoznać, na jakim instrumencie gra, ale nie na jakim dokładnie.

40 dB – normalny hałas dobrze izolowanego mieszkania miejskiego w spokojnej okolicy lub wiejskiego domu – stanowi próg zrozumiałości. Muzyki od progu zrozumiałości do progu zrozumiałości można słuchać z głęboką korekcją odpowiedzi częstotliwościowej, przede wszystkim w zakresie basu. Aby to zrobić, do nowoczesnych UMZCH wprowadzono funkcję MUTE (wyciszenie, mutacja, a nie mutacja!). obwody korekcyjne w UMZCH.

90 dB to poziom głośności orkiestry symfonicznej w bardzo dobrej sali koncertowej. 110 dB może wytworzyć rozbudowana orkiestra w sali o wyjątkowej akustyce, której jest nie więcej niż 10 na świecie, to jest próg percepcji: głośniejsze dźwięki nadal są odbierane wysiłkiem woli jako dające się rozróżnić znaczeniowo, ale już irytujący hałas. Strefa głośności w pomieszczeniach mieszkalnych wynosząca 20-110 dB stanowi strefę pełnej słyszalności, a 40-90 dB to strefa najlepszej słyszalności, w której nieprzeszkoleni i niedoświadczeni słuchacze w pełni dostrzegają znaczenie dźwięku. Jeśli oczywiście w nim uczestniczy.

Moc

Obliczanie mocy sprzętu przy danej głośności w obszarze odsłuchu jest prawdopodobnie głównym i najtrudniejszym zadaniem elektroakustyki. Dla siebie w warunkach lepiej przejść od systemów akustycznych (AS): obliczyć ich moc za pomocą uproszczonej metody i przyjąć nominalną (długoterminową) moc UMZCH równą szczytowemu (muzycznemu) głośnikowi. W tym przypadku UMZCH nie doda zauważalnie swoich zniekształceń do zniekształceń głośników; to one są już głównym źródłem nieliniowości w torze dźwięku. Ale UMZCH nie powinien być zbyt mocny: w tym przypadku poziom własnego hałasu może być wyższy niż próg słyszalności, ponieważ Oblicza się go na podstawie poziomu napięcia sygnału wyjściowego przy maksymalnej mocy. Jeśli rozważymy to bardzo prosto, to dla pokoju w zwykłym mieszkaniu lub domu i głośników o normalnej charakterystycznej czułości (wydajności dźwiękowej) możemy wziąć ślad. Optymalne wartości mocy UMZCH:

Do 8 mkw. m – 15-20 W.
8-12 mkw. m – 20-30 W.
12-26 mkw. m – 30-50 W.
26-50 mkw. m – 50-60 W.
50-70 mkw. m – 60-100 W.
70-100 mkw. m – 100-150 W.
100-120 mkw. m – 150-200 W.
Ponad 120 mkw. m – ustala się na podstawie obliczeń na podstawie pomiarów akustycznych na miejscu.

Dynamika

Zakres dynamiczny UMZCH jest określony przez krzywe o jednakowej głośności i wartościach progowych dla różnych stopni percepcji:

Muzyka symfoniczna i jazz z akompaniamentem symfonicznym - 90 dB (110 dB - 20 dB) idealnie, 70 dB (90 dB - 20 dB) dopuszczalne. Żaden ekspert nie jest w stanie odróżnić dźwięku o dynamice 80-85 dB w mieszkaniu miejskim od ideału.
Inne poważne gatunki muzyczne – 75 dB doskonałe, 80 dB „przez dach”.
Muzyka pop wszelkiego rodzaju i ścieżki dźwiękowe do filmów - 66 dB w zupełności wystarczy dla oczu, bo... Te opusy są już podczas nagrywania kompresowane do poziomu do 66 dB, a nawet do 40 dB, dzięki czemu można ich słuchać na czymkolwiek.

Za zakres dynamiczny UMZCH, prawidłowo dobrany dla danego pomieszczenia, uważa się równy jego własnemu poziomowi hałasu, branemu ze znakiem +, jest to tzw. stosunek sygnału do szumu.

SOI

Zniekształcenia nieliniowe (ND) UMZCH są składnikami widma sygnału wyjściowego, które nie były obecne w sygnale wejściowym. Teoretycznie najlepiej jest „zepchnąć” NI poniżej poziomu jego własnego szumu, ale technicznie jest to bardzo trudne do zrealizowania. W praktyce uwzględniają one tzw. efekt maskowania: przy poziomach głośności poniżej ok. Przy 30 dB zawęża się zakres częstotliwości odbieranych przez ludzkie ucho, podobnie jak zdolność rozróżniania dźwięków według częstotliwości. Muzycy słyszą nuty, ale mają trudności z oceną barwy dźwięku. U osób bez słuchu muzycznego efekt maskowania obserwuje się już przy głośności 45-40 dB. Dlatego UMZCH o THD 0,1% (–60 dB od poziomu głośności 110 dB) zostanie oceniony przez przeciętnego słuchacza jako Hi-Fi, a z THD 0,01% (–80 dB) można uznać, że nie zniekształcanie dźwięku.

Oczy

To ostatnie stwierdzenie zapewne wywoła odrzucenie, a nawet wściekłość wśród zwolenników obwodów lampowych: mówią, że prawdziwy dźwięk wytwarzają tylko lampy, i to nie tylko niektóre, ale określone typy oktalne. Spokojnie panowie – specjalne brzmienie lamp nie jest fikcją. Powodem są zasadniczo różne widma zniekształceń lamp elektronicznych i tranzystorów. To z kolei wynika z tego, że w lampie przepływ elektronów porusza się w próżni i nie pojawiają się w niej efekty kwantowe. Tranzystor jest urządzeniem kwantowym, w którym w krysztale poruszają się nośniki ładunku mniejszościowego (elektrony i dziury), co jest całkowicie niemożliwe bez efektów kwantowych. Dlatego widmo zniekształceń lamp jest krótkie i czyste: wyraźnie widoczne są w nim jedynie harmoniczne do 3-4, a składowych kombinacyjnych (sum i różnic częstotliwości sygnału wejściowego i ich harmonicznych) jest bardzo mało. Dlatego w czasach obwodów próżniowych SOI nazywano zniekształceniami harmonicznymi (CH). W tranzystorach widmo zniekształceń (jeśli są mierzalne, rezerwacja jest losowa, patrz poniżej) można prześledzić aż do 15. i wyższych składowych, a częstotliwości kombinacji są w nim więcej niż wystarczające.

Na początku elektroniki półprzewodnikowej projektanci tranzystorowych UMZCH stosowali dla nich zwykłe „lampowe” SOI wynoszące 1-2%; Dźwięk o widmie zniekształceń lampowych tej wielkości jest odbierany przez zwykłych słuchaczy jako czysty. Nawiasem mówiąc, sama koncepcja Hi-Fi jeszcze nie istniała. Okazało się, że brzmią nudno i nudno. W procesie opracowywania technologii tranzystorowej opracowano zrozumienie, czym jest Hi-Fi i co jest do tego potrzebne.

Obecnie rosnące trudności związane z technologią tranzystorową zostały pomyślnie przezwyciężone, a częstotliwości boczne na wyjściu dobrego UMZCH są trudne do wykrycia specjalnymi metodami pomiarowymi. Można uznać, że obwody lamp stały się sztuką. Podstawą może być wszystko, dlaczego nie może tam pójść elektronika? Właściwa byłaby tu analogia z fotografią. Nikt nie zaprzeczy, że nowoczesna cyfrowa lustrzanka produkuje obraz nieporównywalnie wyraźniejszy, bardziej szczegółowy i głębszy w zakresie jasności i barwy niż pudełko ze sklejki z akordeonem. Ale ktoś z najfajniejszym Nikonem „klika zdjęcia” w stylu „to jest mój gruby kot, upił się jak bękart i śpi z wyciągniętymi łapami”, a ktoś, używając Smeny-8M, wykorzystuje czarno-biały film Svemova zrób zdjęcie, przed którym stoi tłum ludzi na prestiżowej wystawie.

Notatka: i uspokój się znowu - nie wszystko jest takie złe. Dziś lampy małej mocy UMZCH mają co najmniej jedno zastosowanie, co nie mniej ważne, dla którego są technicznie niezbędne.

Stanowisko eksperymentalne

Wielu miłośników audio, ledwie nauczywszy się lutować, od razu „przechodzi na lampy”. To w żaden sposób nie zasługuje na potępienie, wręcz przeciwnie. Zainteresowanie początkami jest zawsze uzasadnione i przydatne, a elektronika stała się taką właśnie w przypadku lamp. Pierwsze komputery były oparte na lampach, a pokładowy sprzęt elektroniczny pierwszego statku kosmicznego również był oparty na lampach: wtedy były już tranzystory, ale nie były w stanie wytrzymać promieniowania pozaziemskiego. Nawiasem mówiąc, w tym czasie powstawały także mikroukłady lampowe w najściślejszej tajemnicy! W mikrolampach z zimną katodą. Jedyna znana wzmianka o nich w otwartych źródłach znajduje się w rzadkiej książce Mitrofanowa i Pickersgila „Nowoczesne lampy odbiorcze i wzmacniające”.

Ale dość o tekstach, przejdźmy do rzeczy. Dla tych, którzy lubią majstrować przy lampach na ryc. – schemat lampy stołowej UMZCH, przeznaczonej specjalnie do eksperymentów: SA1 przełącza tryb pracy lampy wyjściowej, a SA2 przełącza napięcie zasilania. Obwód jest dobrze znany w Federacji Rosyjskiej, niewielka modyfikacja dotyczyła tylko transformatora wyjściowego: teraz możesz nie tylko „sterować” natywnym 6P7S w różnych trybach, ale także wybrać współczynnik przełączania siatki ekranu dla innych lamp w trybie ultraliniowym ; dla zdecydowanej większości pentod wyjściowych i tetrod wiązkowych wynosi ona albo 0,22-0,25, albo 0,42-0,45. Informacje na temat produkcji transformatora wyjściowego można znaleźć poniżej.

Gitarzyści i rockmani

Tak właśnie jest w przypadku, gdy nie można obejść się bez lamp. Jak wiadomo, gitara elektryczna stała się pełnoprawnym instrumentem solowym po tym, jak wstępnie wzmocniony sygnał z przetwornika zaczął być przepuszczany przez specjalną przystawkę – utrwalacz – która celowo zniekształcała jego widmo. Bez tego dźwięk struny byłby zbyt ostry i krótki, bo przetwornik elektromagnetyczny reaguje jedynie na mody swoich drgań mechanicznych w płaszczyźnie płyty rezonansowej instrumentu.

Wkrótce pojawiła się nieprzyjemna okoliczność: dźwięk gitary elektrycznej z utrwalaczem nabiera pełnej mocy i jasności dopiero przy dużej głośności. Dotyczy to szczególnie gitar z przetwornikiem typu humbucker, który daje najbardziej „wściekły” dźwięk. Ale co z początkującym, który jest zmuszony ćwiczyć w domu? Nie można wyjść na salę, aby wystąpić, nie wiedząc dokładnie, jak instrument będzie tam brzmiał. A fani rocka chcą po prostu słuchać swoich ulubionych rzeczy w pełnej krasie, a rockowcy to na ogół porządni i niekonfliktowi ludzie. Przynajmniej tych, którzy interesują się muzyką rockową, a nie szokującym otoczeniem.

Okazało się więc, że fatalny dźwięk pojawia się na poziomach głośności akceptowalnych dla pomieszczeń mieszkalnych, jeśli UMZCH jest oparty na lampach. Powodem jest specyficzne oddziaływanie widma sygnału z utrwalacza z czystym i krótkim widmem harmonicznych lampowych. Tutaj znowu odpowiednia jest analogia: zdjęcie czarno-białe może być znacznie bardziej wyraziste niż kolorowe, ponieważ pozostawia jedynie zarys i światło do oglądania.

Ci, którzy potrzebują wzmacniacza lampowego nie do eksperymentów, ale z konieczności technicznych, nie mają czasu na długie opanowywanie zawiłości elektroniki lampowej, pasjonuje ich coś innego. W takim przypadku lepiej jest zrobić UMZCH bez transformatora. Dokładniej, z jednostronnym dopasowującym transformatorem wyjściowym, który działa bez stałego namagnesowania. Takie podejście znacznie upraszcza i przyspiesza produkcję najbardziej złożonego i krytycznego elementu lampy UMZCH.

„Beztransformatorowy” lampowy stopień wyjściowy UMZCH i przedwzmacniacze do niego

Po prawej stronie na ryc. podany jest schemat beztransformatorowego stopnia wyjściowego lampy UMZCH, a po lewej stronie opcje przedwzmacniacza. U góry – z regulacją barwy według klasycznego schematu Baxandala, która zapewnia dość głęboką regulację, ale wprowadza do sygnału lekkie zniekształcenie fazowe, co może mieć znaczenie przy obsłudze UMZCH na głośniku 2-drożnym. Poniżej przedwzmacniacz z prostszą regulacją barwy, która nie zniekształca sygnału.

Ale wróćmy do końca. W wielu źródłach zagranicznych schemat ten uważany jest za rewelację, jednak identyczny, z wyjątkiem pojemności kondensatorów elektrolitycznych, znajdujemy w sowieckim „Podręczniku radioamatorskim” z 1966 r. Gruba księga licząca 1060 stron. Nie było wówczas internetowych i dyskowych baz danych.

W tym samym miejscu, po prawej stronie rysunku, krótko, ale wyraźnie opisano wady tego schematu. Na szlaku podawany jest ulepszony, z tego samego źródła. ryż. Prawidłowy. W nim siatka ekranowa L2 jest zasilana ze środka prostownika anodowego (uzwojenie anodowe transformatora mocy jest symetryczne), a siatka ekranowa L1 jest zasilana przez obciążenie. Jeśli zamiast głośników o wysokiej impedancji włączysz pasujący transformator ze zwykłymi głośnikami, tak jak w poprzednim. obwód, moc wyjściowa wynosi ok. 12 W, ponieważ czynna rezystancja uzwojenia pierwotnego transformatora jest znacznie mniejsza niż 800 omów. SOI tego stopnia końcowego z wyjściem transformatorowym - ok. 0,5%

Jak zrobić transformator?

Głównymi wrogami jakości potężnego transformatora o niskiej częstotliwości (dźwięku) sygnału są pole magnetyczne upływu, którego linie siły są zamknięte, omijając obwód magnetyczny (rdzeń), prądy wirowe w obwodzie magnetycznym (prądy Foucaulta) oraz, w mniejszym stopniu, magnetostrykcja w rdzeniu. Z powodu tego zjawiska niedbale zmontowany transformator „śpiewa”, buczy lub piszczy. Prądy Foucaulta zwalcza się poprzez zmniejszenie grubości płytek obwodu magnetycznego i dodatkowo izolowanie ich lakierem podczas montażu. W przypadku transformatorów wyjściowych optymalna grubość blachy wynosi 0,15 mm, maksymalna dopuszczalna to 0,25 mm. Nie należy brać cieńszych płytek na transformator wyjściowy: współczynnik wypełnienia rdzenia (rdzenia centralnego obwodu magnetycznego) stalą spadnie, przekrój obwodu magnetycznego będzie musiał zostać zwiększony, aby uzyskać daną moc, co tylko zwiększy w nim zniekształcenia i straty.

W rdzeniu transformatora audio pracującego przy magnesowaniu trwałym (na przykład prąd anodowy stopnia wyjściowego z pojedynczym zakończeniem) musi znajdować się mała (określona na podstawie obliczeń) przerwa niemagnetyczna. Z jednej strony obecność przerwy niemagnetycznej zmniejsza zniekształcenia sygnału spowodowane ciągłym namagnesowaniem; z drugiej strony w konwencjonalnym obwodzie magnetycznym zwiększa pole rozproszone i wymaga rdzenia o większym przekroju. Dlatego szczelinę niemagnetyczną należy obliczyć optymalnie i wykonać tak dokładnie, jak to możliwe.

W przypadku transformatorów pracujących z namagnesowaniem optymalny rodzaj rdzenia wykonany jest z płytek Shp (ciętych), poz. 1 na ryc. W nich podczas cięcia rdzenia powstaje niemagnetyczna szczelina, dzięki czemu jest stabilna; jego wartość jest wskazana w paszporcie dla tablic lub mierzona zestawem sond. Pole bezpańskie jest minimalne, ponieważ boczne odgałęzienia, przez które zamyka się strumień magnetyczny, są stałe. Rdzenie transformatorów bez uprzedzeń są często montowane z płyt Shp, ponieważ Płyty Shp wykonane są z wysokiej jakości stali transformatorowej. W tym przypadku rdzeń jest montowany w poprzek dachu (płyty układa się z nacięciem w jednym lub drugim kierunku), a jego przekrój zwiększa się o 10% w porównaniu z obliczonym.

Lepiej jest nawinąć transformatory bez obciążenia na rdzeniach USH (zmniejszona wysokość przy poszerzonych oknach), poz. 2. W nich zmniejszenie pola błądzącego osiąga się poprzez zmniejszenie długości ścieżki magnetycznej. Ponieważ płyty USh są bardziej dostępne niż Shp, często wykonuje się z nich rdzenie transformatorów z namagnesowaniem. Następnie przeprowadza się montaż rdzenia pociętego na kawałki: składa się pakiet płytek W, umieszcza się pasek nieprzewodzącego materiału niemagnetycznego o grubości równej wielkości szczeliny niemagnetycznej, przykryty jarzmem z paczki swetrów i ściągnięte za pomocą klipsa.

Notatka: Obwody magnetyczne sygnału „dźwiękowego” typu ShLM są mało przydatne w transformatorach wyjściowych wysokiej jakości wzmacniaczy lampowych, mają duże pole rozproszone.

W poz. 3 przedstawia schemat wymiarów rdzenia do obliczenia transformatora, w poz. 4 konstrukcja ramy uzwojenia oraz w poz. 5 – wzory jego części. Jeśli chodzi o transformator dla stopnia wyjściowego „beztransformatorowego”, lepiej jest go wykonać na ShLMm po dachu, ponieważ polaryzacja jest znikoma (prąd polaryzacji jest równy prądowi siatki ekranu). Głównym zadaniem jest tutaj możliwie zwarte uzwojenie, aby zredukować pole rozproszone; ich rezystancja czynna będzie nadal znacznie mniejsza niż 800 omów. Im więcej wolnego miejsca w oknach, tym lepszy okazał się transformator. Dlatego uzwojenia są nawijane zwojowo (jeśli nie ma maszyny do nawijania, jest to okropne) z najcieńszego możliwego drutu, współczynnik układania uzwojenia anodowego do obliczeń mechanicznych transformatora przyjmuje się 0,6. Drut nawojowy to PETV lub PEMM, mają rdzeń beztlenowy. Nie ma potrzeby stosowania PETV-2 lub PEMM-2; dzięki podwójnemu lakierowaniu mają zwiększoną średnicę zewnętrzną i większe pole rozpraszania. Uzwojenie pierwotne jest nawijane jako pierwsze, ponieważ to jego pole rozpraszania ma największy wpływ na dźwięk.

Trzeba szukać żelaza do tego transformatora z otworami w rogach płytek i wspornikami zaciskowymi (patrz rysunek po prawej), ponieważ „dla całkowitego szczęścia” obwód magnetyczny jest montowany w następujący sposób. kolejność (oczywiście uzwojenia z przewodami i izolacją zewnętrzną powinny być już na ramie):

Przygotuj lakier akrylowy rozcieńczony na pół lub, w staromodny sposób, szelak;
Płytki ze zworkami szybko pokrywa się lakierem z jednej strony i wkłada do ramy tak szybko, jak to możliwe, bez zbytniego dociskania. Pierwszą płytkę umieszcza się stroną lakierowaną do wewnątrz, następną stroną nielakierowaną do pierwszej lakierowanej itp.;
Po wypełnieniu okna ramowego zakłada się zszywki i mocno je skręca;
Po 1-3 minutach, gdy wyciskanie lakieru ze szczelin najwyraźniej ustanie, ponownie dodawaj płytki, aż okno zostanie wypełnione;
Powtórz akapity. 2-4, aż okno będzie szczelnie wypełnione stalą;
Rdzeń jest ponownie mocno naciągany i suszony na akumulatorze itp. 3-5 dni.

Rdzeń zmontowany w tej technologii charakteryzuje się bardzo dobrą izolacją płytową i wypełnieniem stalowym. Straty magnetostrykcyjne w ogóle nie są wykrywane. Należy jednak pamiętać, że tej techniki nie można zastosować w przypadku rdzeni permallojowych, ponieważ Pod silnymi wpływami mechanicznymi właściwości magnetyczne permalloju nieodwracalnie ulegają pogorszeniu!

Na mikroukładach

UMZCH na układach scalonych (IC) są najczęściej wykonywane przez tych, którzy są zadowoleni z jakości dźwięku aż do przeciętnego Hi-Fi, ale bardziej przyciąga ich niski koszt, szybkość, łatwość montażu i całkowity brak jakichkolwiek procedur konfiguracyjnych, które wymagają specjalnej wiedzy. Po prostu wzmacniacz na mikroukładach jest najlepszą opcją dla manekinów. Klasykiem gatunku jest tutaj UMZCH na układzie scalonym TDA2004, który jest w serii, jeśli Bóg da, od około 20 lat, po lewej stronie na ryc. Moc – do 12 W na kanał, napięcie zasilania – 3-18 V unipolarne. Powierzchnia grzejnika – od 200 mkw. zobacz maksymalną moc. Zaletą jest możliwość pracy z obciążeniem o bardzo niskiej rezystancji, do 1,6 oma, co pozwala na wydobycie pełnej mocy przy zasilaniu z sieci pokładowej 12 V oraz 7-8 W przy zasilaniu z 6-watowego zasilacza. napięcie zasilania, na przykład w motocyklu. Jednak wyjście TDA2004 w klasie B nie jest komplementarne (na tranzystorach o tej samej przewodności), więc dźwięk zdecydowanie nie jest Hi-Fi: THD 1%, dynamika 45 dB.

Nowszy TDA7261 nie gra lepszego dźwięku, ale ma większą moc, aż do 25 W, bo Górną granicę napięcia zasilania podwyższono do 25 V. Dolna granica, wynosząca 4,5 V, pozwala w dalszym ciągu na zasilanie z sieci pokładowej 6 V, tj. TDA7261 można uruchomić z niemal wszystkich sieci pokładowych, za wyjątkiem pokładowego 27 V. Wykorzystując dołączone komponenty (opaska, po prawej na rysunku), TDA7261 może pracować w trybie mutacji oraz z trybem St-By (Stand By) ), która przełącza UMZCH w tryb minimalnego zużycia energii w przypadku braku sygnału wejściowego przez określony czas. Wygoda kosztuje, więc do zestawu stereo potrzebujesz pary TDA7261 z grzejnikami od 250 m2. zobacz dla każdego.

Notatka: Jeśli w jakiś sposób pociągają Was wzmacniacze z funkcją St-By, to miejcie na uwadze, że nie należy oczekiwać od nich głośników szerszych niż 66 dB.

„Super ekonomiczny” pod względem zasilania zasilacz TDA7482, po lewej na rysunku, pracujący w tzw. klasa D. Takie UMZCH są czasami nazywane wzmacniaczami cyfrowymi, co jest błędne. W celu rzeczywistej digitalizacji próbki poziomu są pobierane z sygnału analogowego o częstotliwości kwantyzacji nie mniejszej niż dwukrotność najwyższej z odtwarzanych częstotliwości, wartość każdej próbki jest rejestrowana w kodzie odpornym na zakłócenia i przechowywana do dalszego wykorzystania. UMZCH klasa D – puls. W nich analog jest bezpośrednio przekształcany w sekwencję modulowanej szerokości impulsu o wysokiej częstotliwości (PWM), która jest podawana do głośnika przez filtr dolnoprzepustowy (LPF).

Dźwięk klasy D nie ma nic wspólnego z Hi-Fi: SOI wynoszący 2% i dynamika 55 dB dla klasy D UMZCH są uważane za bardzo dobre wskaźniki. A TDA7482 tutaj, trzeba powiedzieć, nie jest optymalnym wyborem: inne firmy specjalizujące się w klasie D produkują układy scalone UMZCH, które są tańsze i wymagają mniej okablowania, na przykład D-UMZCH z serii Paxx, po prawej stronie na ryc.

Wśród TDA warto zwrócić uwagę na 4-kanałowy TDA7385, patrz rysunek, na którym można złożyć dobry wzmacniacz do głośników do średniego Hi-Fi włącznie, z podziałem częstotliwości na 2 pasma lub do systemu z subwooferem. W obu przypadkach filtracja dolnoprzepustowa i średnio-wysokoczęstotliwościowa odbywa się na wejściu przy słabym sygnale, co upraszcza konstrukcję filtrów i pozwala na głębszą separację pasm. A jeśli akustyka to subwoofer, wówczas 2 kanały TDA7385 można przydzielić do obwodu mostkowego sub-ULF (patrz poniżej), a pozostałe 2 można wykorzystać do MF-HF.

UMZCH do subwoofera

Subwoofer, który można przetłumaczyć jako „subwoofer” lub dosłownie „boomer”, odtwarza częstotliwości do 150-200 Hz, w tym zakresie ludzkie uszy praktycznie nie są w stanie określić kierunku źródła dźwięku. W głośnikach z subwooferem głośnik „subbasowy” jest umieszczony w osobnej konstrukcji akustycznej; jest to subwoofer jako taki. Subwoofer jest w zasadzie umieszczony tak wygodnie, jak to możliwe, a efekt stereo zapewniają oddzielne kanały MF-HF z własnymi małymi głośnikami, dla których konstrukcja akustyczna nie ma szczególnie poważnych wymagań. Eksperci są zgodni, że lepiej jest słuchać stereo z pełną separacją kanałów, ale systemy subwooferów znacznie oszczędzają pieniądze i pracę na ścieżce basowej oraz ułatwiają rozmieszczenie akustyki w małych pomieszczeniach, dlatego są popularne wśród konsumentów z normalnym słuchem i niezbyt wymagające.

„Wyciek” średnio-wysokich częstotliwości do subwoofera, a z niego do powietrza, znacznie psuje stereo, ale jeśli ostro „odetniesz” subbas, co, nawiasem mówiąc, jest bardzo trudne i kosztowne, wówczas wystąpi bardzo nieprzyjemny efekt przeskakiwania dźwięku. Dlatego kanały w systemach subwooferów są filtrowane dwukrotnie. Na wejściu filtry elektryczne podkreślają częstotliwości średnio-wysokie za pomocą basowych „ogonów”, które nie przeciążają ścieżki średnio-wysokotonowej, ale zapewniają płynne przejście do subbasu. Bas z „ogonami” średniotonowymi są łączone i podawane do osobnego UMZCH dla subwoofera. Średnica jest dodatkowo filtrowana, aby stereo nie uległo pogorszeniu; w subwooferze jest już akustyczny: głośnik subbasowy umieszcza się np. w przegrodzie pomiędzy komorami rezonatorów subwoofera, które nie przepuszczają średnicy. , patrz po prawej na ryc.

UMZCH dla subwoofera podlega szeregowi specyficznych wymagań, z których „manekiny” uważają za najważniejsze możliwie największą moc. Jest to całkowicie błędne, jeśli, powiedzmy, obliczenia akustyki pomieszczenia dały moc szczytową W dla jednego głośnika, wówczas moc subwoofera potrzebuje 0,8 (2 W) lub 1,6 W. Na przykład, jeśli do pomieszczenia nadają się głośniki S-30, wówczas subwoofer potrzebuje 1,6x30 = 48 W.

O wiele ważniejsze jest zapewnienie braku zniekształceń fazowych i przejściowych: jeśli wystąpią, z pewnością nastąpi skok w dźwięku. Jeśli chodzi o SOI, jest to dopuszczalne do 1%. Wewnętrzne zniekształcenie basu na tym poziomie nie jest słyszalne (patrz krzywe równej głośności), a „ogony” ich widma w najlepiej słyszalnym obszarze środka pasma nie będą wychodzić z subwoofera. .

Aby uniknąć zniekształceń fazowych i przejściowych, wzmacniacz do subwoofera zbudowany jest według tzw. obwód mostkowy: wyjścia 2 identycznych kanałów UMZCH są włączane tyłem do siebie przez głośnik; sygnały na wejścia podawane są w przeciwfazie. Brak zniekształceń fazowych i przejściowych w obwodzie mostkowym wynika z całkowitej symetrii elektrycznej ścieżek sygnału wyjściowego. Identyfikację wzmacniaczy tworzących ramiona mostu zapewnia zastosowanie sparowanych kanałów UMZCH na układach scalonych, wykonanych na tym samym chipie; Jest to być może jedyny przypadek, gdy wzmacniacz na mikroukładach jest lepszy niż dyskretny.

Notatka: Moc mostu UMZCH nie podwaja się, jak niektórzy myślą, zależy od napięcia zasilania.

Przykład obwodu mostkowego UMZCH dla subwoofera w pomieszczeniu o powierzchni do 20 m2. m (bez filtrów wejściowych) na układzie scalonym TDA2030 podano na ryc. lewy. Dodatkową filtrację środka pasma realizują obwody R5C3 i R’5C’3. Powierzchnia grzejnika TDA2030 – od 400 mkw. patrz Zmostkowane UMZCH z otwartym wyjściem mają nieprzyjemną cechę: gdy mostek jest niezrównoważony, w prądzie obciążenia pojawia się stała składowa, która może uszkodzić głośnik, a obwody zabezpieczające subbas często zawodzą, wyłączając głośnik, gdy nie wymagany. Dlatego też drogie, dębowe naciągi basowe lepiej zabezpieczyć niepolarnymi bateriami kondensatorów elektrolitycznych (zaznaczonymi kolorem, a schemat jednej baterii znajduje się we wkładce).

Trochę o akustyce

Konstrukcja akustyczna subwoofera jest tematem specjalnym, ale ponieważ podano tutaj rysunek, potrzebne są również wyjaśnienia. Materiał obudowy – MDF 24 mm. Rurki rezonatora wykonane są z dość trwałego, nie dzwoniącego tworzywa sztucznego, na przykład polietylenu. Wewnętrzna średnica rur wynosi 60 mm, występy do wewnątrz wynoszą 113 mm w dużej komorze i 61 mm w małej komorze. W przypadku konkretnej głowicy głośnikowej konieczne będzie przekonfigurowanie subwoofera w celu uzyskania najlepszego basu i jednocześnie najmniejszego wpływu na efekt stereo. Aby nastroić rury, biorą rurę, która jest oczywiście dłuższa i wsuwając ją i wysuwając, uzyskują wymagany dźwięk. Występy rur na zewnątrz nie wpływają na dźwięk; są one następnie odcinane. Ustawienia rur są od siebie zależne, więc będziesz musiał majstrować.

Wzmacniacz słuchawkowy

Wzmacniacz słuchawkowy najczęściej wykonuje się ręcznie z dwóch powodów. Pierwsza służy do słuchania „w drodze”, czyli tzw. poza domem, gdy moc wyjścia audio odtwarzacza lub smartfona nie wystarczy do wysterowania „przycisków” lub „łopianu”. Drugie dotyczy wysokiej klasy słuchawek domowych. Do zwykłego salonu potrzebny jest Hi-Fi UMZCH o dynamice do 70-75 dB, ale zakres dynamiki najlepszych nowoczesnych słuchawek stereo przekracza 100 dB. Wzmacniacz o takiej dynamice jest droższy od niektórych samochodów, a jego moc wyniesie od 200 W na kanał, co jest za dużo jak na zwykłe mieszkanie: słuchanie przy mocy znacznie niższej od mocy znamionowej psuje dźwięk, patrz wyżej . Dlatego sensowne jest stworzenie osobnego wzmacniacza o małej mocy, ale o dobrej dynamice, specjalnie dla słuchawek: ceny domowych UMZCH o tak dodatkowej wadze są wyraźnie absurdalnie zawyżone.

Obwód najprostszego wzmacniacza słuchawkowego wykorzystującego tranzystory podano w poz. 1 zdjęcie Dźwięk jest tylko dla chińskich „guzików”, pracuje w klasie B. Nie inaczej jest też pod względem wydajności – baterie litowe 13 mm wytrzymują 3-4 godziny przy pełnej głośności. W poz. 2 – klasyk TDA dla słuchawek podróżnych. Dźwięk jest jednak całkiem przyzwoity, do średniego Hi-Fi w zależności od parametrów digitalizacji utworu. Amatorskich ulepszeń uprzęży TDA7050 jest niezliczona ilość, jednak nikomu jeszcze nie udało się osiągnąć przejścia dźwięku na wyższy poziom klasy: sam „mikrofon” na to nie pozwala. TDA7057 (poz. 3) jest po prostu bardziej funkcjonalny, regulację głośności można podłączyć do zwykłego, a nie podwójnego potencjometru.

UMZCH dla słuchawek w TDA7350 (poz. 4) został zaprojektowany w celu zapewnienia dobrej indywidualnej akustyki. To na tym układzie scalonym montowane są wzmacniacze słuchawkowe w większości domowych UMZCH średniej i wysokiej klasy. UMZCH do słuchawek na KA2206B (poz. 5) jest już uważany za profesjonalny: jego maksymalna moc 2,3 W wystarcza do napędzania tak poważnych „kubków” izodynamicznych, jak TDS-7 i TDS-15.

W tym przeglądzie badamy projektanta radia ULF klasy AB (2+1) opartego na mikroukładach TDA2030.
Schemat, opis projektanta, wymiana mikroukładów na TDA2050/LM1875, pomiary, możliwa modernizacja.

Charakterystyka ULF
1. Klasa AB
2. Napięcie zasilania podwójne 12V AC 30W. Lepiej jest zastosować transformator o mocy 40 W lub większej.
3. Maksymalna moc wyjściowa 15 W na kanał
4. Rezystancja obciążenia 4 do 8 Ω
5. Mikroukłady są chronione przed przegrzaniem i zwarciem.
6. Możliwość podłączenia subwoofera pasywnego.
7. THD 0,1% lub mniej.

Pakiet

Konstruktor:

Dwustronna płytka drukowana (jakość):

Szczegóły szczegółowo

Kondensatory:

Potencjometry (wszystkie 50 kOhm, liniowe):

Akcesoria:

Wzmacniacz operacyjny TDA2030, NE5532, stabilizatory 12 V.

Chłodnica na jeden TDA2030. Jest wlutowany w płytkę za pomocą dwóch nóg:

Obliczamy pole: (3*3+1,5*3*2+0,7*3*6)*2=61,2 cm^2
Transformator do zasilania (mojego) 40 W, dwa uzwojenia 12 V AC:

Obwód ULF

Przywróciłem obwód z sygnetu. Być może gdzieś popełniłem błąd. Jeśli ktoś zauważy błąd niech napisze, poprawię.

Zgodnie z arkuszem danych TDA2030 zaleca się zainstalowanie dwóch kondensatorów (elektrolit 100 µF i ceramiczny film bocznikowy 0,1 µF) i dwie diody do zasilania każdego mikroukładu:

Nie ma ich tutaj.
Dwa TDA2030 są zainstalowane na prawym i lewym kanale, dwa są zawarte w mostku i służą do subwoofera. Jeden przedwzmacniacz w NE5532 pracuje dla wejścia ogólnego, drugi dla subwoofera.
Na wejściu wzmacniacza są dwa elektrolity o pojemności 4,7 uF, co nie jest zbyt dobrym wynikiem. Na wejściu kanałów znajduje się ceramika 0,1 µF. Też nie jest dobrze.
Regulacja głośności przekracza limit. Możesz palić opampy silnym sygnałem.

Od razu napiszę, że wymieniłem wszystkie kondensatory elektrolityczne Chang na Jamicon 50 V. Na filtrze zasilania zamontowałem dwa kondensatory 4700 uF*50 V (maksymalna pojemność, jaka zmieściła się na płytce). Planowałem przetestować wzmacniacz na zasilaniu 22-25 V, jednak ze względu na małe radiatory porzuciłem ten pomysł. W innym grzejniku byłem zbyt leniwy, żeby wywiercić 4 otwory i przylutować też kondensatory.

Przed całkowitym lutowaniem wzmacniacza zdecydowałem się na montaż jedynie mostka diodowego dla zasilacza, filtrów mocy oraz dwóch kanałów - prawego i lewego. Zdecydowałem się nie lutować przedwzmacniaczy i wzmacniacza do subwoofera. Przeprowadził kilka eksperymentów.

Wyniki eksperymentów z różnymi kondensatorami i mikroukładami TDA2030/TDA2050/LM1875

Został podłączony na wszelki wypadek poprzez płytkę zabezpieczającą głośnik, głośnik Mission M51 8 Ohm, przetwornik DAC Constantine + źródło DAC (Philips TDA 1545A + wzmacniacz analogowy Devices 826) przez USB.

Pierwszy test. Ceramika VS folia
Najpierw zainstalowałem dwa chipy TDA2030 z zestawu. Na jednym kanale zamontowałem kondensatory ceramiczne 0,1 µF, na drugim Wima MKP-4 0,1 µF 250 V. Kondensatory Wima pasują do sygnetu bez problemu:

Włączyłem zasilanie, słuchałem - wynik jest oczywisty. Z Wima MKP-4 0,1 uF gra zauważalnie lepiej. Dźwięk jest bardziej szczegółowy. W przypadku ceramiki robi się trochę piaszczysto. Jeśli na wejściu ULF zamontujemy folię 2 µF zamiast 0,1 µF, dźwięk się poprawi – bas będzie lepiej grał.
Dźwięk układów TDA2030 jest dość ostry. Gra HF (na przykład talerze). LF jest również w porządku dla ucha (zwłaszcza jeśli na wejściu umieścisz film 2 µF).
Do dalszych eksperymentów usunąłem ceramikę i wszędzie zainstalowałem Wima MKP-4 0,1 uF.

Następnie przetestujemy ULF z różnymi mikroukładami. Napięcie zasilania pozostało takie samo - 12 V z podwójną zmienną.
Pacjenci:

Od prawej do lewej: TDA2030 z zestawu, TDA2030 zakupiony offline (najwyraźniej lewicowiec), TDA2050 zakupiony offline, LM1875 zakupiony offline. Wszystkie mikroukłady są wymienne. Maks. różnią się od siebie. napięcie zasilania, moc i poziom zniekształceń.
Ścieśniać:
TDA2030 z zestawu:

TDA2030 w trybie offline:

TDA2050 w trybie offline:

LM1875 offline:

Wszystkie testy z transformatorem 12 V.

Drugi test. TDA2030 z zestawu offline VS TDA2030
Dźwięk chińskich mikroukładów z zestawu okazał się lepszy od tych zakupionych offline. W trybie offline dźwięk jest niewyraźny. Chiński TDA2030 z zestawu bardziej przypadł mi do gustu.

Trzeci test. TDA2030 z zestawu VS TDA2050 offline
Układ TDA2050 jest mocniejszym układem. Jeśli podniesiesz napięcie zasilania do 22 V, może on wygenerować moc do 20 W przy obciążeniu 8 omów i THD wynoszącym 0,03% przy 1 kHz.
Zainstalowany. słuchałem. Dzięki temu TDA2050 gra gorzej. Dźwięk jest jakby „rozmazany”, powolny i trochę stłumiony. To dziwne, z jakiegoś powodu ludzie na forach i recenzjach bardziej lubią TDA2050.

Czwarty test. TDA2030 z VS LM1875 ustawiony w trybie offline
LM1875 to mocniejszy chip. Jeśli podniesiesz napięcie zasilania do 25 V, może on wygenerować moc do 20 W przy obciążeniu 8 omów i THD wynoszącym 0,015% przy 1 kHz.
Zainstalowany. słuchałem. LM1875 gra bardziej szczegółowo, trochę delikatniej niż TDA2030, ale też dość mocno, nie ospale.

Efekt jest taki, że w moich testach zwyciężył LM1875.
Na YouTube w Internecie dostępna jest znana recenzja dotycząca testów mikroukładów TDA2030, TDA2050, LM1875:
Zwyciężył tam TDA2050. Wybór należy do Ciebie.

Zmontowane przez projektanta. Wszystkie mikroukłady, kondensatory ceramiczne z kompletu. Elektrolity tak jak pisałem wyżej zostały wymienione. Zamontowałem opampy na gniazdach (nie były w zestawie, instalowałem własne). Umyłem deskę. Oto co się stało:

Elementy sterujące od prawej do lewej: regulacja głośności, regulacja tonów, poziom subwoofera. Dwa rezystory działają normalnie (brak trzasków, brak dźwięku w pozycji minimalnej, brak równowagi kanałów itp.). Jeden (kontrola tonu) - lekko pęka przy obracaniu. Zwykła loteria na tak tanie części.
Regulacja barwy działa na odpowiedzi częstotliwościowej w następujący sposób:

Przeprowadźmy standardowe pomiary napięcia w ULF.

Pomiary napięcia

Napięcie AC na transformatorze mocy
Jedno uzwojenie:

Inny:

Za mostkiem diodowym bez obciążenia
Jedna polaryzacja:

Inna polaryzacja:

Pod obciążeniem (wzmacniacz w obcinaniu)

Po stabilizatorach na wzmacniaczu operacyjnym

Podłączmy obciążenie (rezystory 2 8 Ohm 100 W na każdy kanał i 6 Ohm 100 W dla subwoofera) i zmierzmy stałą na wyjściu ULF przy minimalnej pozycji regulatora głośności:
Prawy kanał:

Lewy kanał:

Subwoofer:

Zmierzmy, czy ULF działa (dostarcz sygnał 1 kHz na wejście i spójrz na sygnał wyjściowy oscyloskopem) i obliczmy moc głównych kanałów (obciążenie 8 omów). Dwa termometry - jeden dla kanałów, drugi dla wzmacniacza subwoofera:

Przy wejściu:

Wyjście:

Jeszcze trochę i mamy wycinek:

Pmaks.=(23,6/2)*(23,6/2)/8=17,4 W
Prms = 8,7 W
Prostokąt (obróć regulator tonu całkowicie w prawo - w przeciwnym razie okaże się krzywy)

Tutaj też wszystko jest w porządku.
Wzmacniacz subwoofera działa w następujący sposób:
Na wejściu takim:

Dane wyjściowe są takie:

Jeśli zwiększymy amplitudę sygnału na subwooferze za pomocą skrajnego lewego rezystora, otrzymamy to:

Jeśli jest tego jeszcze więcej, to wygląda to tak:

Zwiększając częstotliwość (na przykład do 400 Hz), otrzymujemy to:

Subwoofer padł...

Przy temperaturze około 110 stopni na moich czujnikach uruchamia się zabezpieczenie termiczne i wyłączają mikroukłady. Małe grzejniki i brak przepływu powietrza.

Zauważyłem również, że wbudowany przedwzmacniacz operacyjny wzmacnia dźwięk tylko o 20%.

Testy prawego i lewego kanału przy użyciu programu RMAA

Testowana przy obciążeniu 8 omów, maksymalna moc wyjściowa wynosi około 10 watów, przy czym pojawiają się większe zniekształcenia mocy.
Maksymalna kontrola tonów:

Wzmacniacz podłączyłem do głośników Mission M51 8 Ohm, DAC Constantine + źródło DAC (Philips TDA 1545A + wzmacniacz analogowy Devices 826) przez USB. Podłączyłem stary głośnik jako subwoofer.
Słuchałem tego na różnych utworach. Wzmacniacz w niemal seryjnej formie działa dobrze. Że tak powiem, „bardzo zrównoważony”. Gwiazdek jest za mało, ale jest wart swojej ceny. Prawda jest trochę „piaszczysta” i daje twarde brzmienie. Podobno przez kondensatory ceramiczne. Lepsze niż niedroga klasa D (na przykład chipy PAM)

Tutaj na stronie znajduje się recenzja podobnego (najwyraźniej identycznego w konstrukcji, ale z różnymi częściami i kolorem płytki) wzmacniacza - . Autor zaprojektował go w korpusie.

Co w końcu mamy?
Jak na swoje pieniądze gra całkiem nieźle nawet z podstawowym zestawem części. Konstruktora można użyć, jeśli masz w pobliżu kilka głośników i subwoofer (na przykład z kina domowego, głośników samochodowych, głośników komputerowych itp.). To tam jest jego miejsce. Jeśli tylko stereo, to sprzedają kilka zestawów w różnych wersjach na tych chipach ULF tylko dla stereo. Jeśli akustyka jest tania, to tak
Nie ma sensu poprawiać szczegółów. Jeśli jest droższy, to wymieniamy wszystkie kondensatory 0,1 µF na porządną folię, wzmacniamy akumulator w zasilaczu, wymieniamy wszystkie kondensatory przelotowe na folię 2 µF, zmieniamy mikroukłady (ULF i wzmacniacz operacyjny) i regulatory , żeby zwiększyć moc podnosimy napięcie zasilania i montujemy nową chłodnicę itp. Jednak po aktualizacji ULF będzie kosztować ponad 10 dolarów.

Dziękuję za uwagę.

Produkt został udostępniony do napisania recenzji przez sklep. Recenzja została opublikowana zgodnie z punktem 18 Regulaminu.

Planuję kupić +42 Dodaj do ulubionych Recenzja przypadła mi do gustu +40 +74

PRZEGLĄD WZMACNIACZY MOCY

WZMACNIACZ MOCY PAM8403. 2 KANAŁY KAŻDY 3 W.

Ten wzmacniacz mocy wyróżnia się miniaturowymi rozmiarami i stosunkowo dużą mocą wyjściową, ponieważ jest to wzmacniacz klasy D. Układ PAM8403 ma dwa kanały mostkowe zapewniające moc wyjściową 3 W przy obciążeniu 4 Ohm przy napięciu zasilania zaledwie 5 woltów. . Częstotliwość oscylacji wynosi 260 kHz, co pozwala na pokrycie zakresu audio z przesunięciem na krawędziach zaledwie 3 dB.
Schemat obwodu miniaturowego wzmacniacza mocy pokazano poniżej:

Zmontowana płytka wzmacniacza wygląda bardzo kompaktowo i nie wymaga żadnych wyjaśnień dotyczących połączenia:

Sądząc po ilości zamówień, wzmacniacze te nie są już sprzedawane na sztuki, ale na kilogramy...

I oczywiście kilka recenzji tego wzmacniacza:
Dostawa dotarła na czas, sam wzmacniacz zrobił na mnie ogromne wrażenie, jak taki badziew może tak dobrze działać!? Planowałem podłączyć go do małych głośników, ale jak się okazało, ciągnie świetnie, a głośniki mają większą moc, to fakt!
Nie wiem, jak to jest 15 watów, ale działa czysto i głośno
Otrzymałem 2 egzemplarze. Na razie sprawdziłem tylko jeden. Do głośników załadowałem S-30. Źródło zasilania 12 woltów 4 ampery. Źródło sygnału: wyjście liniowe komputera. Dla ucha dźwięk jest bardzo przyzwoity. Nie robiłem żadnej charakteryzacji i nie jest to konieczne. Nie ma lepszego sposobu na wykorzystanie go jako wzmacniacza do komputera, telewizora lub innego małego przenośnego zestawu głośnikowego. Po podłączeniu wejścia przewodem ekranowanym nie ma szumu.
oczekiwany wynik zbiegł się z wieloma recenzjami, wzmacniacz pracuje z zasilacza 9 i 12 V, po podłączeniu do sprzętu tło znika, pomogą wysokiej jakości przewody i kable... da się naładować do pełna, ale radiator jest bardzo potrzebne, przy obciążeniu 50% wszystko jest w porządku. Włożyłem go do zewnętrznego głośnika samochodowego, na chwile na wakacjach po podłączeniu do laptopa działa. Słuchając muzyki ze smartfona, zaczął on „połykać” szczyty obciążenia o ponad 80% i sam wyciszał dźwięk,
Niesamowity wzmacniacz! Użyłem go w moich głośnikach mobilnych DIY i działa bardzo dobrze! Jakość dźwięku jest doskonała. Jest trochę hałasu, ale jest cicho i nie słychać go na przykład podczas odtwarzania muzyki. Używam go na 2s 7.4 Lipo. gra głośno, ale to zależy głównie od tego, jakich głośników używasz. Bardzo polecam!
Dostawa trwała krócej niż miesiąc (za przesyłkę dodatkowo zapłaciłem). Wzmacniacz działa (nie dopinajcie do niego trzech ocieplaczy, bo się spali, ale jak podłączycie, to słuchajcie na drugim poziomie głośności (jeśli z telefonu)). Wzmacniacz działa i działa za taką cenę źle się niesie (z chłodzeniem potrafi rozciągnąć głośnik Vega do średniej głośności (z telefonu). Nie było potrzeby kontaktu ze sprzedającym. Ode mnie 5 gwiazdek dla sprzedającego P.s. Muzykę odtwarzałem z telefonu który ma EQUALIZER FX!!!
Zaktualizowane recenzje
i tak, wlutowałem wejście aux, a jak wyciągnę wtyczkę to robi sporo hałasu (no prawie wszędzie), pytałem znajomego i powiedział, że tak powinno być, no cóż, sam zrezygnowałem i przed wyciągnięciem wtyczki wyłączę zasilanie.
Dzięki wysokiej jakości żywności dźwięk jest bardzo wysokiej jakości. Kiedy zworka SW jest zamknięta, głośność stopniowo zmniejsza się do zera, np. w przypadku funkcji wyciszenia. Po otwarciu głośność płynnie powraca.
Jakość dźwięku jest gorsza niż się spodziewałem
Płyta nie wykorzystuje wyjścia regulacji głośności mikroukładu. To nie jest wzmacniacz, a odbiornik interferencyjny!
Produkt był źle zapakowany, przez co w transporcie oderwało się kilka części. Rezultatem jest niesprawność wzmacniacza.

WZMACNIACZ MOCY DLA TDA2030. 15 W.

Miłośnikom tradycyjnej klasy AB polecamy końcówki mocy bazujące na chipie TDA2030. Wzmacniacz ten zasłużenie zyskał popularność, ponieważ ten układ wymaga minimum komponentów zewnętrznych i zapewnia dźwięk dość wysokiej jakości.
Należy pamiętać, że większość płytek wzmacniaczy jest zaprojektowana do podłączenia zasilania z jednego źródła. Pojedyncze płyty z małym grzejnikiem nie są przeznaczone do uzyskiwania maksymalnej mocy:

Mnie osobiście większe wrażenie robią płytki do samodzielnego montażu wzmacniacza. Są nieco droższe i będziesz musiał sam lutować, ale ta opcja ma znacznie większą wszechstronność. Płytka takiego wzmacniacza mocy wygląda następująco:

Istnieje wiele opcji konstrukcji wzmacniaczy w TDA2030, począwszy od podanych powyżej opcji jednokanałowych po systemy 2.1, w których dwa mikroukłady są połączone jako mostek dla subwoofera.
Dla tych, którzy mają problemy z zakupem komponentów radiowych, najbardziej optymalną opcją będzie ta z już zainstalowaną regulacją tonu i głośności, ta opcja wymaga zasilania bipolarnego:

Wzmacniacz w układzie TDA2030 ma następujące cechy:
Maksymalna moc wyjściowa 18W
Napięcie zasilania 9...24 V (układ może pracować do 36 V, należy jednak sprawdzić napięcie kondensatorów elektrolitycznych - Chińczycy potrafią umieścić kondensatory na napięciu 16 V, ale to nie wystarczy).
Rezystancja obciążenia 4...8 Ohm
Przy mocy wyjściowej do 10 W poziom THD nie przekracza 0,1%.
Są też wzmacniacze mocy bazujące na TDA2050, ale z jakiegoś powodu są one za drogie.

Z własnego doświadczenia wynika, że oto kilka wskazówek, które możesz zignorować:
Z jednego chipa nie trzeba pobierać więcej niż 60 W – trudno mu będzie oddać ciepło do radiatora.
Nie ma potrzeby ogrodzenia mostków i połączeń równoległych - znacznie zmniejsza to niezawodność wzmacniacza.
Dla tych, którzy uzbierali kilka egzemplarzy i są gotowi z pianą na ustach udowodnić, że wszystko działa, powiem, że na TDA7293 zebrałem ponad sto różnych wersji wzmacniaczy i mogę donieść: wszystko naprawdę działa , ale żeby to działało NIEZAWODNIE potrzebne są dodatkowe środki, dlatego w przypadku radioamatorów z napiętym budżetem lepiej nie ryzykować.

Cóż, kilka recenzji:
sprawdziłem wzmacniacz, produkt wysokiej jakości, radzę, żeby dźwięk był dobry
Świetny wzmacniacz! Podłączyłem trans i tyle. Szedłem długo
Zamontowałem go w 101 zamiast starych tranzystorowych. na s 90 to nawet wystarczy.
Wszystko w porządku. Dostawa ostatniego dnia pierwszej obrony. Sprzedawca przedłużył go o 40 dni. Ale to nie było potrzebne. Jakość jest dobra. Sprawdziłem wszystko. Super jakość dźwięku. 5+
Sprawdziłem wszystko, wszystko działa, jakość lutowania jest normalna, musiałem tylko zmyć topnik
Sprzedawca nie wysłał tego co zamówiłem 300 rubli gdzieś pojebane... Szkoda, że nie odpowiada na SMS-y
Zaktualizowane recenzje
Początkowo sprzedawca wysłał niewłaściwy produkt. Po zamknięciu sporu od razu wysłałem zamówienie 1 klasy do M.O. 6 dni. Bardzo dziękuję sprzedającemu za wyrozumiałość. 5☆☆☆☆☆
Przybyli szybko, już działają, w pełni odpowiadają opisowi. Dobry sygnet, układ torów, bez hałasu, bez hałasu.
Jeden z dwóch wzmacniaczy dotarł w normalnym stanie, drugi iskrzył i dymił, a w głośniku słychać było ostry szum. Nie polecam, jakość fatalna...
Zamówiłem dwa wzmacniacze, jeden sprawny, drugi spalił się jasnym płomieniem
Produkt dotarł jako uszkodzony, zauważono spuchnięty kondensator, w związku z czym spalona nóżka chipa, sprzedawca zwróci mi pieniądze, po sporze

WZMACNIACZ MOCY MX50. 2 KANAŁY KAŻDY 100 W.

Dwa wzmacniacze mocy o mocy 100 W są całkowicie tranzystorowe, bez użycia elementów SMD. Dostarczane w pakiecie do samodzielnego montażu. Zestaw zawiera płytkę drukowaną i zestaw części. Niezwykle rzadko zdarza się, że w zestawie znajduje się schemat obwodu na papierze – sprzedawcy powołują się na fakt, że wszystko jest napisane na płytce. Na wszelki wypadek poniżej schemat tego wzmacniacza jaki udało nam się znaleźć:

Wzmacniacz mocy dzieli się na dwie główne podgrupy, w zależności od dostarczonych tranzystorów stopnia końcowego. Jedna z tańszych opcji wykorzystuje parę 2SD1047 - 2SB817 lub 2SA1941 - 2SC5198. Przy zasilaniu ±42 V przy obciążeniu 8 omów jest w stanie wytworzyć moc 100 W. Druga opcja jest wyposażona w 2SA1295 - 2SC3264. Ta opcja jest również obiecana 100 W przy 8 omach, ale jeśli obiecują wyposażyć je w ORYGINALNY SANKEN, wówczas moc kolektora tych tranzystorów wynosi 200 W, dlatego przy zasilaniu ± 40 V przy obciążeniu 4 omach jest to wzmacniacz może bezpiecznie dostarczyć 150 W. Oczywiście ta opcja wzmacniacza jest nieco droższa. Pozostałe cechy tego UMZCH podano poniżej:
Napięcie zasilania: ±15 V do ±45 V
Moc wyjściowa: 100W8R (±42V)
Wzmocnienie napięcia: 34 razy
Czułość wejściowa: 1,2 V 100 W RMS 8 Europa
SNR: ponad 98dB
Zniekształcenie:< 0.009 THD 1 К ГЦ 10 Вт
Prąd spoczynkowy 30 mA
Rozmiar płyty jednokanałowej: 76 mm * 73 mm

Szczerze mówiąc, do użytku domowego raczej nie będzie potrzebna tak duża moc, ale wzmacniacze mocy klasy D zasłużenie zajmują swoje miejsce w sprzęcie gospodarstwa domowego, a ich prostota i zwartość umożliwiają montaż lekkich i mocnych wzmacniaczy audio. Zastosowanie specjalizowanego mikroukładu IRS2092 sprawia, że montaż i konfiguracja wzmacniacza jest dość prosta. Dla tych, którzy nie potrzebują 2 kW w domu, istnieją znacznie prostsze i tańsze opcje:

Jak określić, jaka moc transformatora jest potrzebna dla wzmacniacza, pokazano na filmie:

Zakończono prace nad budową wzmacniacza lampowego własnej konstrukcji.
Single-ended bez OOS z bezpośrednio żarzonymi triodami 2A3 na stopniu wyjściowym.
Moc wzmacniacza 2,5 W/kanał.

To mój pierwszy projekt, jak to teraz mówią, zrealizowany od początku do końca:
począwszy od obliczenia trybów pracy i doboru schematów podłączenia lamp, po organizację komory silnika, dobór rodzajów części oraz bezpośredni montaż i lutowanie

Tło

Wszystko zaczęło się od tego, że zdecydowałem się na zmianę połączenia EL84 w moim zestawie lampowym STA45 na pseudotriodowe. Do takiego połączenia potrzebne było inne obciążenie i zacząłem wybierać transformator wyjściowy 3,5K. Wybrałem Daburu DA-35X, pomimo tajwańskiego pochodzenia, transformator nawinięty jest na wysokiej jakości osprzęcie Z11 z podwójnym rdzeniem C. Jest to specjalna stal krzemowa (Silicon Grain-oriented Steel), przeznaczona do produkcji rdzeni transformatorowych o grubości 0,35 mm, produkowana przez japońską firmę Nippon Steel Corp. Według producentów taka stal ma wyższą rezystywność, co pozytywnie wpływa na właściwości stali używanej do produkcji rdzeni (zmniejsza występowanie prądów wirowych itp. itp.). Jednak szanowana społeczność już to wszystko wie.

Nie wcześniej powiedziane, niż zrobione. Transformatory dotarły (7 kg, a nie 3 na parę, jak wskazano na stronie sprzedawcy) i wtedy musiałem stwierdzić niezwykle rozczarowujący fakt: rozmiar transformatorów jest zbyt duży, aby zmieścić się w małej stalowej obudowie mojego STA45. To właśnie obecność dużych i dobrej jakości transformatorów popchnęła mnie do pomysłu nie przerabiania małego wzmacniacza pentodowego, a zbudowania nowego wzmacniacza z prawdziwą triodą w stopniu wyjściowym.

Dobór lampy i schemat

Przy wyborze lampy do stopnia wyjściowego Miałem kilka wymagań: lampę liniową, zdolną do pracy przy niskim napięciu anodowym (do 350 V) i zdecydowanie lampę bezpośrednio żarzoną. Od razu wykluczyłem z listy 300B ze względu na jego wysoki koszt. Moim skromnym zdaniem lampa jest materiałem eksploatacyjnym, a nie inwestycją na starość.
Po chwili namysłu szybko doszedłem do wniosku, że najodpowiedniejszą triodą do mojego projektu będzie 2A3. Mały efekt mikrofonowy (wielki wróg bezpośrednio żarzonych triod), przyzwoita liniowość i możliwość uzyskania mocy około 3,5 W na kanał – to wszystko przemawiało za wyborem lampy na stopień wyjściowy. Niestandardowe napięcie żarnika 2,5 V mnie nie przestraszyło, ponieważ początkowo zdecydowałem się zamówić uniwersalny transformator mocy Hammonda z kilkoma uzwojeniami wtórnymi przeznaczonymi na napięcia żarnika 6,3 V, 2,5 V i 5 V. Nie było dla mnie mowy o wyborze polaryzacji; wybierając auto-bias z mocnym rezystorem na katodzie, przeszedłem do najważniejszej rzeczy - wyboru punktu pracy i trybu pracy stopnia wyjściowego.

Wypróbowałem kilka trybów, w tym ciekawy dźwiękowy 272V anoda-katoda i mieszanie 51V(dźwięk wypukły i dynamiczny), ale ze względu na graniczną wartość strat na anodzie powyżej 15 W zdecydowałem się na tryb delikatny Anoda-katoda 224 V i napięcie polaryzacji 40 V. W tym trybie na anodzie wydziela się około 11 W, a na wyjściu daje to około 2,5 W na kanał, co w zupełności wystarczy, aby zabrzmieć w pomieszczeniu o powierzchni 17 m2. Ciepły, zrównoważony, powiedziałbym nawet delikatny dźwięk - cóż innego jest potrzebny ze wzmacniacza triodowego małej mocy.

Przy wyborze lampy dla kierowcy Nie pozostało nic innego, jak podążać za tradycjami klasycznej konstrukcji lampowej i wybrać niskoprądową triodę o dużym wzmocnieniu, np. 6SN7 lub 6SL7. Na początku nie chciałem wymyślać czegoś specjalnego i zdecydowałem się wziąć tor J.C. Morrisona z jego „Fi Primer” jako kierowcy. To dwa stopnie na połówkach triody 6SN7 ze sprzężeniem bezpośrednim, wydawałoby się, że optymalnym rozwiązaniem jest o jeden kondensator mniej, jednak po prototypowaniu uzyskałem wysoki poziom zniekształceń. Warto zaznaczyć, że jeszcze przed montażem przeliczyłem tryby kaskadowe i nie uzyskałem wartości, które sugeruje w swoim przykładzie J.C.Morrison, ale mimo to postanowiłem spróbować. Później na anglojęzycznych forach znalazłem raporty o błędzie w tym układzie, znanym też jako Sun Audio SV-2A3.

W rezultacie zdecydowałem się na przeróbkę stopnia sterującego, zamieniając go w stopień SRPP na połówkach triody 6SL7 (lepiej znanej w naszym kraju jako 6H9C). Po przestudiowaniu opcji różnych połączeń wybrałem SRPP z obciążeniem podłączonym do górnego zacisku rezystora katodowego górnej triody (zgodnie z obwodem dolny punkt R5). To właśnie pod tym względem kaskada działa jak prawdziwy wzmacniacz typu push-pull. Najważniejszym elementem kaskady jest na pierwszy rzut oka dodatkowy rezystor R6. Jego celem jest wyrównanie prądów przepływających przez górną i dolną połowę triody. Wzór na obliczenie jego wartości zaczerpnąłem ze strony magazynu TubeCad.

To właśnie ta implementacja SRPP umożliwia uzyskanie maksymalnego wzmocnienia sygnału na wyjściu kaskady przy najniższym współczynniku zniekształceń nieliniowych; właśnie to włączenie pozwala uzyskać kaskadę sterownika o niskiej rezystancji wyjściowej.
Następnie warto powiedzieć kilka słów o zasilaczu.

jednostka napędowa

Projektując zasilacz, przyjąłem konserwatywne podejście.
Prostownik oparty na kenotronie 5U4G i wygładzającym filtrze P (o pojemności wejściowej). Ponieważ sygnał przechodzi również przez obwody filtra, również tutaj starałem się pozbyć elektrolitów. Pierwszym po cewce jest kondensator papierowo-olejowy o pojemności 2,2 mikrofaradów. Jakość tego kondensatora ma ogromny wpływ na dźwięk, dlatego zastosowałem tutaj „miedziany” kondensator Jensena. Pozostałe dwa kondensatory (osobna pojemność dla każdego stopnia) to foliowy Ansar 100 uF i duży 220 uF Elna Cerafine, który jest tylko formalnie elektrolityczny – jego właściwości są więc precyzyjne i liniowe. Nie bez powodu Hiroyashi Kondo zastosował te kondensatory, wraz z Black Gate WKZ, w zasilaczach swoich konstrukcji.

Projekt

Aby pomieścić komponenty wzmacniacza, wybrałem przestronną obudowę.
Wszystkie cewki indukcyjne (dławik, transformatory mocy i wyjściowe) oraz lampy znajdują się na górze, na górnej pokrywie. Ponieważ klosz jest wykonany ze stali, a nie mam dużego doświadczenia w jego obróbce, wiercenie otworów pod oprawki lamp zleciłem producentowi podwozia, bo taka opcja była możliwa. Czego nigdy później nie żałowałem.

Wszystkie pozostałe części umieściłem z tyłu pokrywy, korzystając z mocowania na zawiasach. Zastosowałem zasadę „punkt do punktu”; pomogły mi w tym panele bakelitowe w kształcie płatków.
Wybierając opcje układu i rozmieszczenia stopni, poświęciłem zasady estetyczne na rzecz pragmatycznych, umieszczając stopień wejściowy z tyłu, a stopień wyjściowy z przodu (zwykle dzieje się odwrotnie). Takie rozmieszczenie pozwoliło mi na zastosowanie krótkich przewodów prowadzących z gniazd wejściowych do potencjometru, który znajduje się obok stopnia wejściowego, przy użyciu nieekranowanego, monofonicznego rdzenia Kimber. Rękojeść potencjometru przedłużyłem drążkiem tak, aby regulacja siły głosu znalazła się tradycyjnie na przedniej ściance wzmacniacza. Transformatory zasilające i wyjściowe są umieszczone jak najdalej od siebie. Starałem się oddzielić od siebie wszystkie obwody prądu przemiennego i stałego, a w przypadku ich przecięcia ustawić je pod kątem 90 stopni. Obwody żarnika wykonane są z naturalnie skręconego drutu.

Grunt

Jak wiadomo, zorganizowanie „ziemi” jest najbardziej pracochłonnym zadaniem podczas projektowania wzmacniacza audio. Po przejrzeniu wielu rozwiązań i przeczytaniu doświadczeń wielu programistów zdecydowałem się zastosować metodę magistrali ziemnej.

Jako autobus zastosowałem przewód miedziany bez izolacji o przekroju 2 mm.
To wystarczy. Przy średnicy większego przekroju pojawią się problemy z lutowaniem, ponieważ trudno będzie rozgrzać (bez przegrzania) taki przewodnik.

Magistrala biegnie przez cały wzmacniacz od zasilacza aż do złączy wejściowych, gdzie jest (w jednym miejscu) połączona z obudową. „Podstawy” każdej z kaskad montowane są głównie w mini-gwiazdy i dopiero potem podłączane do magistrali.
Istnieją trzy takie punkty:

Specjalne podziękowania członkowie tej społeczności, tj.

Wzmacniacz oparty na TDA7377.
Stereo 2x12 W + subwoofer 37 W.

Jak już zrozumiałeś z tytułu artykułu, wzmacniacz ten ma dwa kanały o mocy 12 watów każdy i jeden kanał subwoofera o mocy 37 watów. Obwód zawiera zasilacz (transformator obniżający napięcie nie jest pokazany na schemacie), przedwzmacniacz na chipie IC1 (LM4558N), filtr dolnoprzepustowy dla kanału subwoofera (IC3 - LM4558N) oraz zasilacz wzmacniacz IC2 (TDA7377).

Spójrzmy na schemat obwodu wzmacniacza 2.1 na TDA7377:

Na powyższym rysunku pokazano także obwód zasilania wzmacniacza. Tylko końcowy układ wzmacniacza mocy zasilany jest napięciem V+; mikroukłady przedwzmacniacza i filtra dolnoprzepustowego dla kanału subwoofera są zasilane przez zintegrowany stabilizator 7812 o napięciu +12 V.

Rezystor P1 reguluje głośność.

Rezystor P2 reguluje równowagę pomiędzy kanałami. Jeżeli regulacja balansu nie jest potrzebna to po prostu nie lutuj tego potencjometru.

Rezystor P3 jest korektorem tonu.

Rezystor P4 to głośność kanału subwoofera.

Szerokość pasma filtra dolnoprzepustowego kanału subwoofera wynosi 20…150 Hz.

Wszystkie elementy wzmacniacza, w tym elementy zasilacza (z wyjątkiem transformatora obniżającego), zmontowano na jednej płytce drukowanej. Płytkę drukowaną pokazano na poniższym rysunku:

Poniższy rysunek przedstawia punkty wiercenia elementów:

Zespół płytki wzmacniacza wygląda następująco:

Lista elementów obwodu wzmacniacza dla zestawu stereo + subwoofer TDA7377:

Aby powiększyć zdjęcie, kliknij na obrazek.

Transformator zasilający musi mieć napięcie uzwojenia wtórnego wynoszące 12 woltów i być w stanie dostarczyć do obciążenia prąd o natężeniu około 3 amperów.

Możesz także pobrać arkusz danych chipa TDA7377 poprzez bezpośredni link z naszej strony internetowej.

Materiały tematyczne: