بعد إتقان أساسيات الإلكترونيات، أصبح هاوي الراديو المبتدئ جاهزًا للحام جهازه الأول التصاميم الإلكترونية. عادةً ما تكون مضخمات الطاقة الصوتية هي التصميمات الأكثر تكرارًا. هناك الكثير من المخططات، ولكل منها معاييرها وتصميمها الخاص. ستناقش هذه المقالة العديد من دوائر مكبر الصوت البسيطة والتي تعمل بشكل كامل والتي يمكن لأي هواة راديو تكرارها بنجاح. لا تستخدم المقالة مصطلحات وحسابات معقدة، بل يتم تبسيط كل شيء قدر الإمكان حتى لا تنشأ أي أسئلة إضافية.

لنبدأ بدائرة أكثر قوة.
لذلك، يتم إجراء الدائرة الأولى على الدائرة الدقيقة TDA2003 المعروفة. هذا مضخم صوت أحادي بقدرة خرج تصل إلى 7 واط في حمل 4 أوم. أريد أن أقول إن الدائرة القياسية لتوصيل هذه الدائرة الدقيقة تحتوي على عدد صغير من المكونات، ولكن قبل عامين توصلت إلى دائرة مختلفة على هذه الدائرة الصغيرة. في هذه الدائرة، يتم تقليل عدد المكونات إلى الحد الأدنى، لكن مكبر الصوت لم يفقد معلمات الصوت الخاصة به. بعد تطوير هذه الدائرة، بدأت في صنع جميع مكبرات الصوت الخاصة بي لمكبرات الصوت منخفضة الطاقة باستخدام هذه الدائرة.

تحتوي دائرة مكبر الصوت المقدم على مجموعة واسعة من الترددات القابلة للتكرار، ومدى جهد الإمداد من 4.5 إلى 18 فولت (نموذجي 12-14 فولت). يتم تثبيت الدائرة الدقيقة على المشتت الحراري الصغير منذ ذلك الحين الطاقة القصوىيصل إلى 10 واط.

الدائرة الدقيقة قادرة على العمل عند حمل 2 أوم، مما يعني أنه يمكن توصيل رأسين بمقاومة 4 أوم بمخرج مكبر الصوت.
يمكن استبدال مكثف الإدخال بأي مكثف آخر بسعة تتراوح من 0.01 إلى 4.7 ميكروفاراد (يفضل من 0.1 إلى 0.47 ميكروفاراد)، ويمكنك استخدام كل من الفيلم و المكثفات السيراميكية. من المستحسن عدم استبدال جميع المكونات الأخرى.

التحكم في مستوى الصوت من 10 إلى 47 كيلو أوم.
تسمح طاقة الخرج للدائرة الدقيقة باستخدامها في مكبرات الصوت منخفضة الطاقة لأجهزة الكمبيوتر. من الملائم جدًا استخدام الشريحة لمكبرات الصوت المستقلة تليفون محمولوما إلى ذلك وهلم جرا.
يعمل مكبر الصوت مباشرة بعد تشغيله ولا يتطلب تعديلًا إضافيًا. يوصى أيضًا بتوصيل مصدر الطاقة مطروحًا منه المشتت الحراري. يُنصح باستخدام جميع المكثفات الإلكتروليتية بجهد 25 فولت.

يتم تجميع الدائرة الثانية باستخدام ترانزستورات منخفضة الطاقة وهي أكثر ملاءمة كمضخم صوت لسماعات الرأس.

ربما هذا هو الأكثر مخطط عالي الجودةهذا النوع من الصوت واضح، ويتم الشعور بطيف التردد بأكمله. مع سماعات جيدة، يبدو الأمر وكأن لديك مضخم صوت متكامل.

يتم تجميع مكبر الصوت باستخدام 3 ترانزستورات توصيل عكسي فقط، على الأكثر خيار رخيص، تم استخدام ترانزستورات سلسلة KT315، لكن اختيارهم واسع جدًا.

يمكن أن يعمل مكبر الصوت عند حمل مقاومة منخفضة، يصل إلى 4 أوم، مما يجعل من الممكن استخدام الدائرة لتضخيم إشارة المشغل أو الراديو وما إلى ذلك. يتم استخدام بطارية كرونا 9 فولت كمصدر للطاقة.
تستخدم المرحلة النهائية أيضًا ترانزستورات KT315. لزيادة طاقة الخرج، يمكنك استخدام الترانزستورات KT815، ولكن بعد ذلك سيتعين عليك زيادة جهد الإمداد إلى 12 فولت. في هذه الحالة، سوف تصل قوة مكبر الصوت إلى 1 واط. يمكن أن تكون سعة مكثف الإخراج من 220 إلى 2200 ميكروفاراد.
الترانزستورات في هذه الدائرة لا تسخن، وبالتالي لا حاجة للتبريد. إذا كنت تستخدم ترانزستورات ذات خرج أكبر، فقد تحتاج إلى مبددات حرارة صغيرة لكل ترانزستور.

وأخيرا - المخطط الثالث. يتم تقديم نسخة بسيطة ولكنها مثبتة من هيكل مكبر الصوت. مكبر الصوت قادر على العمل من الجهد المنخفض إلى 5 فولت، في هذه الحالة انتاج الطاقةلن تزيد قوة PA عن 0.5 واط، وتصل الطاقة القصوى مع مصدر طاقة 12 فولت إلى 2 واط.

تم بناء مرحلة إخراج مكبر الصوت على زوج تكميلي محلي. يتم تنظيم مكبر الصوت عن طريق اختيار المقاوم R2. للقيام بذلك، يُنصح باستخدام ماكينة تشذيب بقوة 1 كيلو أوم. قم بتدوير المنظم ببطء حتى يصل التيار الهادئ لمرحلة الإخراج إلى 2-5 مللي أمبير.

لا يتمتع مكبر الصوت بحساسية عالية للإدخال، لذا يُنصح باستخدام مضخم صوت مسبق قبل الإدخال.

يلعب الصمام الثنائي دورًا مهمًا في الدائرة؛ فهو موجود هنا لتحقيق الاستقرار في وضع مرحلة الإخراج.
يمكن استبدال ترانزستورات مرحلة الإخراج بأي زوج تكميلي من المعلمات المقابلة، على سبيل المثال KT816/817. يمكن لمكبر الصوت تشغيل مكبرات الصوت المستقلة منخفضة الطاقة بمقاومة تحميل تبلغ 6-8 أوم.

قائمة العناصر الراديوية

تعيين	يكتب	فئة	كمية	ملحوظة	محل	مفكرة بلدي
	مكبر للصوت على شريحة TDA2003
	مضخم الصوت	TDA2003	1			إلى المفكرة
ج1		47 فائق التوهج × 25 فولت	1			إلى المفكرة
ج2	مكثف	100 نانو فهرنهايت	1	فيلم		إلى المفكرة
ج3	مكثف كهربائيا	1 فائق التوهج × 25 فولت	1			إلى المفكرة
ج5	مكثف كهربائيا	470 فائق التوهج × 16 فولت	1			إلى المفكرة
ر1	المقاوم	100 أوم	1			إلى المفكرة
R2	مقاومة متغيرة	50 كيلو أوم	1	من 10 كيلو أوم إلى 50 كيلو أوم		إلى المفكرة
ليرة سورية1	رأس ديناميكي	2-4 أوم	1			إلى المفكرة
	دائرة مضخم الترانزستور رقم 2
VT1-VT3	الترانزستور ثنائي القطب	KT315A	3			إلى المفكرة
ج1	مكثف كهربائيا	1 فائق التوهج × 16 فولت	1			إلى المفكرة
ج2، ج3	مكثف كهربائيا	1000 فائق التوهج × 16 فولت	2			إلى المفكرة
ر1، ر2	المقاوم	100 كيلو أوم	2			إلى المفكرة
ر3	المقاوم	47 كيلو أوم	1			إلى المفكرة
ر4	المقاوم	1 كيلو أوم	1			إلى المفكرة
ص5	مقاومة متغيرة	50 كيلو أوم	1			إلى المفكرة
ص6	المقاوم	3 كيلو أوم	1			إلى المفكرة
	رأس ديناميكي	2-4 أوم	1			إلى المفكرة
	دائرة مضخم الترانزستور رقم 3
VT2	الترانزستور ثنائي القطب	KT315A	1			إلى المفكرة
VT3	الترانزستور ثنائي القطب	KT361A	1			إلى المفكرة
VT4	الترانزستور ثنائي القطب	KT815A	1			إلى المفكرة
VT5	الترانزستور ثنائي القطب	KT816A	1			إلى المفكرة
VD1	الصمام الثنائي	د18	1	أو أي قوة منخفضة		إلى المفكرة
ج1، ج2، ج5	مكثف كهربائيا	10 فائق التوهج × 16 فولت	3

دائرة مضخم صوت ترانزستور بسيط، والذي يتم تنفيذه على ترانزستورين مركبين قويين TIP142-TIP147 مثبتين في مرحلة الإخراج، واثنين من BC556B منخفضي الطاقة في المسار التفاضلي وواحد BD241C في دائرة التضخيم المسبق للإشارة - إجمالي خمسة ترانزستورات للدائرة بأكملها! يمكن استخدام تصميم UMZCH هذا بحرية، على سبيل المثال، كجزء من مركز الموسيقى المنزلي أو لتشغيل مضخم الصوت المثبت في السيارة أو في الديسكو.

تكمن الجاذبية الرئيسية لمضخم الطاقة الصوتي هذا في سهولة تجميعه حتى من قبل هواة الراديو المبتدئين؛ ليست هناك حاجة لأي تكوين خاص، ولا توجد مشاكل في شراء المكونات له سعر معقول. تتميز دائرة PA المعروضة هنا بخصائص كهربائية ذات خطية عالية للتشغيل نطاق التردداتمن 20 هرتز إلى 20000 هرتز. ص>

عند اختيار أو الإنتاج الذاتيبالنسبة لمحول مصدر الطاقة، عليك أن تأخذ في الاعتبار العامل التالي: - يجب أن يتمتع المحول باحتياطي طاقة كافٍ، على سبيل المثال: 300 واط لكل قناة واحدة، في حالة الإصدار ثنائي القناة، فمن الطبيعي أن تتضاعف الطاقة . يمكنك استخدام محول منفصل لكل منهما، وإذا كنت تستخدم نسخة استريو من مكبر الصوت، فستحصل بشكل عام على جهاز من النوع "أحادي مزدوج"، مما سيؤدي بشكل طبيعي إلى زيادة كفاءة تضخيم الصوت.

يجب أن يكون الجهد الفعال في اللفات الثانوية للمحول ~ 34 فولت تيار متردد، ثم الجهد الثابت بعد المقوم سيكون في حدود 48 فولت - 50 فولت. في كل ذراع إمداد بالطاقة، من الضروري تثبيت فتيل مصمم لتيار تشغيل يبلغ 6 أمبير، على التوالي، للاستريو عند التشغيل على مصدر طاقة واحد - 12 أمبير.

يمكن أن يكون مضخم الترانزستور البسيط أداة جيدة لدراسة خصائص الأجهزة. الدوائر والتصميمات بسيطة للغاية؛ يمكنك صنع الجهاز بنفسك والتحقق من تشغيله وإجراء قياسات لجميع المعلمات. بفضل الترانزستورات ذات التأثير الميداني الحديثة، من الممكن صنع مضخم ميكروفون مصغر من ثلاثة عناصر حرفيًا. وقم بتوصيله بجهاز كمبيوتر شخصي لتحسين معلمات تسجيل الصوت. وسوف يسمع المحاورون أثناء المحادثات كلامك بشكل أفضل وأكثر وضوحًا.

خصائص التردد

تتوفر مكبرات الصوت ذات التردد المنخفض (الصوتي) في جميع الأجهزة تقريبًا الأجهزة المنزلية - مراكز الموسيقىوأجهزة التلفزيون والراديو وأجهزة الراديو وحتى حواسيب شخصية. ولكن هناك أيضًا مكبرات صوت للترددات اللاسلكية تعتمد على الترانزستورات والمصابيح والدوائر الدقيقة. الفرق بينهما هو أن ULF يسمح لك بتضخيم الإشارة فقط على تردد الصوت الذي تدركه الأذن البشرية. تسمح لك مضخمات الصوت الترانزستورية بإعادة إنتاج الإشارات بترددات تتراوح من 20 هرتز إلى 20000 هرتز.

وبالتالي، حتى أبسط جهاز يمكنه تضخيم الإشارة في هذا النطاق. ويفعل ذلك بالتساوي قدر الإمكان. يعتمد الكسب بشكل مباشر على تردد إشارة الإدخال. الرسم البياني لهذه الكميات يكاد يكون خطًا مستقيمًا. إذا تم تطبيق إشارة بتردد خارج النطاق على دخل مكبر الصوت، فسوف تنخفض جودة التشغيل وكفاءة الجهاز بسرعة. يتم تجميع شلالات ULF، كقاعدة عامة، باستخدام الترانزستورات العاملة في نطاقات التردد المنخفضة والمتوسطة.

فئات تشغيل مكبرات الصوت

تنقسم جميع أجهزة التضخيم إلى عدة فئات حسب درجة تدفق التيار عبر الشلال أثناء فترة التشغيل:

1. الفئة "أ" - يتدفق التيار بدون توقف خلال كامل فترة تشغيل مرحلة مكبر الصوت.
2. في فئة العمل "B" يتدفق التيار لمدة نصف فترة.
3. تشير الفئة "AB" إلى أن التيار يتدفق عبرها مرحلة مكبر الصوتلمدة تساوي 50-100% من الفترة.
4. في الوضع "ج". كهرباءلقد انقضى أقل من نصف وقت التشغيل.
5. تم استخدام وضع ULF "D" في ممارسة راديو الهواة مؤخرًا - ما يزيد قليلاً عن 50 عامًا. في معظم الحالات، يتم تنفيذ هذه الأجهزة على أساس العناصر الرقميةولها جدا كفاءة عالية- أكثر من 90%.

وجود تشويه في فئات مختلفة من مكبرات الصوت ذات التردد المنخفض

تتميز منطقة العمل لمضخم الترانزستور من الفئة "A" بتشوهات غير خطية صغيرة إلى حد ما. إذا أطلقت الإشارة الواردة نبضات ذات جهد أعلى، فإن هذا يتسبب في تشبع الترانزستورات. في إشارة الخرج، تبدأ الإشارات الأعلى في الظهور بالقرب من كل توافقي (حتى 10 أو 11). وبسبب هذا يظهر صوت معدني، مميزة فقط ل مكبرات الصوت الترانزستور.

إذا كان مصدر الطاقة غير مستقر، فسيتم تصميم إشارة الخرج في السعة بالقرب من تردد التيار الكهربائي. الصوت سيكون على الجانب الأيسر استجابة الترددأكثر صعوبة. ولكن ماذا استقرار أفضلإمدادات الطاقة إلى مكبر الصوت، كلما أصبح تصميم الجهاز بأكمله أكثر تعقيدًا. تتمتع ULFs العاملة في الفئة "أ" بكفاءة منخفضة نسبيًا - أقل من 20٪. والسبب هو أن الترانزستور مفتوح باستمرار ويتدفق التيار من خلاله باستمرار.

لزيادة الكفاءة (وإن كانت طفيفة)، يمكنك استخدام دوائر الدفع والسحب. أحد العوائق هو أن نصف الموجات لإشارة الخرج تصبح غير متماثلة. إذا قمت بالانتقال من الفئة "أ" إلى "AB"، فإن التشوهات غير الخطية ستزيد بمقدار 3-4 مرات. لكن المعامل عمل مفيدستستمر دائرة الجهاز بأكملها في الزيادة. تصف فئتا ULF "AB" و"B" الزيادة في التشوه مع انخفاض مستوى الإشارة عند الإدخال. ولكن حتى لو قمت برفع مستوى الصوت، فلن يساعد ذلك في التخلص تماما من أوجه القصور.

العمل في الصفوف المتوسطة

كل فئة لديها عدة أصناف. على سبيل المثال، هناك فئة من مكبرات الصوت "A+". تعمل فيه ترانزستورات الإدخال (الجهد المنخفض) في الوضع "A". لكن تلك ذات الجهد العالي المثبتة في مراحل الإخراج تعمل إما في "B" أو "AB". تعتبر مكبرات الصوت هذه أكثر اقتصادا بكثير من تلك العاملة في الفئة "أ". بشكل ملحوظ عدد أصغر تشويه غير خطي- لا يزيد عن 0.003%. يمكن تحقيق نتائج أفضل باستخدام الترانزستورات ثنائية القطب. سيتم مناقشة مبدأ تشغيل مكبرات الصوت بناءً على هذه العناصر أدناه.

لكنها لا تزال موجودة عدد كبير منتوافقيات أعلى في إشارة الخرج، مما يجعل الصوت معدنيًا بشكل مميز. هناك أيضًا دوائر مضخمة تعمل في الفئة "AA". وفيها تكون التشوهات غير الخطية أقل - تصل إلى 0.0005٪. لكن العيب الرئيسيلا تزال هناك مكبرات صوت ترانزستور - صوت معدني مميز.

التصاميم "البديلة".

هذا لا يعني أنها بديلة، ولكن بعض المتخصصين المشاركين في تصميم وتجميع مكبرات الصوت لإعادة إنتاج الصوت عالي الجودة يفضلون بشكل متزايد تصميمات الأنابيب. تتمتع مكبرات الصوت الأنبوبية بالمزايا التالية:

1. مستوى منخفض جدًا من التشوه غير الخطي في إشارة الخرج.
2. هناك توافقيات أعلى أقل من تصميمات الترانزستور.

ولكن هناك عيبًا كبيرًا يفوق كل المزايا - فأنت بالتأكيد بحاجة إلى تثبيت جهاز للتنسيق. والحقيقة هي أن مرحلة الأنبوب لديها جدا مقاومة عالية- عدة آلاف أوم. لكن مقاومة لف السماعة هي 8 أو 4 أوم. لتنسيقها، تحتاج إلى تثبيت محول.

بالطبع، هذا ليس عيبًا كبيرًا جدًا - فهناك أيضًا أجهزة ترانزستور تستخدم المحولات لتتناسب مع مرحلة الإخراج ونظام السماعات. يرى بعض الخبراء أن الدائرة الأكثر فعالية هي الدائرة الهجينة - حيث يتم استخدام مكبرات صوت أحادية الطرف لا يغطيها السالب تعليق. علاوة على ذلك، تعمل جميع هذه الشلالات في وضع ULF من الفئة "A". بمعنى آخر، يتم استخدام مضخم الطاقة الموجود على الترانزستور كمكرر.

علاوة على ذلك، فإن كفاءة هذه الأجهزة عالية جدًا - حوالي 50٪. لكن لا يجب أن تركز فقط على مؤشرات الكفاءةوالقوة - لا يتحدثون عنها جودة عاليةاستنساخ الصوت بواسطة مكبر الصوت. تعد خطية الخصائص وجودتها أكثر أهمية. لذلك، عليك أن تولي اهتماما لهم في المقام الأول، وليس إلى السلطة.

دائرة ULF أحادية الطرف على الترانزستور

أبسط مكبر للصوت، بنيت وفقا لدائرة مع باعث مشترك، يعمل في الفئة "أ". تستخدم الدائرة عنصر أشباه الموصلات ببنية n-p-n. يتم تثبيت المقاومة R3 في دائرة المجمع، مما يحد من تدفق التيار. يتم توصيل دائرة المجمع بسلك الطاقة الموجب، ودائرة الباعث متصلة بالسلك السالب. في حالة استخدام ترانزستورات أشباه الموصلات مع هيكل p-n-pستكون الدائرة هي نفسها تمامًا، ما عليك سوى تغيير القطبية.

باستخدام مكثف العزل C1، من الممكن فصل المتغير اشارة ادخالمن مصدر العاصمة. في هذه الحالة، لا يشكل المكثف عائقًا أمام التدفق التيار المتناوبعلى طول مسار الباعث الأساسي. المقاومة الداخليةتمثل وصلة قاعدة الباعث مع المقاومات R1 و R2 أبسط مقسم جهد الإمداد. عادةً ما تكون مقاومة المقاوم R2 1-1.5 كيلو أوم - وهي الأكثر القيم النمطيةلمثل هذه المخططات. في هذه الحالة، يتم تقسيم جهد الإمداد إلى النصف تمامًا. وإذا قمت بتشغيل الدائرة بجهد 20 فولت، يمكنك أن ترى أن قيمة الكسب الحالي h21 ستكون 150. تجدر الإشارة إلى أن مكبرات الصوت HF على الترانزستورات مصنوعة وفقًا لدوائر مماثلة، فهي تعمل فقط بشكل مختلف قليلا.

في هذه الحالة، جهد الباعث هو 9 فولت والانخفاض في القسم "E-B" من الدائرة هو 0.7 فولت (وهو أمر نموذجي للترانزستورات الموجودة على بلورات السيليكون). إذا نظرنا إلى مكبر للصوت يعتمد على ترانزستورات الجرمانيوم، ففي هذه الحالة سيكون انخفاض الجهد في القسم "E-B" مساوياً لـ 0.3 فولت. وسيكون التيار في دائرة المجمع مساوياً للتيار المتدفق في الباعث. يمكنك حسابه عن طريق قسمة جهد الباعث على المقاومة R2 - 9V/1 كيلو أوم = 9 مللي أمبير. لحساب قيمة تيار القاعدة، تحتاج إلى قسمة 9 مللي أمبير على الكسب h21 - 9 مللي أمبير/150 = 60 ميكرو أمبير. تستخدم تصميمات ULF عادةً ترانزستورات ثنائية القطب. مبدأ عملها يختلف عن تلك الميدانية.

على المقاوم R1، يمكنك الآن حساب قيمة الهبوط - وهذا هو الفرق بين جهد القاعدة وفولتية المصدر. في هذه الحالة، يمكن العثور على الجهد الأساسي باستخدام الصيغة - مجموع خصائص الباعث والانتقال "E-B". عند تشغيله من مصدر 20 فولت: 20 - 9.7 = 10.3. من هنا يمكنك حساب قيمة المقاومة R1 = 10.3 فولت/60 ميكرو أمبير = 172 كيلو أوم. تحتوي الدائرة على السعة C2، وهي ضرورية لتنفيذ دائرة يمكن من خلالها مرور المكون المتناوب لتيار الباعث.

إذا لم تقم بتركيب المكثف C2، فسيكون المكون المتغير محدودًا للغاية. ولهذا السبب، فإن مضخم الصوت المعتمد على الترانزستور سيكون له كسب تيار منخفض جدًا h21. وتجدر الإشارة إلى أننا أخذنا في الحسابات المذكورة أعلاه تيارات متساويةقاعدة وجامع. علاوة على ذلك، تم اعتبار أن التيار الأساسي هو الذي يتدفق إلى الدائرة من الباعث. يحدث هذا فقط إذا تم تطبيق جهد متحيز على الخرج الأساسي للترانزستور.

ولكن يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن تيار التسرب الخاص بالمجمع يتدفق دائمًا عبر الدائرة الأساسية، بغض النظر عن وجود التحيز. في دوائر الباعث المشترك، يتم تضخيم تيار التسرب بما لا يقل عن 150 مرة. ولكن عادةً ما يتم أخذ هذه القيمة في الاعتبار فقط عند حساب مكبرات الصوت بناءً على ترانزستورات الجرمانيوم. وفي حالة استخدام السيليكون، حيث يكون تيار الدائرة "K-B" صغيرًا جدًا، يتم إهمال هذه القيمة ببساطة.

مكبرات الصوت على أساس الترانزستورات MOS

مكبر للصوت على تأثير الترانزستور الميدان، المعروضة في الرسم البياني، لديها العديد من نظائرها. بما في ذلك استخدام الترانزستورات ثنائية القطب. لذلك، يمكننا أن نعتبر، كمثال مشابه، تصميم مضخم صوت تم تجميعه وفقًا لدائرة ذات باعث مشترك. تُظهر الصورة دائرة مصنوعة وفقًا لدائرة مصدر مشتركة. يتم تجميع توصيلات RC على دوائر الإدخال والإخراج بحيث يعمل الجهاز في وضع مكبر الصوت من الفئة "A".

يتم فصل التيار المتردد عن مصدر الإشارة الجهد المستمرإمدادات الطاقة بواسطة مكثف C1. يجب أن يكون لمضخم ترانزستور التأثير الميداني بالضرورة بوابة محتملة ستكون أقل من نفس خاصية المصدر. في الرسم البياني الموضح، يتم توصيل البوابة بالسلك المشترك عبر المقاوم R1. مقاومتها عالية جدًا - عادةً ما تستخدم المقاومات من 100 إلى 1000 كيلو أوم في التصميمات. ويتم اختيار مثل هذه المقاومة الكبيرة بحيث لا يتم تحويل إشارة الدخل.

هذه المقاومة لا تسمح تقريبًا بمرور التيار الكهربائي، ونتيجة لذلك فإن إمكانات البوابة (في حالة عدم وجود إشارة عند الإدخال) هي نفس إمكانات الأرض. عند المصدر، يتبين أن الجهد أعلى من الجهد الأرضي، وذلك فقط بسبب انخفاض الجهد عبر المقاومة R2. ومن هذا يتضح أن البوابة لديها إمكانات أقل من المصدر. وهذا هو بالضبط ما هو مطلوب ل الأداء الطبيعيالترانزستور. من الضروري الانتباه إلى حقيقة أن C2 و R3 في دائرة مكبر الصوت هذه لهما نفس الغرض كما في التصميم الذي تمت مناقشته أعلاه. ويتم إزاحة إشارة الدخل بالنسبة لإشارة الخرج بمقدار 180 درجة.

ULF مع محول في الإخراج

يمكنك صنع مثل هذا مكبر الصوت بيديك استخدام المنزلي. يتم تنفيذه وفقًا للمخطط الذي يعمل في الفئة "أ". التصميم هو نفس التصميم الذي تمت مناقشته أعلاه - مع باعث مشترك. إحدى الميزات هي أنك تحتاج إلى استخدام محول للمطابقة. وهذا هو عيب مضخم الصوت القائم على الترانزستور.

يتم تحميل دائرة تجميع الترانزستور اللف الابتدائي، الذي يقوم بتطوير إشارة خرج تنتقل عبر الثانوي إلى مكبرات الصوت. يتم تجميع مقسم الجهد على المقاومات R1 و R3، مما يسمح لك بتحديد نقطة تشغيل الترانزستور. توفر هذه الدائرة جهدًا متحيزًا للقاعدة. جميع المكونات الأخرى لها نفس الغرض مثل الدوائر التي تمت مناقشتها أعلاه.

مضخم صوت يعمل بالدفع والسحب

لا يمكن القول أن هذا مضخم ترانزستور بسيط، لأن تشغيله أكثر تعقيدا قليلا من تلك التي تمت مناقشتها سابقا. في ULFs الدفع والسحب، يتم تقسيم إشارة الدخل إلى موجتين نصفيتين، مختلفتين في الطور. ويتم تضخيم كل من هذه الموجات النصفية بواسطة شلالتها الخاصة المصنوعة على الترانزستور. بعد تضخيم كل نصف موجة، يتم دمج كلتا الإشارتين وإرسالهما إلى مكبرات الصوت. مثل هذه التحولات المعقدة يمكن أن تسبب تشويه الإشارة، لأن الخصائص الديناميكية والترددية لاثنين من الترانزستورات، حتى من نفس النوع، ستكون مختلفة.

ونتيجة لذلك، تنخفض جودة الصوت عند خرج مكبر الصوت بشكل كبير. عند العمل مضخم الدفع والسحبفي الفئة "أ" لا يمكن التكاثر نوعيًا إشارة معقدة. والسبب هو أن التيار المتزايد يتدفق باستمرار عبر أكتاف مكبر الصوت، وأنصاف الموجات غير متماثلة، وتحدث تشوهات الطور. يصبح الصوت أقل وضوحا، وعند تسخينه، يزداد تشويه الإشارة بشكل أكبر، خاصة عند الترددات المنخفضة والمنخفضة للغاية.

ULF بدون محول

مضخم الصوت الجهير القائم على الترانزستور، والذي تم تصنيعه باستخدام محول، على الرغم من حقيقة أن التصميم قد يكون له أبعاد صغيرة، لا يزال غير كامل. لا تزال المحولات ثقيلة وضخمة، لذا من الأفضل التخلص منها. دائرة مصنوعة من عناصر أشباه الموصلات التكميلية مع أنواع مختلفةالتوصيل. يتم تصنيع معظم ULFs الحديثة بدقة وفقًا لهذه المخططات وتعمل في الفئة "B".

يعمل الترانزستوران القويان المستخدمان في التصميم وفقًا لدائرة متابعة الباعث ( جامع مشترك). في هذه الحالة، ينتقل جهد الدخل إلى الخرج دون خسارة أو ربح. إذا لم تكن هناك إشارة عند الإدخال، فإن الترانزستورات على وشك التشغيل، لكنها لا تزال متوقفة عن العمل. عند التقديم إشارة توافقيةعند الإدخال، يتم فتح الترانزستور الأول بنصف موجة موجبة، والثاني في وضع القطع في هذا الوقت.

وبالتالي، فإن الموجات النصفية الموجبة فقط هي التي يمكنها المرور عبر الحمل. لكن السلبية تفتح الترانزستور الثاني وتطفئ الأول تمامًا. في هذه الحالة، تظهر فقط الموجات النصفية السلبية في الحمل. ونتيجة لذلك، تظهر الإشارة المضخمة للطاقة عند مخرج الجهاز. تعتبر دائرة مضخم الترانزستور هذه فعالة جدًا ويمكن أن توفرها عمل مستقر, استنساخ عالي الجودةصوت.

دائرة ULF على ترانزستور واحد

بعد دراسة جميع الميزات الموضحة أعلاه، يمكنك تجميع مكبر الصوت بيديك باستخدام طريقة بسيطة قاعدة العنصر. يمكن استخدام الترانزستور KT315 محليًا أو أيًا منه التناظرية الأجنبية- على سبيل المثال BC107. كحمل، تحتاج إلى استخدام سماعات الرأس بمقاومة 2000-3000 أوم. يجب تطبيق جهد متحيز على قاعدة الترانزستور من خلال مقاومة 1 MΩ ومكثف فصل 10 μF. يمكن تشغيل الدائرة من مصدر بجهد 4.5-9 فولت وتيار 0.3-0.5 أمبير.

إذا كانت المقاومة R1 غير متصلة، فلن يكون هناك تيار في القاعدة والمجمع. ولكن عند التوصيل، يصل الجهد إلى مستوى 0.7 فولت ويسمح بتدفق تيار يبلغ حوالي 4 ميكرو أمبير. في هذه الحالة، سيكون المكسب الحالي حوالي 250. ومن هنا يمكنك إجراء حساب بسيط لمكبر الصوت باستخدام الترانزستورات ومعرفة تيار المجمع - حيث يتبين أنه يساوي 1 مللي أمبير. بعد تجميع دائرة مضخم الترانزستور هذه، يمكنك اختبارها. قم بتوصيل الحمل بالإخراج - سماعات الرأس.

المس إدخال مكبر الصوت بإصبعك - يجب أن يظهر ضوضاء مميزة. إذا لم يكن الأمر كذلك، فمن المرجح أن يتم تجميع التصميم بشكل غير صحيح. تحقق مرة أخرى من جميع الاتصالات وتقييمات العناصر. لجعل العرض التوضيحي أكثر وضوحًا، قم بتوصيل مصدر الصوت بإدخال ULF - الإخراج من المشغل أو الهاتف. استمع إلى الموسيقى وقم بتقييم جودة الصوت.

كثير من الناس مهتمون بطريقة التصنيع سماعات محمولةأو مكبرات الصوت للهواتف الذكية والأجهزة اللوحية. ومع ذلك، قبل البدء في صنع مكبرات الصوت نفسها، تحتاج إلى رعاية مكبر الصوت. في هذه المادة سوف نقوم بمراجعة فيديو حول تجميع مكبر صوت بسيط.

إذن، ما الذي نحتاجه لتجميع مكبر الصوت:
- موصل للتاج.
- تاج 9 فولت؛
- مكبر الصوت 0.5-1 واط والمقاومة 8 أوم؛
- مقبس صغير مقاس 3.5 ملم؛
- مقاومة 10 أوم؛
- يُحوّل؛
- الدائرة الدقيقة LM386؛
- مكثف 10 فولت .

بحيث لا تبدو عملية التجميع معقدة للغاية، نقدم انتباهكم إلى رسم تخطيطي لمكبر الصوت المستقبلي.

عند النظر إلى الشريحة من مسافة أقرب، يمكنك أن ترى أنها تحتوي على أربع علامات تبويب على كلا الجانبين. في المجموع هناك 8 أرجل. من أجل عدم الخلط بين الدائرة الدقيقة أو قلبها رأسًا على عقب وبالتالي ارتكاب خطأ في اللحام، يتم توفير علامة صغيرة تشبه نصف دائرة على الدائرة الدقيقة. يجب أن تكون هذه العلامة موجودة في الأعلى.

لنبدأ بلحام السلك الأول الذي سينتقل إلى المفتاح والاتصال الإيجابي بالتاج. يجب أن تكون هذه الأسلاك ملحومة بالساق السادسة من الدائرة الدقيقة، أي الثانية من الأسفل على الجانب الأيمن.

يجب أن يتم لحام الطرف التالي من السلك بالمفتاح. ومن الجدير بالذكر هنا أنه وفقًا لمؤلف الفكرة، فإن الدائرة نفسها لا تمثل أي صعوبة، وحتى الشخص الذي ليس لديه مهارات خاصة في مجال الإلكترونيات يمكنه التعامل مع التجميع.

بعد لحام السلك الأول بنجاح، تحتاج إلى الانتقال إلى جهة الاتصال الثانية للمفتاح قيد التشغيل هذه اللحظةحر هنا تحتاج إلى لحام السلك الموجب القادم من موصل التاج. بعد هذا اللحام البسيط، يمكننا أن نقول أن المرحلة الأولى من تصنيع مكبر الصوت بطريقة ناجحةاجتاز

دعنا ننتقل إلى القدم التالية، والتي تم وضع علامة عليها بالرقم 5 في المخطط وتقع مباشرة أسفل القدم السادسة، أي تلك التي قمنا بلحام السلك بها في المرحلة السابقة من العمل. تحتاج إلى لحام الاتصال الإيجابي للمكثف بهذا المخلب.

من المكثف يتبقى لدينا جهة اتصال سلبية، والتي يجب أن تكون ملحومة إلى جهة الاتصال الإيجابية للمتكلم. إذا رغبت في ذلك، يمكنك رفض لحام المكثف مباشرة بالسماعة لحمايته الضرر المحتملكما يفعل المؤلف. في هذه الحالة، تحتاج إلى تقصير اتصال المكثف وإطالة الأسلاك.

بعد ذلك، يمكنك لحام الأسلاك من ناقص المكثف إلى زائد السماعة.

يجب أن يتم لحام جهة الاتصال السلبية للمتكلم بالساقين الرابعة والثانية على الشريحة. وعليه فهذه هي الكفوف السفلية والثانية من الأعلى على الجانب الأيسر. للقيام بذلك، خذ الأسلاك ولحامها إلى الجانب السلبي للمتكلم.

بعد ذلك، نقوم بتوصيل هذا السلك بالمحطة الرابعة من الدائرة المصغرة.

لتوصيل نفس السلك بالساق الثانية، تحتاج إلى إنشاء وصلة عبور. نحن نأخذ سلك قصير. نحن نلحم أحد طرفي الساق الرابعة، التي تحتوي بالفعل على سلك واحد، والطرف الآخر بالساق الثانية.

يجب علينا لحام المقاوم في الساق الثالثة على الجانب الأيسر، أي الموجود بين الاثنين السابقين.

نحن نلحم سلكًا بالجزء الثاني من المقاوم الذي سينتقل إلى جهة الاتصال الإيجابية بالمقبس الصغير.

دعونا نقوم بتفكيك المقبس الصغير. يحتوي المقبس الصغير الذي يستخدمه المؤلف على جهتي اتصال - للقناتين اليمنى واليسرى. يجب أن يكونوا متصلين ببعضهم البعض ولحام السلك الممتد من المقاوم إلى جهات الاتصال.

– بدأ الجار بالطرق على المبرد. لقد رفعت صوت الموسيقى حتى لا أتمكن من سماعه.
(من الفولكلور الصوتي).

إن هذه العبارة تثير السخرية، لكن عاشق الموسيقى ليس بالضرورة "مريضاً في رأسه" بوجه جوش إرنست في مؤتمر صحفي حول العلاقات مع الاتحاد الروسي، الذي "يشعر بسعادة غامرة" لأن جيرانه "سعداء". شخص ما يريد الاستماع إلى الموسيقى الجادة في المنزل كما في القاعة. لهذا الغرض، هناك حاجة إلى جودة المعدات، والتي من بين محبي حجم الديسيبل على هذا النحو لا تتناسب ببساطة مع العقلاء، ولكن بالنسبة للأخير فهي تتجاوز المعقول من أسعار مكبرات الصوت المناسبة (UMZCH، تردد الصوت مضخم الطاقة). ولدى شخص ما على طول الطريق الرغبة في الانضمام إلى مجالات النشاط المفيدة والمثيرة - تكنولوجيا إعادة إنتاج الصوت والإلكترونيات بشكل عام. الذي في القرن التقنيات الرقميةترتبط ارتباطًا وثيقًا ويمكن أن تصبح مربحة للغاية و مهنة مرموقة. الخطوة الأولى المثالية في هذا الأمر من جميع النواحي هي صنع مكبر للصوت بيديك: إن UMZCH هو الذي يسمح، من خلال التدريب الأولي على أساس الفيزياء المدرسية على نفس الطاولة، بالانتقال من أبسط التصاميم لنصف أمسية (والتي، مع ذلك، "تغني" جيدًا) إلى الوحدات الأكثر تعقيدًا، والتي من خلالها يتم سوف تلعب فرقة الروك بكل سرور.الغرض من هذا المنشور هو تسليط الضوء على المراحل الأولى من هذا المسار للمبتدئين، وربما نقل شيء جديد إلى ذوي الخبرة.

الكائنات الاوليه

لذا، أولاً، دعونا نحاول صنع مضخم صوت يعمل تمامًا. من أجل التعمق بشكل كامل في هندسة الصوت، سيتعين عليك إتقان الكثير من المواد النظرية تدريجيًا وألا تنسى إثراء قاعدة معارفك مع تقدمك. ولكن من الأسهل استيعاب أي "ذكاء" عندما ترى وتشعر كيف يعمل "في الأجهزة". في هذه المقالة أيضًا، لن نستغني عن النظرية - حول ما تحتاج إلى معرفته في البداية وما يمكن تفسيره بدون الصيغ والرسوم البيانية. في غضون ذلك، سيكون كافيا معرفة كيفية استخدام Multitester.

ملحوظة:إذا لم تكن قد قمت بلحام الأجهزة الإلكترونية بعد، فضع في اعتبارك أن مكوناتها لا يمكن أن تتعرض لسخونة زائدة! مكواة لحام - ما يصل إلى 40 واط (يفضل 25 واط)، كحد أقصى وقت الصلاحيةلحام دون انقطاع – 10 ثانية. يتم تثبيت الدبوس الملحوم الخاص بالمشتت الحراري على بعد 0.5-3 سم من نقطة اللحام على جانب جسم الجهاز باستخدام ملاقط طبية. لا يمكن استخدام الحمض والتدفقات النشطة الأخرى! لحام - POS-61.

على اليسار في الشكل.- أبسط UMZCH، "الذي يعمل فقط". يمكن تجميعها باستخدام ترانزستورات الجرمانيوم والسيليكون.

هذا الطفل مناسب لتعلم أساسيات إعداد UMZCH معه اتصالات مباشرةبين المراحل التي تعطي أوضح صوت:

• قبل تشغيل الطاقة لأول مرة، قم بإيقاف التحميل (مكبر الصوت)؛
• بدلاً من R1، قمنا بلحام سلسلة من المقاوم الثابت 33 كيلو أوم والمقاوم المتغير (مقياس الجهد) 270 كيلو أوم، أي. الملاحظة الأولى أربع مرات أقل، والثانية تقريبًا. ضعف القيمة مقارنة بالأصل حسب المخطط؛
• نحن نوفر الطاقة ، ومن خلال تدوير مقياس الجهد ، عند النقطة المميزة بالصليب ، نقوم بتعيين تيار المجمع المشار إليه VT1 ؛
• نقوم بإزالة الطاقة وفك المقاومات المؤقتة وقياس مقاومتها الإجمالية؛
• كـ R1، قمنا بتعيين مقاومة بقيمة من السلسلة القياسية الأقرب إلى السلسلة المقاسة؛
• نستبدل R3 بسلسلة ثابتة 470 أوم + 3.3 كيلو أوم الجهد؛
• نفس وفقا للفقرات. 3-5، V. وقمنا بضبط الجهد على نصف جهد الإمداد.

النقطة أ، من حيث تتم إزالة الإشارة إلى الحمل، هي ما يسمى. منتصف مكبر للصوت. في UMZCH مع مصدر طاقة أحادي القطب، يتم ضبطه على نصف قيمته، وفي UMZCH مع مصدر طاقة ثنائي القطب - صفر بالنسبة للسلك المشترك. وهذا ما يسمى ضبط توازن مكبر الصوت. في UMZCHs أحادية القطب مع فصل سعوي للحمل، ليس من الضروري إيقاف تشغيله أثناء الإعداد، ولكن من الأفضل التعود على القيام بذلك بشكل انعكاسي: يمكن لمضخم ثنائي القطب غير متوازن مع حمل متصل أن يحرق قوته و ترانزستورات الإخراج باهظة الثمن، أو حتى مكبر صوت قوي "جديد وجيد" ومكلف للغاية.

ملحوظة:تتم الإشارة إلى المكونات التي تتطلب التحديد عند إعداد الجهاز في التخطيط على المخططات إما بعلامة النجمة (*) أو الفاصلة العليا (').

في وسط نفس الشكل.- UMZCH بسيط على الترانزستورات، يعمل بالفعل على تطوير طاقة تصل إلى 4-6 واط عند حمل 4 أوم. على الرغم من أنه يعمل مثل السابق، في ما يسمى. فئة AB1، غير مخصصة لصوت Hi-Fi، ولكن إذا قمت باستبدال زوج من مكبرات الصوت من الفئة D (انظر أدناه) باللغة الصينية الرخيصة سماعات الكمبيوتر، يتحسن صوتهم بشكل ملحوظ. هنا نتعلم خدعة أخرى: يجب وضع ترانزستورات الإخراج القوية على المشعات. المكونات المطلوبة تبريد إضافي، موضحة بخطوط منقطة على المخططات؛ ولكن ليس دائما؛ في بعض الأحيان - يشير إلى منطقة التبديد المطلوبة للمشتت الحراري. يتم إعداد UMZCH هذا من خلال الموازنة باستخدام R2.

على اليمين في الشكل.- ليس بعد وحشًا بقوة 350 واط (كما هو موضح في بداية المقال) ولكنه بالفعل وحش قوي جدًا: مكبر صوت بسيط مزود بترانزستورات بقدرة 100 واط. يمكنك الاستماع إلى الموسيقى من خلاله، لكن ليس Hi-Fi، فئة التشغيل هي AB2. ومع ذلك، فهي مناسبة تمامًا لتسجيل منطقة نزهة أو اجتماع في الهواء الطلق، أو قاعة تجميع المدرسة أو قاعة تسوق صغيرة. يمكن لفرقة الروك الهواة، التي لديها مثل هذا UMZCH لكل أداة، أن تؤدي بنجاح.

يكشف هذا UMZCH عن حيلتين إضافيتين: أولاً، بطريقة شديدة مكبرات صوت قويةيجب أيضًا تبريد سلسلة خرج الطاقة، لذلك يتم تثبيت VT3 على مشعاع بمساحة 100 متر مربع. انظر. لإخراج مشعات VT4 و VT5 من 400 متر مربع. انظر ثانيا، UMZCHs المزودة بمصدر طاقة ثنائي القطب غير متوازنة على الإطلاق بدون تحميل. أول واحد أو آخر من ترانزستورات الخرج يذهب إلى القطع، والترانزستور المرتبط به يذهب إلى التشبع. ثم على التوتر الكاملمصدر الطاقة، فإن الزيادات الحالية أثناء الموازنة يمكن أن تؤدي إلى إتلاف ترانزستورات الإخراج. لذلك، من أجل تحقيق التوازن (R6، خمنت ذلك؟) ، يتم تشغيل مكبر الصوت من +/–24 فولت، وبدلاً من الحمل، يتم تشغيل مقاومة ملفوفة سلكيًا تبلغ 100...200 أوم. وبالمناسبة، فإن التمايلات الموجودة في بعض المقاومات في الرسم التخطيطي هي أرقام رومانية تشير إليها القوة المطلوبةالتشتت الحراري.

ملحوظة:يحتاج مصدر الطاقة لجهاز UMZCH إلى طاقة تبلغ 600 واط أو أكثر. مكثفات مرشح مضادة للتعرج – من 6800 ميكروفاراد عند 160 فولت. بالتوازي المكثفات كهربائيايقوم IP بتشغيل السيراميك 0.01 μF لمنع الإثارة الذاتية عند درجة فائقة الترددات الصوتيةآه، قادرة على حرق الترانزستورات الإخراج على الفور.

على العاملين في الميدان

على الدرب. أرز. - خيار آخر لـ UMZCH قوي إلى حد ما (30 واط، وبجهد إمداد 35 فولت - 60 واط) على ترانزستورات قوية ذات تأثير ميداني:

الصوت الصادر منه يلبي بالفعل متطلبات Hi-Fi مبتدأ(إذا كان UMZCH يعمل وفقًا لـ الأنظمة الصوتية، التيار المتردد). لا يتطلب العاملون الميدانيون الأقوياء قوة عاليةللتراكم، وبالتالي لا يوجد سلسلة ما قبل الطاقة. حتى الترانزستورات ذات التأثير الميداني الأكثر قوة لا تحرق مكبرات الصوت في حالة حدوث أي خلل - فهي نفسها تحترق بشكل أسرع. غير سارة أيضًا، ولكنها لا تزال أرخص من استبدال رأس مكبر الصوت باهظ الثمن (GB). لا يتطلب UMZCH هذا موازنة أو تعديل بشكل عام. كتصميم للمبتدئين، فإن له عيبًا واحدًا فقط: الترانزستورات القوية ذات التأثير الميداني أغلى بكثير من الترانزستورات ثنائية القطب لمكبر الصوت بنفس المعلمات. متطلبات رواد الأعمال الأفراد مماثلة للمتطلبات السابقة. الحالة ولكن قوتها مطلوبة من 450 واط. مشعات - من 200 متر مربع. سم.

ملحوظة:ليست هناك حاجة لبناء UMZCHs قوية على ترانزستورات التأثير الميداني مصادر النبضالطعام، على سبيل المثال. حاسوب عند محاولة "دفعهم" إلى الوضع النشط، الضرورية لـ UMZCH، إما أنها تحترق ببساطة، أو أن الصوت ضعيف و"لا شيء" في الجودة. الأمر نفسه ينطبق على الجهد العالي القوي الترانزستورات ثنائية القطبعلى سبيل المثال. من مسح الخط لأجهزة التلفاز القديمة.

استقم

إذا كنت قد اتخذت بالفعل الخطوات الأولى، فمن الطبيعي أن ترغب في البناء UMZCH فئة هاي فايدون التعمق في الغابة النظرية.للقيام بذلك، سيتعين عليك توسيع أجهزتك - فأنت بحاجة إلى راسم الذبذبات ومولد تردد الصوت (AFG) ومقياس ميلي فولتميتر للتيار المتردد مع إمكانية قياس مكون التيار المستمر. من الأفضل أن نأخذ UMZCH من E. Gumeli كنموذج أولي للتكرار، الموصوف بالتفصيل في "الراديو" رقم 1 لعام 1989. ولبنائه، ستحتاج إلى بعض المنتجات الرخيصة المكونات المتاحة، لكن الجودة تلبي متطلبات عالية جدًا: طاقة تصل إلى 60 وات، عرض النطاق الترددي 20-20000 هرتز، تفاوت استجابة التردد 2 ديسيبل، عامل التشوه غير الخطي (THD) 0.01٪، مستوى الضوضاء الذاتي -86 ديسيبل. ومع ذلك، فإن إعداد مضخم Gumeli أمر صعب للغاية؛ إذا كنت تستطيع التعامل معها، يمكنك أن تأخذ على أي شيء آخر. ومع ذلك، فإن بعض الظروف المعروفة حاليًا تبسط إلى حد كبير إنشاء UMZCH، انظر أدناه. مع الأخذ في الاعتبار هذا وحقيقة أنه ليس كل شخص قادر على الوصول إلى أرشيف الراديو، سيكون من المناسب تكرار النقاط الرئيسية.

مخططات UMZCH بسيطة وعالية الجودة

دوائر Gumeli UMZCH ومواصفاتها موضحة في الرسم التوضيحي. مشعات الترانزستورات الإخراج - من 250 متر مربع. انظر لـ UMZCH في الشكل. 1 و من 150م2 انظر للخيار وفقا للتين. 3 (الترقيم الأصلي). يتم تثبيت ترانزستورات مرحلة ما قبل الإخراج (KT814 / KT815) على مشعات منحنية من ألواح الألمنيوم 75×35 مم، سماكة 3 مم. ليست هناك حاجة لاستبدال KT814/KT815 بـ KT626/KT961؛ لا يتحسن الصوت بشكل ملحوظ، ولكن يصبح الإعداد صعبًا للغاية.

يعد UMZCH أمرًا بالغ الأهمية لإمدادات الطاقة وهيكل التثبيت والأمور العامة، لذلك يجب تثبيته في شكل كامل من الناحية الهيكلية وبمصدر طاقة قياسي فقط. عند محاولة تشغيله من مصدر طاقة مستقر، تحترق ترانزستورات الإخراج على الفور. لذلك، في الشكل. يتم إعطاء رسومات من تلك الأصلية لوحات الدوائر المطبوعةوتعليمات الإعداد. يمكننا أن نضيف إليهم، أولا، إذا كانت "الإثارة" ملحوظة عند تشغيله لأول مرة، فإنهم يحاربونه عن طريق تغيير الحث L1. ثانياً، يجب ألا يزيد طول أسلاك الأجزاء المثبتة على الألواح عن 10 ملم. ثالثًا، تغيير طوبولوجيا التثبيت غير مرغوب فيه للغاية، ولكن إذا كان ذلك ضروريًا حقًا، فيجب أن يكون هناك درع إطار على جانب الموصلات (حلقة أرضية، مظللة بالألوان في الشكل)، ويجب أن تمر مسارات إمداد الطاقة خارجها.

ملحوظة:الفجوات في المسارات التي ترتبط بها القواعد الترانزستورات القوية- تكنولوجية، للإعداد، وبعد ذلك يتم إغلاقها بقطرات من اللحام.

تم تبسيط إعداد UMZCH إلى حد كبير، ويتم تقليل خطر مواجهة "الإثارة" أثناء الاستخدام إلى الصفر إذا:

• قلل من تركيب التوصيل البيني عن طريق وضع اللوحات على مشعات الترانزستورات القوية.
• تخلى تمامًا عن الموصلات الموجودة بالداخل، وقم بإجراء جميع عمليات التثبيت فقط عن طريق اللحام. ثم لن تكون هناك حاجة إلى R12 أو R13 في إصدار قوي أو R10 R11 في إصدار أقل قوة (وهي منقطة في المخططات).
• استخدم أسلاك صوت نحاسية خالية من الأكسجين وبأقل طول للتركيب الداخلي.

إذا تم استيفاء هذه الشروط، فلن تكون هناك مشاكل في الإثارة، ويعود إعداد UMZCH إلى الإجراء الروتيني الموضح في الشكل.

أسلاك للصوت

أسلاك الصوت ليست اختراعًا خاملاً. الحاجة لاستخدامها في الوقت الحاضر لا يمكن إنكارها. في النحاس مع خليط الأكسجين، يتم تشكيل فيلم أكسيد رقيق على وجوه البلورات المعدنية. تعتبر الأكاسيد المعدنية من أشباه الموصلات وإذا كان التيار المار في السلك ضعيفا بدون مكون ثابت فإن شكله مشوه. من الناحية النظرية، التشوهات في عدد لا يحصى من البلورات يجب أن تعوض بعضها البعض، ولكن يبقى القليل جدا (بسبب عدم اليقين الكمي على ما يبدو). يكفي أن يلاحظها المستمعون المميزون في الخلفية أنقى صوت UMZCH الحديثة.

يستبدل المصنعون والتجار النحاس الكهربائي العادي بلا خجل بالنحاس الخالي من الأكسجين - ومن المستحيل تمييز أحدهما عن الآخر بالعين المجردة. ومع ذلك، هناك مجال تطبيق لا يكون فيه التزييف واضحًا: الكابل الزوج الملتويل شبكات الحاسب. إذا وضعت شبكة ذات مقاطع طويلة على اليسار، فلن تبدأ على الإطلاق أو ستتعطل باستمرار. تشتت الزخم، كما تعلمون.

المؤلف، عندما كان هناك حديث فقط عن الأسلاك الصوتية، أدرك أنه من حيث المبدأ، لم يكن هذا ثرثرة خاملة، خاصة وأن الأسلاك الخالية من الأكسجين في ذلك الوقت كانت تستخدم منذ فترة طويلة في المعدات ذات الأغراض الخاصة، والتي كان على دراية بها جيدًا مجال عمله. ثم أخذت واستبدلت السلك القياسي لسماعات TDS-7 الخاصة بي بسلك محلي الصنع مصنوع من "vitukha" بأسلاك مرنة متعددة النواة. لقد تحسن الصوت سمعيًا بشكل مطرد بالنسبة للمسارات التناظرية الشاملة، أي. في الطريق من ميكروفون الاستوديوإلى القرص لم يتم رقمنتها في أي مكان. بدت تسجيلات الفينيل التي تم إجراؤها باستخدام تقنية DMM (Direct Metal Mastering) مشرقة بشكل خاص. بعد ذلك، تم تحويل تثبيت التوصيل البيني لجميع أجهزة الصوت المنزلية إلى "vitushka". ثم بدأ أشخاص عشوائيون تمامًا، غير مبالين بالموسيقى ولم يتم إخطارهم مسبقًا، في ملاحظة التحسن في الصوت.

كيفية صنع أسلاك مترابطة من زوج ملتوي، انظر التالي. فيديو.

فيديو: قم بربط الأسلاك الملتوية بنفسك

لسوء الحظ، سرعان ما اختفت "Vita" المرنة من البيع - لم يتم الاحتفاظ بها بشكل جيد في الموصلات المعقوفة. ومع ذلك، لمعلومات القراء، فإن الأسلاك "العسكرية" المرنة MGTF و MGTFE (المحمية) مصنوعة فقط من النحاس الخالي من الأكسجين. وهمية أمر مستحيل، لأنه على النحاس العادي، ينتشر العزل الفلوري البلاستيكي بسرعة كبيرة. أصبح MGTF متاحًا الآن على نطاق واسع وبتكلفة أقل بكثير من كابلات الصوت ذات العلامات التجارية مع الضمان. لديها عيب واحد: لا يمكن أن يتم ذلك بالألوان، ولكن يمكن تصحيح ذلك باستخدام العلامات. توجد أيضًا أسلاك ملفوفة خالية من الأكسجين، انظر أدناه.

الفاصل النظري

كما نرى، بالفعل في المراحل الأولى من إتقان تكنولوجيا الصوت، كان علينا التعامل مع مفهوم Hi-Fi (عالية الدقة)، وإعادة إنتاج الصوت عالي الدقة. هناك مرحبا فاي مراحل مختلفة، والتي تأتي في المرتبة التالية. المؤشرات الرئيسية:

1. نطاق التردد القابل للتكرار.
2. النطاق الديناميكي - النسبة بالديسيبل (ديسيبل) من الحد الأقصى لقدرة الخرج (الذروة) إلى مستوى الضوضاء.
3. مستوى الضوضاء الذاتية بالديسيبل.
4. عامل التشوه غير الخطي (THD) عند طاقة الخرج المقدرة (طويلة المدى). يُفترض أن تكون قيمة SOI عند ذروة القدرة 1% أو 2% اعتمادًا على تقنية القياس.
5. تفاوت استجابة تردد السعة (AFC) في نطاق التردد القابل للتكرار. بالنسبة للسماعات - بشكل منفصل عند الترددات الصوتية المنخفضة (LF، 20-300 هرتز)، والمتوسطة (MF، 300-5000 هرتز) والعالية (HF، 5000-20000 هرتز).

ملحوظة:يتم تعريف نسبة المستويات المطلقة لأي قيم I في (dB) على أنها P(dB) = 20log(I1/I2). إذا أنا1

أنت بحاجة إلى معرفة جميع التفاصيل الدقيقة والفروق الدقيقة لـ Hi-Fi عند تصميم وبناء مكبرات الصوت، أما بالنسبة إلى Hi-Fi UMZCH محلي الصنع للمنزل، فقبل الانتقال إليها، تحتاج إلى فهم متطلبات الطاقة المطلوبة بوضوح صوت غرفة معينة، والنطاق الديناميكي (ديناميات)، ومستوى الضوضاء وSOI. ليس من الصعب جدًا تحقيق نطاق تردد من 20 إلى 20000 هرتز من UMZCH مع لف عند الحواف بمقدار 3 ديسيبل واستجابة تردد غير متساوية في المدى المتوسط ​​بمقدار 2 ديسيبل على قاعدة عنصر حديثة.

مقدار

إن قوة UMZCH ليست غاية في حد ذاتها؛ بل يجب أن توفر الحجم الأمثل لإعادة إنتاج الصوت في غرفة معينة. ويمكن تحديده من خلال منحنيات ذات جهارة صوت متساوية، انظر الشكل. لا توجد ضوضاء طبيعية في المناطق السكنية التي تكون أكثر هدوءًا من 20 ديسيبل؛ 20 ديسيبل هي البرية في هدوء تام. مستوى الصوت الذي يبلغ 20 ديسيبل بالنسبة إلى عتبة السمع هو عتبة الوضوح - لا يزال من الممكن سماع الهمس، ولكن يُنظر إلى الموسيقى فقط على أنها حقيقة وجودها. يستطيع الموسيقي ذو الخبرة معرفة الآلة التي يتم العزف عليها، لكن ليس ما هي الآلة بالضبط.

40 ديسيبل - الضوضاء العادية لشقة مدينة معزولة جيدًا في منطقة هادئة أو منزل ريفي - تمثل عتبة الوضوح. يمكن الاستماع إلى الموسيقى من عتبة الوضوح إلى عتبة الوضوح من خلال تصحيح استجابة التردد العميق، في المقام الأول في الجهير. للقيام بذلك، تم إدخال وظيفة كتم الصوت (كتم الصوت، طفرة، وليس طفرة!) في UMZCHs الحديثة، بما في ذلك، على التوالي. دوائر التصحيح في UMZCH.

90 ديسيبل هو مستوى صوت أوركسترا سيمفونية في قاعة حفلات موسيقية جيدة جدًا. يمكن أن تنتج أوركسترا موسعة 110 ديسيبل في قاعة ذات صوتيات فريدة من نوعها، والتي لا يوجد أكثر من 10 ديسيبل في العالم، وهذه هي عتبة الإدراك: لا يزال يُنظر إلى الأصوات الأعلى على أنها يمكن تمييزها في المعنى بجهد الإرادة، ولكن بالفعل ضجيج مزعج. تشكل منطقة الصوت في المباني السكنية التي تتراوح من 20 إلى 110 ديسيبل منطقة السمعية الكاملة، و40-90 ديسيبل هي المنطقة ذات أفضل إمكانية للسمع، حيث يدرك المستمعون غير المدربين وعديمي الخبرة معنى الصوت تمامًا. إذا كان بالطبع هو فيه.

قوة

ربما يكون حساب قوة المعدات عند حجم معين في منطقة الاستماع هو المهمة الرئيسية والأكثر صعوبة في مجال الصوتيات الكهربائية. لنفسك، في الظروف، من الأفضل الانتقال من الأنظمة الصوتية (AS): احسب قوتها بطريقة مبسطة، وخذ القوة الاسمية (طويلة المدى) لـ UMZCH مساوية لمكبر الصوت (الموسيقي). في هذه الحالة، لن يضيف UMZCH تشوهاته بشكل ملحوظ إلى تشوهات السماعات؛ فهي بالفعل المصدر الرئيسي لعدم الخطية في المسار الصوتي. ولكن لا ينبغي أن يكون UMZCH قويًا جدًا: في هذه الحالة، قد يكون مستوى الضوضاء الخاصة به أعلى من عتبة السمع، لأن يتم حسابه بناءً على مستوى الجهد لإشارة الخرج بأقصى طاقة. إذا اعتبرنا الأمر بسيطًا جدًا، فبالنسبة لغرفة في شقة أو منزل عادي ومكبرات صوت ذات حساسية مميزة عادية (إخراج الصوت)، يمكننا أن نأخذ التتبع. UMZCH قيم الطاقة المثلى:

• ما يصل إلى 8 متر مربع م – 15-20 وات.
• 8-12 متر مربع م – 20-30 وات.
• 12-26 متر مربع م – 30-50 واط.
• 26-50 متر مربع م – 50-60 واط.
• 50-70 متر مربع م – 60-100 واط.
• 70-100 متر مربع م – 100-150 واط.
• 100-120 متر مربع م – 150-200 واط.
• أكثر من 120 متر مربع م - يتم تحديده عن طريق الحساب بناءً على القياسات الصوتية في الموقع.

ديناميات

يتم تحديد النطاق الديناميكي لـ UMZCH من خلال منحنيات متساوية في جهارة الصوت وقيم العتبة لدرجات مختلفة من الإدراك:

1. الموسيقى السمفونية وموسيقى الجاز مع المرافقة السمفونية - 90 ديسيبل (110 ديسيبل - 20 ديسيبل) مثالية، 70 ديسيبل (90 ديسيبل - 20 ديسيبل) مقبول. لا يمكن لأي خبير أن يميز الصوت بديناميكيات 80-85 ديسيبل في شقة بالمدينة عن الصوت المثالي.
2. أنواع الموسيقى الجادة الأخرى - 75 ديسيبل ممتاز، 80 ديسيبل "من خلال السقف".
3. موسيقى البوب ​​من أي نوع والموسيقى التصويرية للأفلام - 66 ديسيبل كافية للعينين، لأن... يتم ضغط هذه التأليفات بالفعل أثناء التسجيل إلى مستويات تصل إلى 66 ديسيبل وحتى 40 ديسيبل، بحيث يمكنك الاستماع إليها على أي شيء.

يعتبر النطاق الديناميكي لـ UMZCH، المحدد بشكل صحيح لغرفة معينة، مساوياً لمستوى الضوضاء الخاص به، المأخوذ بعلامة +، وهذا ما يسمى. إشارة إلى نسبة الضوضاء.

لذا أنا

التشوهات غير الخطية (ND) لـ UMZCH هي مكونات طيف إشارة الخرج التي لم تكن موجودة في إشارة الدخل. من الناحية النظرية، من الأفضل "دفع" NI إلى مستوى الضوضاء الخاصة به، ولكن من الصعب جدًا تنفيذ ذلك من الناحية الفنية. في الممارسة العملية، يأخذون في الاعتبار ما يسمى. تأثير الإخفاء: عند مستويات الصوت أقل تقريبًا. عند 30 ديسيبل، يضيق نطاق الترددات التي تدركها الأذن البشرية، وكذلك القدرة على تمييز الأصوات حسب التردد. يسمع الموسيقيون النوتات الموسيقية، لكنهم يجدون صعوبة في تقييم جرس الصوت. في الأشخاص الذين لا يسمعون الموسيقى، لوحظ تأثير التقنيع بالفعل عند 45-40 ديسيبل من الحجم. لذلك، سيتم تقييم UMZCH مع THD بنسبة 0.1% (-60 ديسيبل من مستوى صوت 110 ديسيبل) على أنه Hi-Fi بواسطة المستمع العادي، ومع THD بنسبة 0.01% (-80 ديسيبل) يمكن اعتباره غير تشويه الصوت.

مصابيح

من المحتمل أن تسبب العبارة الأخيرة الرفض، وحتى الغضب، بين أتباع الدوائر الأنبوبية: يقولون، يتم إنتاج الصوت الحقيقي فقط عن طريق الأنابيب، وليس فقط بعض، ولكن أنواع معينة من الأنابيب الثمانية. اهدأوا أيها السادة - صوت الأنبوب الخاص ليس خيالًا. والسبب هو أطياف التشويه المختلفة جذريًا للأنابيب الإلكترونية والترانزستورات. وهذا بدوره يرجع إلى حقيقة أن تدفق الإلكترونات في المصباح يتحرك في الفراغ ولا تظهر التأثيرات الكمية فيه. الترانزستور هو جهاز كمي، حيث تتحرك حاملات الشحنة الأقلية (الإلكترونات والثقوب) في البلورة، وهو أمر مستحيل تمامًا بدون تأثيرات كمومية. لذلك، فإن طيف تشوهات الأنبوب قصير ونظيف: فقط التوافقيات مرئية بوضوح حتى الثالث والرابع، وهناك عدد قليل جدًا من المكونات التوافقية (المبالغ والاختلافات في ترددات إشارة الإدخال وتوافقياتها). لذلك، في أيام دوائر الفراغ، كان SOI يسمى التشوه التوافقي (CHD). في الترانزستورات، يمكن تتبع طيف التشوهات (إذا كانت قابلة للقياس، يكون الحجز عشوائيًا، انظر أدناه) حتى المكون الخامس عشر وما فوق، ويوجد فيها أكثر من ترددات مجمعة كافية.

في بداية إلكترونيات الحالة الصلبة، استخدم مصممو الترانزستورات UMZCHs SOI "الأنبوب" المعتاد بنسبة 1-2٪؛ ينظر المستمعون العاديون إلى الصوت ذو طيف تشويه الأنبوب بهذا الحجم على أنه نقي. بالمناسبة، لم يكن مفهوم Hi-Fi نفسه موجودا بعد. اتضح أنها تبدو مملة ومملة. في عملية تطوير تكنولوجيا الترانزستور، تم تطوير فهم لما هو Hi-Fi وما هو مطلوب له.

حاليًا، تم التغلب بنجاح على الصعوبات المتزايدة في تكنولوجيا الترانزستور، ومن الصعب اكتشاف الترددات الجانبية عند خرج UMZCH الجيد باستخدام طرق قياس خاصة. ويمكن اعتبار دوائر المصابيح بمثابة فن. يمكن أن يكون أساسها أي شيء، فلماذا لا تصل الإلكترونيات إلى هناك؟ سيكون القياس مع التصوير الفوتوغرافي مناسبًا هنا. لا يمكن لأحد أن ينكر أن كاميرا SLR الرقمية الحديثة تنتج صورة أكثر وضوحًا وتفصيلاً وأعمق بما لا يقاس في نطاق السطوع واللون من صندوق من الخشب الرقائقي مع الأكورديون. لكن شخصًا ما، باستخدام أروع كاميرا نيكون، "ينقر على الصور" مثل "هذه هي قطتي السمينة، لقد سُكر مثل اللقيط وينام وكفوفه ممدودة"، ويستخدم شخص ما، باستخدام Smena-8M، فيلم Svemov بالأبيض والأسود لتصويره. التقط صورة أمام حشد من الناس في معرض مرموق.

ملحوظة:واهدأ مرة أخرى - ليس كل شيء سيئًا للغاية. اليوم، لمبات UMZCHs منخفضة الطاقة لديها تطبيق واحد على الأقل، وهو ليس الأقل أهمية، وهو ضروري من الناحية الفنية.

موقف تجريبي

العديد من محبي الصوت، بالكاد تعلموا اللحام، "يذهبون على الفور إلى الأنابيب". وهذا لا يستحق اللوم بأي حال من الأحوال، بل على العكس من ذلك. دائمًا ما يكون الاهتمام بالأصول مبررًا ومفيدًا، وقد أصبح الأمر كذلك بالنسبة للإلكترونيات بالنسبة للأنابيب. كانت أجهزة الكمبيوتر الأولى تعتمد على الأنبوب، وكانت المعدات الإلكترونية الموجودة على متن المركبة الفضائية الأولى تعتمد أيضًا على الأنبوب: كانت هناك بالفعل ترانزستورات في ذلك الوقت، لكنها لم تكن قادرة على تحمل الإشعاع خارج كوكب الأرض. بالمناسبة، في ذلك الوقت، تم إنشاء الدوائر الدقيقة للمصابيح أيضًا في ظل السرية التامة! على المصابيح الدقيقة ذات الكاثود البارد. والذكر الوحيد المعروف لها في المصادر المفتوحة موجود في الكتاب النادر الذي كتبه ميتروفانوف وبيكرسجيل بعنوان "أنابيب الاستقبال والتضخيم الحديثة".

ولكن ما يكفي من الكلمات، دعونا نصل إلى هذه النقطة. بالنسبة لأولئك الذين يحبون العبث بالمصابيح في الشكل. – رسم تخطيطي لمصباح الطاولة UMZCH، المصمم خصيصًا للتجارب: يقوم SA1 بتبديل وضع التشغيل لمصباح الخرج، ويقوم SA2 بتبديل جهد الإمداد. الدائرة معروفة جيدًا في الاتحاد الروسي، وقد أثر تعديل بسيط على محول الإخراج فقط: الآن لا يمكنك فقط "قيادة" 6P7S الأصلي في أوضاع مختلفة، ولكن أيضًا تحديد عامل تبديل شبكة الشاشة للمصابيح الأخرى في الوضع الخطي الفائق ; بالنسبة للغالبية العظمى من الخماسيات الناتجة ورباعيات الشعاع فهي إما 0.22-0.25 أو 0.42-0.45. لتصنيع محول الإخراج، انظر أدناه.

عازفو الجيتار والروك

هذا هو الحال عندما لا يمكنك الاستغناء عن المصابيح. كما تعلمون، أصبح الجيتار الكهربائي أداة منفردة كاملة بعد أن بدأت الإشارة المضخمة مسبقًا من الالتقاط تمر عبر ملحق خاص - وحدة الصهر - التي شوهت طيفها عمدًا. بدون هذا، كان صوت الوتر حادًا جدًا وقصيرًا، لأنه يتفاعل الالتقاط الكهرومغناطيسي فقط مع أوضاع اهتزازاته الميكانيكية في مستوى لوحة صوت الجهاز.

سرعان ما ظهر ظرف غير سار: صوت الجيتار الكهربائي المزود بمصهر يكتسب القوة الكاملة والسطوع فقط عند الكميات الكبيرة. هذا ينطبق بشكل خاص على القيثارات ذات الالتقاط من نوع هامبوكر، والذي يعطي الصوت الأكثر "غضبًا". ولكن ماذا عن المبتدئ الذي يضطر إلى التدرب في المنزل؟ لا يمكنك الذهاب إلى القاعة للأداء دون أن تعرف بالضبط كيف ستبدو الآلة هناك. ويريد عشاق موسيقى الروك فقط الاستماع إلى الأشياء المفضلة لديهم بكامل قوتها، والروك هم بشكل عام أشخاص لائقون وغير متعارضين. على الأقل أولئك الذين يهتمون بموسيقى الروك وليس البيئة الصادمة.

لذلك، اتضح أن الصوت القاتل يظهر عند مستويات الصوت المسموح بها للمباني السكنية، إذا كان UMZCH يعتمد على الأنبوب. والسبب هو التفاعل المحدد لطيف الإشارة من المصهر مع الطيف النقي والقصير لتوافقيات الأنبوب. هنا مرة أخرى القياس مناسب: يمكن أن تكون الصورة بالأبيض والأسود أكثر تعبيرًا من الصورة الملونة، لأنها يترك فقط الخطوط العريضة والضوء للعرض.

أولئك الذين يحتاجون إلى مضخم صوت أنبوبي ليس للتجارب، ولكن بسبب الضرورة التقنية، ليس لديهم الوقت لإتقان تعقيدات إلكترونيات الأنبوب لفترة طويلة، فهم متحمسون لشيء آخر. في هذه الحالة، من الأفضل جعل UMZCH بدون محول. بتعبير أدق، مع محول إخراج مطابق أحادي الطرف يعمل بدون مغنطة ثابتة. يعمل هذا النهج على تبسيط وتسريع إنتاج العنصر الأكثر تعقيدًا وأهمية في مصباح UMZCH إلى حد كبير.

مرحلة إخراج الأنبوب "بدون محول" من UMZCH والمضخمات المسبقة له

على اليمين في الشكل. يتم تقديم رسم تخطيطي لمرحلة الإخراج بدون محول لأنبوب UMZCH، وعلى اليسار توجد خيارات مكبر للصوت المسبق لها. في الأعلى - مع التحكم في النغمة وفقًا لمخطط Baxandal الكلاسيكي، والذي يوفر تعديلًا عميقًا إلى حد ما، ولكنه يقدم تشوهًا طفيفًا في الطور في الإشارة، وهو ما قد يكون مهمًا عند تشغيل UMZCH على مكبر صوت ثنائي الاتجاه. يوجد أدناه مضخم صوت مع تحكم أبسط في النغمة ولا يشوه الإشارة.

ولكن دعونا نعود إلى النهاية. في عدد من المصادر الأجنبية، يعتبر هذا المخطط بمثابة الوحي، ولكن نفس الشيء، باستثناء سعة المكثفات الإلكتروليتية، موجود في "دليل هواة الراديو" السوفيتي لعام 1966. كتاب سميك مكون من 1060 صفحة. ولم تكن هناك قواعد بيانات تعتمد على الإنترنت والأقراص في ذلك الوقت.

في نفس المكان، على اليمين في الشكل، يتم وصف عيوب هذا المخطط بإيجاز ولكن بوضوح. تم تقديم نسخة محسنة من نفس المصدر على الطريق. أرز. على اليمين. في ذلك، يتم تشغيل شبكة الشاشة L2 من النقطة الوسطى لمقوم الأنود (ملف الأنود لمحول الطاقة متماثل)، ويتم تشغيل شبكة الشاشة L1 ​​من خلال الحمل. إذا قمت، بدلاً من مكبرات الصوت ذات المقاومة العالية، بتشغيل محول مطابق بسماعات عادية، كما في المحول السابق. الدائرة، طاقة الإخراج تقريبًا. 12 واط، لأن المقاومة النشطة للملف الأساسي للمحول أقل بكثير من 800 أوم. SOI لهذه المرحلة النهائية مع خرج المحول - تقريبًا. 0.5%

كيفية صنع محول؟

الأعداء الرئيسيون لجودة محولات الإشارة القوية ذات التردد المنخفض (الصوت) هم مجال التسرب المغناطيسي، الذي تكون خطوط قوته مغلقة، متجاوزة الدائرة المغناطيسية (الأساسية)، والتيارات الدوامة في الدائرة المغناطيسية (تيارات فوكو) وبدرجة أقل، الانقباض المغناطيسي في القلب. وبسبب هذه الظاهرة، فإن المحول الذي تم تجميعه بإهمال "يغني" أو يدندن أو يصدر صوت صفير. تتم مكافحة تيارات فوكو عن طريق تقليل سمك لوحات الدائرة المغناطيسية وعزلها بالورنيش أثناء التجميع. بالنسبة لمحولات الإخراج، يبلغ سمك اللوحة الأمثل 0.15 مم، والحد الأقصى المسموح به هو 0.25 مم. لا يجب أن تأخذ ألواحًا أرق لمحول الخرج: سوف ينخفض ​​عامل ملء القلب (القضيب المركزي للدائرة المغناطيسية) بالفولاذ، وسيتعين زيادة المقطع العرضي للدائرة المغناطيسية للحصول على طاقة معينة، الأمر الذي لن يؤدي إلا إلى زيادة التشوهات والخسائر فيها.

في قلب محول صوتي يعمل بانحياز ثابت (على سبيل المثال، تيار الأنود لمرحلة إخراج أحادية الطرف) يجب أن تكون هناك فجوة صغيرة غير مغناطيسية (يتم تحديدها عن طريق الحساب). إن وجود فجوة غير مغناطيسية، من ناحية، يقلل من تشويه الإشارة الناتج عن المغنطة المستمرة؛ من ناحية أخرى، في الدائرة المغناطيسية التقليدية، يزيد المجال الشارد ويتطلب نواة ذات مقطع عرضي أكبر. ولذلك، يجب حساب الفجوة غير المغناطيسية على النحو الأمثل وتنفيذها بأكبر قدر ممكن من الدقة.

بالنسبة للمحولات التي تعمل بالمغنطة، فإن النوع الأمثل من النواة مصنوع من ألواح Shp (مقطوعة)، pos. 1 في الشكل. فيها، تتشكل فجوة غير مغناطيسية أثناء القطع الأساسي وبالتالي فهي مستقرة؛ قيمتها مبينة في جواز السفر للوحات أو تقاس بمجموعة المجسات. المجال الضال هو الحد الأدنى، لأن الفروع الجانبية التي يتم من خلالها إغلاق التدفق المغناطيسي صلبة. غالبًا ما يتم تجميع نوى المحولات بدون تحيز من ألواح Shp، لأن ألواح Shp مصنوعة من الفولاذ المحول عالي الجودة. في هذه الحالة، يتم تجميع اللب عبر السقف (يتم وضع الألواح بقطع في اتجاه واحد أو آخر)، ويتم زيادة المقطع العرضي بنسبة 10٪ مقارنة بالمقطع المحسوب.

من الأفضل لف المحولات دون تحيز على نوى USH (ارتفاع منخفض مع نوافذ ممتدة) ونقاط البيع. 2. يتم فيها تحقيق انخفاض في المجال الشارد عن طريق تقليل طول المسار المغناطيسي. نظرًا لأن لوحات USh يمكن الوصول إليها بسهولة أكبر من ألواح Shp، فغالبًا ما تُصنع منها نوى المحولات الممغنطة. بعد ذلك يتم قطع التجميع الأساسي إلى قطع: يتم تجميع حزمة من ألواح W، ويتم وضع شريط من مادة غير مغناطيسية غير موصلة بسمك يساوي حجم الفجوة غير المغناطيسية، ومغطى بنير من حزمة لاعبا وسحبها مع مقطع.

ملحوظة:الدوائر المغناطيسية للإشارة "الصوتية" من نوع ShLM قليلة الفائدة لمحولات الخرج لمكبرات الصوت الأنبوبية عالية الجودة ؛ فهي تحتوي على مجال طائش كبير.

في نقاط البيع. يوضح الشكل 3 رسمًا تخطيطيًا للأبعاد الأساسية لحساب المحول عند موضعه. 4 تصميم الإطار المتعرج، وفي نقاط البيع. 5- أنماط أجزائه. أما بالنسبة للمحول الخاص بمرحلة الإخراج “بدون محول” فمن الأفضل صنعه على ShLMm عبر السقف لأنه التحيز لا يكاد يذكر (تيار التحيز يساوي تيار شبكة الشاشة). المهمة الرئيسية هنا هي جعل اللفات مضغوطة قدر الإمكان من أجل تقليل المجال الضال؛ ستظل مقاومتهم النشطة أقل بكثير من 800 أوم. كلما زادت المساحة الحرة المتبقية في النوافذ، كلما كان المحول أفضل. لذلك، يتم لف اللفات بدوره (إذا لم يكن هناك آلة لف، فهذه مهمة فظيعة) من أنحف سلك ممكن؛ يتم أخذ معامل وضع ملف الأنود للحساب الميكانيكي للمحول 0.6. سلك اللف هو PETV أو PEMM، ولديه قلب خالي من الأكسجين. ليست هناك حاجة لأخذ PETV-2 أو PEMM-2؛ بسبب الورنيش المزدوج، فهي تتمتع بقطر خارجي متزايد ومجال تشتت أكبر. يتم جرح اللف الأساسي أولاً، لأن إن مجال التشتت هو الذي يؤثر بشكل كبير على الصوت.

أنت بحاجة إلى البحث عن حديد لهذا المحول مع وجود ثقوب في زوايا الألواح وأقواس التثبيت (انظر الشكل على اليمين)، لأن "للحصول على السعادة الكاملة" يتم تجميع الدائرة المغناطيسية على النحو التالي. الترتيب (بالطبع، يجب أن تكون اللفات ذات الخيوط والعزل الخارجي موجودة بالفعل على الإطار):

1. قم بإعداد ورنيش الأكريليك المخفف إلى النصف أو اللك بالطريقة القديمة ؛
2. يتم طلاء الألواح ذات وصلات العبور بسرعة بالورنيش من جانب واحد ويتم وضعها في الإطار في أسرع وقت ممكن، دون الضغط بشدة. يتم وضع اللوحة الأولى بحيث يكون الجانب المطلي للداخل، واللوحة التالية مع الجانب غير المصقول إلى الجانب الملمع الأول، وما إلى ذلك؛
3. عندما تمتلئ نافذة الإطار، يتم تطبيق الدبابيس وتثبيتها بإحكام؛
4. بعد 1-3 دقائق، عندما يتوقف ضغط الورنيش من الفجوات على ما يبدو، أضف اللوحات مرة أخرى حتى تمتلئ النافذة؛
5. كرر الفقرات. 2-4 حتى يتم تعبئة النافذة بإحكام بالفولاذ؛
6. يتم سحب القلب بإحكام مرة أخرى وتجفيفه على بطارية، وما إلى ذلك. 3-5 أيام.

يحتوي اللب الذي تم تجميعه باستخدام هذه التقنية على عزل جيد جدًا للوحة وحشوة فولاذية. لم يتم الكشف عن خسائر الانقباض المغناطيسي على الإطلاق. لكن ضع في اعتبارك أن هذه التقنية لا تنطبق على النوى الدائمة، لأن تحت التأثيرات الميكانيكية القوية، تتدهور الخواص المغناطيسية للبيرمالوي بشكل لا رجعة فيه!

على الدوائر الدقيقة

غالبًا ما يتم تصنيع UMZCHs على الدوائر المتكاملة (ICs) بواسطة أولئك الذين يشعرون بالرضا عن جودة الصوت حتى متوسط ​​Hi-Fi، ولكنهم أكثر انجذابًا للتكلفة المنخفضة والسرعة وسهولة التجميع والغياب التام لأي إجراءات إعداد تتطلب معرفة خاصة. ببساطة، مكبر للصوت على الدوائر الدقيقة هو الخيار الأفضل للدمى. النوع الكلاسيكي هنا هو UMZCH الموجود على TDA2004 IC، والذي كان موجودًا في السلسلة إن شاء الله منذ حوالي 20 عامًا، على اليسار في الشكل. الطاقة - ما يصل إلى 12 واط لكل قناة، جهد الإمداد - 3-18 فولت أحادي القطب. مساحة الرادياتير - من 200 متر مربع انظر للحصول على أقصى قدر من القوة. الميزة هي القدرة على العمل بمقاومة منخفضة للغاية تصل إلى 1.6 أوم، مما يسمح لك باستخراج الطاقة الكاملة عند تشغيلها من شبكة داخلية 12 فولت، و7-8 واط عند تزويدها بـ 6- مصدر طاقة فولت، على سبيل المثال، على دراجة نارية. ومع ذلك، فإن خرج TDA2004 في الفئة B ليس مكملاً (على الترانزستورات من نفس الموصلية)، وبالتالي فإن الصوت بالتأكيد ليس Hi-Fi: THD 1%، وديناميكيات 45 ديسيبل.

لا ينتج TDA7261 الأكثر حداثة صوتًا أفضل، ولكنه أقوى، حتى 25 وات، لأنه تمت زيادة الحد الأعلى لجهد الإمداد إلى 25 فولت. ولا يزال الحد الأدنى، 4.5 فولت، يسمح بتزويده بالطاقة من شبكة داخلية بقدرة 6 فولت، أي. يمكن بدء تشغيل TDA7261 من جميع الشبكات الموجودة على متن الطائرة تقريبًا، باستثناء الطائرة 27 فولت. باستخدام المكونات المرفقة (الربط، على اليمين في الشكل)، يمكن أن يعمل TDA7261 في وضع الطفرة ومع St-By (الاستعداد ) التي تقوم بتحويل UMZCH إلى وضع الحد الأدنى لاستهلاك الطاقة عندما لا تكون هناك إشارة دخل لفترة معينة. الراحة تكلف المال، لذلك للحصول على جهاز استريو ستحتاج إلى زوج من TDA7261 مع مشعات بمساحة 250 مترًا مربعًا. انظر لكل.

ملحوظة:إذا انجذبت بطريقة ما إلى مكبرات الصوت المزودة بوظيفة St-By، فضع في اعتبارك أنه لا ينبغي أن تتوقع منها مكبرات صوت أعرض من 66 ديسيبل.

"اقتصادية للغاية" من حيث مصدر الطاقة TDA7482، على اليسار في الشكل، تعمل فيما يسمى. الفئة D. تسمى أحيانًا أجهزة UMZCH هذه بمكبرات الصوت الرقمية، وهذا غير صحيح. من أجل الرقمنة الحقيقية، يتم أخذ عينات المستوى من إشارة تناظرية بتردد تكميم لا يقل عن ضعف أعلى الترددات المستنسخة، ويتم تسجيل قيمة كل عينة في رمز مقاوم للضوضاء وتخزينها لمزيد من الاستخدام. UMZCH فئة D – نبض. فيها، يتم تحويل التناظرية مباشرة إلى سلسلة من عرض النبضة المعدلة (PWM) عالية التردد، والتي يتم تغذيتها إلى السماعة من خلال مرشح الترددات المنخفضة (LPF).

لا يوجد شيء مشترك بين صوت الفئة D مع Hi-Fi: تعتبر SOI بنسبة 2٪ وديناميكيات تبلغ 55 ديسيبل للفئة D UMZCH مؤشرات جيدة جدًا. ويجب القول أن TDA7482 هنا ليس هو الخيار الأمثل: فالشركات الأخرى المتخصصة في الفئة D تنتج دوائر UMZCH أرخص وتتطلب أسلاكًا أقل، على سبيل المثال، D-UMZCH من سلسلة Paxx، على اليمين في الشكل.

من بين TDAs، تجدر الإشارة إلى TDA7385 ذو 4 قنوات، انظر الشكل، حيث يمكنك تجميع مكبر صوت جيد لمكبرات الصوت حتى متوسطة Hi-Fi، شاملة، مع تقسيم التردد إلى نطاقين أو لنظام به مضخم صوت. في كلتا الحالتين، يتم إجراء ترشيح الترددات المنخفضة والمتوسطة الترددات عند مدخل إشارة ضعيفة، مما يبسط تصميم المرشحات ويسمح بفصل أعمق للنطاقات. وإذا كانت الصوتيات عبارة عن مضخم صوت، فيمكن تخصيص قناتين من TDA7385 لدائرة الجسر الفرعية ULF (انظر أدناه)، ويمكن استخدام القناتين المتبقيتين لـ MF-HF.

UMZCH لمضخم الصوت

مضخم الصوت، الذي يمكن ترجمته على أنه "مضخم صوت" أو حرفيًا "بومر"، يعيد إنتاج ترددات تصل إلى 150-200 هرتز؛ في هذا النطاق، تكون الأذن البشرية غير قادرة عمليًا على تحديد اتجاه مصدر الصوت. في مكبرات الصوت المزودة بمضخم صوت، يتم وضع مكبر الصوت "sub-bass" في تصميم صوتي منفصل، وهذا هو مضخم الصوت في حد ذاته. يتم وضع مضخم الصوت، من حيث المبدأ، بشكل مريح قدر الإمكان، ويتم توفير تأثير الاستريو من خلال قنوات MF-HF منفصلة مع مكبرات الصوت الصغيرة الحجم الخاصة بها، والتي لا توجد متطلبات خطيرة بشكل خاص للتصميم الصوتي. يتفق الخبراء على أنه من الأفضل الاستماع إلى الاستريو مع فصل كامل للقناة، لكن أنظمة مضخم الصوت توفر المال أو العمالة بشكل كبير على مسار الجهير وتسهل وضع الصوتيات في غرف صغيرة، ولهذا السبب تحظى بشعبية كبيرة بين المستهلكين ذوي السمع العادي و ليست متطلبة بشكل خاص.

إن "تسرب" الترددات المتوسطة العالية إلى مضخم الصوت ومنه إلى الهواء يفسد الاستريو بشكل كبير، ولكن إذا قمت "بقطع" الجهير الفرعي بشكل حاد، وهو، بالمناسبة، صعب للغاية ومكلف، ثم سيحدث تأثير قفز صوتي مزعج للغاية. لذلك، تتم تصفية القنوات في أنظمة مضخم الصوت مرتين. عند الإدخال، تقوم المرشحات الكهربائية بتسليط الضوء على الترددات المتوسطة والعالية مع "ذيول" الجهير التي لا تزيد من تحميل مسار الترددات المتوسطة والعالية، ولكنها توفر انتقالًا سلسًا إلى الجهير الفرعي. يتم دمج الجهير مع "ذيول" متوسطة المدى وتغذيتها إلى UMZCH منفصل لمضخم الصوت. يتم أيضًا تصفية النطاق المتوسط ​​بحيث لا يتدهور صوت الاستريو في مضخم الصوت، فهو صوتي بالفعل: يتم وضع مكبر صوت فرعي، على سبيل المثال، في القسم بين غرف الرنان في مضخم الصوت، والذي لا يسمح بخروج النطاق المتوسط. ، انظر على اليمين في الشكل.

يخضع UMZCH الخاص بمضخم الصوت لعدد من المتطلبات المحددة، والتي تعتبر "الدمى" أهمها أن تكون ذات طاقة عالية قدر الإمكان. هذا خطأ تمامًا، على سبيل المثال، إذا أعطى حساب الصوتيات للغرفة قوة ذروة W لمكبر صوت واحد، فإن قوة مضخم الصوت تحتاج إلى 0.8 (2 واط) أو 1.6 واط. على سبيل المثال، إذا كانت مكبرات الصوت S-30 مناسبة للغرفة، فإن مضخم الصوت يحتاج إلى 1.6x30 = 48 وات.

والأهم من ذلك بكثير ضمان عدم وجود تشوهات المرحلة والعابرة: في حالة حدوثها، سيكون هناك بالتأكيد قفزة في الصوت. أما بالنسبة لـ SOI، فيُسمح بما يصل إلى 1%، تشويه الجهير الجوهري لهذا المستوى غير مسموع (انظر المنحنيات ذات الحجم المتساوي)، ولن تخرج "ذيول" طيفها في أفضل منطقة متوسطة المدى مسموعة من مضخم الصوت. .

لتجنب التشوهات الطورية والعابرة، تم تصميم مكبر الصوت الخاص بمضخم الصوت وفقًا لما يسمى. دائرة الجسر: يتم تشغيل مخرجات جهازي UMZCH متطابقين من الخلف إلى الخلف من خلال مكبر الصوت؛ يتم توفير الإشارات إلى المدخلات في الطور المضاد. يرجع عدم وجود تشوهات الطور والتشوهات العابرة في دائرة الجسر إلى التماثل الكهربائي الكامل لمسارات إشارة الخرج. يتم ضمان هوية مكبرات الصوت التي تشكل أذرع الجسر من خلال استخدام UMZCHs المقترنة على الدوائر المتكاملة، المصنوعة على نفس الشريحة؛ ربما تكون هذه هي الحالة الوحيدة التي يكون فيها مكبر الصوت الموجود على الدوائر الدقيقة أفضل من مكبر الصوت المنفصل.

ملحوظة:لا تتضاعف قوة جسر UMZCH، كما يعتقد البعض، بل يتم تحديدها من خلال جهد الإمداد.

مثال على دائرة جسر UMZCH لمضخم صوت في غرفة تصل مساحتها إلى 20 مترًا مربعًا. m (بدون مرشحات الإدخال) على TDA2030 IC موضح في الشكل. غادر. يتم إجراء تصفية إضافية متوسطة المدى بواسطة الدوائر R5C3 وR'5C'3. منطقة الرادياتير TDA2030 – من 400 متر مربع انظر، تتميز أجهزة UMZCH الجسرية ذات الإخراج المفتوح بميزة غير سارة: عندما يكون الجسر غير متوازن، يظهر مكون ثابت في تيار التحميل، مما قد يؤدي إلى إتلاف مكبر الصوت، وغالبًا ما تفشل دوائر حماية الجهير الفرعي، مما يؤدي إلى إيقاف تشغيل مكبر الصوت عندما لا يكون كذلك. ضروري. لذلك، من الأفضل حماية رأس الجهير المصنوع من خشب البلوط الباهظ الثمن باستخدام بطاريات غير قطبية من المكثفات الإلكتروليتية (مظللة بالألوان، ويرد الرسم التخطيطي لبطارية واحدة في الشكل الداخلي.

قليلا عن الصوتيات

يعد التصميم الصوتي لمضخم الصوت موضوعًا خاصًا، ولكن نظرًا لوجود رسم هنا، فإن هناك حاجة أيضًا إلى توضيحات. مادة العلبة - MDF 24 مم. أنابيب الرنان مصنوعة من البلاستيك المتين وغير الدائري، على سبيل المثال، البولي إيثيلين. القطر الداخلي للأنابيب 60 ملم، والنتوءات إلى الداخل 113 ملم في الحجرة الكبيرة و61 ملم في الحجرة الصغيرة. بالنسبة لرأس مكبر صوت معين، سيتعين إعادة تكوين مضخم الصوت للحصول على أفضل صوت جهير، وفي الوقت نفسه، أقل تأثير على تأثير الاستريو. لضبط الأنابيب، يأخذون أنبوبًا أطول بشكل واضح، ومن خلال دفعه للداخل والخارج، يحصلون على الصوت المطلوب. نتوءات الأنابيب إلى الخارج لا تؤثر على الصوت، ومن ثم يتم قطعها. إعدادات الأنابيب مترابطة، لذلك سيتعين عليك العبث.

مضخم سماعة الرأس

غالبًا ما يتم تصنيع مضخم صوت سماعة الرأس يدويًا لسببين. الأول مخصص للاستماع "أثناء التنقل"، أي. خارج المنزل، عندما لا تكون طاقة الإخراج الصوتي للمشغل أو الهاتف الذكي كافية لتشغيل "الأزرار" أو "الأرقطيون". والثاني مخصص لسماعات الرأس المنزلية المتطورة. هناك حاجة إلى Hi-Fi UMZCH لغرفة المعيشة العادية بديناميكيات تصل إلى 70-75 ديسيبل، ولكن النطاق الديناميكي لأفضل سماعات الرأس الاستريو الحديثة يتجاوز 100 ديسيبل. يكلف مكبر الصوت بهذه الديناميكيات أكثر من بعض السيارات، وستكون قوته من 200 واط لكل قناة، وهو كثير جدًا بالنسبة لشقة عادية: الاستماع إلى قوة أقل بكثير من القوة المقدرة يفسد الصوت، انظر أعلاه. لذلك، من المنطقي إنشاء مكبر صوت منفصل مخصص لسماعات الرأس ذات طاقة منخفضة، ولكن مع ديناميكيات جيدة: من الواضح أن أسعار أجهزة UMZCH المنزلية ذات هذا الوزن الإضافي مبالغ فيها بشكل سخيف.

يتم إعطاء دائرة أبسط مكبر صوت لسماعات الرأس باستخدام الترانزستورات في نقاط البيع. 1 الموافقة المسبقة عن علم. الصوت مخصص فقط لـ "الأزرار" الصينية ، وهو يعمل في الفئة B. كما أنه لا يختلف من حيث الكفاءة - فبطاريات الليثيوم مقاس 13 مم تدوم لمدة 3-4 ساعات بالحجم الكامل. في نقاط البيع. 2 – سماعات TDA الكلاسيكية لسماعات الرأس أثناء التنقل. ومع ذلك، فإن الصوت لائق تمامًا، ويصل إلى متوسط ​​Hi-Fi اعتمادًا على معلمات رقمنة المسار. هناك عدد لا يحصى من التحسينات للهواة على حزام TDA7050، لكن لم يتمكن أحد بعد من تحقيق انتقال الصوت إلى المستوى التالي من الفصل: "الميكروفون" نفسه لا يسمح بذلك. TDA7057 (البند 3) هو ببساطة أكثر وظيفية؛ يمكنك توصيل التحكم في مستوى الصوت بمقياس الجهد العادي، وليس المزدوج.

تم تصميم UMZCH لسماعات الرأس الموجودة على TDA7350 (البند 4) لتوفير صوتيات فردية جيدة. على هذا IC يتم تجميع مكبرات صوت سماعات الرأس في معظم أجهزة UMZCH المنزلية من الطبقة المتوسطة والعالية. تعتبر UMZCH لسماعات الرأس على KA2206B (البند 5) احترافية بالفعل: قوتها القصوى البالغة 2.3 واط كافية لتشغيل "أكواب" ديناميكية متساوية الديناميكية مثل TDS-7 وTDS-15.