Carcasa de alta tecnología fabricada con cinta aislante. Inicialmente, hice la tabla debajo de un tubo termorretráctil, pero literalmente un milímetro no fue suficiente, no encajaba. Bueno, aun así me gusta.

Problema de precio

Un trozo de PCB de una cara: 2 rublos
MAX9724 - 7,78 rublos
4 resistencias - 0,07*4 = 0,28 rublos
Condensadores - 0 (incluso si los compras, ~30 rublos máx.)
Conectores - 0 (si compras, ~20-30 rublos)
Cinta aislante para viviendas de alta tecnología - 1 rublo

Total: para mí son exactamente 11,06 rublos y alrededor de 61,06 rublos si compras todo :-)

resultados

Por supuesto, inmediatamente me encontré con un problema conocido: cuando se trabaja con audio, no se puede conectar a la misma tierra en dos lugares (tierra USB y tierra del conector de audio). En este caso, las interferencias se arrastran por el suelo y no se pueden filtrar, y ningún estabilizador de potencia ayudará en este caso. (el problema es que el USB tiene su propio nivel de tierra, el sonido tiene el suyo y nuestra placa tiene el suyo. Dependiendo de la corriente consumida, el suelo se eleva de manera diferente en todas partes y esto provoca interferencias irremovibles).

Puedes solucionar este problema deshaciéndote de la conexión de audio (USB DAC) o de la fuente de alimentación (batería u otra fuente de alimentación). Quedé completamente satisfecho con el uso de una fuente de alimentación con salida USB debido a que están disponibles en todas partes y son estándar.

El resultado final supera cualquier expectativa. No hay quejas sobre la calidad, absolutamente 0 ruido, un nivel de volumen cómodo, del 22 al 40%, y una reserva para "sacar" grabaciones silenciosas. El sonido es más rico (lo principal a recordar es que los graves aquí comienzan desde 0Hz) y todo eso, y en general, los dispositivos de audio hechos por usted mismo siempre suenan especialmente bien :-)

Lo que lo distingue de los dispositivos chinos prefabricados (como el FiiO E3) es un precio más bajo (¡sic!), el ensamblaje con componentes de repuesto, la ausencia de condensadores en la ruta de audio, mayor potencia cuando se trabaja con auriculares de alta impedancia (300 ohmios). ) debido al mayor voltaje de suministro y, en teoría, la calidad del sonido promete ser mayor (en la práctica, probablemente no escucharía la diferencia).

PD. Como mencioné anteriormente, se necesita un amplificador no para estropear su audición con un volumen ultra alto (sin mencionar los auriculares rotos), sino para controlar auriculares "pesados" con baja sensibilidad si la salida de la tarjeta de sonido es demasiado baja. Bueno, extrae grabaciones/películas silenciosas sin software...

PS2. La diferencia entre ventajas y "agregado a favoritos" es 4 veces, un récord :-)

Introducción

Francamente, diré de inmediato que este fue mi primer amplificador de audio, y este es mi primer artículo de este tipo, y si alguno de los datagorianos más experimentados y conocedores ve los puntos débiles de este proyecto, hágamelo saber, lo haré. ¡Sea muy agradecido!
Todo empezó con el hecho de que para el Año Nuevo decidí hacerme un pequeño regalo: unos auriculares de una conocida empresa alemana. Como he estado escuchando música toda mi vida a través de parlantes multimedia chinos económicos o en un automóvil coreano, ¡la nueva adquisición me pareció un cuento de hadas! Escuché música con mis nuevos auriculares toda la noche. Además, más aún, si los “oídos” por 50 dólares producen tal calidad de sonido que si compro algo más serio, ¡me engancharé!
Después de navegar por Internet, descubrí que los auriculares "serios" tienen una resistencia de más de 32 ohmios (que consideraba el estándar para todos los auriculares), en el camino descubrí que para tales casos es mejor adquirir un teléfono especial. UMZCH para desbloquear su potencial. Pero comprar un amplificador no entraba en mis planes. Lo haré yo mismo, pensé, ya que mi profesión está directamente relacionada con la electrónica.

Arroz. 4 circuito amplificador personalizado

También corregí mi sello, aquí está la versión final - Fig. 5. Coloqué todos los transistores debajo de un disipador de calor (todavía no se calientan mucho), liberando espacio para mis modificaciones.

Fig.5 Versión final de la placa de circuito amplificador.

Las dos huellas negras están en la parte posterior del tablero (las corté con un cuchillo después de grabar y perforar). La placa resultó ser de dos capas; de lo contrario, el cableado no sería normal. El tamaño es de 90x110 mm.

Fig.6 Diagrama de alimentación

Inmediatamente surgieron varias preguntas:
- ¿Por qué no hay condensadores cerámicos o de película en el rectificador?
- ¿Existe algún beneficio real de los condensadores en paralelo con diodos puente?
- ¿Con qué propósito se eligieron estos valores de resistencia particulares en el kit estabilizador?
Lo recogeré y lo veré, pensé. Bueno, en general, no es una fuente. Como pensaba, sin condensadores de película en el rectificador, los condensadores en paralelo con los diodos en teoría reducen el nivel de interferencia de RF, pero sin ellos no está mal, no noté ninguna diferencia ni de oído ni de instrumentos. Pero me gustó el funcionamiento del circuito de conmutación del estabilizador, debo tomar nota. Al conectar el amplificador se escuchó un fondo de 100 Hz. No estropearé mis experimentos, el circuito final de la fuente de alimentación, con mis ajustes (Fig. 7)

Fragmento excluido. Nuestra revista existe gracias a las donaciones de los lectores. La versión completa de este artículo sólo está disponible

Fig.7 Diagrama de alimentación con mis ajustes.

Ahora estoy satisfecho con la fuente de alimentación, el ruido de fondo de los auriculares ha desaparecido. Con carga máxima (1A en ambos brazos), el voltaje en la salida de los estabilizadores cae en 10 mV.

Mi sello en la Fig. 8

Fragmento excluido. Nuestra revista existe gracias a las donaciones de los lectores. La versión completa de este artículo sólo está disponible

Arroz. 8 Sello de fuente de alimentación

En la Fig. 9 se muestra una fuente de alimentación lista para usar instalada en el chasis.

Arroz. 9 Fuente de alimentación del amplificador

Un poco sobre el diseño. La rata topo BP está hecha de fibra de vidrio de 3 mm de doble cara, porque después de grabar las huellas quedó una lámina de cobre en la parte posterior, decidí no arrancarla (una tarea desagradable), habrá blindaje adicional. Hay un radiador para dos estabilizadores, nuevamente de una placa base antigua. En el lado derecho de la placa hay un conector para conectar un LED azul (para LED de otro color, es necesario reducir el valor de la resistencia R1, ver Fig. 7). Los voltajes de salida se emiten a través de cables soldados directamente a la placa (arnés azul en la Fig. 9). El transformador se atornilla a la placa con un pin M6. Tamaño del tablero 90x200 mm.

Marco

Como siempre, la parte del proyecto que consume más tiempo es la carrocería. La carcasa es completamente desmontable (mi requisito específico, quien trabaje en una empresa sensible lo entenderá: rubor :) está hecha de aluminio de 2,5 mm y fibra de vidrio de 3 mm. Las tuercas de latón M5 están soldadas a una placa rectangular de fibra de vidrio que sirve como chasis para el dispositivo. La placa de alimentación se atornilla al chasis con 4 postes hexagonales y 2 tornillos (ver Fig. 9). La placa del amplificador se atornilla a los bastidores, se conecta el conector de la fuente de alimentación (Fig. 10.

Fig. 10 Conjunto amplificador.

Los paneles delantero y trasero están hechos de chapa de aluminio doblada a máquina. La cubierta superior está fabricada en fibra de vidrio. Los paneles laterales de aluminio se atornillan al final del conjunto a las esquinas del chasis y en la tapa superior forman unas peculiares patas;
El amplificador ensamblado (Fig. 11) está completamente blindado; las conexiones roscadas garantizan un contacto eléctrico confiable entre las partes de la carcasa. El panel posterior contiene un enchufe estándar de 3 pines de una fuente de alimentación de computadora y un interruptor desde allí.

Fig. 11 Dispositivo ensamblado

Describiré brevemente los aspectos importantes de la asamblea.

1. Todos los cables están trenzados y los que van desde la fuente de alimentación al amplificador están blindados (por si acaso).
2. ¡IMPORTANTE! La carcasa de la fuente de alimentación está conectada al chasis en un punto, donde se atornilla el transformador (por eso el pasador que sujeta el transformador es de latón)
3. ¡IMPORTANTE! Las tuercas de los conectores de auriculares en el panel frontal (la carcasa de la señal cuelga de ellas) están aisladas del panel frontal con arandelas dieléctricas.
4. El eje del potenciómetro está conectado eléctricamente al cuerpo del dispositivo; si no se hace esto, tocar el eje del potenciómetro provocará interferencias en los auriculares.

El diseño resultó sobrio. La carrocería está pintada con pintura en aerosol negra mate (se utilizaron 2 piezas para 3 capas). El mango del eje del potenciómetro está fabricado con un tapón de perfume. Todos los tornillos y extremos de los paneles laterales están pulidos hasta obtener un acabado de espejo.

Si eres el afortunado dueño amplificador de tubo Entonces, lo más probable es que, si desea escuchar sus canciones favoritas solo, a través de auriculares, se enfrente al inconveniente de la falta de salida a los auriculares.

Y los propietarios de teléfonos inteligentes y tabletas caros o no muy caros también lo pasan mal: estos dispositivos a menudo no pueden bombear auriculares de alta impedancia de alta calidad. Por lo tanto, sus composiciones favoritas suenan completamente diferentes a como suenan en un equipo profesional.

Por supuesto, si eres un verdadero amante de la música y la música es más valiosa para ti que el dinero, nada te impedirá comprar un preamplificador por 6.000 dólares, un amplificador de auriculares por 5.000 dólares y los propios auriculares por 2.000 dólares. Y sumérgete en el nirvana... Sin embargo, si la situación económica no es tan color de rosa, o te gusta hacerlo todo tú mismo, entonces resulta que puedes construir un amplificador de auriculares de alta calidad por sólo... $30.

¿¿¿Por qué lo necesitas???

¿Necesitas un amplificador de precisión? Depende de tus preferencias y hábitos musicales. Si está acostumbrado a escuchar música "mientras corre", es decir, desde dispositivos portátiles mientras camina, corre, en el gimnasio y otros lugares similares, entonces el proyecto que se describe a continuación no es para usted. Simplemente intente elegir unos auriculares que se adapten a su dispositivo con las características y el sonido más adecuados.

Deberías hacer lo mismo si te gustan los estilos musicales en los que hay una fuerte distorsión de la señal, como el rock, el heavy metal y similares.

Sin embargo, si prefiere escuchar música en un ambiente tranquilo y cómodo en casa o en la oficina, y sus gustos gravitan hacia la música en vivo y natural, como la clásica, el jazz o las voces limpias, entonces apreciará la calidad y precisión del sonido. de la mezcla. amplificador de precisión más auriculares de alta calidad.

Opciones

Digamos que decides que necesitas un amplificador de auriculares. ¿Cuál es el siguiente paso? En Internet puedes encontrar muchos proyectos que utilizan el omnipresente LM386. El microcircuito se ha vuelto popular debido a su alta confiabilidad, bajo costo, capacidad de funcionar con una fuente de alimentación unipolar y una pequeña cantidad de elementos externos. Estos amplificadores suelen funcionar bien con auriculares económicos, pero todas estas ventajas palidecen en comparación con los niveles de ruido y distorsión del LM386 y un amplificador discreto o ASIC bien diseñado.

Si tiene alrededor de $30 y no tiene miedo de trabajar con elementos de montaje en superficie (elementos SMD), entonces el proyecto presentado aquí es exactamente lo que necesita.

Ideas y esquema

Al diseñar este esquema se tuvieron en cuenta los siguientes puntos:

• El amplificador debe funcionar con la salida de impedancia relativamente alta de un preamplificador de válvulas o un amplificador de guitarra eléctrica. En otras palabras, la impedancia de entrada debe ser fácilmente sintonizable para fuentes con diferentes impedancias de salida.
• pequeño número de componentes. Por lo tanto, se eligieron microcircuitos en lugar de transistores.
• Baja ganancia y potencia. Necesita ser sacudido auriculares dinámicos sensibles, no el sistema de altavoces.
• El amplificador debe poder soportar auriculares de alta impedancia. El autor utiliza Sennheiser HD 600 (resistencia 300 ohmios).
• conseguir el menor ruido y distorsión posible.

Diagrama esquemático amplificador de auriculares de precisión mostrado en la figura:

Click para agrandar

Al desarrollar este diseño, se consideraron microcircuitos de fabricantes como National Semiconductor, Texas Instruments y otros. Se encontró mucha información útil en los recursos de Headwize y en los foros de DiyAudio.

Como resultado, la elección recayó en un controlador de auriculares de precisión de Texas Instruments. TPA6120A2 y amplificadores operacionales AD8610 de Analog Devices para el búfer de entrada.

El circuito resultó ser relativamente simple, con fuente de alimentación bipolar. Si está seguro de que no hay ningún componente de CC en la salida de su fuente de señal, entonces los condensadores de acoplamiento (C24 y C30) se pueden excluir de la ruta mediante los puentes H1 y H2.

La fuente de alimentación proporciona un voltaje de salida de ±12 V con una carga de hasta 1 A. Su diagrama se muestra en la figura:

Click para agrandar

A menudo, en los diseños de audiófilos, el coste de la fuente de alimentación es varias veces mayor que el coste de la propia pieza de amplificación. Aquí resultó un poco mejor: el costo de los elementos para la fuente de alimentación es de aproximadamente $50 y los elementos más caros aquí son el transformador y los condensadores electrolíticos. Puedes ahorrar un poco si reemplazas el transformador toroidal por uno normal en forma de W, abandonas los LED y los fusibles en la salida de la unidad.

Probamos una versión con estabilizadores separados para cada canal TPA6120A2 (el microcircuito tiene pines de alimentación separados para cada canal). No fue posible escuchar ni medir la diferencia, lo que permitió simplificar significativamente el suministro de energía.

Dado que todos los microcircuitos utilizados en el amplificador tienen una baja sensibilidad al ruido y las interferencias en los circuitos de alimentación, así como un alto nivel de supresión de interferencias de modo común, el uso de estabilizadores integrados estándar en la fuente de alimentación resultó ser suficiente para obtener un alto rendimiento.

TPA6120A2

El Texas Instruments TPA6120A2 es un amplificador de auriculares de alta fidelidad y alta calidad. Utiliza una arquitectura de amplificador con entrada diferencial, salida de un solo extremo y retroalimentación de corriente. Es en gran parte gracias a esto último que se obtienen baja distorsión y ruido, una amplia banda de frecuencia y un alto rendimiento.

El microcircuito contiene dos canales independientes con pines de alimentación separados. Cada canal tiene características:

• potencia de salida 80 mW en una carga de 600 ohmios con fuente de alimentación de ± 12 V con distorsión + nivel de ruido 0,00014%
• rango dinámico superior a 120 dB
• nivel de señal/ruido 120 dB
• Rango de tensión de alimentación: ±5 V a ±15 V
• Velocidad de respuesta del voltaje de salida 1300 V/μs
• protección contra cortocircuitos y sobrecalentamiento

A modo de comparación, el nivel de distorsión + ruido del microcircuito "popular" LM386 es del 0,2%. Aunque, por supuesto, los parámetros altos no garantizan un sonido de alta calidad. Para obtener el máximo resultado, debes tener en cuenta las recomendaciones del fabricante sobre la selección de elementos externos y topología de PCB. Todo esto lo podrás encontrar en la documentación técnica de este chip.

AD8610

El chip AD8610 de Analog Devices es un amplificador operacional con transistores de efecto de campo en la entrada, lo que proporciona voltajes de deriva y compensación bajos, niveles de ruido bajos y corrientes de entrada bajas. En términos de nivel de ruido y velocidad de variación del voltaje de salida, estos amplificadores operacionales están en perfecta armonía con el TPA6120A2.

Sin embargo, no seas perezoso e intenta reemplazarlos con otros amplificadores operacionales. Según la disposición de pines, el AD8610 es compatible con otros microcircuitos audiófilos. Además, muchos amantes de la música afirman que escuchan una diferencia en el sonido del amplificador operacional.

Componentes pasivos

¡No todas las resistencias son iguales! Y si tu presupuesto lo permite, utiliza resistencias de película metálica en este diseño, que son algo más caras, pero tienen menos ruido y mayor estabilidad. Si desea ahorrar dinero, debe instalar resistencias de película metálica al menos en los circuitos de entrada (para el AD8610), donde la sensibilidad al ruido es mayor.

Es mejor instalar condensadores de película en la ruta de señal C23, C24, C29, C30. El fabricante recomienda condensadores cerámicos para circuitos de alimentación de microcircuitos.

El principal requisito para los conectores de señal es un contacto fiable. En su diseño, el autor utilizó un "conector" normal para conectar los auriculares y conectores RCA chapados en oro con aislamiento de teflón para conectar el cable de señal.

El diagrama del circuito muestra una versión del amplificador para funcionamiento desde un preamplificador de válvulas, en el que se ajusta el volumen. Si se pretende que el diseño sea más flexible y universal, entonces, por supuesto, es aconsejable prever su propio control de volumen en la entrada. Para lograr la máxima calidad y no degradar las características del amplificador, aquí se debe utilizar un potenciómetro de alta calidad.

La versión económica puede ser productos de Alpha o RadioShack que cuestan alrededor de $3. Por $40 puedes comprar un producto de grado audiófilo de ALPS. La mejor solución es utilizar un atenuador de banda de DACT o GoldPoint. Su costo es de aproximadamente $170. Por cierto, en eBay puedes encontrar atenuadores similares fabricados en China por sólo 30 dólares. La clasificación del potenciómetro puede estar en el rango de 25 a 50 kOhm. El uso de un atenuador por pasos, además de la comodidad del control de volumen, garantiza además un ajuste idéntico en ambos canales estéreo, lo que es especialmente importante en un amplificador de auriculares.

Diseño

Todos los elementos estructurales (excepto el transformador de potencia) se colocan en una placa de circuito impreso. Si decides utilizar una fuente de alimentación externa o montarla de otra forma, alrededor del 70% de la PCB quedará libre.

La disposición de los elementos se muestra en la figura:

Click para agrandar

La figura muestra un dibujo de la placa de circuito impreso desde el lado de las piezas:

Click para agrandar

La figura muestra un dibujo de la parte inferior de la placa de circuito impreso:

Click para agrandar

Se pueden adquirir dibujos de placas de circuito impreso en el popular formato SLayout

La característica principal de instalación: en la carcasa, en la parte inferior del TPA6120A2, hay una placa de contacto de aproximadamente 3x4 mm. Ella debe ser soldado al área de la placa de circuito impreso debajo del chip, que sirve como disipador de calor.

Foto de la estructura terminada:

Cuando lo enciendas por primera vez deberás quitar los dos fusibles que hay en la salida de la fuente de alimentación y asegurarte de que está funcionando. Si los voltajes de salida son normales, reemplace los fusibles. El amplificador en sí no necesita ajuste.

La placa se puede colocar en una caja de dimensiones adecuadas, preferiblemente metálica, para protegerla de interferencias externas.

Conclusión

Subjetivamente, el amplificador suena a la par de un equipo de estudio profesional. En comparación con el LM386, este diseño mostró un sonido más suave, limpio y detallado.

El esquema resultó ser bastante flexible y fácilmente personalizable para adaptarse a diversas necesidades. Por ejemplo, el propio autor montó dos copias del amplificador. Uno según el diagrama anterior para funcionamiento junto con un preamplificador de válvulas. La segunda copia fue diseñada para funcionar con un teléfono inteligente y un amplificador de guitarra, por lo que se complementó en la entrada con un filtro de ruido de alta frecuencia y un control de volumen. Además, para aumentar la ganancia (el teléfono inteligente producía un nivel de señal insuficiente), los valores de las resistencias R6 y R14 se cambiaron a 2 kOhm.

Al cambiar los valores de estas resistencias, puedes cambiar la ganancia dentro de un amplio rango.

Una variante de la placa de circuito impreso del amplificador de nuestros "amigos marcianos", diseñada para instalar elementos en paquetes "estándar" (no se utilizan paquetes DIP en el diseño de microcircuitos):

Demostración animada del tablero desde todos los ángulos.

Un circuito amplificador de auriculares que definitivamente merece atención. Hay el doble de corriente de salida y la ausencia de condensadores de acoplamiento en la ruta de la señal. Al mismo tiempo, el circuito amplificador de auriculares es muy simple y comprensible.

Actualizado : El condensador de desacoplamiento de entrada se ha retirado del circuito. Se han cambiado los valores de las resistencias de entrada.

Circuito amplificador de auriculares

Vagabundos regulares a través de extensiones infinitas basurero un depósito de conocimientos: Internet, condujo a un hallazgo interesante. Era un PDF de Burr Brown. Lo que me inspiró a crear un amplificador de auriculares con amplificador operacional. Del lenguaje de un enemigo potencial, su nombre se puede traducir literalmente de la siguiente manera: Duplicar la corriente de salida a la carga con dos amplificadores operacionales de audio OPA2604 .

El expediente consta de dos páginas, donde sólo la primera tiene valor. El circuito amplificador de auriculares presentado allí se volvió a dibujar y se eliminaron inscripciones ingeniosas innecesarias.

Conozca este futuro corazón de nuestro amplificador. Para ser más precisos, este es un diagrama de un canal. Tendremos 2 canales, lo que significa que necesitaremos dos amplificadores operacionales duales ( UNED ).

Se necesitan resistencias R3 y R4 con una resistencia de 51 ohmios para proteger las salidas de los amplificadores operacionales.

¿Cuál es el “truco” de este amplificador?

El esquema no es nada nuevo y se conoce por hojas de datos de los años 90. Pero lo interesante del circuito es que ambos amplificadores operacionales amplifican la misma señal. Pero esta no es una conexión puente. Las señales de salida de ambos amplificadores operacionales están en fase y sus corrientes de salida se suman.

Esta inclusión resuelve el problema de la baja corriente de salida de muchos amplificadores operacionales. Esto aumenta significativamente la cantidad de amplificadores operacionales que se pueden usar en el amplificador. Ahora basta con que cada amplificador operacional pueda proporcionar una corriente de salida de 35-40 mA, en lugar de 70-80 en el caso de un amplificador operacional por canal.

El valor máximo de corriente de salida siempre se proporciona en las hojas de datos del amplificador operacional.

Ganar

El factor de amplificación de la señal está determinado por resistencias. R1 Y R2 . Su valor exacto está determinado por la fórmula:

K= 1+ R2/R1

Si nos centramos en una salida lineal con un nivel de señal de 1 voltio, para la mayoría de los auriculares una ganancia de tres será suficiente. Estaremos al nivel tres.

Es deseable que las resistencias que establecen la ganancia tengan una precisión no peor que ±1% . A menudo, las tiendas no tienen una gran selección de resistencias de precisión. Pero en este caso, puedes arreglártelas con resistencias del mismo valor.

En los contenedores del armario se encontraron resistencias de precisión de 7,5 kOhm, que se convirtieron en la resistencia R1 . Como R2 Se conectaron en serie dos resistencias de 7,5 kOhm. Puedes hacer lo mismo conectando dos resistencias de 15 kOhm en paralelo como R1 , y una resistencia de 15 kOhm como R2 .

Para cambiar la ganancia es mejor cambiar la resistencia. R2 . Para circuitos con amplificador operacional, normalmente se recomienda utilizar resistencias con un valor nominal de 1÷100 kOhm. Resistor R1 realizará otra función importante, por lo tanto Es recomendable utilizar 7,5kOhm..

Finalicemos el esquema.

El diagrama presentado en el documento es algo incompleto y refleja sólo lo más importante. Para un funcionamiento normal, el circuito debe complementarse con circuitos de entrada, así como en paralelo con la resistencia. R2 se debe agregar un pequeño capacitor. Es necesario para evitar la autoexcitación del amplificador operacional.

Primero, no reinventemos la rueda y tomemos prestado el circuito de entrada de un amplificador de auriculares. Fiio Olympus E10. En este caso, el circuito de nuestro amplificador quedará de la siguiente forma:

El diagrama muestra las patas de un amplificador operacional dual en un paquete DIP8. El circuito está funcionando completamente y no requiere ninguna configuración.

Retiremos el condensador de la entrada.

El amplificador operacional amplifica igualmente bien el voltaje CA y CC. Condensador( C1 ) es necesario para cortar el voltaje CC en la entrada. Por un lado, las fuentes de señal normales no proporcionan una salida constante. Por otro lado, si aparece de repente, es necesario cortarlo. O incluso podrías quemar tus auriculares.

Pero la gente no quiere ver condensadores adicionales en la ruta de la señal, así que saldremos de esto.

Leyendo de nuevo " El arte del diseño de circuitos.» Horowitz y Hill encontraron lo que estaba buscando. Para obtener un amplificador de CA, debe incluir un condensador similar a C1 , en serie con resistencia R1.

En este caso, la retroalimentación del amplificador operacional funcionará solo por alternancia y no será necesario un condensador en la entrada. Por lo tanto, puedes moverte con seguridad. C1 desde la entrada del amplificador al circuito de retroalimentación del amplificador operacional.

Resultante ( R1 , C1 ) cortará tanto el voltaje CC como las frecuencias infrabajas ( <10Гц ). No transportan información útil, pero cargan significativamente el amplificador con corriente.

Además, dicha inclusión de un condensador reducirá el desequilibrio de voltaje del amplificador operacional en las entradas. Y, por cierto, también se amplifica y se mezcla con la señal de salida. En este caso, el condensador en el circuito de retroalimentación prácticamente no tiene ningún efecto sobre el sonido, a diferencia del condensador en la entrada. En general, sólo quedan polos de tal reordenamiento.

Resistencias de entrada

Quitar el condensador de la entrada nos obligó a mirar más de cerca las resistencias. R5 Y R6, permaneciendo en la entrada. ¿Por qué son necesarios y cómo calcularlos?

Resistor R5 Se llama compensación y es necesario para asegurar la misma resistencia entre cada una de las entradas y tierra. Su valor se define como la resistencia en paralelo de las resistencias. R1 Y R2 .

Sin embargo, consistentemente con R1 hay un condensador C1. La resistencia del condensador depende de la frecuencia y se suma a la resistencia de la resistencia. La resistencia de un condensador a una determinada frecuencia se determina a partir de la relación:

R C = 1 / (2 × π × F × C) ,

Dónde F en Gegritsi, CON en faradios y RC en Omaha

Para determinar la resistencia R5, Primero, se calcularon los valores de resistencia de un condensador con una capacidad de 2,2 μF a frecuencias de 20 Hz y 20 kHz. Luego, para ambos casos, se calcularon los valores de las resistencias de compensación. Resultó que la resistencia de la resistencia. R5 debe estar entre 8,91 kOhmios (para 20Hz) Y 6,81 kOhmios (para 20kHz). Sin dudarlo lo metí 7,5 kOhmios.

Usamos un capacitor para desacoplar permanentemente la entrada inversora del amplificador de tierra. Pero el amplificador operacional debe estar conectado a tierra mediante corriente CA y CC. Para eso está la resistencia. R6 . Se eligió su valor de 75 kOhm. Pero también puedes usar 100 kOhm. No recomendaría configurarlo a menos de 75 kOhm, con una variable de 50 kOhm. Junto con la resistencia R5 comenzarán a omitir la resistencia variable de entrada.

La salida también se ha modificado ligeramente en el diagrama. Los valores de R3 y R4 se redujeron a 10 ohmios y se conectó en serie con ellos la resistencia R7 con la misma resistencia. Esto debería proporcionar una mejor suma de las señales de salida.

Fuente de alimentación del amplificador

La calidad de la energía es muy importante para el sonido. Este circuito está diseñado para voltaje de suministro bipolar. Esto nos evita tener que agregar detalles innecesarios a la ruta del sonido y, en general, es mejor para el sonido.

Hoy en día hay amplificadores operacionales que funcionan desde ±1,5 V, pero la mayoría de los amplificadores operacionales funcionan con un voltaje de suministro bipolar de ±3 V a ±18 V. El voltaje óptimo es ±12 V, que está dentro de los límites de suministro de energía de la mayoría de los amplificadores operacionales.

Los valores exactos del voltaje de suministro máximo se deben encontrar en la documentación de microcircuitos específicos.

Calidad de los componentes

No es necesario comprar piezas costosas de inmediato. Para empezar, puede adquirir algo del surtido de la tienda de repuestos de radio más cercana y sustituirlos gradualmente por componentes de mayor calidad. El tablero funcionará en cualquier parte.

Condensador C1 debe ser apolar. Mejor polipropileno o película. Es mejor utilizar un condensador cerámico C2. La precisión de los condensadores no es muy importante. pero es mejor utilizarlo con una precisión no inferior al 5%.

Los precios de los amplificadores operacionales varían mucho y más caro no siempre significa mejor sonido. Para empezar, puedes instalar algo económico y accesible, por ejemplo, el querido NE5532 ($0,3). Es muy deseable que sea fabricado por Phillips.

Posteriormente, puedes jugar reemplazando el amplificador operacional tanto como quieras. Si consideramos los amplificadores operacionales de una clase superior, entonces OPA2134, OPA2132, OPA2406, AD8066, AD823, AD8397… han demostrado su eficacia en cuanto a sonido.

No recomiendo pedir microchips en AliExpress u otras tiendas chinas. Hay muchas reseñas en las que las personas informan que los microcircuitos no son originales. Sí, el amplificador operacional funcionará como debería, pero puede que no sea el OPA2134 que usted ordenó, sino un TL061 bastante barato con la etiqueta OPA2134...

Conclusión

El circuito amplificador resultante, ensamblado en OPA2132 y funcionando incluso a una tensión de alimentación de ±5V, hace oscilar libremente el bastante ajustado Sennheiser HD380 Pro.

No me gusta describir el sonido en términos subjetivos como “los agudos son nítidos” o “los graves son cálidos” sólo diré que cuando uso un buen amplificador operacional, este amplificador de auriculares tiene suficiente volumen y potencia de salida; . Al mismo tiempo, no requiere ninguna configuración y utiliza un mínimo de piezas, al tiempo que proporciona una calidad de sonido decente.

El circuito considerado dio lugar a la idea de crear un amplificador de auriculares portátil. Así surgió . Cuya esencia es crear un diseño completo de un amplificador de auriculares portátil con sus propias manos desde cero.

El material fue preparado exclusivamente para el sitio.

Amo escuchar música. Sin un nivel de volumen suficiente, esto es imposible (rango dinámico, ya lo comprende). Es muy agradable escuchar a través de un potente amplificador y unos altavoces grandes, pero no querrás molestar a los vecinos. Conecté unos auriculares a la salida de la tarjeta de sonido, Creative X-Fi en mi caso, me gusta mucho el sonido, pero el volumen no me alcanzaba. La solución al problema es clara para todos: compre un amplificador de auriculares o hágalo usted mismo. Quería hacer más yo mismo. Para los diagramas de circuitos, por supuesto, vaya a Internet. No daré diagramas ni descripciones de varios dispositivos de amplificación que encontré allí, puedes encontrarlo todo tú mismo. Estoy compartiendo contigo sólo lo que realmente hice y lo que funciona bien.

El rango de frecuencias amplificadas, cuando se utilizan microcircuitos y transistores modernos y no tan modernos, por regla general, es completamente suficiente para amplificar el sonido de muy alta calidad. Inmediatamente quedé muy impresionado por la simplicidad del amplificador de transistores. El circuito me pareció complicado al principio, pero decidí fabricar este dispositivo. El diagrama del circuito muestra un canal del amplificador, la placa está cableada para un amplificador estéreo.

Lo hice usando transistores que tenía en stock y en grandes cantidades. Funcionó de inmediato. El resultado me sorprendió: sonaba y amplificaba con normalidad. Dado que los auriculares reciben un voltaje constante (aproximadamente 2 V), existe un problema con la fuente de alimentación de fondo. La fuente de alimentación ideal son pilas o una fuente de alimentación estabilizada de 5V. Después de que logré deshacerme del fondo cambiando la capacitancia del filtro de potencia de 470 µF (en el caso de la fuente de alimentación al cargar un teléfono Nokia, el capacitor se cayó por completo), el sonido me pareció bastante fuerte y de alta calidad. Los transistores de salida, como habrás notado, están conectados según un circuito Darlington, y el 2T603 que instalé se calienta decentemente en este modo, pero duran sin disipadores de calor. Hice tres de estos amplificadores, cambiando la disposición de las piezas, quitando puentes y añadiendo conectores. Proporciono el diseño de la última versión aquí. Si no te gusta, edítalo en Sprint-Layout 6.0. Cuando conecté otros auriculares a este amplificador, no me gustó el sonido y entonces decidí hacer otro amplificador.
En uno de los artículos de Internet leí una buena reseña sobre el antiguo microcircuito KA2206 y decidí hacer un amplificador para oídos nuevos con él.

La foto del amplificador terminado muestra una opción con un amplificador adicional para un micrófono dinámico, solo la energía va del circuito del amplificador al micrófono; No escribiré nada sobre el micrófono; ese no es el tema.

Compré 10 piezas en Ali Express. microcircuitos por 100 rublos. Esquema de la hoja de datos del microcircuito. Potencia, en mi versión, 8v. estabilizado (estabilizador en la fuente de alimentación LM7808 sin radiador, calienta hasta 60 grados). El amplificador funciona normalmente, a partir de una fuente de alimentación de 5 V (sin embargo, con una fuente de alimentación de 5 V, la parte inferior suena al volumen máximo). El chip no requiere refrigeración adicional. Cuando la tensión de alimentación es superior a 10 V, el microcircuito se calienta notablemente. Puede que sea necesario ajustar la ganancia entre canales (equilibrio), cambié la resistencia de entrada en uno de los canales 1K y 20K, la suma de las resistencias debe permanecer constante: 21-20K. Las resistencias, que están marcadas en la placa como 0,2 - 0,9 K (instaladas verticalmente en la placa), utilizan 750 ohmios y regulan la ganancia. En su lugar, puede soldar puentes, pero el nivel de ganancia y, lo más importante, el fondo es muy alto (tal vez esto sea subjetivo). Condensadores 0,15uF. Reemplazó 0,1 uF. Cerámica. El sonido de este amplificador me convenía, con auriculares nuevos y viejos.
Hay planes para construir un amplificador con control electrónico de volumen. Hice estos dispositivos por separado: el regulador y el amplificador se ensamblaron de acuerdo con los diagramas de la hoja de datos; funcionan bien, pero ahora los combiné y los separé en una placa.

Si la carga son unos auriculares, y con la fuente de alimentación especificada, estoy seguro de que el amplificador de potencia no necesitará radiador, pero, por si acaso, lo dibujamos aquí (placa de aluminio de 1,5 mm de espesor). No daré un diagrama esquemático: todo está claro en el dibujo del tablero. La ganancia se ajusta mediante resistencias de 0,2 a 1,0 K: cuanto mayor es la resistencia, menor es la ganancia. Puede instalar puentes en lugar de estas resistencias si se requiere la máxima ganancia. Los microcircuitos utilizados no escasean y son muy económicos. Botones momentáneos integrados en el tablero, los que tenía en stock.

Para los que tienes, ajusta el tablero o conéctalos. La resistencia R\X se selecciona para que coincida con su puntero (si tiene uno, puede usar un indicador de cuadrante para grabar desde grabadoras antiguas). Al volumen máximo, la resistencia se selecciona para que el indicador muestre el máximo. El indicador está conectado a los puntos del Reino Unido. Señal de entrada a los puntos IN R e IN L. Salida a los puntos OUT R y OUT L. Las resistencias con un valor nominal de 4,7 ohmios pueden ser de 0,25 W, ya no son necesarias. Si instala un radiador, este amplificador se puede utilizar con altavoces. Cuando se alimenta con 12V. cambios, este amplificador producirá 2 x 6 vatios. potencia, por supuesto, la potencia del transformador de potencia debe ser de unos 30 vatios. Quizás alguien fabrique este amplificador más rápido que yo y comparta sus impresiones.