Shtresë e teknologjisë së lartë e bërë nga shirit elektrik. Fillimisht, bëra tabelën nën një tub të tkurrur nga nxehtësia - por fjalë për fjalë një milimetër nuk ishte i mjaftueshëm, nuk përshtatej. Epo, megjithatë, më pëlqen.

Çështja e çmimit

Një copë PCB e njëanshme: 2 rubla
MAX9724 - 7,78 rubla
4 rezistorë - 0,07 * 4 = 0,28 rubla
Kondensatorët - 0 (edhe nëse blini, maksimumi ~30 rubla.)
Lidhës - 0 (nëse blini, ~ 20-30 rubla)
Shirit izolues për strehim të teknologjisë së lartë - 1 rubla

Gjithsej - kjo është saktësisht 11,06 rubla për mua, dhe rreth 61,06 rubla nëse blini gjithçka :-)

rezultatet

Sigurisht, menjëherë hasa në një problem të njohur: kur punoni me audio, nuk mund të lidheni me të njëjtën tokë në dy vende (tokë USB dhe fole audio). Në këtë rast, ndërhyrja zvarritet nëpër tokë, e cila nuk mund të filtrohet dhe asnjë stabilizues i energjisë nuk do të ndihmojë këtu. (problemi është se USB ka nivelin e vet të tokës, zëri ka të vetin, dhe bordi ynë ka të vetin. Në varësi të rrymës së konsumuar, toka ngrihet ndryshe kudo dhe kjo shkakton interferenca të pakthyeshme).

Ju mund ta zgjidhni këtë problem ose duke hequr qafe lidhjen audio (USB DAC) ose furnizimin me energji elektrike (bateri ose furnizim tjetër me energji). Unë isha plotësisht i kënaqur me përdorimin e një furnizimi me energji elektrike me dalje USB për faktin se ato janë të disponueshme kudo dhe janë standarde.

Rezultati përfundimtar është përtej çdo pritshmërie. Asnjë ankesë për cilësinë, absolutisht 0 zhurmë, nivel të rehatshëm të volumit - nga 22 në 40%, dhe një rezervë për "tërheqjen" e regjistrimeve të qeta. Tingulli është më i pasur (gjëja kryesore që duhet mbajtur mend është se basi këtu fillon nga 0Hz) dhe e gjithë kjo, dhe në përgjithësi - pajisjet audio të bëra nga ju gjithmonë tingëllojnë veçanërisht mirë :-)

Ajo që e dallon atë nga pajisjet e gatshme kineze (si FiiO E3) është çmimi më i ulët (siç!), montimi me komponentë rezervë, mungesa e kondensatorëve në rrugën audio, fuqia më e madhe kur punoni me kufje me rezistencë të lartë (300 Ohms). ) për shkak të tensionit më të lartë të furnizimit dhe, në teori, cilësia e zërit premton të jetë më e lartë (në praktikë, ndoshta nuk do ta dëgjoja ndryshimin).

PS. Siç e përmenda më lart, nevojitet një përforcues për të mos ju prishur dëgjimin me volum ultra të lartë (për të mos përmendur kufjet e grisura), por për të drejtuar kufjet "të rënda" me ndjeshmëri të ulët nëse dalja e kartës së zërit është shumë e ulët. Epo, nxirrni regjistrime/filma të qetë pa softuer...

PS2. Dallimi midis pluseve dhe "të shtuara në të preferuarat" është 4 herë, një rekord :-)

Prezantimi

Unë sinqerisht do të them menjëherë se ky ishte përforcuesi im i parë audio dhe ky është artikulli im i parë i këtij lloji, dhe nëse ndonjë nga specialistët e të dhënave më me përvojë dhe njohuri sheh pikat e dobëta të këtij projekti, ju lutem më njoftoni për to, Unë do të jem shumë mirënjohës!
Gjithçka filloi me faktin se për Vitin e Ri vendosa t'i bëja vetes një dhuratë të vogël, pikërisht kufjet e një kompanie të njohur gjermane. Meqenëse kam dëgjuar muzikë gjatë gjithë jetës sime ose përmes altoparlantëve multimedialë kinezë të lirë ose në një makinë koreane, blerja e re më dukej si një përrallë! Kam dëgjuar muzikë në kufjet e mia të reja gjatë gjithë mbrëmjes. Më tej - më shumë, nëse "veshët" për 50 dollarë prodhojnë një cilësi të tillë tingulli saqë nëse blej diçka më serioze, do të fiksohem!?
Pasi shfletova në internet, zbulova se kufjet "serioze" kanë një rezistencë më shumë se 32 Ohms (që e konsiderova standardin për të gjitha kufjet), gjatë rrugës zbulova se për raste të tilla është më mirë të blini një telefon të veçantë. UMZCH për të zhbllokuar potencialin e tyre. Por blerja e një amplifikatori nuk ishte pjesë e planeve të mia. Unë do ta bëj vetë, mendova, pasi profesioni im lidhet drejtpërdrejt me elektronikën.

Oriz. 4 Qarku i amplifikatorit të personalizuar

Unë gjithashtu korrigjova vulën time, këtu është versioni përfundimtar - Fig. 5. I vendosa të gjithë transistorët nën një ftohës (ato ende nuk nxehen shumë), duke liruar hapësirë ​​për modifikimet e mia.

Fig.5 Versioni përfundimtar i tabelës së qarkut të amplifikatorit

Dy pista të zeza janë në pjesën e pasme të tabelës (i kam prerë me thikë pas gravurës dhe shpimit). Pllaka doli të jetë me dy shtresa;

Fig.6 Diagrami i furnizimit me energji elektrike

Menjëherë lindën disa pyetje:
- pse nuk ka kondensatorë filmik ose qeramikë në ndreqës?
- a ka ndonjë përfitim real nga kondensatorët paralelisht me diodat e urës?
- për çfarë qëllimi u zgjodhën këto vlera të veçanta të rezistencës në çantën e stabilizatorit?
Do ta mbledh dhe do të shoh, mendova. Epo, në përgjithësi - jo një shatërvan. Siç mendova, pa kondensatorë filmi në ndreqës, kondensatorët paralelisht me diodat në teori zvogëlojnë nivelin e ndërhyrjes RF, por pa to nuk është keq, nuk vura re ndonjë ndryshim as nga veshi, as nga instrumentet. Por më pëlqeu funksionimi i qarkut të ndërrimit të stabilizatorit, duhet të kem parasysh. Gjatë lidhjes së amplifikatorit, u dëgjua një sfond 100 Hz. Nuk do t'i prish eksperimentet e mia, qarkun përfundimtar të furnizimit me energji elektrike, me rregullimet e mia (Fig. 7)

Fragmenti i përjashtuar. Revista jonë ekziston me donacione nga lexuesit. Versioni i plotë i këtij artikulli është i disponueshëm vetëm

Fig. 7 Diagrami i furnizimit me energji elektrike me rregullimet e mia

Tani jam i kënaqur me furnizimin me energji elektrike, zhurma e sfondit nga kufjet është zhdukur. Në ngarkesën maksimale (1A në të dy krahët), voltazhi në daljen e stabilizatorëve bie me 10 mV.

Shenja ime në Fig. 8

Fragmenti i përjashtuar. Revista jonë ekziston me donacione nga lexuesit. Versioni i plotë i këtij artikulli është i disponueshëm vetëm

Oriz. 8 Tabelë e furnizimit me energji elektrike

Një furnizim me energji elektrike i gatshëm për përdorim i instaluar në shasi është paraqitur në Fig. 9.

Oriz. 9 Furnizimi me energji përforcues

Pak për dizajnin. Miu i nishanit BP është bërë nga tekstil me fije qelqi 3 mm të dyanshme, sepse pas gdhendjes së gjurmëve kishte mbetur fletë bakri në anën e pasme, vendosa të mos e grisja (një detyrë e keqe), do të ketë mbrojtje shtesë. Ka një radiator për dy stabilizues, përsëri nga një motherboard i vjetër. Në anën e djathtë të tabelës ka një lidhës për lidhjen e një LED blu (për LED me një ngjyrë të ndryshme, duhet të zvogëloni vlerën e rezistencës R1, shih Fig. 7). Tensionet e daljes nxirren përmes telave të ngjitur direkt në tabelë (parazhi blu në Fig. 9). Transformatori është i vidhosur në tabelë me një kunj M6. Madhësia e tabelës 90x200 mm.

Kornizë

Si gjithmonë, pjesa më e gjatë e projektit është trupi. Rasti është plotësisht i çmontueshëm (kërkesa ime specifike, ata që punojnë në një ndërmarrje të ndjeshme do ta kuptojnë: skuqja :) është prej alumini 2,5 mm dhe tekstil me fije qelqi 3 mm. Arrat prej bronzi M5 janë ngjitur në një pllakë drejtkëndëshe me tekstil me fije qelqi që shërben si shasi për pajisjen. Pllaka e furnizimit me energji është e vidhosur në shasi me 4 shtylla gjashtëkëndore dhe 2 vida (shih Fig. 9). Pllaka e amplifikatorit është e vidhosur në raftet, lidhësi nga furnizimi me energji elektrike është i lidhur (Fig. 10.

Fig. 10 Montimi i amplifikatorit.

Panelet e përparme dhe të pasme janë prej fletë alumini, të përkulur në një makinë. Mbulesa e sipërme është prej tekstil me fije qelqi. Panelet anësore të aluminit janë të vidhosur në fund të montimit në qoshet në shasi dhe në kapakun e sipërm ato formojnë këmbë të veçanta.
Përforcuesi i montuar (Fig. 11) është plotësisht i mbrojtur. Paneli i pasmë përmban një prizë standarde me 3 kunja nga një furnizim me energji kompjuteri dhe një çelës nga atje.

Fig. 11 Pajisja e montuar

Do të përshkruaj shkurtimisht aspektet e rëndësishme të asamblesë.

1. Të gjithë telat janë të përdredhur, dhe ato që shkojnë nga furnizimi me energji elektrike në amplifikator janë të mbrojtura (për çdo rast).
2. E RËNDËSISHME! Strehimi i furnizimit me energji elektrike është i lidhur me shasinë në një pikë, ku transformatori është i vidhosur (prandaj, kunja që siguron transformatorin është prej bronzi)
3. E RËNDËSISHME! Dadot e lidhësve të kufjeve në panelin e përparmë (streha e sinjalit varet mbi to) janë të izoluara nga paneli i përparmë me rondele dielektrike.
4. Boshti i potenciometrit është i lidhur elektrikisht me trupin e pajisjes nëse kjo nuk është bërë, prekja e boshtit të potenciometrit do të shkaktojë ndërhyrje në kufje.

Dizajni doli të ishte i përmbajtur. Trupi është lyer me bojë sprej të zezë mat (për 3 shtresa janë përdorur 2 copë). Doreza në boshtin e potenciometrit është bërë nga një kapak parfumi. Të gjitha vidhat dhe skajet e paneleve anësore janë të lëmuara deri në një përfundim pasqyre.

Nëse jeni pronari me fat përforcues tubi, atëherë, me shumë mundësi, nëse doni të dëgjoni këngët tuaja të preferuara vetëm, përmes kufjeve, do të përballeni me shqetësimin që ju shkakton mungesa e daljes së kufjeve.

Dhe pronarët e smartfonëve dhe tabletëve të shtrenjtë ose jo shumë të shtrenjtë gjithashtu e kanë të vështirë - këto pajisje më shpesh nuk janë në gjendje të pompojnë kufje me rezistencë të lartë me cilësi të lartë. Prandaj, kompozimet tuaja të preferuara tingëllojnë krejtësisht ndryshe nga sa tingëllojnë në pajisjet profesionale.

Natyrisht, nëse jeni një dashnor i vërtetë i muzikës dhe muzika është më e vlefshme për ju sesa paratë, atëherë asgjë nuk do t'ju ndalojë të blini një përforcues paraprak për 6,000 dollarë, një përforcues kufjesh për 5,000 dollarë dhe vetë kufjet për 2,000 dollarë. Dhe zhyteni në nirvana... Megjithatë, nëse situata e parave nuk është aq rozë, ose ju pëlqen të bëni gjithçka vetë, atëherë rezulton se mund të ndërtoni një përforcues kufjesh me cilësi të lartë për vetëm... 30 dollarë.

Pse te duhet???

Keni nevojë për një përforcues precize? Kjo varet nga preferencat dhe zakonet tuaja muzikore. Nëse jeni mësuar të dëgjoni muzikë "në arrati", domethënë nga pajisjet portative gjatë ecjes, vrapimit, në palestër dhe vende të tjera të ngjashme, atëherë projekti i përshkruar më poshtë nuk është për ju. Thjesht përpiquni të zgjidhni kufjet më të përshtatshme për pajisjen tuaj për sa i përket karakteristikave dhe zërit.

Ju duhet të bëni të njëjtën gjë nëse ju pëlqejnë stilet muzikore ku ka shtrembërim të fortë të sinjalit, si rock, heavy metal dhe të ngjashme.

Megjithatë, nëse preferoni të dëgjoni muzikë në një mjedis të qetë dhe të rehatshëm në shtëpi ose në zyrë, dhe shijet tuaja gravitojnë drejt muzikës së gjallë dhe natyrale si klasike, xhaz ose vokale të pastër, atëherë do të vlerësoni cilësinë dhe saktësinë e zërit. të përzierjes përforcues precizion plus kufje me cilësi të lartë.

Opsione

Le të themi se keni vendosur se keni nevojë për një përforcues kufjesh. Cili është hapi tjetër? Në internet mund të gjeni shumë projekte duke përdorur të gjithëpranishëm LM386. Mikroqarku është bërë popullor për shkak të besueshmërisë së tij të lartë, kostos së ulët, aftësisë për të punuar me furnizim me energji njëpolare dhe një numri të vogël elementësh të jashtëm. Përforcues të tillë zakonisht funksionojnë mirë me kufje të lira, por të gjitha këto avantazhe zbehen kur krahasohen me nivelet e zhurmës dhe shtrembërimit të LM386 dhe një amplifikatori diskret ose ASIC të projektuar mirë.

Nëse keni rreth 30 dollarë dhe nuk keni frikë të punoni me elementë të montimit në sipërfaqe (elemente SMD), atëherë projekti i paraqitur këtu është pikërisht ai që ju nevojitet.

Ide dhe skema

Gjatë hartimit të kësaj skeme, janë marrë parasysh pikat e mëposhtme:

• Përforcuesi duhet të drejtohet nga dalja e rezistencës relativisht të lartë të një përforcuesi parapërforcues tubi ose përforcuesi të kitarës elektrike. Me fjalë të tjera, impedanca e hyrjes duhet të jetë lehtësisht e sintonizueshme për burimet me impedanca të ndryshme dalëse.
• numër i vogël i komponentëve. Prandaj, mikroqarqet u zgjodhën në vend të transistorëve.
• fitim dhe fuqi të ulët. Duhet të tronditet kufje dinamike të ndjeshme, jo sistemi i altoparlantëve.
• Përforcuesi duhet të jetë në gjendje të trajtojë kufjet me rezistencë të lartë. Autori përdor Sennheiser HD 600 (rezistenca 300 Ohms).
• merrni zhurmën dhe shtrembërimin më të ulët të mundshëm.

Diagram skematik përforcues preciz i kufjeve treguar në figurë:

Kliko per te zmadhuar

Gjatë zhvillimit të këtij dizajni, u morën parasysh mikroqarqet nga prodhues të tillë si National Semiconductor, Texas Instruments dhe të tjerë. Shumë informacione të dobishme u gjetën në burimet Headwize dhe forumet DiyAudio.

Si rezultat, zgjedhja ra në një drejtues kufjeje precize nga Texas Instruments TPA6120A2 dhe amplifikatorë operacionalë AD8610 nga Pajisjet Analoge për buferin e hyrjes.

Qarku doli të ishte relativisht i thjeshtë, me furnizim me energji bipolare. Nëse jeni i sigurt se nuk ka asnjë komponent DC në daljen e burimit tuaj të sinjalit, atëherë kondensatorët e bashkimit (C24 dhe C30) mund të përjashtohen nga rruga duke përdorur kërcyesit H1 dhe H2.

Furnizimi me energji elektrike siguron ±12V tension daljeje me një ngarkesë deri në 1A. Diagrami i tij është paraqitur në figurë:

Kliko per te zmadhuar

Shpesh në modelet audiofile, kostoja e furnizimit me energji elektrike është disa herë më e lartë se kostoja e vetë pjesës së amplifikimit. Këtu doli pak më mirë - kostoja e elementeve për furnizimin me energji elektrike është afërsisht 50 dollarë dhe elementët më të shtrenjtë këtu janë transformatori dhe kondensatorët elektrolitikë. Mund të kurseni pak nëse zëvendësoni transformatorin toroidal me një të rregullt në formë W, braktisni LED-të dhe siguresat në daljen e njësisë.

Ne testuam një version me stabilizues të veçantë për çdo kanal TPA6120A2 (mikroqarku ka kunja të veçanta të energjisë për secilin kanal). Nuk ishte e mundur të dëgjohej apo matej diferenca, gjë që bëri të mundur thjeshtimin e ndjeshëm të furnizimit me energji elektrike.

Meqenëse të gjitha mikroqarqet e përdorura në përforcues kanë një ndjeshmëri të ulët ndaj zhurmës dhe ndërhyrjeve në qarqet e furnizimit me energji elektrike, si dhe një nivel të lartë të shtypjes së ndërhyrjes së modalitetit të përbashkët, përdorimi i stabilizuesve standardë të integruar në furnizimin me energji elektrike doli të ishte të mjaftueshme për të marrë performancë të lartë.

TPA6120A2

Texas Instruments TPA6120A2 është një përforcues kufjesh me cilësi të lartë dhe besnikëri të lartë. Ai përdor një arkitekturë amplifikatori me hyrje diferenciale, dalje me një fund dhe reagime aktuale. Kryesisht falë kësaj të fundit arrihet deformim dhe zhurmë e ulët, një brez i gjerë frekuencash dhe performancë e lartë.

Mikroqarku përmban dy kanale të pavarura me kunja të veçanta të energjisë. Çdo kanal ka karakteristikat:

• fuqia dalëse 80 mW në një ngarkesë 600 Ohm me furnizim me energji ± 12 V në nivel deformimi + zhurmë 0,00014%
• diapazoni dinamik mbi 120 dB
• Niveli i sinjalit/zhurmës 120 dB
• Gama e tensionit të furnizimit: ±5V deri në ±15V
• shpejtësia e lëvizjes së tensionit të daljes 1300V/µs
• mbrojtje kundër qarkut të shkurtër dhe mbinxehjes

Për krahasim, shtrembërimi + niveli i zhurmës së mikroqarkut "popullor" LM386 është 0.2%. Edhe pse, sigurisht, parametrat e lartë nuk garantojnë tingull me cilësi të lartë. Për të marrë rezultatin maksimal, duhet të merrni parasysh rekomandimet e prodhuesit për zgjedhjen e elementeve të jashtëm dhe topologjinë e PCB. E gjithë kjo mund të gjendet në dokumentacionin teknik për këtë çip.

AD8610

Çipi AD8610 nga Pajisjet Analoge është një përforcues operacional me transistorë me efekt në terren në hyrje, i cili jep tensione të ulëta të zhvendosjes dhe lëvizjes, nivele të ulëta zhurme dhe rryma të ulëta hyrëse. Për sa i përket nivelit të zhurmës dhe shpejtësisë së tensionit të daljes, këta amplifikues operacional janë në harmoni të përsosur me TPA6120A2.

Sidoqoftë, mos u bëni dembel dhe provoni t'i zëvendësoni me op-amp të tjerë. Sipas rregullimit të pinout, AD8610 është i pajtueshëm me mikroqarqe të tjera audiofile. Për më tepër, shumë dashamirës të muzikës pohojnë se dëgjojnë një ndryshim në tingullin e op-amp!

Komponentët pasivë

Jo të gjithë rezistorët janë të njëjtë! Dhe nëse buxheti juaj ju lejon, përdorni rezistorë metalikë në këtë dizajn, të cilat janë disi më të shtrenjta, por kanë zhurmë më të ulët dhe qëndrueshmëri më të lartë. Nëse dëshironi të kurseni para, rezistorët e filmave metalikë duhet të instalohen të paktën në qarqet hyrëse (për AD8610), ku ndjeshmëria ndaj zhurmës është më e larta.

Është më mirë të instaloni kondensatorët e filmit në rrugën e sinjalit C23, C24, C29, C30. Prodhuesi rekomandon kondensatorë qeramikë për qarqet e furnizimit me energji të mikroqarqeve.

Kërkesa kryesore për lidhësit e sinjalit është kontakti i besueshëm. Në hartimin e tij, autori përdori një "jack" të rregullt për të lidhur kufjet dhe lidhësit RCA të veshur me ar me izolim Teflon për të lidhur kabllon e sinjalit.

Diagrami i qarkut tregon një version të amplifikatorit për funksionimin nga një parapërforcues tub, në të cilin volumi është rregulluar. Nëse dizajni synohet të bëhet më fleksibël dhe universal, atëherë, natyrisht, këshillohet të sigurohet kontrolli i vet i volumit në hyrje. Për të arritur cilësinë maksimale dhe për të mos degraduar karakteristikat e amplifikatorit, këtu duhet të përdoret një potenciometër me cilësi të lartë.

Versioni buxhetor mund të jetë produkte nga Alpha ose RadioShack që kushtojnë rreth 3 dollarë. Për 40 dollarë mund të blini një produkt të kategorisë audiofile nga ALPS. Zgjidhja më e mirë është të përdorni një zbutës shiritash nga DACT ose GoldPoint. Kostoja e tyre është rreth 170 dollarë. Meqë ra fjala, në eBay mund të gjeni zbutës të ngjashëm të prodhuar në Kinë për vetëm 30 dollarë. Vlerësimi i potenciometrit mund të jetë në intervalin 25-50 kOhm. Përdorimi i një zbutësi hapësinor, përveç komoditetit të kontrollit të volumit, garanton gjithashtu rregullim identik në të dy kanalet stereo, gjë që është veçanërisht e rëndësishme në një përforcues kufjesh.

Dizajn

Të gjithë elementët strukturorë (përveç transformatorit të fuqisë) vendosen në një tabelë të qarkut të printuar. Nëse vendosni të përdorni një furnizim të jashtëm me energji elektrike ose ta montoni atë sipas një dizajni tjetër, rreth 70% e tabelës së qarkut do të mbetet e lirë.

Paraqitja e elementeve është paraqitur në figurë:

Kliko per te zmadhuar

Figura tregon një vizatim të tabelës së qarkut të printuar nga ana e pjesëve:

Kliko per te zmadhuar

Figura tregon një vizatim të anës së poshtme të tabelës së qarkut të printuar:

Kliko per te zmadhuar

Vizatimet e bordit të qarkut të printuar në formatin popullor Slayout mund të merren

Tipari kryesor i instalimit: në kutinë në anën e poshtme të TPA6120A2 ka një jastëk kontakti prej afërsisht 3x4 mm. Ajo duhet të jetë salduar në zonën në bordin e qarkut të printuar nën çip, i cili shërben si një lavaman i nxehtësisë.

Foto e strukturës së përfunduar:

Kur e ndizni për herë të parë, duhet të hiqni dy siguresat në daljen e furnizimit me energji elektrike dhe të siguroheni që po funksionon. Nëse tensionet e daljes janë normale, ndërroni siguresat. Vetë amplifikuesi nuk ka nevojë për rregullim.

Pllaka mund të vendoset në një kuti me dimensione të përshtatshme, mundësisht metal, për ta mbrojtur atë nga ndërhyrjet e jashtme.

konkluzioni

Subjektivisht, përforcuesi tingëllon në të njëjtin nivel me pajisjet profesionale të studios. Kur krahasohet me LM386, ky dizajn tregoi një tingull më të butë, më të pastër dhe më të detajuar.

Skema doli të jetë mjaft fleksibël dhe lehtësisht e personalizueshme për t'iu përshtatur nevojave të ndryshme. Për shembull, vetë autori mblodhi dy kopje të amplifikatorit. Një sipas diagramit të mësipërm për funksionimin në lidhje me një parapërforcues tubi. Kopja e dytë u krijua për të punuar me një smartphone dhe një përforcues kitarë, kështu që u plotësua në hyrje me një filtër ndërhyrjeje me frekuencë të lartë dhe një kontroll të volumit. Përveç kësaj, për të rritur fitimin (smartphone prodhoi një nivel të pamjaftueshëm sinjali), vlerat e rezistorëve R6 dhe R14 u ndryshuan në 2 kOhm.

Duke ndryshuar vlerat e këtyre rezistorëve, mund të ndryshoni fitimin brenda një gamë të gjerë.

Një variant i tabelës së qarkut të printuar të amplifikatorit nga "miqtë tanë marsianë", i projektuar për instalimin e elementeve në paketat "standarde" (nuk ka paketa DIP të përdorura në projektimin e mikroqarqeve):

Demonstrimi i animuar i tabelës nga të gjitha këndet

Një qark përforcues kufjesh që meriton patjetër vëmendje. Ekziston dyfishi i rrymës së daljes dhe mungesa e kondensatorëve bashkues në rrugën e sinjalit. Në të njëjtën kohë, qarku i amplifikatorit të kufjeve është shumë i thjeshtë dhe i kuptueshëm.

Përditësuar : Kondensatori i shkëputjes së hyrjes është hequr nga qarku. Vlerat e rezistorëve të hyrjes janë ndryshuar.

Qarku i përforcuesit të kufjeve

Shëtitjet e rregullta nëpër hapësira të pafundme deponitë e plehrave një depo e njohurive - Interneti, çoi në një gjetje interesante. Ishte një PDF nga Burr Brown. E cila më frymëzoi të krijoj një përforcues kufjesh op amp. Nga gjuha e një armiku të mundshëm, emri i tij mund të përkthehet fjalë për fjalë si më poshtë: Dyfishimi i rrymës së daljes në ngarkesë me dy op-amps audio OPA2604 .

Skedari përbëhet nga dy faqe, ku vetëm e para është e vlefshme. Qarku i përforcuesit të kufjeve i paraqitur atje u rivizatua dhe u hoq nga mbishkrimet e panevojshme të zgjuara.

Njihuni me këtë zemër të ardhshme të amplifikatorit tonë. Për të qenë më të saktë, ky është një diagram i një kanali. Ne do të kemi 2 kanale, që do të thotë se do të kemi nevojë për dy amplifikatorë operacionalë të dyfishtë ( OU ).

Rezistenca R3 dhe R4 me një rezistencë prej 51 Ohms janë të nevojshme për të mbrojtur daljet e amplifikatorëve operacionalë.

Cili është "mashtrimi" i këtij përforcuesi?

Skema nuk është aspak e re, dhe njihet nga fletët e të dhënave të viteve '90. Por gjëja interesante në lidhje me qarkun është se të dy op-amp amplifikojnë të njëjtin sinjal. Por kjo nuk është një lidhje urë. Sinjalet e daljes së të dy op-amps janë në fazë dhe rrymat e tyre të daljes shtohen.

Ky përfshirje zgjidh problemin e rrymës së ulët të daljes së shumë op-amps. Kjo rrit ndjeshëm numrin e amplifikatorëve optikë që mund të përdoren në amplifikator. Tani mjafton që çdo përforcues operacional të sigurojë një rrymë dalëse prej 35-40 mA, në vend të 70-80 në rastin e një op-amp për kanal.

Vlera maksimale e rrymës së daljes jepet gjithmonë në fletët e të dhënave në op-amp.

Fitimi

Faktori i amplifikimit të sinjalit përcaktohet nga rezistorët R1 Dhe R2 . Vlera e tij e saktë përcaktohet nga formula:

K= 1+ R2/R1

Nëse përqendrohemi në një dalje lineare me një nivel sinjali prej 1 volt, atëherë për shumicën e kufjeve një fitim prej tre do të jetë mjaft i mjaftueshëm. Ne do të jemi në nivelin tre.

Është e dëshirueshme që rezistorët që vendosin fitimin të kenë një saktësi jo më keq se ± 1% . Shpesh, dyqanet nuk kanë një përzgjedhje të madhe të rezistorëve të saktë. Por në këtë rast, ju mund të kaloni me rezistorë me të njëjtën vlerë.

Rezistenca precize prej 7.5 kOhm u gjetën në kazanët e dollapit, i cili u bë rezistencë R1 . Si R2 dy rezistorë 7.5 kOhm u lidhën në seri. Ju mund të bëni të njëjtën gjë duke lidhur dy rezistorë 15 kOhm paralelisht si R1 , dhe një rezistencë 15 kOhm si R2 .

Për të ndryshuar fitimin, është më mirë të ndryshoni rezistencën R2 . Për qarqet op-amp, zakonisht rekomandohet përdorimi i rezistorëve me vlerë nominale 1÷100 kOhm. Rezistencë R1 do të kryejë një funksion tjetër të rëndësishëm, pra Këshillohet të përdorni 7.5 kOhm.

Ne sjellim në mendje skemën

Diagrami i paraqitur në dokument është disi i paplotë dhe pasqyron vetëm gjërat më të rëndësishme. Për funksionimin normal, qarku duhet të plotësohet me qarqe hyrëse, si dhe paralelisht me rezistencën R2 duhet të shtoni një kondensator të vogël. Është e nevojshme për të parandaluar vetë-ngacmimin e op-amp.

Së pari, le të mos rishpikim rrotën dhe të huazojmë qarkun e hyrjes nga një përforcues kufjesh FiiO Olympus E10. Në këtë rast, qarku i amplifikatorit tonë do të marrë formën e mëposhtme:

Diagrami tregon këmbët për një përforcues të dyfishtë funksional në një paketë DIP8. Qarku funksionon plotësisht dhe nuk kërkon ndonjë konfigurim.

Le të heqim kondensatorin nga hyrja

Op-amp amplifikon njësoj mirë tensionin AC dhe DC. Kondensator ( C1 ) nevojitet për të ndërprerë tensionin DC në hyrje. Nga njëra anë, burimet normale të sinjalit nuk ofrojnë një dalje konstante. Nga ana tjetër, nëse shfaqet papritmas, atëherë duhet të ndërpritet. Ose mund të digjni edhe kufjet tuaja.

Por njerëzit në mënyrë aktive nuk duan të shohin kondensatorë shtesë në rrugën e sinjalit, kështu që ne do të dalim prej saj.

Duke lexuar përsëri " Arti i dizajnit të qarkut» Horowitz dhe Hill, gjetën atë që kërkoja. Për të marrë një përforcues AC, duhet të përfshini një kondensator të ngjashëm me C1 , në seri me rezistencë R1.

Në këtë rast, reagimi i op-amp do të funksionojë vetëm me alternim dhe nuk do të ketë nevojë për një kondensator në hyrje. Prandaj, ju mund të lëvizni me siguri C1 nga hyrja e amplifikatorit në qarkun e reagimit op-amp.

Rezulton ( R1 , C1 ) do të ndërpresë tensionin DC dhe frekuencat infra të ulëta ( <10Гц ). Ata nuk mbajnë informacion të dobishëm, por ngarkojnë ndjeshëm amplifikatorin me rrymë.

Gjithashtu, një përfshirje e tillë e një kondensatori do të zvogëlojë çekuilibrin e tensionit të op-amp në të gjithë hyrjet. Dhe, nga rruga, gjithashtu përforcohet dhe përzihet në sinjalin e daljes. Në këtë rast, kondensatori në qarkun e reagimit praktikisht nuk ka asnjë efekt në zë, ndryshe nga kondensatori në hyrje. Në përgjithësi, ka vetëm shtylla nga një rirregullim i tillë.

Rezistenca hyrëse

Heqja e kondensatorit nga hyrja na detyroi t'i hedhim një vështrim më të afërt rezistorëve R5 Dhe R6, mbetur në hyrje. Pse nevojiten fare dhe si t'i llogaritni ato?

Rezistencë R5 quhet kompensues dhe është i nevojshëm për të siguruar rezistencë të barabartë midis secilit prej hyrjeve dhe tokës. Vlera e saj përcaktohet si rezistenca paralele e rezistorëve R1 Dhe R2 .

Megjithatë, ne në vazhdimësi me R1 ka një kondensator C1. Rezistenca e kondensatorit varet nga frekuenca dhe i shtohet rezistencës së rezistencës. Rezistenca e një kondensatori në një frekuencë të caktuar përcaktohet nga marrëdhënia:

R C = 1 / (2 × π × F × C) ,

Ku F në Gegritsi, ME në Farads, dhe R C në Omaha

Për të përcaktuar rezistencën R5, Së pari, vlerat e rezistencës së një kondensatori me një kapacitet prej 2.2 μF u llogaritën në frekuencat 20 Hz dhe 20 kHz. Më pas janë llogaritur vlerat e rezistorëve kompensues për të dyja rastet. Doli se rezistenca e rezistencës R5 duhet të shtrihet në mes 8,91 kOhm (për 20 Hz) Dhe 6,81 kOhm (për 20 kHz). Pa hezitim e futa brenda 7.5 kOhm.

Ne përdorëm një kondensator për të shkëputur përgjithmonë hyrjen përmbysëse të amplifikatorit nga toka. Por op-amp duhet të lidhet me tokën nëpërmjet rrymës AC dhe DC. Për këtë shërben rezistenca. R6 . Vlera e tij u zgjodh të ishte 75 kOhm. Por mund të përdorni edhe 100 kOhm. Unë nuk do të rekomandoja vendosjen e tij në më pak se 75 kOhm, me një variabël prej 50 kOhm. Së bashku me rezistencën R5 ata do të fillojnë të anashkalojnë rezistencën e ndryshores hyrëse.

Prodhimi gjithashtu ka ndryshuar pak në diagram. Vlerat e R3 dhe R4 u reduktuan në 10 Ohms, dhe një rezistencë R7 me të njëjtën rezistencë u lidh në seri me ta. Kjo duhet të sigurojë përmbledhje më të mirë të sinjaleve dalëse.

Furnizimi me energji i amplifikatorit

Cilësia e energjisë është shumë e rëndësishme për zërin. Ky qark është projektuar për tension të furnizimit bipolar. Kjo na kursen nga nevoja për të shtuar detaje të panevojshme në shtegun e zërit dhe në përgjithësi është më mirë për tingullin.

Sot ka op-amp që funksionojnë nga ±1.5V, por shumica e op-amps funksionojnë me një tension furnizimi bipolar nga ±3V në ±18V. Tensioni optimal është ±12V, i cili është brenda kufijve të furnizimit me energji elektrike të shumicës së op-amps.

Vlerat e sakta të tensionit maksimal të furnizimit duhet të gjenden në dokumentacionin për mikroqarqe specifike.

Cilësia e komponentit

Nuk është e nevojshme të blini menjëherë pjesë të shtrenjta. Si fillim, mund të furnizoni diçka nga asortimenti i dyqanit më të afërt të pjesëve të radios dhe gradualisht t'i zëvendësoni ato me komponentë me cilësi më të lartë. Bordi do të punojë në çdo pjesë.

Kondensator C1 duhet të jetë jo polare. Më mirë polipropileni ose filmi. Është më mirë të përdorni kondensator qeramik C2. Saktësia e kondensatorëve nuk është shumë e rëndësishme. por është më mirë të përdoret me një saktësi jo më të keqe se 5%.

Çmimet për amplifikatorët operacionalë ndryshojnë shumë dhe më e shtrenjtë nuk do të thotë gjithmonë zë më i mirë. Për të filluar, mund të instaloni diçka të lirë dhe të arritshme, për shembull, NE5532 të dashur (0,3 dollarë). Është shumë e dëshirueshme që ajo të bëhet nga Phillips.

Më pas, mund të luani me zëvendësimin e op-amp sa të dëshironi. Nëse marrim parasysh op-amps të një klase më të lartë, atëherë OPA2134, OPA2132, OPA2406, AD8066, AD823, AD8397… janë dëshmuar mirë për zërin.

Unë nuk rekomandoj të porosisni mikroçipa nga AliExpress ose dyqane të tjera kineze. Ka mjaft rishikime në të cilat njerëzit raportojnë se mikroqarqet nuk janë origjinale. Po, op-amp do të funksionojë ashtu siç duhet, por mund të mos jetë OPA2134 që keni porositur, por një TL061 mjaft i lirë i etiketuar OPA2134...

konkluzioni

Qarku i amplifikatorit që rezulton, i montuar në OPA2132 dhe që funksionon edhe me një tension furnizimi prej ±5 V, lëkundet lirshëm Sennheiser HD380 Pro mjaft të ngushtë.

Nuk më pëlqen ta përshkruaj tingullin me terma subjektivë si "hijet janë të qarta" ose "basi është i ngrohtë", do të them vetëm se kur përdorni një përforcues të mirë, ky përforcues i kufjeve ka volum dhe fuqi të mjaftueshme dalëse . Në të njëjtën kohë, ai nuk kërkon ndonjë konfigurim dhe përdor një minimum pjesësh, ndërsa siguron cilësi të mirë të zërit.

Qarku i konsideruar çoi në idenë e krijimit të një amplifikuesi portativ të kufjeve. Kështu doli . Thelbi i të cilit është të krijoni një dizajn të plotë të një amplifikuesi portativ të kufjeve me duart tuaja nga e para.

Materiali u përgatit ekskluzivisht për sitin

Më pëlqen të dëgjoj muzikë. Pa një nivel të mjaftueshëm vëllimi, kjo është e pamundur (varg dinamik - ju e kuptoni). Është shumë bukur të dëgjosh përmes një amplifikuesi të fuqishëm dhe altoparlantëve të mëdhenj - por nuk dëshiron të shqetësosh fqinjët. Lidha kufjet me daljen e kartës së zërit, Creative X-Fi në rastin tim, më pëlqen shumë tingulli prej tij, por volumi nuk më mjaftonte. Zgjidhja e problemit është e qartë për të gjithë - blini një përforcues kufjesh ose bëjeni vetë. Doja të bëja më shumë vetë. Për diagramet e qarkut, natyrisht, shkoni në internet. Unë nuk do të jap diagrame dhe përshkrime të pajisjeve të ndryshme përforcuese që gjeta atje, ju mund të gjeni gjithçka vetë. Unë po ndaj me ju vetëm atë që kam bërë në të vërtetë dhe atë që funksionon mirë.

Gama e frekuencave të përforcuara, kur përdoren mikroqarqe dhe transistorë modernë, dhe jo aq modernë, si rregull, është plotësisht i mjaftueshëm për të përforcuar tingullin me cilësi shumë të lartë. Menjëherë më bëri shumë përshtypje thjeshtësia e amplifikatorit të tranzistorit. Qarku më dukej i ngathët në fillim, por vendosa ta bëj këtë pajisje. Diagrami i qarkut tregon një kanal të amplifikatorit, bordi është i lidhur për një përforcues stereo.

E bëra duke përdorur tranzistorë që kisha në magazinë dhe në sasi të mëdha. Ajo funksionoi menjëherë. Rezultati më befasoi: tingëllonte dhe përforcohej normalisht. Meqenëse kufjet marrin një tension konstant (rreth 2 V), ka një problem me furnizimin me energji në sfond. Furnizimi ideal me energji elektrike janë bateritë ose një burim i stabilizuar i energjisë 5V. Pasi arrita të shpëtoj nga sfondi duke ndryshuar kapacitetin e filtrit të energjisë 470 µF (në rastin e furnizimit me energji elektrike nga karikimi i një telefoni Nokia, kondensatori ra plotësisht), tingulli më dukej se ishte mjaft i lartë dhe i cilesi e larte. Transistorët e daljes, siç e vutë re, janë të lidhur sipas një qarku Darlington, dhe 2T603 që kam instaluar nxehet mirë në këtë mënyrë, por ato zgjasin pa ngrohës. Kam bërë tre nga këta përforcues, duke ndryshuar rregullimin e pjesëve, duke hequr kërcyesit dhe duke shtuar lidhës. Unë jap paraqitjen e versionit të fundit këtu. Nëse nuk ju pëlqen, modifikojeni në Sprint-Layout 6.0. Kur lidha kufje të tjera me këtë përforcues, nuk më pëlqeu zëri në to dhe më pas vendosa të bëj një amplifikator tjetër.
Në një nga artikujt në internet lexova një përmbledhje të mirë për mikroqarkun e vjetër KA2206 dhe vendosa të bëj një përforcues për veshët e rinj duke e përdorur atë.

Fotografia e amplifikatorit të përfunduar tregon një opsion me një përforcues shtesë për një mikrofon dinamik, vetëm fuqia shkon nga qarku i amplifikatorit në mikrofon. Nuk do të shkruaj asgjë për mikrofonin - nuk është tema e duhur.

Bleva 10 copë në Ali Express. mikroqarqe për 100 rubla. Skema nga fleta e të dhënave të mikroqarkullimit. Fuqia, në versionin tim, 8v. stabilizuar (stabilizuesi në furnizimin me energji LM7808 pa radiator, nxehet deri në 60 gradë). Përforcuesi funksionon normalisht, duke filluar nga furnizimi me energji 5V (megjithatë, me një furnizim me energji 5V, pjesa e poshtme fërkohet me volumin maksimal). Çipi nuk kërkon ndonjë ftohje shtesë. Kur voltazhi i furnizimit është mbi 10 V, mikroqarku nxehet dukshëm. Mund të jetë e nevojshme të rregulloni fitimin nëpër kanale (balanca), ndryshova rezistencën e hyrjes në një nga kanalet 1K dhe 20K, shuma e rezistencave duhet të mbetet konstante - 21-20K. Rezistorët, të cilët janë shënuar në tabelë 0.2 - 0.9K (të instaluar vertikalisht në tabelë), përdoren 750 ohmë, ato rregullojnë fitimin. Në vend të kësaj, ju mund të bashkoni kërcyesit, por atëherë niveli i fitimit dhe, më e rëndësishmja, sfondi është shumë i lartë (ndoshta kjo është subjektive). Kondensatorët 0.15uF. zëvendësuar 0.1uF. Qeramika. Më përshtatej tingulli i këtij amplifikatori, me kufje të reja dhe me të vjetra.
Ka plane për të ndërtuar një përforcues me kontroll elektronik të volumit. Këto pajisje i bëra veçmas: rregullatori dhe amplifikatori u mblodhën sipas diagrameve të fletës së të dhënave - ato funksionojnë mirë, por tani i kam kombinuar dhe i kam ndarë në një tabelë.

Nëse ngarkesa janë kufje, dhe me furnizimin me energji të specifikuar, jam i sigurt se amplifikatori i energjisë nuk do të ketë nevojë për radiator, por, për çdo rast, ai është tërhequr këtu (pllakë alumini 1,5 mm e trashë). Unë nuk do të jap një diagram skematik - gjithçka është e qartë në vizatimin e tabelës. Fitimi rregullohet nga rezistorët 0.2-1.0K: sa më e lartë të jetë rezistenca, aq më e ulët është fitimi. Ju mund të instaloni kërcyes në vend të këtyre rezistorëve nëse kërkohet fitimi maksimal. Mikroqarqet e përdorura nuk janë të mangëta dhe janë shumë të lira. Butonat momentalë të integruar në tabelë, ata që kisha në magazinë.

Për ato që keni, rregulloni tabelën ose lidhini ato me tela. Rezistenca R\X zgjidhet për t'iu përshtatur treguesit tuaj (nëse keni një të tillë, mund të përdorni një tregues të numrit për regjistrim nga magnetofonët e vjetër); Në volumin maksimal, rezistenca zgjidhet në mënyrë që treguesi të tregojë maksimumin. Treguesi është i lidhur me pikat Uk. Sinjali i hyrjes në pikat IN R dhe IN L. Dalja në pikat OUT R dhe OUT L. Rezistorët me një vlerë nominale prej 4,7 Ohm mund të jenë 0,25 W, nuk nevojiten më. Nëse instaloni një radiator, ky përforcues mund të përdoret me altoparlantë. Kur mundësohet nga 12 V. ndryshimet, ky përforcues do të prodhojë 2 x 6 vat. fuqia, natyrisht fuqia e transformatorit të fuqisë duhet të jetë rreth 30 vat. Ndoshta dikush do ta bëjë këtë amplifikator më shpejt se unë dhe do të ndajë përshtypjet e tij.