Недавно обратился некий человек с просьбой собрать ему усилитель достаточной мощности и раздельными каналами усиления по низким, средним и высоким частотам. до этого не раз уже собирал для себя в качестве эксперимента и, надо сказать, эксперименты были весьма удачными. Качество звучания даже недорогих колонок не очень высокого уровня заметно при этом улучшается по сравнению, например, с вариантом применения пассивных фильтров в самих колонках. К тому же появляется возможность довольно легко менять частоты раздела полос и коэффициент усиления каждой отдельно взятой полосы и, таким образом, проще добиться равномерной АЧХ всего звукоусилительного тракта. В усилителе были применены готовые схемы, которые до этого не раз были опробованы в более простых конструкциях.
Структурная схема
На рисунке ниже показана схема 1 канала:
Как видно из схемы, усилитель имеет три входа, один из которых предусматривает простую возможность добавления предусилителя-корректора для проигрывателя винила (при такой необходимости), переключатель входов, предварительный усилитель-тембролок (также трёхполосный, с регулировкой уровней ВЧ/СЧ/НЧ), регулятор громкости, блок фильтров на три полосы с регулировкой уровня усиления каждой полосы с возможностью отключения фильтрации и блок питания для оконечных усилителей большой мощности (нестабилизированный) и стабилизатор для «слаботочной» части (предварительные каскады усиления).
Предварительный усилитель-темброблок
В качестве него была применена схема, не раз проверенная до этого, которая при своей простоте и доступности деталей показывает довольно хорошие характеристики. Схема (как и все последующие) в своё время была опубликована в журнале «Радио» и затем не раз публиковалась на различных сайтах в интернете:
Входной каскад на DA1 содержит переключатель уровня усиления (-10; 0; +10 дБ), что упрощает согласование всего усилителя с различными по уровню источниками сигнала, а на DA2 собран непосредственно регулятор тембров. Схема не капризна к некоторому разбросу номиналов элементов и не требует никакого налаживания. В качестве ОУ можно применить любые микросхемы, применяемые в звуковых трактах усилителей, например здесь (и в последующих схемах) пробовал импортные ВА4558, TL072 и LM2904. Подойдёт любая, но лучше, конечно, выбирать варианты ОУ с возможно меньшим уровнем собственного шума и высоким быстродействием (коэффициентом нарастания входного напряжения). Эти параметры можно посмотреть в справочниках (даташитах). Конечно, здесь вовсе не обязательно применять именно эту схему, вполне можно, например, сделать не трёхполосный, а обычный (стандартный) двухполосный темброблок. Но не «пассивную» схему, а с каскадами усиления-согласования по входу и выходу на транзисторах или ОУ.
Блок фильтров
Схем фильтров, также, при желании можно найти множество, так как публикаций на тему многополосных усилителей сейчас достаточно. Для облегчения этой задачи и просто для примера, я приведу здесь несколько возможных схем, найденных в различных источниках:
— схема, которая была применена мной в этом усилителе, так как частоты раздела полос оказались как раз такие, которые и нужны были «заказчику» — 500 Гц и 5 кГц и ничего пересчитывать не пришлось.
— вторая схема, попроще на ОУ.
И ещё одна возможная схема, на транзисторах:
Как уже писал ваше, выбрал первую схему из-за довольно качественной фильтрации полос и соответствии частот разделения полос заданным. Только на выходах каждого канала (полосы) были добавлены простые регуляторы уровня усиления (как это сделано, например, в третьей схеме, на транзисторах). Регуляторы можно поставить от 30 до 100 кОм. Операционные усилители и транзисторы во всех схемах можно заменить на современные импортные (с учётом цоколёвки!) для получения лучших параметров схем. Никакой настройки все эти схемы не требуют, если не требуется изменить частоты раздела полос. К сожалению, дать информацию по пересчёту этих частот раздела я не имею возможности, так как схемы искались для примера «готовые» и подробных описаний к ним не прилагалось.
В схему блока фильтров (первая схема из трёх) была добавлена возможность отключения фильтрации по каналам СЧ и ВЧ. Для этого были установлены два кнопочных переключателя типа П2К, с помощью которых просто можно замкнуть точки соединения входов фильтров - R10C9 с их соответствующими выходами — «выход ВЧ» и «выход СЧ». В этом случае по этим каналам идёт полный звуковой сигнал.
Усилители мощности
С выхода каждого канала фильтра сигналы ВЧ-СЧ-НЧ подаются на входы усилителй мощности, которые, также, можно собрать по любой из известных схем в зависимости от необходимой мощности всего усилителя. Я делал УМЗЧ по известной давно схеме из журнала «Радио», №3, 1991 г., стр.51. Здесь даю ссылку на «первоисточник», так как по поводу этой схемы существует много мнений и споров по повод её «качественности». Дело в том, что на первый взгляд это схема усилителя класса «B» с неизбежным присутствием искажений типа «ступенька», но это не так. В схеме применено токовое управление транзисторами выходного каскада, что позволяет избавиться от этих недостатков при обычном, стандартном включении. При этом схема очень простая, не критична к применяемым деталям и даже транзисторы не требует особого предварительного подбора по параметрам К тому же схема удобна тем, что мощные выходные транзисторы можно ставить на один теплоотвод попарно без изолирующих прокладок, так как выводы коллекторов соединены в точке «выхода», что очень упрощает монтаж усилителя:
При настройке лишь ВАЖНО подобрать правильные режимы работы транзисторов предоконечного каскада (подбором резисторов R7R8) - на базах этих транзисторов в режиме «покоя» и без нагрузки на выходе (динамика) должно быть напряжение в пределах 0,4-0,6 вольт. Напряжение питания для таких усилителей (их, соответственно, должно быть 6 штук) поднял до 32 вольт с заменой выходных транзисторов на 2SA1943 и 2SC5200, сопротивление резисторов R10R12 при этом следует также увеличить до 1,5 кОм (для «облегчения жизни» стабилитронам в цепи питания входных ОУ). ОУ также были заменены на ВА4558, при этом становится не нужна цепь «установки нуля» (выходы 2 и 6 на схеме) и, соответственно меняется цоколёвка при пайке микросхемы. В результате при проверке каждый усилитель по этой схеме выдавал мощность до 150 ватт (кратковременно) при вполне адекватной степени нагрева радиатора.
Блок питания УНЧ
В качестве блока питания были использованы два трансформатора с блоками выпрямителей и фильтров по обычной, стандартной схеме. Для питания НЧ полосных каналов (левый и правый каналы) - трансформатор мощностью 250 ватт, выпрямитель на диодных сборках типа MBR2560 или аналогичных и конденсаторы 40000 мкф х 50 вольт в каждом плече питания. Для СЧ и ВЧ каналов - трансформатор мощностью 350 ватт (взят из сгоревшего ресивера «Ямаха»), выпрямитель — диодная сборка TS6P06G и фильтр — два конденсатора по 25000 мкф х 63 вольт на каждое плечо питания. Все электролитические конденсаторы фильтров зашунтированы плёночными конденсаторами ёмкостью 1 мкф х 63 вольта.
В общем, блок питания может быть и с одним трансформаторм, конечно, но при его соответствующей мощности. Мощность усилителя в целом в данном случае определяется исключительно возможностями источника питания. Все предварительные усилители (темброблок, фильтры) - запитаны также от одного из этих трансформаторов (можно от любого из них), но через дополнительный блок двуполярного стабилизатора, собранный на МС типа КРЕН (или импортных) или по любой из типовых схем на транзисторах.
Конструкция самодельного усилителя
Это, пожалуй, был самый сложный момент в изготовлении, так как подходящего готового корпуса не нашлось и пришлось выдумывать возможные варианты:-)) Чтобы не лепить кучу отдельных радиаторов, решил использовать корпус-радиатор от автомобильного 4-канального усилителя, довольно больших размеров, примерно такой:
Все «внутренности» были, естественно, извлечены и компоновка получилась примерно такой (к сожалению фотографию соответствующую не сделал):
— как видно, в эту крышку-радиатор установились шесть плат оконечных УМЗЧ и плата предварительного усилителя-темброблока. Плата блока фильтров уже не влезла, поэтому была закреплена на добавленной затем конструкции из алюминиевого уголка (её видно на рисунках). Также, в этом «каркасе» были установлены трансформаторы, выпрямители и фильтры блоков питания.
Вид (спереди) со всеми переключателями и регуляторами получился такой:
Вид сзади, с колодками выходов на динамики и блоком предохранителей (поскольку никакие схемы электронной защиты не делались из-за недостатка места в конструкции и чтобы не усложнять схему):
В последующем каркас из уголка предполагается, конечно, закрыть декоративными панелями для придания изделию более «товарного» вида, но делать это будет уже сам «заказчик», по своему личному вкусу. А в целом, по качеству и мощности звучания, конструкция получилась вполне себе приличная. Автор материала: Андрей Барышев (специально для сайта сайт ).
Здравствуйте уважаемые радиолюбители! Сейчас собираю акустику 4.1 на TDA7650 и TDA1562, микросхемы автомобильные, для дома конечно можно было и лучше выбрать, но речь не о них, а о предусилителе с темброблоком. Мне всегда хотелось настраивать звук «под себя». И вот решил собрать такой темброблок. Выбор пал на микросхему TDA1524A. И сейчас мы оговорим о сборке сего чуда «с нуля», с применением технологии ЛУТ для изготовления печатной платы. Стандартная схема, по которой будем собирать темброблок на TDA1524A, показана на рисунке:Для начала отрезаем нужный кусок текстолита, шкурим нулёвкой, обезжириваем ацетоном.
Аккуратно завернул, и начал безжалостно жарить краску, что бы она перенеслась с бумаги на текстолит.
После проглажки даем плате время остыть. Далее дело переносится в ванную комнату. Кладем плату в воду, дабы дать бумаге размякнуть. В это время можно попить чая или кофе - кто что предпочитает.
Красивое фото получилось, не правда ли? Поехали дальше, после того как мы подкрепились, можно перейти к самому, на мой взгляд, кропотливому делу – оттирание бумаги с текстолита. Аккуратно сдираем бумагу, дабы не оторвать её вместе с нашими дорожками.
Все что останется, без фанатизма, подушечками пальцев оттираем.
Затем переходим к немаловажному делу – травлению. Травлю обычно в хлорном железе, так как это быстрее, нежели травление в медном купоросе (первое время им травил, но был разочарован, т.к. ожидание доходило до 2-х суток). Аккуратно кладем плату в раствор, чтобы не разбрызгать.
Теперь можно сходить прогуляться, или заняться каким – либо другим делом. Прошел час, можно доставать нашу плату. Обычно травится быстрее, но текстолит нашел в магазине только 2-х сторонний, да и раствор не первой свежести. Достаем плату и видим наши дорожки.
Дорожки находятся сейчас под тонером, его нужно счистить. Многие это делают ацетоном, или другим растворителем. Я это делаю той же самой мелкой шкуркой.
Вот и все, этап приготовления платы для схемы темброблока пройден. Далее будет интереснее - сверлим отверстия для деталей.
Сверлить кроме как дрелью больше нечем, это крайне не удобно, тем более, что у нее патрон шатается. Так что сильно не ругайте за кривые отверстия:)
Производим пайку деталей темброблока. Начинаем это делать с сокета (разъема) для микросхемы TDA1524A.
Теперь паяем все перемычки и мелкие детали. Микросхему вставляем в последнюю очередь, так как во время пайки она может перегреться и выйти из строя, что очень печально.
Ну вот в принципе и все! Ниже смотрите фото моего темброблока.
После пайки проверяем отсутствие короткого замыкания, соплей между дорожками если ничего подобного не замечено, то можно смело включать. Видео демонстрации работы устройства:
Первый запуск всегда провожу с последовательным подключением автомобильной 12-ти вольтовой лампочки (для токоограничения в случае КЗ). Темброблок собрал - все прекрасно работает. Статью написал: Евгений (ZhekaN96).
Предистория:
Строя домашнюю аудиосистему, столкнулся с трудностями. Одна из них - мой ламповый усилитель мощности при подключении к источнику «напрямую» даёт скучный, зажатый звук. Без «верхов» и «низов», одна выпяченная нижняя середина. Причём кинозвук выдаёт хороший, а мою музыку (black metal) играет плохо.
Очевидно, что требуется тонкомпенсация. Покупка проблему, в общем, решила, но качество звука (в целом) ухудшилось. Предусилитель отправился пылиться на антресоли.
Решил использовать в своей системе вместо тонкомпенсации темброблок.
Есть китайские, уже собранные, например , на двух 6н1п и кенотроне:
Но я взял в России, с сайта , этот набор - ламповый темброблок-предусилитель на двойном триоде 6н2п-ев.
За 4000 рублей я получил (все детали новые):
1100+1100 рублей - Два набора деталей для сборки двух моно каналов.
1000 рублей - ТАН 15-01, тороидальный силовой анодно-накальный трансформатор.
130 рублей - Плата блока питания.
270 рублей - Дроссель Д15Н (50мА, 10Гн).
400 рублей - пересылка (из Питера в Новосибирск).
Содержимое посылки:
Крупный план на комплектующие блока питания:
Дроссель, и два двойных триода 6н2п-ев - 1972 и 1976 года выпуска - что странно. Думал, будут одного года. А эти отличаются конструктивно даже на глаз:
(P.S
: Автор написал, что у него все лампы 1976 года. Моя 1972 года затесалась к нему в набор неизвестным образом, и он положил её мне не нарочно. Предложил пока послушать так. Бесплатную замену ламп не предложил. За отсутствующие радиодетали не извинился. Вообще, продавец никаких вежливых слов («спасибо», «здравствуйте», «до свиданья») в переписке не употребляет, наверное, по принципиальным соображениям).
Платки предусилителя, два моно канала:
Набор деталей № 1:
Набор деталей № 2:
«Манускрипт» (ксероксная копия в A4) с рукописными помарками, которые я до конца расшифровать не смог. Просто оцените уровень исполнения:
Почти спаянные платы (сразу видны отличия от исходной фотографии на сайте - разделительные конденсаторы и ламповые панельки):
Усилитель собрал на макетке (прошу прощения за качество фотографий):
Качество звучания:
Среднее.
Но темброблок, как мне показалось, рассчитан не совсем оптимально для высококачественных акустических систем. Немного «узковато», что ли.
Регулировка в пределах: ±8dB.
НЧ: 300 Hz.
ВЧ: 3 kHz.
полоса: 20-20000Гц. (±0.3dB).
КНИ: 0,05%.
out: 2V、-максимальное 20V или более.
Из-за этого регулировка происходит в ограниченном диапазоне, что хорошо слышно.
Мне бы хотелось регулировку по НЧ: 100 Hz
и ВЧ: 10 kHz
, а может, даже и шире.
Продавец сообщил, что схема , и устраивает многих.
Предложил по низким частотам заменить конденсаторы C3, вместо исходных 15 нФ поставить 10 нФ, как у Манакова.
По высоким частотам предложил конденсатор С1 на 1 нФ (по схеме у Манакова, у Матюшина C2) изменить в сторону уменьшения.
Достоинства:
Довольно недорого.
Простая сборка.
Недостатки:
Нужно два моноканала для стерео варианта, что увеличивает неудобство регулировки, и в два раза количество «крутилок».
Инструкция могла бы быть и поаккуратнее.
Переменные резисторы использованы самые обыкновенные, с характеристикой «B», поэтому тембры регулируются не плавно, а резко, скачком.
Комплектные радиодетали в наборе самые дешёвые.
В наборе отсутствовало 4 резистора. Радиолампы были не парные.
Схемы сборки нет, поэтому я не смог её правильно собрать, пока самостоятельно не нашёл ошибку в нанесённой на плату разметке.
Это оказалась колодка «на выход» сзади. Она имеет обратную полярность по сравнению с другими колодками на плате:
В общем, схема, предложенная Матюшиным, менее удачная, чем схема Манакова.
У Манакова схема намного проще, усиление меньше (что хорошо), так как у Матюшина оно избыточно.
Кроме того, схема Матюшина требует трёх дорогостоящих разделительных конденсаторов на канал, взамен одного у Манакова.
P.S.
Решил сделать из темброблока Матюшина темброблок Манакова. По схеме удаляем следующие элементы:
Получаем такой вид платы:
Наиболее сильно влияющим на качество звука этого предусилителя является разделительный конденсатор и конденсатор C2 в темброблоке. Я поставил бумаго-масляный К40У-2 (0,1мкФ 350В) вместо плёночного Wima, потому что не нашёл ничего более подходящего. На C2 нужно ставить или высоковольтный керамический, или слюду. Я поставил СГМ-1.
Качество звука по сравнению с исходной схемой сильно возросло, но конденсатор К40У-2 начинает хорошо звучать только после своего «прогрева» (не менее получаса). Чем это вызвано, не знаю, но факт.
P.P.S.
К40У-2 поменял на полипропиленовый тайваньский :
Звук по сравнению с К40У-2 изменился - на моём блэк металле «середина» стала более динамичной и жёсткой. Но вместе с тем звук стал менее «певучим» и «душевным» на рок балладах и т.д.
P.P.P.S.
Лампу 6Н2П-ЕВ можно заменить на лампу 6Н1П-ЕВ без изменения в схеме - просто вытащил одну и вставил другую (как видите, ещё зашунтировал электролиты в анодах плёночными конденсаторами 1мкф 250В, разницы не услышал, но пусть будут):
Единственная разница, которую я услышал - 6Н1П-ЕВ немного тише играет. Ну и внутри они по конструкции разные:
P.P.P.P.S.
В результате моих варварских, «методом тыка», экспериментов пала жертвой одна из двух ламп 6Н2П-ЕВ. Что интересно, сгорела лампа более новая, 1976 года.
Следите за обновлениями.
Планирую купить +12 Добавить в избранное Обзор понравился +26 +53Предусилитель своими руками — рекомендую радиолюбителям схему простого и вместе стем высококачественного мощности звука с встроенным тембр блоком. Преамп построен на базе широко известного двухканального операционного аудио усилителя LM833.
Рабочая область микросхемы реализована по схеме не инвертирующего усилителя с последовательной отрицательной обратной связью по напряжению, а незадействованная область собрана по схеме повторителя, то есть по просту заглушена. Эффективная полоса пропускания данной схемы находится в пределах от 0.6 Гц до 18 кГц. Приблизительный коэффициент усиления находится в диапазоне от 0.9 до 110 исходя от выставленных значений подстроечного резистора.
Сдвоенный операционный усилитель LM833 изначально разрабатывался для применения в высококачественных звуковых устройствах. Таких, например; как пред усилители и фильтры, которые не могут работать без дву-полярного блока питания. Схема данного аппарата способна работать с питающими напряжениями в диапазоне от ±6v до ±18v, при этом коэффициент нелинейных искажений (КНИ) составляет только лишь 0.002%. Пиковое усиление по напряжению ОУ LM833 достигает 112дБ с номинальным током 6мА.
Схема предварительного усилителя
В качестве операционного усилителя можно применять любой другой двух канальный ОУ.
Ниже приведены принципиальные схемы и статьи по тематике "регулятор тембра" на сайте по радиоэлектронике и радиохобби сайт .
Что такое "регулятор тембра" и где это применяется, принципиальные схемы самодельных устройств которые касаются термина "регулятор тембра".
Микросхема КР174ХА54 (АДБК.431260.610ТУ) выполняет функции регулятора громкости, тембра и баланса в стереофонических системах. От КР174ХА53 отличается наличием управления светодиодными индикаторами режимов работы регулятора. Отличительной чертой этого эквалайзера является отсутствие переменных резисторов, как таковых. Вместо них используется электронный регулятор громкости на микросхеме KA2250 фирмы Samsung. Микросхема имеет очень низкие искажения и ступенчатую регулировку выходного сигнала (32 ступени по 2дБ) осуществляемую нажатием на кнопки "Down" или "Up". Микросхема представляет собой электронный двухканальный регулятор тембра высших и низших звуковых частот. Предназначены для использования в звуковоспроизводящей и приемно-усилительной аппаратуре 1-го и 2-го классов совместно с К174УН12. В состав микросхем входят управляемые напряжением усилители и преобразователи напряжения... Фирма «Филипс» выпускает микросхему TDA1524, с помощью которой можно легко изготовить стереофонический темброблок, при этом требуется лишь небольшое количество пассивных элементов. Никакого налаживания готовое устройство не требует. Трехполосный регулятор тембра выполнен на базе инвертирующего сумматора на ОУ К140УД1А и предназначен для работы в высокачественных усилителях НЧ. Основные технические характеристики регулятора: Максимальный коэффициент передачи в полосе... Этот эквалайзер выполнен на двух операционных усилителях. Оба ОУ включены по схеме инвертирующих усилителей, когда входной сигнал и сигнал обратной связи подают на инвертирующие входы, а неинвертирующие входы усилителей заземляются. Переключателем S1 можно изменять... Устройство состоит из трех соединенных последовательно идентичных звеньев, отличающихся только частозадающими элементами моста Вина R5C4R6R7R8C5. Номиналы конденсаторов моста для соответствующих полос частот приведены в таблице. Частоты регулирования АЧХ в пределах указанных... Блок регуляторов тембра представляет собой предварительный усилитель НЧ с частотной характеристикой, регулируемой на частотах 80, 800, 4500 и 1100 Гц в пределах +-22 дБ. Диапазон рабочих частот усилителя 15...30000 Гц при неравномерности частотной характеристики... Пульт предназначен для взыскательных Hi-Fi любителей, которые делают записи студийного типа. Микшерный пульт состоит из трех основных схем: предусилителя, смесителя и усилителя с частотной коррекцией, так что он в сущности представляет собой хороший стереопредусилитель... Описанный в публикациях УМЗЧ высокой верности разрабатывался для субъективной экспертизы звучания цифровых лазерных проигрывателей компакт-дисков (ПКД). При проведении экспертизы к выходу УМЗЧ подключались мощные высококачественные акустические системы (АС), а его вход соединялся С выходом ПКД с целью обеспечения минимальных фазовых и нелинейных... К548УН1 - на основе этой микросхемы собраны два варианта схем самодельных регуляторов тембра. В первом из них (рис. а) для изменения АЧХ на низших и высших частотах использован пассивный мостовой регулятор, а микросхема обеспечивает компенсацию вносимого им ослабления на средних частотах. Второе устройство (рис. б)... Отличительная особенность устройства — малый уровень собственных шумов и нелинейных искажений, а также малая неравномерность АЧХ при установке полосовых регуляторов в одинаковое положение и «гладкость» ее при установке регуляторов в разные положения (АЧХ не имеетне имеет «волнистости», присущей АЧХ большинства подобных устройств) ... В отличие от традиционных регуляторов, изменяющих АЧХ усилительного тракта на низших и высших частотах, параметрический регулятор позволяет смещать частоты изгиба АЧХ в довольно широких пределах. По функциональным возможностям такой регулятор тембра приближается к многополосному, но... Предварительный усилитель на микросхеме К140УД1Б предназначен для работы в тракте высококачественного звуковоспроизведения сигналов от различных источников программ. Его целесообразно использовать с усилителем мощности чувствительностью 0,5... 1 В с входным сопротивлением не менее 10...20... Схема предварительного усилителя на микросхеме К284СС2, предназначен для усиления сигналов от различных источников программ. Отличительная особенность устройства — возможность частотной коррекции усиливаемого сигнала в отдельных полосах частот. Усилитель собран на гибридной микросхеме... Схема самодельного предварительного усилителя, предназначен для работы с высококачественным стереофоническим усилителем мощности чувствительностью 0,75... 1 В. Каждый из каналов предварительного усилителя состоит из истокового повторителя на полевом транзисторе V1 и активных регуляторов громкости и тембра,... Представленный предусилитель делает возможным регулировку тембра звука в диапазоне низких и высоких частот. Регулирующие элементы включены в каскад отрицательной обратной связи. Изменение положения движков потенциометров Р1 и Р2 влияет на величину схемы RC, соединяющую вход схемы с базой и... Предусилитель построен на интегральной микросхеме TDA1524A это специализированная интегральная микросхема, служащая для регулировки усиления, тембра и баланса. Регулировка осуществляется через напряжение. Напряжение смещения, питающее потенциометры, берется с 17 вывода микросхемы TDA1524A ... В аппаратуре высокого качества часто используются графические корректоры (эквалайзеры), позволяющие произвольное формирование частотной характеристики акустического усилителя. В целом акустическом диапазоне выделяются несколько полос вокруг известныхчастот, которые могут быть усилены или заглушены... Микросхема TC9421F представляет собою двухканальный регулятор громкости, баланса и тембра с управлением по трехпроводной шине. Напряжение питания = 6...12 В; Коэффициент нелинейных искажений = 0,005%; Диапазон регулировки коэффициента передачи. .0...-78дБ; Шаг регулировки в диапазоне...