Wzmacniacz z naturalnym dźwiękiem

Każdy miłośnik muzyki chciałby mieć dobry i wysokiej jakości wzmacniacz. Czy ktoś zastanawiał się, jaki jest najmocniejszy wzmacniacz domowy używany na świecie? I jest jeden! Perreaux Eloquence 250i to potężny wzmacniacz zintegrowany o mocy 350 watów na kanał. Dźwięk tego wzmacniacza jest czysty i naturalny. Ta jakość jest jego główną cechą. Ten model wzmacniacza zadowoli melomanów swoją prostotą i masą możliwości.

Uniwersalny system

System można podłączyć do niemal każdego urządzenia (komputer, serwer muzyczny, odbiornik cyfrowy, konsola do gier, kino domowe). Specjalnie do tego jest wyposażony w intuicyjny interfejs. Wzmacniacz ma klasyczny design. Panel aluminiowy ma grubość 18mm. Ten model ma wejście USB i różne wejścia optyczne. Wzmacniacz Perreaux Eloquence 250i ma swój własny neutralnie brzmiący charakter, który łączy się z możliwością pełnego zrealizowania tak dużego potencjału mocy.

Tajemnica funkcjonalności

Możesz także rozszerzyć funkcjonalność wzmacniacza poprzez różne bloki przetwornika cyfrowo-analogowego. Istnieją modele, które posiadają przetwornik cyfrowo-analogowy o charakterystyce wyjściowej 24 bit/192 kHz. Brzmienie wzmacniacza wyróżnia szczegółowość i minimalne oderwanie - cechy, które w pełni docenią melomani. Nowoczesny design, wysoka jakość wykonania i świetny wygląd - do tego modelu po prostu nie da się nic zarzucić.

Wzmacniacz ma współczynnik harmoniczny 0,002%, sygnał szumowy około 98 dB i wagę 19,5 kg. Ten wzmacniacz jest najmocniejszy na świecie – w tej chwili żaden inny wzmacniacz nie może pochwalić się takimi właściwościami. Opinie konsumentów o modelu wzmacniacza Perreaux Eloquence 250i są tylko pozytywne.

Wzmacniacze innych klas

Oczywiście, do specjalnych warunków i do użytku innego niż dom, można również znaleźć mocniejsze wzmacniacze dźwięku, takie jak Turbosound T-90, których moc może osiągnąć 4500 watów przy 4 omach lub 8000 watów przy 2 omach. Ale te wzmacniacze nie mają już nic wspólnego z klasą domową.

Należy zauważyć, że koszt „Perreaux Eloquence 250i” wynosi około 300 tysięcy rubli.

- Sąsiadka zmęczyła się pukaniem do baterii. Podkręcił muzykę głośniej, aby nie było słychać go.
(Z folkloru audiofilskiego).

Epigraf jest ironiczny, ale audiofil niekoniecznie „choruje” na fizjonomię Josha Earnesta na odprawie o stosunkach z Federacją Rosyjską, który „pędzi”, bo sąsiedzi są „szczęśliwi”. Ktoś chce słuchać muzyki poważnej w domu jak na korytarzu. Jakość sprzętu do tego musi być taka, aby miłośnicy decybeli głośności jako tacy po prostu nie pasowali tam, gdzie ludzie przy zdrowych zmysłach mają umysł, ale dla tych ostatnich ten umysł pochodzi z cen odpowiednich wzmacniaczy (UMZCH, częstotliwość audio wzmacniacz mocy). A ktoś po drodze ma ochotę dołączyć do użytecznych i ekscytujących obszarów działalności - techniki odtwarzania dźwięku i ogólnie elektroniki. Które w erze cyfrowej są ze sobą nierozerwalnie związane i mogą stać się wysoce dochodowym i prestiżowym zawodem. Pierwszym krokiem w tej sprawie, optymalnym pod każdym względem, jest wykonanie wzmacniacza własnymi rękami: to UMZCH pozwala, przy początkowym szkoleniu opartym na szkolnej fizyce, na tym samym stole, przejść od najprostszych struktur na pół wieczoru (które jednak dobrze „śpiewają”) do najbardziej złożonych jednostek, dzięki którym dobry rock zespół zagra z przyjemnością. Celem tej publikacji jest aby omówić pierwsze etapy tej ścieżki dla początkujących i być może powiedzieć coś nowego doświadczonym.

pierwotniaki

Na początek spróbujmy więc stworzyć wzmacniacz dźwięku, który po prostu działa. Aby dokładnie zagłębić się w inżynierię dźwięku, będziesz musiał stopniowo opanować sporo materiału teoretycznego i nie zapomnij wzbogacać swojej bazy wiedzy w miarę postępów. Ale każda „spryt” jest łatwiejsza do strawienia, gdy zobaczysz i poczujesz, jak działa „w sprzęcie”. W tym artykule również nie obejdzie się bez teorii - w tym, co musisz wiedzieć na początku i co można wyjaśnić bez wzorów i wykresów. W międzyczasie wystarczy możliwość korzystania z multitestera.

Notatka: jeśli jeszcze nie zlutowałeś elektroniki, pamiętaj, że jej elementy nie mogą być przegrzane! Lutownica - do 40 W (lepiej niż 25 W), maksymalny dopuszczalny czas lutowania bez przerwy to 10 s. Przewód lutowniczy do radiatora trzymany jest pęsetą medyczną 0,5-3 cm od miejsca lutowania od strony korpusu urządzenia. Nie wolno używać kwasów ani innych aktywnych topników! Lut - POS-61.

Po lewej na ryc.- najprostszy UMZCH, „który po prostu działa”. Może być montowany zarówno na tranzystorach germanowych, jak i krzemowych.

Na tym okruchu wygodnie jest opanować podstawy konfiguracji UMZCH z bezpośrednimi połączeniami między kaskadami, które dają najczystszy dźwięk:

• Przed pierwszym włączeniem ładunek (głośnik) jest wyłączony;
• Zamiast R1 lutujemy łańcuch stałego rezystora 33 kOhm i zmiennej (potencjometru) 270 kOhm, czyli pierwsza uwaga. czterokrotnie mniejszy, a drugi ok. dwukrotność wartości nominalnej w stosunku do oryginału zgodnie ze schematem;
• Doprowadzamy zasilanie i obracając suwakiem potencjometru, w miejscu oznaczonym krzyżykiem, ustawiamy określony prąd kolektora VT1;
• Odłączamy zasilanie, lutujemy tymczasowe rezystory i mierzymy ich całkowitą rezystancję;
• Jako R1 ustawiamy nominalny rezystor ze standardowego rzędu najbliżej mierzonego;
• Zamieniamy R3 na stały łańcuch 470 Ohm + potencjometr 3,3 kOhm;
• To samo jak zgodnie z ust. 3-5, w tym zestaw napięcia równy połowie napięcia zasilania.

Punkt a, z którego sygnał jest doprowadzany do obciążenia, to tzw. środkowy punkt wzmacniacza. W UMZCH z mocą jednobiegunową ustawia się w nim połowę jego wartości, aw UMZCH z mocą bipolarną - zero w stosunku do wspólnego przewodu. Nazywa się to regulacją balansu wzmacniacza. W jednobiegunowym UMZCH z pojemnościowym odsprzęganiem obciążenia nie trzeba go wyłączać podczas ustawiania, ale lepiej przyzwyczaić się do robienia tego odruchowo: niezbalansowany wzmacniacz 2-biegunowy z podłączonym obciążeniem może spalić własne mocne i drogie tranzystory wyjściowe, czy nawet „nowy, dobry” i bardzo drogi potężny głośnik.

Notatka: komponenty, które wymagają wyboru podczas konfigurowania urządzenia w układzie, są oznaczone na diagramach gwiazdką (*) lub myślnikiem apostrofowym (‘).

W centrum na tej samej ryc.- prosty UMZCH na tranzystorach, który już rozwija moc do 4-6 W przy obciążeniu 4 omów. Chociaż działa, podobnie jak poprzedni, w tzw. klasa AB1, nie przeznaczona do dźwięku Hi-Fi, ale jeśli wymienisz parę takich wzmacniaczy klasy D (patrz niżej) w tanich chińskich głośnikach komputerowych, ich dźwięk znacznie się poprawi. Tutaj uczymy się kolejnej sztuczki: mocne tranzystory wyjściowe muszą być umieszczone na radiatorach. Komponenty wymagające dodatkowego chłodzenia są na schematach zakreślone linią przerywaną; jednak nie zawsze; czasami - ze wskazaniem wymaganego obszaru rozpraszania radiatora. Regulacja tego UMZCH - równoważenie za pomocą R2.

Po prawej na ryc.- jeszcze nie potwór o mocy 350 W (jak pokazano na początku artykułu), ale już całkiem solidna bestia: prosty wzmacniacz tranzystorowy o mocy 100 W. Można przez nią słuchać muzyki, ale nie Hi-Fi, klasa pracy to AB2. Jednak do zdobycia miejsca na piknik lub spotkania na świeżym powietrzu, apelu szkolnego lub małego parkietu jest to całkiem odpowiednie. Z powodzeniem może występować amatorski zespół rockowy, mający taki UMZCH na instrument.

W tym UMZCH pojawiają się jeszcze 2 sztuczki: po pierwsze, w bardzo mocnych wzmacniaczach, kaskada narastania dużej mocy również musi być chłodzona, więc VT3 jest nakładany na grzejnik od 100 m2. patrz Dla wyjścia VT4 i VT5 potrzebne są grzejniki od 400 metrów kwadratowych. patrz Po drugie, UMZCH z bipolarnym zasilaczem nie są w ogóle zbalansowane bez obciążenia. Albo jeden, albo drugi tranzystor wyjściowy przechodzi w stan odcięcia, a sprzężony przechodzi w nasycenie. Wtedy, przy pełnym napięciu zasilania, skoki prądu podczas równoważenia mogą zniszczyć tranzystory wyjściowe. Dlatego do zrównoważenia (R6, zgadłeś?) wzmacniacz jest zasilany z +/-24 V, a zamiast obciążenia dołączony jest rezystor drutowy 100 ... 200 Ohm. Nawiasem mówiąc, zawijasy w niektórych rezystorach na schemacie to cyfry rzymskie, oznaczające ich wymaganą moc rozpraszania ciepła.

Notatka:źródło zasilania dla tego UMZCH potrzebuje mocy 600 watów lub więcej. Kondensatory filtrujące wygładzające - od 6800 uF do 160 V. Równolegle z kondensatorami elektrolitycznymi IP włączane są kondensatory ceramiczne 0,01 uF, aby zapobiec samowzbudzeniu przy częstotliwościach ultradźwiękowych, które mogą natychmiast przepalić tranzystory wyjściowe.

W terenie pracownicy

Na szlaku. Ryż. - kolejna opcja dla dość mocnego UMZCH (30 W i przy napięciu zasilania 35 V - 60 W) na potężnych tranzystorach polowych:

Dźwięk z niego jest już przyciągany do wymagań dla Hi-Fi na poziomie podstawowym (jeśli oczywiście UMZCH działa na odpowiednich systemach akustycznych, głośnikach). Potężni pracownicy terenowi nie wymagają dużej mocy do budowy, więc nie ma kaskady przed zasilaniem. Nawet potężne tranzystory polowe nie spalają głośników w przypadku awarii - same wypalają się szybciej. Również nieprzyjemne, ale wciąż tańsze niż wymiana drogiej głowicy basowej (GG). Równoważenie i ogólnie dostosowanie do tego UMZCH nie są wymagane. Ma tylko jedną wadę, jak konstrukcja dla początkujących: potężne tranzystory polowe są znacznie droższe niż bipolarne dla wzmacniacza o tych samych parametrach. Wymagania IP są takie same jak wcześniej. okazja, ale jego moc jest potrzebna od 450 watów. Grzejniki - od 200 mkw. cm.

Notatka: nie ma potrzeby budowania potężnych UMZCH na tranzystorach polowych do przełączania zasilaczy, na przykład. komputer. Próbując „wprowadzić” je w aktywny tryb niezbędny dla UMZCH, albo po prostu się wypalają, albo dają słaby dźwięk, ale „brak” jakości. To samo dotyczy na przykład potężnych tranzystorów bipolarnych wysokiego napięcia. z poziomego skanowania starych telewizorów.

Już zaraz

Jeśli już wykonałeś pierwsze kroki, to całkiem naturalne będzie chęć budowania Hi-Fi klasy UMZCH, bez zbytniego wchodzenia w teoretyczną dżunglę. Aby to zrobić, będziesz musiał rozbudować park instrumentów - potrzebujesz oscyloskopu, generatora częstotliwości audio (GZCH) i miliwoltomierza prądu przemiennego z możliwością pomiaru składowej stałej. Jako prototyp do powtórzenia lepiej wziąć UMZCH E. Gumeli, szczegółowo opisany w Radiu nr 1 z 1989 r. Do jego budowy potrzeba kilku dostępnych niedrogich komponentów, ale jakość spełnia bardzo wysokie wymagania: moc do 60 W, szerokość pasma 20-20 000 Hz, nierównomierność pasma przenoszenia 2 dB, nieliniowy współczynnik zniekształceń (THD) 0,01%, poziom szumów własnych -86 dB. Jednak ustawienie wzmacniacza Gumeli jest dość trudne; jeśli sobie z tym poradzisz, możesz wziąć na siebie każdy inny. Jednak niektóre ze znanych obecnie okoliczności znacznie upraszczają ustanowienie tego UMZCH, patrz poniżej. Mając to na uwadze oraz fakt, że nie każdemu udaje się dostać do archiwów Radia, należałoby powtórzyć główne punkty.

Schematy prostego wysokiej jakości UMZCH

Schematy UMZCH Gumeli i ich specyfikacje podano na ilustracji. Radiatory tranzystorów wyjściowych - od 250 m2 patrz UMZCH zgodnie z ryc. 1 i od 150 mkw. patrz wariant wg rys. 3 (numeracja jest oryginalna). Tranzystory stopnia przedwyjściowego (KT814/KT815) osadzone są na radiatorach wygiętych z płyt aluminiowych o wymiarach 75x35 mm o grubości 3 mm. Nie warto zastępować KT814 / KT815 KT626 / KT961, dźwięk nie poprawia się zauważalnie, ale jest poważnie trudny do ustalenia.

Ten UMZCH jest bardzo krytyczny dla zasilania, topologii instalacji i ogólnie, dlatego musi być regulowany w formie wykończonej konstrukcyjnie i tylko ze standardowym źródłem zasilania. Przy próbie zasilania ze stabilizowanego IP tranzystory wyjściowe natychmiast się przepalają. Dlatego na ryc. podane są rysunki oryginalnych płytek obwodów drukowanych i instrukcje dotyczące konfiguracji. Można do nich dodać, że po pierwsze, jeśli „wzbudzenie” jest zauważalne przy pierwszym starcie, to walczą z nim zmieniając indukcyjność L1. Po drugie, wyprowadzenia części zainstalowanych na tablicach nie mogą być dłuższe niż 10 mm. Po trzecie, wysoce niepożądana jest zmiana topologii instalacji, ale jeśli jest to bardzo potrzebne, to po stronie przewodów musi być ekran ramkowy (pętla masy, zaznaczona na rysunku), a tory zasilania muszą wychodzić poza nią .

Notatka: przerwy w torach, z którymi połączone są bazy potężnych tranzystorów - technologiczne, do ustalenia, po czym są uszczelniane kroplami lutowia.

Ustanowienie tego UMZCH jest znacznie uproszczone, a ryzyko napotkania „pobudzenia” w procesie użytkowania jest zredukowane do zera, jeśli:

• Zminimalizuj okablowanie interkonektowe, umieszczając płytki na radiatorach tranzystorowych dużej mocy.
• Całkowicie porzuć złącza w środku, wykonując całą instalację tylko przez lutowanie. Wtedy nie będziesz potrzebować R12, R13 w mocniejszej wersji lub R10 R11 w słabszej (są kropkowane na schematach).
• Do okablowania wewnętrznego należy stosować przewody audio z miedzi beztlenowej o minimalnej długości.

Gdy te warunki są spełnione, nie ma problemów z wzbudzeniem, a ustanowienie UMZCH sprowadza się do rutynowej procedury, opisanej na ryc.

Przewody do dźwięku

Przewody audio nie są jałową fikcją. Potrzeba ich wykorzystania w chwili obecnej jest niezaprzeczalna. W miedzi z domieszką tlenu na powierzchni krystalitów metalu tworzy się najcieńszy film tlenkowy. Tlenki metali są półprzewodnikami i jeśli prąd w drucie jest słaby bez stałej składowej, jego kształt jest zniekształcony. Teoretycznie zniekształcenia na miriadach krystalitów powinny się nawzajem kompensować, ale bardzo niewiele (wydaje się, że z powodu niepewności kwantowych) pozostaje. Wystarczy, by na tle najczystszego brzmienia współczesnego UMZCH został zauważony przez wymagających słuchaczy.

Producenci i handlowcy bez wyrzutów sumienia wsuwają zwykłą miedź elektryczną zamiast miedzi beztlenowej - nie da się ich odróżnić wzrokiem. Istnieje jednak zakres, w którym podróbka nie jest jednoznaczna: skrętka do sieci komputerowych. Połóż siatkę z długimi segmentami po lewej stronie, albo w ogóle się nie uruchomi, albo będzie stale zawodzić. Wiesz, rozproszenie impulsów.

Autor, gdy jeszcze mówiło się o przewodach audio, zdał sobie sprawę, że w zasadzie nie była to pusta paplanina, zwłaszcza że przewody beztlenowe były już dawno używane w sprzęcie specjalnego przeznaczenia, z czym był dobrze zaznajomiony m.in. charakter jego działalności. Potem wziąłem go i wymieniłem zwykły przewód moich słuchawek TDS-7 na domowy z „vitukha” z elastycznymi linkami. Dźwięk ze słuchu stale się poprawia w przypadku ścieżek analogowych, m.in. w drodze z mikrofonu studyjnego na płytę, nigdy nie zdigitalizowane. Szczególnie jasno zabrzmiały nagrania na winylu wykonane w technologii DMM (Direct Meta lMastering, direct metal deposition). Następnie edycja międzyblokowa całego domowego audio została przekonwertowana na „vitushny”. Wtedy zupełnie przypadkowi ludzie zaczęli dostrzegać poprawę brzmienia, byli obojętni na muzykę i nie uprzedzali ich z góry.

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

Wideo: skrętki zrób to sam

Niestety elastyczna "vituha" szybko zniknęła ze sprzedaży - nie trzymała się dobrze w złączach zaciskanych. Jednak, dla informacji czytelników, giętki „wojskowy” przewód MGTF i MGTFE (ekranowany) wykonany jest wyłącznie z miedzi beztlenowej. Fałszerstwo jest niemożliwe, ponieważ. na zwykłej miedzi izolacja taśmy fluoroplastycznej rozprzestrzenia się dość szybko. MGTF jest teraz powszechnie dostępny i jest znacznie tańszy niż markowe, gwarantowane przewody audio. Ma jedną wadę: nie da się tego zrobić w kolorze, ale można to naprawić za pomocą tagów. Istnieją również beztlenowe druty uzwojenia, patrz poniżej.

Przerywnik teoretyczny

Jak widać, już na wczesnych etapach realizacji inżynierii dźwięku mieliśmy do czynienia z koncepcją Hi-Fi (High Fidelity), wysoką wiernością reprodukcji dźwięku. Hi-Fi jest dostępny na różnych poziomach, które są dalej w rankingu. główne parametry:

1. Pasmo powtarzalnych częstotliwości.
2. Zakres dynamiki - stosunek w decybelach (dB) maksymalnej (szczytowej) mocy wyjściowej do poziomu szumu własnego.
3. Poziom szumów własnych w dB.
4. Nieliniowy współczynnik zniekształceń (THD) przy znamionowej (długotrwałej) mocy wyjściowej. Przyjmuje się, że SOI przy mocy szczytowej wynosi 1% lub 2% w zależności od techniki pomiaru.
5. Nieregularności charakterystyki amplitudowo-częstotliwościowej (AFC) w odtwarzalnym paśmie częstotliwości. Dla głośników - osobno dla niskich (LF, 20-300 Hz), średnich (MF, 300-5000 Hz) i wysokich (HF, 5000-20 000 Hz) częstotliwości dźwięku.

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

Podczas projektowania i budowania głośników musisz znać wszystkie subtelności i niuanse Hi-Fi, a jeśli chodzi o domowe Hi-Fi UMZCH do domu, zanim przejdziesz do nich, musisz jasno zrozumieć wymagania dotyczące ich mocy wymagane do oceny danego pomieszczenia, zakres dynamiczny (dynamika), poziom szumów własnych i SOI. Osiągnięcie pasma częstotliwości 20-20 000 Hz z UMZCH z blokadą na krawędziach 3 dB i nierównomiernością pasma przenoszenia na środku pasma 2 dB na nowoczesnej podstawie elementu nie jest trudne.

Tom

Moc UMZCH nie jest celem samym w sobie, powinna zapewnić optymalną głośność reprodukcji dźwięku w danym pomieszczeniu. Można to określić za pomocą krzywych jednakowej głośności, patrz ryc. Hałas naturalny w pomieszczeniach mieszkalnych jest cichszy niż 20 dB; 20 dB to pustkowie w całkowitym spokoju. Poziom głośności 20 dB w stosunku do progu słyszalności to próg zrozumiałości - nadal słychać szept, ale muzyka odbierana jest tylko jako fakt jej obecności. Doświadczony muzyk potrafi powiedzieć, na jakim instrumencie gra, ale nie do końca na jakim.

40 dB - normalny poziom hałasu dobrze izolowanego mieszkania miejskiego w cichej okolicy lub wiejskiego domu - stanowi próg zrozumiałości. Muzykę od progu zrozumiałości do progu zrozumiałości można słuchać z głęboką korekcją pasma przenoszenia, przede wszystkim w basie. Aby to zrobić, funkcja MUTE jest wprowadzana do nowoczesnego UMZCH (wyciszenie, mutacja, nie mutacja!), Który obejmuje odpowiednio. obwody korekcyjne w UMZCH.

90 dB to poziom głośności orkiestry symfonicznej w bardzo dobrej sali koncertowej. 110 dB może dać rozbudowaną orkiestrę w sali o wyjątkowej akustyce, której na świecie jest nie więcej niż 10, to jest próg percepcji: głośniejsze dźwięki są odbierane nawet jako rozróżnialne w znaczeniu wysiłkiem woli, ale już irytujący hałas. Strefa głośności w pomieszczeniach mieszkalnych 20-110 dB to strefa pełnej słyszalności, a 40-90 dB to strefa najlepszej słyszalności, w której nieprzygotowani i niedoświadczeni słuchacze w pełni dostrzegają znaczenie dźwięku. Jeśli oczywiście jest w tym.

Moc

Obliczenie mocy sprzętu dla danej głośności w obszarze odsłuchowym jest chyba głównym i najtrudniejszym zadaniem elektroakustyki. Dla siebie, w warunkach lepiej jest wyjść z systemów akustycznych (AS): oblicz ich moc za pomocą uproszczonej metody i weź nominalną (długoterminową) moc UMZCH równą szczytowym (muzycznym) głośnikom. W tym przypadku UMZCH nie doda do tych kolumn zauważalnie swoich zniekształceń, to one już są głównym źródłem nieliniowości w torze audio. Ale UMZCH również nie powinien być zbyt silny: w tym przypadku poziom jego własnego hałasu może przekraczać próg słyszalności, ponieważ. jest rozpatrywany na podstawie poziomu napięcia sygnału wyjściowego przy maksymalnej mocy. Jeśli rozważymy to po prostu, to dla pokoju zwykłego mieszkania lub domu i głośników o normalnej charakterystycznej czułości (wydajność dźwięku) możemy zrobić ślad. Optymalne wartości mocy UMZCH:

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

Dynamika

Zakres dynamiczny UMZCH jest określony przez równe krzywe głośności i wartości progowe dla różnych stopni percepcji:

1. Muzyka symfoniczna i jazz z akompaniamentem symfonicznym - 90 dB (110 dB - 20 dB) idealnie, 70 dB (90 dB - 20 dB) dopuszczalne. Dźwięk o dynamice 80-85 dB w mieszkaniu miejskim nie zostanie odróżniony od ideału przez żadnego eksperta.
2. Inne poważne gatunki muzyczne - 75 dB jest doskonałe, 80 dB jest ponad dachem.
3. Popy wszelkiego rodzaju i ścieżki dźwiękowe z filmów - 66 dB dla oczu wystarczy, ponieważ. te opusy są już skompresowane w poziomach do 66 dB, a nawet do 40 dB podczas nagrywania, dzięki czemu można słuchać wszystkiego.

Zakres dynamiczny UMZCH, prawidłowo dobrany dla danego pomieszczenia, jest uważany za równy jego własnemu poziomowi hałasu, pobranemu ze znakiem +, jest to tzw. stosunek sygnału do szumu.

WIĘC JA

Zniekształcenia nieliniowe (NI) UMZCH to składowe widma sygnału wyjściowego, których nie było na wejściu. Teoretycznie najlepiej „zepchnąć” NI poniżej poziomu jego własnego szumu, ale technicznie jest to bardzo trudne do zrealizowania. W praktyce uwzględniają tzw. efekt maskujący: przy poziomach głośności poniżej ok. 30 dB zakres częstotliwości odbieranych przez ludzkie ucho zawęża się, podobnie jak zdolność rozróżniania dźwięków według częstotliwości. Muzycy słyszą nuty, ale trudno ocenić barwę dźwięku. U osób bez ucha muzycznego efekt maskowania obserwuje się już przy 45-40 dB głośności. Dlatego UMZCH z THD 0,1% (-60 dB od poziomu głośności 110 dB) zostanie oceniony jako Hi-Fi przez zwykłego słuchacza, a z THD 0,01% (-80 dB) można uznać za nie zniekształcanie dźwięku.

Lampy

To ostatnie stwierdzenie, być może, spowoduje, aż do wściekłości, odrzucenie przez zwolenników obwodów lampowych: mówią, że tylko lampy dają prawdziwy dźwięk, a nie byle jaki, ale niektóre rodzaje ósemek. Uspokójcie się panowie – specjalny dźwięk lampowy to nie fikcja. Powodem są zasadniczo różne widma zniekształceń dla lamp elektronicznych i tranzystorów. A to z kolei wynika z faktu, że przepływ elektronów w lampie porusza się w próżni i nie pojawiają się w niej efekty kwantowe. Tranzystor to urządzenie kwantowe, w którym mniejsze nośniki ładunku (elektrony i dziury) poruszają się w krysztale, co jest generalnie niemożliwe bez efektów kwantowych. W związku z tym widmo zniekształceń lampowych jest krótkie i czyste: wyraźnie prześledzone są w nim tylko harmoniczne do 3 - 4, a składowych kombinacyjnych jest bardzo niewiele (suma i różnice częstotliwości sygnału wejściowego i ich harmonicznych). Dlatego w czasach obwodów próżniowych SOI nazywano współczynnikiem harmonicznym (KH). W tranzystorach widmo zniekształceń (jeśli są mierzalne, rezerwacja jest losowa, patrz poniżej) można prześledzić do 15. i wyższych składowych i jest w nim więcej niż wystarczająca kombinacja częstotliwości.

Na początku elektroniki półprzewodnikowej projektanci tranzystorowych UMZCH przyjęli dla nich zwykłe „lampowe” SOI wynoszące 1-2%; dźwięk o lampowym spektrum zniekształceń tej wielkości odbierany jest przez zwykłych słuchaczy jako czysty. Swoją drogą, sama koncepcja Hi-Fi wtedy nie istniała. Okazało się - brzmią nudno i głucho. W procesie rozwoju technologii tranzystorowej osiągnięto zrozumienie, czym jest Hi-Fi i co jest do tego potrzebne.

Obecnie narastające problemy związane z technologią tranzystorową zostały z powodzeniem przezwyciężone, a częstotliwości boczne na wyjściu dobrego UMZCH są ledwo wychwytywane specjalnymi metodami pomiarowymi. A obwody lamp można uznać za przeniesione do kategorii sztuki. Jego podstawa może być dowolna, dlaczego elektronika nie może tam trafić? Właściwa byłaby tutaj analogia z fotografią. Nikt nie może zaprzeczyć, że nowoczesna lustrzanka cyfrowa daje obraz niezmiernie wyraźniejszy, bardziej szczegółowy, głębszy pod względem jasności i gamy kolorów niż pudełko ze sklejki z akordeonem. Ale ktoś z najfajniejszym Nikonem „klika zdjęcia” w stylu „to mój gruby kot upił się jak drań i śpi z rozłożonymi łapami”, a ktoś ze Smeną-8M na czarno-białym filmie Svemov robi zdjęcie przed którym ludzie tłoczą się na prestiżowej wystawie.

Notatka: i jeszcze raz uspokój się - nie wszystko jest takie złe. Do tej pory lampy UMZCH o małej mocy mają co najmniej jedno zastosowanie, a nie najmniej ważne, dla którego są technicznie niezbędne.

Stanowisko eksperymentalne

Wielu miłośników audio, ledwo nauczywszy się lutować, od razu „wchodzi do lamp”. To w żadnym wypadku nie zasługuje na potępienie, wręcz przeciwnie. Zainteresowanie pochodzeniem jest zawsze uzasadnione i przydatne, a elektronika stała się takim na lampach. Pierwsze komputery były oparte na lampach, a pokładowy sprzęt elektroniczny pierwszego statku kosmicznego był również oparty na lampach: w tym czasie istniały już tranzystory, ale nie mogły wytrzymać promieniowania pozaziemskiego. Nawiasem mówiąc, w ścisłej tajemnicy stworzono również lampę ... mikroukłady! Mikrolampy z zimną katodą. Jedyna znana wzmianka o nich w otwartych źródłach znajduje się w rzadkiej książce Mitrofanova i Pickersgila „Nowoczesne lampy odbiorczo-wzmacniające”.

Ale dość już tekstów, przejdźmy do rzeczy. Dla tych, którzy lubią majstrować przy lampach na ryc. - schemat lampy stołowej UMZCH, zaprojektowanej specjalnie do eksperymentów: SA1 przełącza tryb pracy lampy wyjściowej, a SA2 przełącza napięcie zasilania. Obwód jest dobrze znany w Federacji Rosyjskiej, niewielkie udoskonalenie dotknęło tylko transformatora wyjściowego: teraz możesz nie tylko „napędzać” swój natywny 6P7S w różnych trybach, ale także wybrać współczynnik przełączania siatki ekranu dla innych lamp w trybie ultraliniowym ; dla zdecydowanej większości pentod wyjściowych i tetrod wiązkowych jest to albo 0,22-0,25, albo 0,42-0,45. Zobacz poniżej produkcję transformatora wyjściowego.

Gitarzyści i rockmani

Tak jest w przypadku, gdy nie możesz obejść się bez lamp. Jak wiecie, gitara elektryczna stała się pełnoprawnym instrumentem solowym po tym, jak wstępnie wzmocniony sygnał z przetwornika został przepuszczony przez specjalny prefiks - fuser - celowo zniekształcający jego widmo. Bez tego dźwięk struny był zbyt ostry i krótki, bo. przetwornik elektromagnetyczny reaguje tylko na tryby swoich drgań mechanicznych w płaszczyźnie płyty rezonansowej instrumentu.

Wkrótce pojawiła się nieprzyjemna okoliczność: dźwięk gitary elektrycznej z utrwalaczem nabiera pełnej mocy i jasności dopiero przy dużych głośnościach. Jest to szczególnie widoczne w przypadku gitar z przetwornikiem humbucker, który daje najbardziej „złe” brzmienie. Ale co z początkującym, zmuszonym do prób w domu? Nie idź na koncert do sali, nie wiedząc dokładnie, jak instrument tam zabrzmi. I po prostu miłośnicy rocka chcą słuchać swoich ulubionych rzeczy w pełnym soku, a rockmani to generalnie porządni i bezkonfliktowi ludzie. Przynajmniej tych, którzy interesują się muzyką rockową, a nie skandalicznym otoczeniem.

Tak więc okazało się, że fatalny dźwięk pojawia się przy poziomach głośności akceptowalnych dla pomieszczeń mieszkalnych, jeśli UMZCH jest lampą. Powodem jest specyficzna interakcja widma sygnału z nagrzewnicy z czystym i krótkim widmem harmonicznych lamp. Tutaj znowu odpowiednia jest analogia: zdjęcie czarno-białe może być znacznie bardziej wyraziste niż kolorowe, ponieważ. pozostawia do oglądania jedynie kontur i światło.

Ci, którzy potrzebują wzmacniacza lampowego nie do eksperymentów, ale ze względów technicznych, długo nie mają czasu na opanowanie tajników elektroniki lampowej, pasjonują się innymi. UMZCH w tym przypadku lepiej zrobić beztransformatorowe. Dokładniej, z transformatorem wyjściowym dopasowującym się na jednym końcu, który działa bez stałego obciążenia. Takie podejście znacznie upraszcza i przyspiesza produkcję najbardziej złożonego i krytycznego montażu lampy UMZCH.

„Transformerless” lampowy stopień wyjściowy UMZCH i przedwzmacniacze do niego

Po prawej na ryc. podano schemat beztransformatorowego stopnia wyjściowego lampy UMZCH, a po lewej stronie znajdują się opcje przedwzmacniacza. Powyżej - z regulacją tonu według klasycznego schematu Baksandala, który zapewnia dość głęboką regulację, ale wprowadza do sygnału niewielkie zniekształcenia fazowe, które mogą być znaczące podczas obsługi UMZCH na głośniku 2-drożnym. Poniżej znajduje się prostszy przedwzmacniacz z regulacją barwy, która nie zniekształca sygnału.

Ale wróćmy do końca. W wielu zagranicznych źródłach obwód ten jest uważany za objawienie, jednak identyczny z nim, z wyjątkiem pojemności kondensatorów elektrolitycznych, znajduje się w sowieckim podręczniku radioamatorskim z 1966 r. Gruba księga licząca 1060 stron. Nie było wtedy Internetu i baz danych na dyskach.

W tym samym miejscu, po prawej stronie rysunku, wady tego schematu są krótko, ale wyraźnie opisane. Ulepszone, z tego samego źródła, podane na szlaku. Ryż. po prawej. W nim siatka ekranu L2 jest zasilana ze środka prostownika anodowego (uzwojenie anodowe transformatora mocy jest symetryczne), a siatka ekranu L1 przez obciążenie. Jeśli zamiast głośników o wysokiej impedancji włączysz transformator dopasowujący z konwencjonalnym głośnikiem, tak jak w poprzednim. obwodu, moc wyjściowa wynosi około. 12 W, ponieważ czynna rezystancja uzwojenia pierwotnego transformatora jest znacznie mniejsza niż 800 omów. SOI tego ostatniego stopnia z wyjściem transformatora - ok. 0,5%

Jak zrobić transformator?

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

W rdzeniu transformatora audio działającego ze stałą polaryzacją (np. prąd anodowy stopnia wyjściowego typu single-ended) musi istnieć niewielka (określona na podstawie obliczeń) szczelina niemagnetyczna. Obecność szczeliny niemagnetycznej z jednej strony zmniejsza zniekształcenia sygnału spowodowane stałym odchyleniem; z drugiej strony w konwencjonalnym obwodzie magnetycznym zwiększa pole rozproszenia i wymaga większego rdzenia. Dlatego szczelina niemagnetyczna musi być optymalnie obliczona i wykonana tak dokładnie, jak to możliwe.

Dla transformatorów pracujących z magnesowaniem optymalnym rodzajem rdzenia są płyty Shp (dziurkowane), poz. 1 na ryc. W nich podczas penetracji rdzenia powstaje szczelina niemagnetyczna, a zatem jest stabilna; jego wartość jest podana w paszporcie dla płytek lub mierzona za pomocą zestawu sond. Zabłąkane pole jest minimalne, ponieważ boczne gałęzie, przez które zamyka się strumień magnetyczny, są stałe. Płyty Shp są często używane do montażu rdzeni transformatorów bez magnesowania, ponieważ Płyty Shp wykonane są z wysokiej jakości stali transformatorowej. W tym przypadku rdzeń jest montowany na zakładkę (płyty są umieszczane z wycięciem w jednym lub drugim kierunku), a jego przekrój zwiększa się o 10% w stosunku do obliczonego.

Lepiej nawijać transformatory bez magnesowania na rdzeniach USh (zmniejszona wysokość z poszerzonymi oknami), poz. 2. W nich redukcję pola błądzącego osiąga się poprzez zmniejszenie długości ścieżki magnetycznej. Ponieważ płyty USh są bardziej dostępne niż Shp, często wykonuje się z nich również rdzenie transformatorów z magnesowaniem. Następnie wykonuje się montaż rdzenia w wycięciu: montuje się pakiet płyt W, układa pasek z nieprzewodzącego materiału niemagnetycznego o grubości równej wartości szczeliny niemagnetycznej, pokryty karczek z paczki swetrów i ściągnięty klipsem.

Notatka: Sygnałowe obwody magnetyczne sygnału „Audio” typu ShLM dla transformatorów wyjściowych wysokiej jakości wzmacniaczy lampowych są mało przydatne, mają duże pole rozproszenia.

Na poz. 3 jest schematem wymiarów rdzenia do obliczania transformatora, w poz. 4 konstrukcja ramy nawojowej, a na poz. 5 - wzory jego detali. Co do transformatora do stopnia wyjściowego "beztransformatorowego" to lepiej zrobić to na SLMme z zakładką, bo. nastawienie jest znikome (prąd nastawienia jest równy prądowi siatki ekranu). Głównym zadaniem jest tutaj jak najbardziej zwarte uzwojenia w celu zmniejszenia pola błądzącego; ich rezystancja czynna nadal okaże się znacznie mniejsza niż 800 omów. Im więcej wolnego miejsca w oknach, tym lepszy okazał się transformator. Dlatego wiatr uzwojenia obraca się (jeśli nie ma maszyny do nawijania, jest to okropna maszyna) z najcieńszego możliwego drutu, współczynnik układania uzwojenia anody do obliczeń mechanicznych transformatora przyjmuje się jako 0,6. Drut nawojowy marki PETV lub PEMM, posiada rdzeń beztlenowy. Nie trzeba brać PETV-2 lub PEMM-2, mają zwiększoną średnicę zewnętrzną dzięki podwójnemu lakierowaniu i pole rozpraszania będzie większe. Uzwojenie pierwotne jest nawijane jako pierwsze, ponieważ. to jego pole zabłąkane najbardziej wpływa na dźwięk.

Żelazko do tego transformatora trzeba szukać z otworami w rogach płytek i zacisków (patrz rysunek po prawej), ponieważ. „Dla pełnego szczęścia” w następnym następuje montaż obwodu magnetycznego. kolejność (oczywiście uzwojenia z wyprowadzeniami i izolacją zewnętrzną powinny być już na ramie):

1. Przygotuj w połowie rozcieńczony lakier akrylowy lub, w staromodny sposób, szelak;
2. Talerze ze zworkami są szybko lakierowane z jednej strony i jak najszybciej wkładane do ramy, bez mocnego dociskania. Pierwsza płyta umieszczona jest stroną lakierowaną do wewnątrz, następna - stroną nielakierowaną do lakierowanej w pierwszej kolejności itd.;
3. Gdy okno ramy jest pełne, zszywki są zakładane i mocno dokręcane śrubami;
4. Po 1-3 minutach, gdy wytłaczanie lakieru z luk najwyraźniej ustaje, płytki są ponownie dodawane, aż okno zostanie wypełnione;
5. Powtórz akapity. 2-4, aż okno zostanie szczelnie wypełnione stalą;
6. Rdzeń jest ponownie mocno naciągany i suszony na baterii lub podobnym. 3-5 dni.

Rdzeń montowany w tej technologii posiada bardzo dobrą izolację płyt oraz wypełnienie stalą. Straty z powodu magnetostrykcji w ogóle nie są wykrywane. Ale pamiętaj - dla rdzeni ich permalloy ta technika nie ma zastosowania, ponieważ. pod wpływem silnych wpływów mechanicznych właściwości magnetyczne permalloyu ulegają nieodwracalnemu pogorszeniu!

Na mikroczipach

UMZCH na układach scalonych (IC) są najczęściej wykonywane przez tych, którzy są zadowoleni z jakości dźwięku do przeciętnego Hi-Fi, ale bardziej przyciąga ich taniość, szybkość, łatwość montażu i całkowity brak jakichkolwiek procedur regulacyjnych, które wymagają specjalnej wiedzy . Po prostu wzmacniacz na mikroukładach to najlepsza opcja dla manekinów. Klasykiem tego gatunku jest tutaj UMZCH na IC TDA2004, stojący w serii, nie daj Boże, przez 20 lat, po lewej stronie na ryc. Moc - do 12 W na kanał, napięcie zasilania - unipolarne 3-18 V. Powierzchnia grzejnika - od 200 mkw. zobacz maksymalną moc. Zaletą jest możliwość pracy na obciążeniu bardzo niskooporowym, do 1,6 Ohm, co pozwala na odbiór pełnej mocy przy zasilaniu z sieci pokładowej 12 V, a 7-8 W - przy napięciu 6 V. zasilanie np. motocykla. Wyjście TDA2004 w klasie B jest jednak niekomplementarne (na tranzystorach o tej samej przewodności), więc dźwięk zdecydowanie nie jest Hi-Fi: THD 1%, dynamika 45 dB.

Bardziej nowoczesny TDA7261 nie daje lepszego dźwięku, ale mocniejszy, bo aż do 25 W. górna granica napięcia zasilania została podniesiona do 25V. TDA7261 może być uruchamiany z prawie wszystkich sieci pokładowych, z wyjątkiem samolotów 27 V. Za pomocą elementów zawiasowych (pasowanie, po prawej stronie na rysunku), TDA7261 może działać w trybie mutacji i w trybie St-By (Stand By). , czekaj) funkcja, która przełącza UMZCH w tryb minimalnego poboru mocy przy braku sygnału wejściowego przez pewien czas. Udogodnienia kosztują, więc do zestawu stereo będziesz potrzebować pary TDA7261 z grzejnikami o powierzchni 250 m2. zobacz dla każdego.

Notatka: jeśli pociągają Cię wzmacniacze z funkcją St-By, pamiętaj, że nie powinieneś oczekiwać od nich głośników szerszych niż 66 dB.

„Super oszczędny” pod względem mocy TDA7482, po lewej na rysunku, pracujący w tzw. klasa D. Takie UMZCH są czasami nazywane wzmacniaczami cyfrowymi, co nie jest prawdą. W przypadku prawdziwej cyfryzacji próbki poziomu są pobierane z sygnału analogowego o częstotliwości kwantyzacji co najmniej dwukrotnie wyższej z odtwarzalnych częstotliwości, wartość każdej próbki jest zapisywana w kodzie korygującym błędy i przechowywana do wykorzystania w przyszłości. UMZCH klasa D - pulsacyjna. W nich analog jest bezpośrednio przekształcany w sekwencję impulsów o wysokiej częstotliwości z modulacją szerokości impulsu (PWM), która jest podawana do głośnika przez filtr dolnoprzepustowy (LPF).

Dźwięk klasy D nie ma nic wspólnego z Hi-Fi: THD na poziomie 2% i dynamika 55 dB dla UMZCH klasy D są uważane za bardzo dobre wskaźniki. I tutaj muszę powiedzieć, że TDA7482 wybór nie jest optymalny: inne firmy specjalizujące się w klasie D produkują układy scalone UMZCH taniej i wymagają mniej wiązania, na przykład seria Paxx D-UMZCH po prawej stronie na ryc.

Z TDA należy zwrócić uwagę na 4-kanałowy TDA7385, patrz rysunek, na którym można zamontować dobry wzmacniacz dla głośników do średnich Hi-Fi włącznie, z separacją częstotliwości na 2 pasma lub dla systemu z subwooferem. Filtrowanie niskich i średnio-wysokich częstotliwości w obu przypadkach odbywa się na wejściu na słabym sygnale, co upraszcza konstrukcję filtrów i pozwala na głębszą separację pasm. A jeśli akustyka to subwoofer, wówczas 2 kanały TDA7385 można przydzielić dla sub-ULF obwodu mostkowego (patrz poniżej), a pozostałe 2 można wykorzystać do średnich i wysokich częstotliwości.

UMZCH dla subwoofera

Subwoofer, który można przetłumaczyć jako „subwoofer” lub dosłownie „subwoofer”, odtwarza częstotliwości do 150-200 Hz, w tym zakresie ludzkie uszy praktycznie nie są w stanie określić kierunku do źródła dźwięku. W głośnikach z subwooferem głośnik „subwoofer” jest umieszczony w oddzielnej konstrukcji akustycznej, jest to subwoofer jako taki. Subwoofer jest umieszczony w zasadzie, ponieważ jest to wygodniejsze, a efekt stereo zapewniają oddzielne kanały MF-HF z własnymi małymi głośnikami, dla których projekt akustyczny nie ma szczególnie poważnych wymagań. Koneserzy są zgodni, że nadal lepiej jest słuchać stereo z pełną separacją kanałów, ale systemy subwooferów znacznie oszczędzają pieniądze lub pracę na ścieżce basowej i ułatwiają rozmieszczenie akustyki w małych pomieszczeniach, dlatego cieszą się popularnością wśród konsumentów z normalnym słuchem i niezbyt wymagający.

„Wyciek” średniotonowo-wysokich częstotliwości do subwoofera, a stamtąd w powietrze, bardzo psuje stereo, ale jeśli ostro „odetniesz” subbas, co zresztą jest bardzo trudne i drogie, to bardzo wystąpi nieprzyjemny efekt skoku dźwięku. Dlatego filtrowanie kanałów w systemach subwooferów odbywa się dwukrotnie. Na wejściu MF-HF z basowymi „ogonami” wyróżniają się filtrami elektrycznymi, które nie przeciążają toru MF-HF, ale zapewniają płynne przejście w sub-bas. Bas ze średnimi „ogonami” są łączone i podawane do oddzielnego UMZCH dla subwoofera. Średnica jest odfiltrowana, aby stereo nie uległa pogorszeniu, jest już akustyczna w subwooferze: subwoofer jest umieszczony np. w przegrodzie między komorami rezonatorowymi subwoofera, które nie przepuszczają średnicy, patrz dalej prawo na ryc.

Na UMZCH na subwoofer nakłada się szereg konkretnych wymagań, z których „manekiny” uważają za główną największą możliwą moc. Jest to całkowicie błędne, jeśli, powiedzmy, obliczenia akustyki dla pomieszczenia podawały moc szczytową W na jeden głośnik, to moc subwoofera potrzebuje 0,8 (2W) lub 1,6W. Na przykład, jeśli głośniki S-30 nadają się do pomieszczenia, potrzebny jest subwoofer 1,6x30 \u003d 48 watów.

O wiele ważniejsze jest zapewnienie braku zniekształceń fazowych i przejściowych: jeśli znikną, na pewno nastąpi skok dźwięku. Jeśli chodzi o THD, to jest to dopuszczalne do 1%.Zniekształcenia basu na tym poziomie nie są słyszalne (patrz krzywe równej głośności), a „ogony” ich widma w najlepiej słyszalnym obszarze średniotonowym nie wydostaną się z subwoofera.

Aby uniknąć zniekształceń fazowych i przejściowych, wzmacniacz do subwoofera zbudowany jest zgodnie z tzw. obwód mostkowy: wyjścia 2 identycznych UMZCH są włączane w przeciwnym kierunku przez głośnik; sygnały do ​​wejść są w przeciwfazie. Brak zniekształceń fazowych i przejściowych w obwodzie mostkowym wynika z całkowitej symetrii elektrycznej ścieżek sygnału wyjściowego. Tożsamość wzmacniaczy tworzących ramiona mostka jest zapewniona przez zastosowanie sparowanych UMZCH na układach scalonych, wykonanych na tym samym chipie; to chyba jedyny przypadek, gdy wzmacniacz na mikroukładach jest lepszy niż dyskretny.

Notatka: moc mostka UMZCH nie podwaja się, jak sądzą niektórzy, zależy to od napięcia zasilania.

Przykład obwodu mostkowego UMZCH dla subwoofera w pomieszczeniu do 20 m2. m (bez filtrów wejściowych) na układzie TDA2030 IC podano na ryc. lewy. Dodatkowe filtrowanie średnich tonów realizowane jest przez układy R5C3 i R'5C'3. Powierzchnia chłodnicy TDA2030 - od 400 m2. patrz Mostki UMZCH z otwartym wyjściem mają nieprzyjemną cechę: gdy mostek jest niezrównoważony, w prądzie obciążenia pojawia się stały składnik, który może wyłączyć głośnik, a obwody ochronne na subbasie często zawodzą, wyłączając głośnik, gdy nie jest potrzebny. Dlatego lepiej chronić drogi głośnik niskotonowy „dubovo” za pomocą niepolarnych baterii kondensatorów elektrolitycznych (podświetlonych kolorem, a schemat jednej baterii podano na pasku bocznym).

Trochę o akustyce

Konstrukcja akustyczna subwoofera to szczególny temat, ale ponieważ znajduje się tutaj rysunek, potrzebne są również wyjaśnienia. Materiał obudowy - MDF 24 mm. Rurki rezonatorowe są wykonane z wystarczająco wytrzymałego niedzwoniącego tworzywa sztucznego, na przykład polietylenu. Średnica wewnętrzna rur wynosi 60 mm, występy do wewnątrz to 113 mm w dużej komorze i 61 mm w małej. W przypadku konkretnej głowicy głośnikowej, subwoofer będzie musiał zostać przekonfigurowany tak, aby uzyskać jak najlepszy bas, a jednocześnie jak najmniejszy wpływ na efekt stereo. Aby nastroić piszczałki, wymagają one oczywiście większej długości i wsuwając się i wysuwając, osiągają pożądany dźwięk. Zewnętrzne występy rurek nie wpływają na dźwięk, są następnie odcinane. Ustawienia rur są współzależne, więc musisz majstrować.

Wzmacniacz słuchawkowy

Wzmacniacz słuchawkowy jest najczęściej wykonywany ręcznie z 2 powodów. Pierwsza dotyczy słuchania „w drodze”, czyli poza domem, gdy moc wyjścia audio odtwarzacza lub smartfona nie wystarcza, aby zbudować „przyciski” lub „łopiany”. Drugi dotyczy wysokiej klasy słuchawek domowych. Potrzebny jest Hi-Fi UMZCH do zwykłego salonu z dynamiką do 70-75 dB, ale zakres dynamiki najlepszych nowoczesnych słuchawek stereo przekracza 100 dB. Wzmacniacz o takiej dynamice jest droższy niż niektóre samochody, a jego moc będzie wynosić od 200 watów na kanał, czyli za dużo jak na zwykłe mieszkanie: słuchanie na bardzo niskim poziomie mocy psuje dźwięk, patrz wyżej. Dlatego sensowne jest wykonanie osobnego wzmacniacza o małej mocy, ale z dobrą dynamiką, specjalnie dla słuchawek: ceny domowych UMZCH z taką dokładką są oczywiście zbyt wysokie.

Schemat najprostszego wzmacniacza słuchawkowego na tranzystorach podano w poz. 1 rys. Dźwięk – poza chińskimi „przyciskami”, pracuje w klasie B. Nie różni się też wydajnością – 13-milimetrowe baterie litowe wystarczają na 3-4 godziny na pełnej głośności. Na poz. 2 - TDA classic do słuchawek w podróży. Dźwięk daje jednak całkiem przyzwoity, do przeciętnego Hi-Fi, w zależności od parametrów digitalizacji toru. Amatorskie ulepszenia do opasywania TDA7050 są niezliczone, ale nikt jeszcze nie osiągnął przejścia dźwięku na wyższy poziom klasy: sama „mikruha” nie pozwala. TDA7057 (poz. 3) jest po prostu bardziej funkcjonalny, można podłączyć regulację głośności na zwykłym, a nie podwójnym potencjometrze.

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

Przedmowa. Po zakupie głowicy subwoofera MAGNAT AD300 okazało się, że mój stary wzmacniacz według schematu Chivilch wyraźnie mu nie wystarcza. Dlatego pomysł polegał na stworzeniu czegoś nowego. Nowymi kryteriami były odpowiednio wysoka moc wyjściowa i możliwość pracy na obciążeniu o niskiej rezystancji.

Funkcjonalnie wzmacniacz składa się z czterech bloków, konwertera napięcia, bloku filtra, bloku ochronnego i odpowiednio samego wzmacniacza mocy. Pokrótce opowiem o każdym z nich.

Transformator napięcia

Główną częścią każdego wzmacniacza mocy jest zasilacz. Oczywiste jest, że uzyskanie wysokiej mocy wyjściowej 12 woltów z akumulatora to zdecydowanie za mało. Dlatego przede wszystkim należy stworzyć konwerter napięcia, który pozwoli uzyskać dwubiegunowy zasilacz ±60 V o mocy co najmniej 400 W. Poniżej znajduje się dość prosty i stosunkowo dobry schemat:

Mózgiem tego konwertera jest układ TL494NC, który wytwarza impulsy o określonej częstotliwości. Częstotliwość jest ustawiana przez elementy R1 i C8. Ponadto impulsy te padają na tranzystory VT1, VT2, które są kluczami sterującymi dla tranzystorów wyjściowych. Z kolei otwierając się, tranzystory wyjściowe wytwarzają prąd przemienny o wysokiej częstotliwości w uzwojeniu pierwotnym. Transformator zwiększa napięcie do podanego 60 V, następnie prąd jest prostowany przez mostek diodowy. Dławiki i kondensatory wygładzają tętnienia i zakłócenia o wysokiej częstotliwości. Transformator nawinięty jest na pierścieniu ferrytowym sklejonym z dwóch pierścieni o wymiarach 45x28x8 marki HM2000. Wszystkie krawędzie pierścionka zaokrąglamy pilnikiem, następnie trans owijamy szmacianą taśmą.

Uzwojenie pierwotne jest nawinięte 10 drutami o średnicy 0,8 mm i zawiera 2 zwoje po 5 zwojów (weź 10 drutów o średnicy 0,8 mm i wykonaj 5 zwojów + 5 zwojów więcej, otrzymasz dwa uzwojenia pierwotne). Cewki są rozmieszczone równomiernie na pierścieniu. W konkluzjach wszystkie rdzenie są skręcone. Po uzwojeniu pierwotnym ponownie warstwa taśmy elektrycznej. Uzwojenie wtórne jest nawinięte 3 rdzeniami tego samego drutu i zawiera 2 zwoje po 19 zwojów (weź 3 rdzenie o średnicy 0,8 mm i wykonaj 19 zwojów + 19 zwojów więcej, otrzymasz dwa uzwojenia wtórne). Zgodnie ze schematem koniec pierwszego jest połączony z początkiem drugiego (na uzwojeniach pierwotnym i wtórnym).

Radiator tranzystorów wyjściowych to płyta duraluminiowa o grubości 3-4 mm, długości około 10 cm i wysokości około 3 cm.

Do zasilania jednostki filtrującej wymagane jest dwubiegunowe zasilanie ±15 V. Jest ono realizowane za pomocą regulatora napięcia montowanego na tranzystorach VT8, VT9 i rolkach 7815, 7915. Tranzystory i rolki mają również małe aluminiowe płytki radiatora. Do zasilania zabezpieczenia wykonano odczep z dodatniego ramienia zasilającego wzmacniacza. Spadek napięcia realizuje dwuwatowy rezystor R17.

Przetwornica jest włączana, podobnie jak sam wzmacniacz, za pomocą zacisku REM, podając do niego +12 V z radia, stacyjki lub np. włącznika. Gdy wzmacniacz jest wyłączony, pobór prądu jest bardzo mały. Na płytce znajduje się również złącze do podłączenia wentylatorów chłodzących. Wymiary płytki drukowanej to 140x105 mm.

Wzmacniacz

Obwód wzmacniacza mocy wysokiej jakości” Lanzar”. Wybrany ze względu na wysoką jakość dźwięku, dużą moc, względną łatwość konfiguracji, wysoki potencjał basowy.

Prawidłowo zmontowany wzmacniacz działa od razu, ustawienie sprowadza się do ustawienia prądu spoczynkowego. Jest ustawiony z rezystorem trymera R15. Najpierw ustaw minimalny prąd spoczynkowy i pozwól wzmacniaczowi pracować przez 15-20 minut przy średniej mocy. Po tym następuje zwarcie wejścia, wyłączenie akustyki i ustawienie prądu spoczynkowego w zakresie 50-80 mA. Mierzony jest spadkiem napięcia na rezystorach R24 - R27, powinien leżeć w zakresie 0,22-0,36 V. Napięcie na prawym i lewym ramieniu może się nieznacznie różnić. W obwodzie pożądane jest stosowanie kondensatorów foliowych K73-17 lub importowanych analogów, C8, C12, C13 - można zastosować ceramikę. Pożądane jest, aby wybrać tranzystory wyjściowe i przedwyjściowe parami, cóż, przynajmniej z jednej partii, pożądane jest również, aby wybrać parami VT1, VT3 i VT2, VT4. Na zdjęciu rezystory R1 i R2 mają 0,25 W, później zostały zastąpione 2 W, chociaż rezystory 0,5 W wystarczą. Dla tranzystorów VT5, VT7 wykonał mały aluminiowy radiator. Wymiary płytki drukowanej to 140x80 mm.

Blok filtrów i ochrona

Ponieważ wzmacniacz jest przeznaczony dla subwoofera, konieczne jest oddzielenie zsumowanego, wąskopasmowego sygnału o niskiej częstotliwości od ogólnego szerokopasmowego sygnału stereo. Do tego zmontowanego zespołu filtrującego. Zawiera sumator, który sumuje sygnał stereo do mono, poddźwięk, który odrzuca częstotliwości infra-niskie, filtr dolnoprzepustowy, który przycina pasmo do 300 Hz z nachyleniem 12 dB / okt., regulowany filtr dolnoprzepustowy z częstotliwość odcięcia w zakresie 35-150 Hz oraz sterowanie fazą przesuwające fazę sygnału w celu lepszego dopasowania do akustyki.

Wszystkie kondensatory w obwodach sygnałowych są foliowe, z wyjątkiem C3, C4, C6, C8. W moim przypadku boczniki C5, C7 są również ceramiczne. Jeśli czułość wzmacniacza jest niska, rezystory R7, R8, R9, R10 mogą zmienić wzmocnienie. Możesz go zwiększyć zwiększając wartości R9, R10 i zmniejszając R7, R8.

Ponieważ wzmacniacz jest przeznaczony dla subwoofera, konieczne jest odizolowanie całego wąskopasmowego sygnału o niskiej częstotliwości od ogólnego szerokopasmowego sygnału stereo. Do tego służy blok filtrujący. Zawiera sumator, który sumuje sygnał stereo do mono, poddźwięk, który odrzuca częstotliwości infra-niskie, filtr dolnoprzepustowy, który przycina pasmo do 300 Hz z nachyleniem 12 dB / okt., regulowany filtr dolnoprzepustowy z częstotliwość odcięcia w zakresie 35-150 Hz oraz kontrolę fazy, która przesuwa fazę sygnału, aby lepiej dopasować ją do akustyki.

Wszystkie kondensatory w obwodach sygnałowych są foliowe, z wyjątkiem C3, C4, C6, C8. W moim przypadku boczniki C5, C7 są również ceramiczne. Schemat poniżej.

Jednostka zabezpieczająca uratuje subwoofer w przypadku awarii wzmacniacza i ochroni głośniki przed napięciem stałym. Eliminuje również kliknięcia przy włączaniu, podłączając obciążenie kilka sekund po włączeniu wzmacniacza. Wadą jest to, że układ zasilany jest z tego samego źródła zasilania, co końcówka mocy, więc po wyłączeniu przekaźnik nie wyłącza głośnika od razu, ale po kilku sekundach, podczas których rozładowują się kondensatory zasilacza.

Zespół zabezpieczający i zespół filtrujący zamontowane są na jednej płytce drukowanej o wymiarach 185x53 mm. Nie ma tu miejsca na diody Zenera VD2, VD3, mam je wlutowane w miejscu podłączenia zasilania do płytki, chociaż myślę, że można się bez nich obejść, może wtedy przekaźnik będzie działał trochę szybciej po wyłączeniu.

Projekt obudowy i instalacja

Wszystkie deski montowane są na płycie duraluminium o grubości 3 mm. Do niego przykręcony jest również radiator tranzystorów wyjściowych. Pomiędzy radiatorem a podstawą nakładana jest warstwa pasty termicznej, dzięki czemu płytka pełni również rolę radiatora. Tranzystory wyjściowe są dociskane bezpośrednio do radiatora, pomiędzy radiatorami a obudowami tranzystorów znajduje się uszczelka izolująca oraz warstwa pasty termicznej.

Ściany boczne wykonane są z deski dębowej o wymiarach 230x47x15 mm. Po wewnętrznej stronie listew, na dole wykonane są sfazowania, w które wsuwa się podstawę wzmacniacza. Z zewnątrz deskom nadano brązowy kolor i polakierowano. Przednia i tylna ściana również wykonane są z płyt duraluminium. Zaciski wejściowe i wyjściowe, regulatory czułości, odcięcie częstotliwości i regulatory fazy, wskaźnik zasilania i chłodnica są zamontowane na panelu przednim. Kolejna chłodnica jest przymocowana do tylnego panelu, a także wykonane są otwory do cyrkulacji powietrza. Zaciski zasilania znajdują się również na tylnym panelu. Chłodnica przednia wydmuchuje zimne powietrze z zewnątrz do wnętrza obudowy, bezpośrednio na chłodnicę. Tył do wyciągu gorącego powietrza z obudowy. Jesienią jest dość chłodzenia, latem nie przeprowadzono żadnych testów, jednak nie wykluczam przegrzania przy dużej mocy. Dlatego przy powtarzaniu projektu radziłbym nieco zwiększyć rozmiar grzejników.

Górna pokrywa wykonana jest z laminowanej płyty MDF o grubości 3-4 mm, na wierzchu czarna farba i lakier.

Wzmacniacz gra świetnie, potężnie, asertywnie, czuć zapas mocy, bas jest zwarty i głęboki.

W formacie LAY w archiwum

e-m ail: Sashakorch [pies] mail.ru

Zwykłe samochodowe systemy audio to prawdziwy ból głowy dla tych, którzy są przyzwyczajeni do wysokiej jakości dźwięku. Mówiłem już o możliwych sposobach ich ulepszenia, dziś bardziej szczegółowo omówię jeden z elementów - wzmacniacze samochodowe. Ich specyfika bywa bardzo różna od domowej.

Co było nie tak ze standardowym wzmacniaczem?

Myślę, że pominięcie tego pytania byłoby błędem. Istnieje kilka powodów zmiany standardowego wzmacniacza.

Po pierwsze, moc wyjściowa. W tym przypadku nie jest to wcale potrzebne do głośności, a ściślej nie tylko do niej. W standardowych systemach najczęściej stosuje się bardzo proste wzmacniacze i głośniki o obniżonej impedancji. Jeśli mamy budować nowy system, to wcale nie jest faktem, że nowe kolumny ze standardowego wzmacniacza zagrają dobrze. Mogą mieć np. wyższą impedancję, niższą skuteczność i z nimi najprawdopodobniej diabeł wie co. Wyjątkiem jest akustyka, która jest początkowo pozycjonowana przez producentów w celu modernizacji zapasów, ale wydaje się, że celowaliśmy w poważniejsze ulepszenia, a ta opcja została już pominięta.

Zwykłe systemy audio są produkowane głównie nie przez samych producentów samochodów, ale przez firmy zewnętrzne na zlecenie producentów samochodów. Ale nie każdy umieszcza swoją tabliczkę znamionową na przednim panelu

Po drugie dlatego, że systemy są opracowywane pod dość rygorystycznymi wymaganiami – zarówno cenowymi, jak i projektowymi. Jeśli otwarcie ogłosisz, że, powiedzmy, komponenty audio do Hondy są produkowane przez Pioneer i Alpine, może to zaszkodzić reputacji tych marek.

Po trzecie, sprzęt. Standardowy wzmacniacz przeznaczony jest dla jednej wersji systemu i ma zerowe części dziesiętne w zakresie dodatkowych ustawień. A czy musimy po prostu włączyć HPF w przednich lub tylnych kanałach? A jeśli potrzebujesz wyregulować filtr dolnoprzepustowy w kanałach subwoofera, aby zadokować go z systemami głośnikowymi? A jeśli są poważniejsze intencje?

Okazuje się więc, że przy modernizacji systemu prosta wymiana akustyki nie zawsze się sprawdza, a nowy wzmacniacz staje się koniecznością.

Od czego zacząć szukać odpowiedniego wzmacniacza?

Jak zawsze, wyboru należy dokonywać w oparciu o potrzeby. Innymi słowy, najpierw projektujemy kompozycję systemu i już z tego wynika, jaki powinien być wzmacniacz. Najprościej jest wziąć kartkę papieru i narysować, gdzie zainstalujesz jakie głośniki.

Zdecyduj o rodzaju podłączenia głośników - poprzez pasywne zwrotnice lub kanał po kanale z aktywnym podziałem pasma. Obie opcje mają swoje wady i zalety, ale to temat na osobną dyskusję. Na razie zauważę tylko, że pierwsza opcja jest prostsza, a druga ma więcej opcji konfiguracji i „miksowania” pasm. W zależności od wybranej opcji dobierzemy wzmacniacze o wymaganej liczbie kanałów i funkcjonalności.

System audio może być dość skomplikowany. Aktywne wzmocnienie i procesory z podziałem na kanał są powszechne w zaawansowanych systemach samochodowych

Już na tym etapie oceń, jakie będzie źródło w systemie. Jeśli jednostka główna ma konwencjonalne wyjścia liniowe, nie ma problemów. Jeśli masz do czynienia ze standardową „głową”, prawie zawsze musisz szukać obejść. Rozważyłem już ten temat bardziej szczegółowo w artykule „”, teraz zwrócę tylko uwagę na to, co dotyczy podłączenia wzmacniaczy.

Tak więc istnieje kilka opcji. Najłatwiej jest podłączyć bezpośrednio do wyjść standardowego wzmacniacza. Aby to zrobić, nowy wzmacniacz musi mieć, oprócz zwykłych wejść, także te wysokopoziomowe. Jeśli nie są one dostępne, można użyć tak zwanych „konwerterów wysokiego poziomu na liniowy”.

Wejścia wysokiego poziomu znajdują się w wielu modelach wzmacniaczy samochodowych.

Ta opcja jest prosta, ale nie zawsze ma zastosowanie. Najczęściej standardowy wzmacniacz w najlepszym wypadku wytwarza skorygowany sygnał, a w najgorszym ogólnie mamy do czynienia z wielopasmowym wzmocnieniem. W takim przypadku oryginalny sygnał może zostać „odebrany” tylko przez wyspecjalizowany procesor i dopiero wtedy można do niego podłączyć wzmacniacz. Mamy również opcje dla standardowych systemów z magistralą MOST, z której można „wyciągnąć” SPDIF lub sygnał analogowy za pomocą specjalnej przejściówki.

Wraz z pojawianiem się coraz większej liczby tych skomplikowanych systemów, nie jest zaskoczeniem, że na rynku zaczęły pojawiać się wzmacniacze z wbudowanymi procesorami. Ale o sprzęcie trochę dalej.

Jaka jest różnica między wzmacniaczami samochodowymi a wzmacniaczami domowymi?

Właściwie sama część wzmacniająca nie jest niczym specjalnym. Czy tutaj zasilanie nie działa z domowego 220 woltów, ale z pokładowej sieci 12 woltów. Moim zdaniem są dwie główne różnice.

Zasilacz impulsowy zajmuje dużą część wewnętrznej przestrzeni wzmacniacza

Po pierwsze, większość wzmacniaczy samochodowych jest uniwersalna pod względem połączenia: zapewniają zarówno konwencjonalne połączenie obciążenia, jak i mostek do pary kanałów. Ta funkcja pozwala na użycie konwencjonalnych wzmacniaczy szerokopasmowych nie tylko do podłączenia akustyki, ale także do podłączenia subwooferów. Te ostatnie są jeszcze bardziej „żarłoczne” pod względem mocy. Najprostszą opcją, którą słusznie można nazwać klasykiem, jest wzmacniacz 4-kanałowy, z których dwa kanały działają dla głośników przednich, a pozostałe dwa są połączone mostkiem z subwooferem.

Obwód z 4-kanałowym wzmacniaczem napędzającym przednie głośniki i subwooferem jest słusznie uważany za klasyk w samochodowych systemach audio.

Drugą podstawową różnicą między wzmacniaczami samochodowymi a wzmacniaczami domowymi jest wyposażenie. W większości domowej roboty to czyste „terminale”. Przynajmniej w samochodzie musisz używać filtrów.

Na przykład ten sam najprostszy obwód z czterokanałowym, do którego podłączone są głośniki przednie i subwoofer. W większości przypadków konstrukcja akustyczna przednich głośników nisko-średniotonowych jest realizowana w drzwiach. Nie oszukujmy się, nie jest najlepszy, co oznacza, że ​​pożądane jest osłabianie niskiego basu, a kanały te potrzebują filtra górnoprzepustowego. Subwoofer natomiast nie powinien śpiewać głosem, co oznacza, że ​​w tych kanałach potrzebny jest filtr dolnoprzepustowy. Optymalna częstotliwość od głośnika do subwoofera wynosi zwykle od 50 Hz do 100 Hz — nieco mniej niż zwykle stosowana w systemach domowych. Nie zadziała tu podział pasywny, nawijanie cewek wielkości koła zapasowego - nie, dziękuję. Ale aktywny podział jest najważniejszy. Dlatego historycznie zdarzało się, że minimalnym wyposażeniem wzmacniacza są aktywne filtry dolnoprzepustowe i górnoprzepustowe. W większości regulowane, ale są też stałe ustawienia częstotliwości.

Regulowane filtry dolnoprzepustowe i górnoprzepustowe znajdują się w zdecydowanej większości wzmacniaczy samochodowych.

No to - więcej. Przykładowo, jeśli ma włączać akustykę z aktywnym podziałem na kanał, to wzmacniacz musi mieć filtry o szerszych granicach regulacji. Niektóre modele ze starej szkoły mają nawet przełączniki nachylenia filtra. Powiedzmy, że JL Audio kiedyś sprzedawał podobne. I tak dalej, aż do wyposażenia wzmacniacza we wbudowany procesor i przekształcenia go w prawdziwy „procesor dźwięku”.

Piosenka o sumatorach, czyli Wzmacniacz plus procesor

Teraz ta klasa wzmacniaczy z wbudowanymi procesorami (lub procesorami z wbudowanymi wzmacniaczami, w zależności od tego, który jest bliższy komukolwiek) może być uważana za najbardziej obiecującą z wielu powodów.

Po pierwsze, jeśli w systemie domowym wygodnie usiądziesz w najlepszej pozycji odsłuchowej, w samochodzie zawsze masz do czynienia z obrzydliwymi warunkami akustycznymi wnętrza i diabeł wie, jak rozrzucone są wokół niego głośniki. „Zbieranie” dźwięku z całego tego bałaganu jest jakże trudne. I bez względu na to, jak pogardliwie krzywią się audiofilscy snoby i czysto pasywni koneserzy, można to zrobić tylko za pomocą procesora dźwięku. Jeśli podejdziesz do sprawy mądrze, to nawet najbardziej rozpieszczeni „domowi” audiofile mogą być zaskoczeni efektem. Sprawdzane wielokrotnie.

Cyfrowe procesory samochodowe są zwykle sterowane z podłączonego komputera lub laptopa. Program posiada dość intuicyjny interfejs, który pozwala szybko skonfigurować żądaną konfigurację.

Po drugie, w większości przypadków tylko z procesorem można zbudować system oparty na standardowej jednostce głównej. Jest wiele samochodów, w których nie da się w żaden sposób wyciągnąć oryginalnego sygnału ze standardowej „głowy” - jest on albo korygowany, albo nawet cięty na pasma częstotliwości.

Przykładem może być włoski koncern Elettromedia, który od dawna i dość skutecznie rozwija temat budowy nowych systemów ze standardowych jednostek głównych. Istota procesorów produkowanych pod marką Audison jest następująca. Wyłączasz fabryczne głośniki i podajesz sygnał ze standardowego wzmacniacza do wejść procesora. Konfiguracja wygląda tak. Włącz dysk z zestawu i uruchom tryb konfiguracji w procesorze. Procesor „nasłuchuje” wejść, automatycznie „dodaje” sygnały pocięte na pasma częstotliwości (m.in. z uwzględnieniem przesunięć fazowych), dokonuje de-wyrównywania i otrzymujemy sygnał dźwiękowy „odrestaurowany” jak sok pomidorowy z pasty. Algorytm takiego dodatku to duma twórców.

Audison prima należy do rodziny procesorów samochodowych z wbudowanym wzmacniaczem. Lub, jeśli chcesz, wzmacniacze z wbudowanymi procesorami

Snobowie pewnie się skrzywią, mówią, co to za audiofilia, jeśli nie mamy do czynienia z oryginalnym sygnałem, a zmontowanym, przepraszam, „z g… i patyczków”? Zgadzam się, nikt tutaj nie mówi o High Endzie. Ale po pierwsze, ostatecznie system nadal będzie grać o dwie głowy lepiej niż standardowa bałałajka. A po drugie, co najważniejsze, w tym przypadku procesor jest potrzebny, aby poprawnie dopasować do systemu dodatkowe źródło wysokiej jakości, przy jednoczesnym zachowaniu funkcjonalności standardowej jednostki głównej.

To prawda, że ​​obecnie nie ma zbyt wielu poważnych źródeł przeznaczonych wyłącznie do użytku samochodowego. Czy to Sony GS-9, który odczytuje wszystko do formatu DSD, czy Audison bit Play, który Włosi wciąż doskonalą. Rzemieślnicy jednak używają domowych graczy w samochodach z mocą i głównym (w tym skromnym), ale nie można tego brać pod uwagę. Niemniej jednak, jak powiedział bohater ze starego dowcipu, „tendencja jednak” – kurs na Hi Res w samochodzie został już obrany. A procesory (w tym te z wbudowanymi wzmacniaczami) są tutaj kluczowym ogniwem.

Rozmiar ma znaczenie: nawet klasa D jest inna

Ale dygresja, wróćmy do wzmacniaczy. Jeśli jakieś pięć do siedmiu lat temu klasa AB miała niekwestionowany autorytet, dziś wzmacniacze samochodowe klasy D w wielu przypadkach już wyglądają lepiej.

Po pierwsze zwartość. W domu wzmacniacz wielkości stolika nocnego, choć wygląda nieporęcznie, nadal nie sprawia tak poważnych problemów. W samochodzie decydująca może być różnica długości nadwozia wynosząca zaledwie 5 cm. Nie każdy dzisiaj chce obnosić się z komponentami systemu audio i wydawać dużo pieniędzy na instalację. Kompaktowa klasa D pozwala na ukrycie instalacji. Bardzo atrakcyjna wydaje się możliwość umieszczenia wzmacniacza, powiedzmy, pod siedzeniem lub pod panelem.

Mimo całej swojej zwartości, niektóre wzmacniacze samochodowe oparte na nowoczesnych chipach klasy D mają całkiem dorosłe wskaźniki mocy wyjściowej i bardzo przyzwoity dźwięk.

Po drugie, efektywność energetyczna. Ponownie, w porównaniu do sprzętu AGD, w samochodzie problem ten jest szczególnie dotkliwy. Zwłaszcza wraz ze wzrostem liczby pojazdów elektrycznych i hybryd. Widzisz, przepuszczanie więcej niż połowy zużytej energii na ciepło nie jest najbardziej racjonalnym sposobem jej wykorzystania. Jednak nadal nie warto chować takich wzmacniaczy całkowicie pod tapicerką, odprowadzanie ciepła, choć nie takie samo jak w klasie AV, wciąż nie jest zerowe. Należy zapewnić przynajmniej pewną wymianę powietrza.

Nowa generacja wzmacniaczy wykorzystuje chipy klasy D o skuteczności ponad 95%

Cóż, trzecim argumentem w kierunku klasy D jest, co dziwne, wielu będzie się wydawać, jakość dźwięku. Nie biorę teraz pod uwagę drogich, wysokiej klasy wzmacniaczy, jest inne wyrównanie. Ale w umiarkowanej kategorii cenowej przy porównywalnych cenach, klasa AB najczęściej naprawdę przegrywa z nowoczesną klasą D. Pięć lat temu byłoby to kontrowersyjne stwierdzenie, ale wraz z pojawieniem się nowych chipów działających na częstotliwościach nośnych poniżej pół megaherca, jest to już fakt.

Funkcje podłączenia wzmacniacza samochodowego

Jest ciekawe powiedzenie, że „wzmacniacze tak naprawdę niczego nie wzmacniają, tylko modulują moc”. Jedną z istotnych różnic między wzmacniaczem samochodowym a wzmacniaczem domowym, o której wspomniałem mimochodem na samym początku, jest praca z sieci pokładowej samochodu. Napięcie nominalne w nim wynosi 12 woltów (właściwie nieco wyższe, ale teraz nie o to chodzi). Oznacza to, że aby uzyskać wystarczającą moc na wyjściu, pobór prądu musi być dość poważny - dziesiątki, a nawet setki amperów w szczytach sygnału. Stąd specjalne wymagania dotyczące podłączenia zasilania. Na pierwszy rzut oka wszystko to wygląda trochę onieśmielająco, ale w rzeczywistości, jeśli zastosujesz się do kilku prostych zasad, nie powinno być problemów.

Po pierwsze, wzmacniacza nigdy nie należy podłączać do standardowego okablowania. Nie jest przystosowany do takich prądów. Weź osobne kable i poprowadź je ze wzmacniacza bezpośrednio do akumulatora. Możesz mieć plus i minus, ale możesz tylko plus (minus idzie wzdłuż "masy"). Prawdopodobnie nie ma jednoznacznej odpowiedzi, która opcja jest lepsza, ale osobiście wolę pierwszą metodę. Choćby dlatego, że w dzisiejszych samochodach jest za dużo elektroniki, która również jest „przywiązana” do karoserii.

Dokładność okablowania to klucz do niezawodności i bezpieczeństwa

Nie bądź chciwy, do podłączania używaj specjalistycznych kabli samochodowych - mają miękką izolację, która jest odporna na ekstremalne temperatury. Miłośnicy używania różnego rodzaju KG-25 i innych podobnych kabli przemysłowych za rok zobaczą kruszącą się gumową izolację w komorze silnika. Widziałem to wiele razy, na szczęście nie na własną rękę.

Przy okazji pamiętajcie, że tanie kable może nie być miedzią, a tzw. CCA (Copper Clad Aluminium), „miedziowanym” aluminium. Są mniej trwałe, bardziej podatne na korozję i szybciej słabną w miejscach styku. Czysta miedź jest pod tym względem wciąż lepsza, choć droższa. A jeszcze lepiej - miedź cynowana.

Po drugie, dobierz odpowiedni przekrój przewodów zasilających w oparciu o ich długość i pobór prądu przez wzmacniacz. Nawet dziesiąte części oma w przewodzie zasilającym mogą spowodować kilkuwoltowy spadek napięcia w pikach sygnału. A to nie tylko wpływa na dźwięk, ale też jest obarczone awarią zasilania wzmacniacza. Z tego samego powodu spróbuj natychmiast obliczyć wymaganą długość kabla, aby uniknąć niepotrzebnych połączeń.

Wybierając odcinek kabla, możesz kierować się tabelami, które znajdują się w regulaminie każdego konkursu car audio

Po trzecie, upewnij się, że w kablu zasilającym znajduje się bezpiecznik. Powinien znajdować się jak najbliżej akumulatora. W przeciwieństwie do bezpiecznika w samym wzmacniaczu nie chronisz nim sprzętu, a sam kabel. Wybierz wartość nominalną na podstawie przekroju. Na przykład dla kabla o przekroju 4 Ga (21 mm2) można zastosować bezpiecznik nie większy niż 100 A, a dla kabla o przekroju 2 Ga (33 mm2) - nie więcej niż 150 A.

Pięć wniosków na temat wzmacniaczy samochodowych

Pozwólcie, że podsumuję. Jeśli poważnie zdecydujesz się na ulepszenie swojego fabrycznego systemu audio, zdecydowanie potrzebny jest nowy wzmacniacz. Tym razem.

Zdecyduj się na źródło. Jeśli jest to zwykłe HU, z którego nie można wyprowadzić sygnału liniowego lub „cyfry”, wówczas będziesz musiał przekonwertować sygnał wysokiego poziomu na liniowy za pomocą oddzielnego urządzenia lub wybrać wzmacniacz z wysokim wejścia na poziomie. Lub, jeśli standardowy system ze wzmocnieniem pasmowoprzepustowym i korekcją sygnału, będziesz musiał „przywrócić” oryginalny sygnał przez procesor. To są dwa.

Każdy wzmacniacz samochodowy ma dodatkowe wyposażenie - od prostych filtrów dolnoprzepustowych i górnoprzepustowych, które umożliwiają oddzielenie systemów głośnikowych i subwoofera, po wszystkie te same zaawansowane procesory wbudowane w same wzmacniacze. Dokonaj wyboru w zależności od zadań. Trzy.

Zdecyduj o rodzaju instalacji. Jeśli jest „na pokaz”, to praktycznie nie ma ograniczeń. Jeśli jest to ukryta instalacja, sensowne jest preferowanie kompaktowych wzmacniaczy klasy D. To jest cztery.

I na koniec zwróć należytą uwagę na odżywianie. Wysokiej jakości moc to klucz do normalnej pracy wzmacniacza. Jest pięć.

To już przeszłość, a teraz, aby złożyć dowolny prosty wzmacniacz, nie trzeba już męczyć się obliczeniami i nitować dużą płytkę drukowaną.

Teraz prawie cały tani sprzęt wzmacniający jest wykonany na mikroukładach. Najczęściej używane chipy TDA do wzmacniania sygnału audio. Są one obecnie używane w radiach samochodowych, aktywnych subwooferach, akustyce domowej i wielu innych wzmacniaczach audio i wyglądają mniej więcej tak:

Plusy chipów TDA

1. Aby zmontować na nich wzmacniacz wystarczy zasilić, podłączyć głośniki i kilka elementów radia.
2. Wymiary tych mikroukładów są dość małe, ale będą musiały być umieszczone na grzejniku, w przeciwnym razie będą bardzo gorące.
3. Sprzedawane są w każdym sklepie radiowym. Na Ali coś jest drogie, jeśli kupujesz to w sklepie.
4. Mają wbudowane różne zabezpieczenia i inne opcje, takie jak wyciszenie i tak dalej. Ale według moich obserwacji zabezpieczenia nie działają zbyt dobrze, więc mikroukłady często umierają z powodu przegrzania lub z powodu. Dlatego wskazane jest, aby nie zamykać styków mikroukładu i nie przegrzewać mikroukładu, wyciskając z niego cały sok.
5. Cena £. Nie powiedziałbym, że są bardzo drogie. Ze względu na cenę i funkcje, które pełnią, nie mają sobie równych.

Wzmacniacz jednokanałowy na TDA7396

Złóżmy prosty wzmacniacz jednokanałowy na układzie TDA7396. W momencie pisania tego tekstu wziąłem go za cenę 240 rubli. W arkuszu danych mikroukładu stwierdzono, że ten mikroukład może dostarczyć do 45 watów przy obciążeniu 2 omów. Oznacza to, że jeśli zmierzysz rezystancję cewki głośnika i wyniesie ona około 2 omów, to całkiem możliwe jest uzyskanie mocy szczytowej 45 watów na głośniku.Ta moc wystarczy, aby zaaranżować dyskotekę w pokoju nie tylko dla siebie, ale także dla sąsiadów i jednocześnie uzyskać przeciętny dźwięk, którego oczywiście nie można porównać ze wzmacniaczami hi-fi.

Oto pinout chipa:

Wzmacniacz zmontujemy według typowego schematu, który był załączony w samym arkuszu danych:

Nogę 8 karmimy +V, nogę 4 nic nie karmimy. Diagram więc będzie wyglądał tak:

Vs to napięcie zasilania. Może wynosić od 8 do 18 woltów. „IN+” i „IN-” - tutaj podajemy słaby sygnał dźwiękowy. Podłączamy głośnik do piątej i siódmej nogi. Szóstą nogę stawiamy na minusie.

Oto moja wersja do montażu podtynkowego

Nie używałem kondensatorów na wejściu zasilania 100nF i 1000uF, ponieważ mam czyste napięcie pochodzące z zasilacza.

Rozkołysał głośnik o następujących parametrach:

Jak widać rezystancja cewki wynosi 4 omy. Pasmo częstotliwości wskazuje, że jest to typ subwoofera.

A tak wygląda moja sub w wykonanym przez siebie etui:

Próbowałem nakręcić film, ale dźwięk w filmie jest dla mnie bardzo zły. Ale nadal mogę powiedzieć, że z telefonu przy średniej mocy już dziobało tak, że uszy były owinięte, chociaż zużycie całego obwodu w postaci roboczej wyniosło tylko około 10 watów (mnożymy 14,3 przez 0,73). W tym przykładzie wziąłem napięcie, jak w samochodzie, czyli 14,4 V, co dobrze pasuje do naszego zakresu pracy od 8 do 18 V.

Jeśli nie masz potężnego źródła zasilania, możesz je zmontować zgodnie z tym schematem.

Nie wchodź w cykle w tym chipie. Te chipy TDA, jak powiedziałem, jest wiele rodzajów. Niektóre z nich wzmacniają sygnał stereo i mogą odtwarzać dźwięk do 4 głośników jednocześnie, tak jak to ma miejsce w radiach samochodowych. Więc nie bądź leniwy, aby grzebać w Internecie i znaleźć odpowiednią TDA. Po zakończeniu montażu pozwól sąsiadom sprawdzić wzmacniacz, odkręcając pokrętło głośności całej bałałajki i opierając potężny głośnik o ścianę).

Ale w artykule zmontowałem wzmacniacz na chipie TDA2030A

Okazało się bardzo dobrze, ponieważ TDA2030A ma lepsze właściwości niż TDA7396

Dodam jeszcze dla odmiany kolejny schemat od abonenta, którego wzmacniacz na TDA 1557Q pracuje poprawnie od ponad 10 lat z rzędu:

Wzmacniacze na Aliexpress

Na Ali znalazłem też zestawy kitów na TDA. Na przykład ten wzmacniacz stereo ma moc 15 W na kanał i kosztuje 1 USD. Ta moc wystarczy, aby spędzać czas przy ulubionych utworach w małym pokoju

Możesz kupić.

Ale jest teraz gotowy

Zresztą na Aliexpress jest sporo tych modułów wzmacniaczy. Kliknij ten link i wybierz dowolny wzmacniacz.